Σπίτι · Δίκτυα · Ένα καλώδιο τροφοδοσίας είναι ένα καλώδιο ή καλώδιο για τη μετάδοση ηλεκτρικής ενέργειας. Ερμηνεία καλωδίων ηλεκτρικών γραμμών

Ένα καλώδιο τροφοδοσίας είναι ένα καλώδιο ή καλώδιο για τη μετάδοση ηλεκτρικής ενέργειας. Ερμηνεία καλωδίων ηλεκτρικών γραμμών

Τα κύρια στοιχεία των εναέριων γραμμών είναι σύρματα, μονωτές, γραμμικά εξαρτήματα, στηρίγματα και θεμέλια. Σε εναέριες γραμμές τριφασικού εναλλασσόμενου ρεύματος, τουλάχιστον τρία καλώδια αιωρούνται, που αποτελούν ένα κύκλωμα. σε εναέριες γραμμές συνεχούς ρεύματος - τουλάχιστον δύο καλώδια.

Με βάση τον αριθμό των κυκλωμάτων, οι εναέριες γραμμές χωρίζονται σε μονού, διπλού και πολλαπλού κυκλώματος. Ο αριθμός των κυκλωμάτων καθορίζεται από το κύκλωμα τροφοδοσίας και την ανάγκη για πλεονασμό του. Εάν το σχέδιο τροφοδοσίας απαιτεί δύο κυκλώματα, τότε αυτά τα κυκλώματα μπορούν να αναρτηθούν σε δύο ξεχωριστές εναέριες γραμμές μονού κυκλώματος με στηρίγματα μονού κυκλώματος ή σε μία εναέρια γραμμή διπλού κυκλώματος με στηρίγματα διπλού κυκλώματος. Η απόσταση / μεταξύ γειτονικών στηρίξεων ονομάζεται άνοιγμα και η απόσταση μεταξύ στηριγμάτων τύπου αγκύρωσης ονομάζεται τμήμα αγκύρωσης.

Τα σύρματα που αναρτώνται σε μονωτήρες (Α, - το μήκος της γιρλάντας) στα στηρίγματα (Εικ. 5.1, α) κρεμούν κατά μήκος της γραμμής αλυσοειδούς αγωγού. Η απόσταση από το σημείο ανάρτησης μέχρι το χαμηλότερο σημείο του σύρματος ονομάζεται σαγ /. Καθορίζει την απόσταση του σύρματος που πλησιάζει το έδαφος Α, η οποία για κατοικημένες περιοχές είναι ίση με: στην επιφάνεια της γης έως 35 και PO kV - 7 m. 220 kV - 8 m; σε κτίρια ή κατασκευές έως 35 kV - 3 m. 110 kV - 4 m; 220 kV - 5 μ. Μήκος ανοίγματος / καθορίζεται από τις οικονομικές συνθήκες. Το μήκος του ανοίγματος μέχρι 1 kV είναι συνήθως 30...75 m. PO kV - 150…200 m; 220 kV - έως 400 m.

Τύποι πύργων μετάδοσης ισχύος

Ανάλογα με τη μέθοδο ανάρτησης των καλωδίων, τα στηρίγματα είναι:

  1. ενδιάμεσο, στο οποίο τα καλώδια είναι στερεωμένα σε σφιγκτήρες στήριξης.
  2. τύπος άγκυρας, που χρησιμοποιείται για τάνυση καλωδίων. Σε αυτά τα στηρίγματα τα καλώδια στερεώνονται σε σφιγκτήρες τάνυσης.
  3. γωνιακά, τα οποία είναι εγκατεστημένα στις γωνίες περιστροφής των εναέριων γραμμών με σύρματα αναρτημένα σε σφιγκτήρες στήριξης. μπορούν να είναι ενδιάμεσοι, κλάδος και γωνία, άκρο, γωνία αγκύρωσης.

Σε μεγαλύτερη κλίμακα, τα στηρίγματα εναέριων γραμμών άνω του 1 kV χωρίζονται σε δύο τύπους: αγκύρια, τα οποία υποστηρίζουν πλήρως την τάση των συρμάτων και των καλωδίων σε παρακείμενα ανοίγματα. ενδιάμεσο, που δεν αντιλαμβάνεται την τάση των συρμάτων ή αντιλαμβάνεται μερικώς.

Στις εναέριες γραμμές χρησιμοποιούνται ξύλινα στηρίγματα (Εικ. 5L, b, c), ξύλινα στηρίγματα νέας γενιάς (Εικ. 5.1, δ), χαλύβδινα (Εικ. 5.1, ε) και στηρίγματα από οπλισμένο σκυρόδεμα.

Ξύλινα στηρίγματα εναέριας γραμμής

Οι ξύλινοι στύλοι εναέριων γραμμών εξακολουθούν να είναι συνηθισμένοι σε χώρες με δασικά αποθέματα. Τα πλεονεκτήματα του ξύλου ως υλικού για στηρίγματα είναι: χαμηλό ειδικό βάρος, υψηλή μηχανική αντοχή, καλές ηλεκτρικές μονωτικές ιδιότητες, φυσική στρογγυλή ποικιλία. Το μειονέκτημα του ξύλου είναι η σήψη του, για να μειωθούν τα αντισηπτικά που χρησιμοποιούνται.

Μια αποτελεσματική μέθοδος καταπολέμησης της σήψης είναι ο εμποτισμός του ξύλου με ελαιώδη αντισηπτικά. Στις ΗΠΑ υπάρχει μια μετάβαση στα στηρίγματα από πλαστικοποιημένο ξύλο.

Για εναέριες γραμμές με τάσεις 20 και 35 kV, στις οποίες χρησιμοποιούνται μονωτές ακίδων, συνιστάται η χρήση μονόκολων στηριγμάτων σε σχήμα κεριού με τριγωνική διάταξη συρμάτων. Σε εναέριες γραμμές ηλεκτρικής ενέργειας 6 -35 kV με μονωτήρες πείρου, για οποιαδήποτε διάταξη συρμάτων, η απόσταση μεταξύ τους D, m, δεν πρέπει να είναι μικρότερη από τις τιμές που καθορίζονται από τον τύπο


όπου U - γραμμές, kV; - η μεγαλύτερη πτώση που αντιστοιχεί στο συνολικό άνοιγμα, m. β - πάχος του τοιχώματος πάγου, mm (όχι περισσότερο από 20 mm).

Για εναέριες γραμμές 35 kV και άνω με αναρτώμενους μονωτές με οριζόντια σύρματα, η ελάχιστη απόσταση μεταξύ των καλωδίων, m, καθορίζεται από τον τύπο


Ο στύλος στήριξης είναι κατασκευασμένος από σύνθετο: το επάνω μέρος (ο ίδιος ο στύλος) είναι κατασκευασμένος από κορμούς μήκους 6,5...8,5 m και το κάτω μέρος (ο λεγόμενος θετός γιος) είναι από οπλισμένο σκυρόδεμα με διατομή 20 x 20 εκ., μήκη 4,25 και 6,25 μ. ή από κορμούς μήκους 4,5...6,5 μ. Σύνθετα στηρίγματα με πατριό από οπλισμένο σκυρόδεμα συνδυάζουν τα πλεονεκτήματα του οπλισμένου σκυροδέματος και των ξύλινων στηρίξεων: αντοχή σε κεραυνούς και αντοχή στη σήψη στο σημείο επαφής με το έδαφος . Η σύνδεση του ραφιού με τον θετό γιο γίνεται με συρμάτινες ταινίες από χαλύβδινο σύρμα διαμέτρου 4...6 mm, τεντωμένες με περιστροφή ή μπουλόνι τάνυσης.

Οι αγκυρώσεις και τα ενδιάμεσα γωνιακά στηρίγματα για εναέριες γραμμές 6 - 10 kV κατασκευάζονται με τη μορφή δομής σχήματος Α με σύνθετους στύλους.

Πύργοι μετάδοσης από χάλυβα

Χρησιμοποιείται ευρέως σε εναέριες γραμμές με τάσεις 35 kV και άνω.

Σύμφωνα με το σχεδιασμό τους, τα χαλύβδινα στηρίγματα μπορούν να είναι δύο τύπων:

  1. πύργος ή μονόστηλος (βλ. Εικ. 5.1, δ).
  2. πύλη, τα οποία, σύμφωνα με τη μέθοδο στερέωσης, χωρίζονται σε ανεξάρτητα στηρίγματα και στηρίγματα με σύρματα τύπου.

Το πλεονέκτημα των χαλύβδινων στηρίξεων είναι η υψηλή αντοχή τους, το μειονέκτημα είναι η ευαισθησία τους στη διάβρωση, η οποία απαιτεί περιοδική βαφή ή εφαρμογή αντιδιαβρωτικής επίστρωσης κατά τη λειτουργία.

Τα στηρίγματα είναι κατασκευασμένα από έλαση χάλυβα (συνήθως χρησιμοποιείται ισοσκελής γωνία). Τα στηρίγματα υψηλής μετάβασης μπορούν να κατασκευαστούν από χαλύβδινους σωλήνες. Στους κόμβους σύνδεσης των στοιχείων χρησιμοποιούνται χαλύβδινα φύλλα διαφόρων πάχους. Ανεξάρτητα από το σχεδιασμό, τα χαλύβδινα στηρίγματα κατασκευάζονται με τη μορφή χωρικών δικτυωτών δομών.

Πύργοι μεταφοράς ισχύος από οπλισμένο σκυρόδεμα

Σε σύγκριση με τα μεταλλικά, είναι πιο ανθεκτικά και οικονομικά στη λειτουργία τους, αφού απαιτούν λιγότερη συντήρηση και επισκευή (αν πάρουμε τον κύκλο ζωής, τότε τα οπλισμένο σκυρόδεμα είναι πιο ενεργοβόρα). Το κύριο πλεονέκτημα των στηρίξεων από οπλισμένο σκυρόδεμα είναι η μείωση της κατανάλωσης χάλυβα κατά 40...75%, το μειονέκτημα είναι η μεγάλη μάζα. Σύμφωνα με τη μέθοδο κατασκευής, τα στηρίγματα από οπλισμένο σκυρόδεμα χωρίζονται σε αυτά που σκυροδετούνται στο χώρο εγκατάστασης (ως επί το πλείστον, τέτοια στηρίγματα χρησιμοποιούνται στο εξωτερικό) και κατασκευασμένα στο εργοστάσιο.

Οι τραβέρσες στερεώνονται στον κορμό του στύλου στήριξης από οπλισμένο σκυρόδεμα χρησιμοποιώντας μπουλόνια περασμένα μέσα από ειδικές οπές στο ράφι ή με χαλύβδινους σφιγκτήρες που καλύπτουν τον κορμό και έχουν πείρους για τη σύνδεση των άκρων των ιμάντων τραβέρσας σε αυτά. Οι μεταλλικές τραβέρσες είναι προ-γαλβανισμένες εν θερμώ, επομένως δεν απαιτούν ιδιαίτερη φροντίδα και επίβλεψη κατά τη λειτουργία για μεγάλο χρονικό διάστημα.

Τα εναέρια καλώδια κατασκευάζονται μη μονωμένα, αποτελούμενα από ένα ή περισσότερα στριμμένα σύρματα. Τα καλώδια από ένα καλώδιο, που ονομάζονται μονοσύρματα (κατασκευάζονται με διατομή από 1 έως 10 mm2), έχουν μικρότερη αντοχή και χρησιμοποιούνται μόνο σε εναέριες γραμμές με τάσεις έως 1 kV. Τα λανθάνοντα καλώδια, στριμμένα από πολλά καλώδια, χρησιμοποιούνται σε εναέριες γραμμές όλων των τάσεων.

Τα υλικά των καλωδίων και των καλωδίων πρέπει να έχουν υψηλή ηλεκτρική αγωγιμότητα, να έχουν επαρκή αντοχή και να αντέχουν τις ατμοσφαιρικές επιδράσεις (από αυτή την άποψη, τα σύρματα χαλκού και μπρούτζου έχουν τη μεγαλύτερη αντοχή· τα σύρματα αλουμινίου είναι ευαίσθητα στη διάβρωση, ειδικά στις ακτές της θάλασσας, όπου ο αέρας περιέχει άλατα· τα χαλύβδινα σύρματα καταστρέφονται ακόμη και υπό κανονικές ατμοσφαιρικές συνθήκες).

Για εναέριες γραμμές, χρησιμοποιούνται μονοσύρματα χαλύβδινα σύρματα με διάμετρο 3,5. 4 και 5 mm και χάλκινα σύρματα με διάμετρο έως 10 mm. Το κατώτερο όριο περιορίζεται λόγω του γεγονότος ότι τα σύρματα μικρότερης διαμέτρου έχουν ανεπαρκή μηχανική αντοχή. Το άνω όριο είναι περιορισμένο λόγω του γεγονότος ότι οι κάμψεις σε συμπαγές σύρμα μεγαλύτερης διαμέτρου μπορούν να προκαλέσουν μόνιμες παραμορφώσεις στα εξωτερικά στρώματά του που θα μειώσουν τη μηχανική αντοχή του.

Τα λανθάνοντα καλώδια, στριμμένα από πολλά καλώδια, έχουν μεγάλη ευελιξία. τέτοια σύρματα μπορούν να κατασκευαστούν από οποιαδήποτε διατομή (κατασκευάζονται με διατομή από 1,0 έως 500 mm2).

Οι διάμετροι των μεμονωμένων συρμάτων και ο αριθμός τους επιλέγονται έτσι ώστε το άθροισμα των διατομών των μεμονωμένων συρμάτων να δίνει την απαιτούμενη συνολική διατομή του σύρματος.

Κατά κανόνα, τα συρματόσχοινα είναι κατασκευασμένα από στρογγυλά σύρματα, με ένα ή περισσότερα σύρματα ίδιας διαμέτρου τοποθετημένα στο κέντρο. Το μήκος του στριμμένου σύρματος είναι ελαφρώς μεγαλύτερο από το μήκος του σύρματος που μετράται κατά μήκος του άξονά του. Αυτό προκαλεί αύξηση της πραγματικής μάζας του σύρματος κατά 1 ... 2% σε σύγκριση με τη θεωρητική μάζα, η οποία προκύπτει πολλαπλασιάζοντας τη διατομή του σύρματος με το μήκος και την πυκνότητά του. Σε όλους τους υπολογισμούς, λαμβάνεται το πραγματικό βάρος του σύρματος που καθορίζεται στα σχετικά πρότυπα.

Οι μάρκες γυμνών καλωδίων υποδεικνύουν:

  • γράμματα M, A, AS, PS - συρμάτινο υλικό.
  • σε αριθμούς - διατομή σε τετραγωνικά χιλιοστά.

Το σύρμα αλουμινίου Α μπορεί να είναι:

  • Βαθμός AT (στερεό μη ανοπτημένο)
  • AM (ανοπτημένα μαλακά) κράματα AN, AZh;
  • AS, ASHS - κατασκευασμένο από πυρήνα χάλυβα και σύρματα αλουμινίου.
  • PS - κατασκευασμένο από χαλύβδινα σύρματα.
  • PST - κατασκευασμένο από γαλβανισμένο χαλύβδινο σύρμα.

Για παράδειγμα, το Α50 υποδηλώνει ένα σύρμα αλουμινίου με διατομή 50 mm2.

  • AC50/8 - σύρμα χάλυβα-αλουμινίου με διατομή του τμήματος αλουμινίου 50 mm2, χαλύβδινος πυρήνας 8 mm2 (οι ηλεκτρικοί υπολογισμοί λαμβάνουν υπόψη την αγωγιμότητα μόνο του τμήματος αλουμινίου του σύρματος).
  • PSTZ,5, PST4, PST5 - μονοσύρματα χαλύβδινα σύρματα, όπου οι αριθμοί αντιστοιχούν στη διάμετρο του σύρματος σε χιλιοστά.

Τα καλώδια από χάλυβα που χρησιμοποιούνται στις εναέριες γραμμές ως καλώδια αντικεραυνικής προστασίας είναι κατασκευασμένα από γαλβανισμένο σύρμα. η διατομή τους πρέπει να είναι τουλάχιστον 25 mm2. Σε εναέριες γραμμές με τάση 35 kV, χρησιμοποιούνται καλώδια με διατομή 35 mm2. σε γραμμές kV - 50 mm2; σε γραμμές 220 kV και άνω -70 mm2.

Η διατομή λανθάνοντων καλωδίων διαφόρων εμπορικών σημάτων προσδιορίζεται για εναέριες γραμμές με τάσεις έως 35 kV σύμφωνα με τις συνθήκες μηχανικής αντοχής και για εναέριες γραμμές με τάσεις έως kV και υψηλότερες - σύμφωνα με τις συνθήκες των απωλειών κορώνας. Σε εναέριες γραμμές κατά τη διέλευση διαφόρων τεχνικών κατασκευών (γραμμές επικοινωνίας, σιδηρόδρομοι και αυτοκινητόδρομοι, κ.λπ.), είναι απαραίτητο να διασφαλιστεί υψηλότερη αξιοπιστία, επομένως οι ελάχιστες διατομές καλωδίων στα ανοίγματα διέλευσης πρέπει να αυξηθούν (Πίνακας 5.2).

Όταν μια ροή αέρα που κατευθύνεται κατά μήκος του άξονα της εναέριας γραμμής ή υπό μια ορισμένη γωνία ως προς αυτόν τον άξονα ρέει γύρω από τα καλώδια, εμφανίζεται αναταράξεις στην υπήνεμη πλευρά του σύρματος. Όταν η συχνότητα σχηματισμού και κίνησης των στροβίλων συμπίπτει με μία από τις φυσικές συχνότητες ταλάντωσης, το σύρμα αρχίζει να ταλαντώνεται στο κατακόρυφο επίπεδο.

Τέτοιες δονήσεις ενός σύρματος με πλάτος 2...35 mm, μήκος κύματος 1...20 m και συχνότητα 5...60 Hz ονομάζονται δόνηση.

Τυπικά, η δόνηση των συρμάτων παρατηρείται σε ταχύτητες ανέμου 0,6 ... 12,0 m/s.

Τα χαλύβδινα σύρματα δεν επιτρέπεται να πετούν πάνω από αγωγούς και σιδηροδρόμους.



Οι κραδασμοί εμφανίζονται συνήθως σε ανοίγματα μεγαλύτερα από 120 m και σε ανοιχτούς χώρους. Ο κίνδυνος κραδασμών έγκειται στο σπάσιμο μεμονωμένων συρμάτων στις περιοχές όπου εξέρχονται από τους σφιγκτήρες λόγω αυξημένης μηχανικής καταπόνησης. Οι μεταβλητές προκύπτουν από την περιοδική κάμψη των συρμάτων ως αποτέλεσμα των κραδασμών και οι κύριες τάσεις εφελκυσμού αποθηκεύονται στο αιωρούμενο σύρμα.

Για ανοίγματα μήκους έως 120 m, δεν απαιτείται αντικραδασμική προστασία. Οι περιοχές οποιωνδήποτε εναέριων γραμμών που προστατεύονται από πλευρικούς ανέμους επίσης δεν υπόκεινται σε προστασία. σε μεγάλες διαβάσεις ποταμών και υδάτινων χώρων απαιτείται προστασία ανεξάρτητα από τα καλώδια. Σε εναέριες γραμμές με τάση 35...220 kV και άνω, η αντικραδασμική προστασία πραγματοποιείται με την τοποθέτηση αντικραδασμικών αποσβεστήρων αναρτημένων σε χαλύβδινο καλώδιο, απορροφώντας την ενέργεια των δονούμενων συρμάτων και μειώνοντας το πλάτος κραδασμών κοντά στους σφιγκτήρες.

Όταν υπάρχει πάγος, παρατηρείται ο λεγόμενος χορός των συρμάτων, ο οποίος, όπως η δόνηση, διεγείρεται από τον άνεμο, αλλά διαφέρει από τη δόνηση σε μεγαλύτερο πλάτος, που φτάνει τα 12... 14 m, και μεγαλύτερο μήκος κύματος (με ένα και δύο μισά κύματα στο διάστημα). Σε επίπεδο κάθετο στον άξονα της εναέριας γραμμής το σύρμα Σε τάση 35 - 220 kV τα σύρματα απομονώνονται από τα στηρίγματα με γιρλάντες κρεμαστό μονωτικό. Για τη μόνωση εναέριων γραμμών 6-35 kV χρησιμοποιούνται μονωτές πείρων.

Περνώντας μέσα από τα καλώδια της εναέριας γραμμής, απελευθερώνει θερμότητα και θερμαίνει το καλώδιο. Υπό την επίδραση της θέρμανσης του σύρματος, συμβαίνουν τα εξής:

  1. επιμήκυνση του σύρματος, αύξηση της πτώσης, αλλαγή της απόστασης από το έδαφος.
  2. αλλαγή στην τάση του σύρματος και την ικανότητά του να αντέχει μηχανικό φορτίο.
  3. αλλαγή στην αντίσταση του καλωδίου, δηλαδή αλλαγή στην ηλεκτρική ενέργεια και τις απώλειες ενέργειας.

Όλες οι συνθήκες μπορούν να αλλάξουν εάν οι περιβαλλοντικές παράμετροι είναι σταθερές ή αλλάζουν μαζί, επηρεάζοντας τη λειτουργία του αγωγού εναέριας γραμμής. Κατά τη λειτουργία εναέριων γραμμών, θεωρείται ότι στο ονομαστικό ρεύμα φορτίου η θερμοκρασία του καλωδίου είναι 60...70″C. Η θερμοκρασία του καλωδίου θα καθοριστεί από τις ταυτόχρονες επιπτώσεις της παραγωγής θερμότητας και της ψύξης ή της ψύκτρας. Η απαγωγή θερμότητας των συρμάτων εναέριας γραμμής αυξάνεται με την αύξηση της ταχύτητας του ανέμου και τη μείωση της θερμοκρασίας περιβάλλοντος.

Όταν η θερμοκρασία του αέρα μειώνεται από +40 στους 40 °C και η ταχύτητα του ανέμου αυξάνεται από 1 έως 20 m/s, οι απώλειες θερμότητας αλλάζουν από 50 σε 1000 W/m. Σε θετικές θερμοκρασίες περιβάλλοντος (0...40 °C) και χαμηλές ταχύτητες ανέμου (1...5 m/s), οι απώλειες θερμότητας είναι 75...200 W/m.

Για να προσδιορίσετε την επίδραση της υπερφόρτωσης στις αυξανόμενες απώλειες, προσδιορίστε πρώτα


όπου RQ είναι η αντίσταση του σύρματος σε θερμοκρασία 02, Ohm. R0] - αντίσταση σύρματος σε θερμοκρασία που αντιστοιχεί στο φορτίο σχεδιασμού υπό συνθήκες λειτουργίας, Ohm. А/.у.с - συντελεστής αύξησης θερμοκρασίας στην αντίσταση, Ohm/°C.

Μια αύξηση στην αντίσταση του σύρματος σε σύγκριση με την αντίσταση που αντιστοιχεί στο φορτίο σχεδιασμού είναι δυνατή με υπερφόρτωση 30% κατά 12%, και με υπερφόρτωση 50% κατά 16%.

Μπορεί να αναμένεται αύξηση της απώλειας AU σε υπερφόρτωση έως και 30%:

  1. κατά τον υπολογισμό των εναέριων γραμμών σε AU = 5% A?/30 = 5,6%.
  2. κατά τον υπολογισμό των εναέριων γραμμών στο A17 = 10% D?/30 = 11,2%.

Όταν η εναέρια γραμμή υπερφορτωθεί στο 50%, η αύξηση της απώλειας θα είναι ίση με 5,8 και 11,6%, αντίστοιχα. Λαμβάνοντας υπόψη το γράφημα φορτίου, μπορεί να σημειωθεί ότι όταν η εναέρια γραμμή υπερφορτώνεται στο 50%, οι απώλειες υπερβαίνουν για λίγο τις επιτρεπόμενες τυπικές τιμές κατά 0,8... 1,6%, γεγονός που δεν επηρεάζει σημαντικά την ποιότητα της ηλεκτρικής ενέργειας.

Εφαρμογή καλωδίου SIP

Από τις αρχές του αιώνα, τα εναέρια δίκτυα χαμηλής τάσης, σχεδιασμένα ως αυτοφερόμενο σύστημα μονωμένων συρμάτων (SIP), έχουν γίνει ευρέως διαδεδομένα.

Το SIP χρησιμοποιείται στις πόλεις ως υποχρεωτική εγκατάσταση, ως αυτοκινητόδρομος σε αγροτικές περιοχές με χαμηλή πυκνότητα πληθυσμού και ως υποκαταστήματα στους καταναλωτές. Οι μέθοδοι τοποθέτησης SIP είναι διαφορετικές: τάνυση στα στηρίγματα. εκτείνεται κατά μήκος των προσόψεων του κτιρίου. κατά μήκος των προσόψεων.

Ο σχεδιασμός του SIP (μονοπολικός θωρακισμένος και μη θωρακισμένος, τριπολικός με μονωμένο ή γυμνό ουδέτερο φορέα) αποτελείται γενικά από έναν πυρήνα με αγωγό χαλκού ή αλουμινίου που περιβάλλεται από ένα εσωτερικό εξωθημένο πλέγμα ημιαγωγών και, στη συνέχεια, από μόνωση από διασυνδεδεμένο πολυαιθυλένιο, πολυαιθυλένιο ή PVC. Η στεγανότητα εξασφαλίζεται με σκόνη και σύνθετη ταινία, στην κορυφή της οποίας υπάρχει μεταλλικό πλέγμα από χαλκό ή αλουμίνιο σε μορφή σπειροειδώς τοποθετημένων νημάτων ή ταινίας, χρησιμοποιώντας εξωθημένο μόλυβδο.

Πάνω από το μαξιλάρι θωράκισης καλωδίου, κατασκευασμένο από χαρτί, PVC, πολυαιθυλένιο, θωράκιση αλουμινίου είναι κατασκευασμένο με τη μορφή πλέγματος από λωρίδες και νήματα. Η εξωτερική προστασία είναι κατασκευασμένη από PVC, πολυαιθυλένιο χωρίς τζελογόνο. Τα ανοίγματα της τοποθέτησης, που υπολογίζονται λαμβάνοντας υπόψη τη θερμοκρασία και τη διατομή των συρμάτων (τουλάχιστον 25 mm2 για τις κύριες γραμμές και 16 mm2 σε κλάδους στις εισόδους για τους καταναλωτές, 10 mm2 για σύρμα χάλυβα-αλουμινίου) κυμαίνονται από 40 έως 90 μ.

Με μια ελαφρά αύξηση του κόστους (περίπου 20%) σε σύγκριση με τα γυμνά καλώδια, η αξιοπιστία και η ασφάλεια μιας γραμμής εξοπλισμένης με SIP αυξάνεται στο επίπεδο αξιοπιστίας και ασφάλειας των καλωδιακών γραμμών. Ένα από τα πλεονεκτήματα των εναέριων γραμμών με μονωμένα καλώδια VLI έναντι των συμβατικών γραμμών ισχύος είναι η μείωση των απωλειών και της ισχύος με τη μείωση της αντίδρασης. Επιλογές ακολουθίας γραμμών:

  • ASB95 - R = 0,31 Ohm/km; X= 0,078 Ohm/km;
  • SIP495 - 0,33 και 0,078 Ohm/km, αντίστοιχα.
  • SIP4120 - 0,26 και 0,078 Ohm/km;
  • AC120 - 0,27 και 0,29 Ohm/km.

Το αποτέλεσμα της μείωσης των απωλειών κατά τη χρήση του SIP και της διατήρησης του ρεύματος φορτίου σταθερό μπορεί να κυμαίνεται από 9 έως 47%, απώλειες ισχύος - 18%.

Οι σύνθετες γραμμές τεχνικής ισχύος (PTL) χρησιμοποιούνται για την παροχή ηλεκτρικής ενέργειας σε μεγάλες αποστάσεις. Σε εθνική κλίμακα, είναι στρατηγικά σημαντικά αντικείμενα που σχεδιάζονται και κατασκευάζονται σύμφωνα με το SNiP και το PUE.

Αυτά τα γραμμικά τμήματα ταξινομούνται σε καλωδιακά και εναέρια ηλεκτροφόρα καλώδια, η εγκατάσταση και η τοποθέτηση των οποίων απαιτεί υποχρεωτική συμμόρφωση με τους όρους σχεδιασμού και την εγκατάσταση ειδικών κατασκευών.

Εναέρια καλώδια ρεύματος

Εικ.1 Εναέρια καλώδια υψηλής τάσης

Οι πιο συνηθισμένες είναι οι εναέριες γραμμές, οι οποίες τοποθετούνται σε εξωτερικούς χώρους χρησιμοποιώντας πόλους υψηλής τάσης στους οποίους στερεώνονται τα καλώδια χρησιμοποιώντας ειδικά εξαρτήματα (μονωτήρες και βραχίονες). Τις περισσότερες φορές αυτά είναι ράφια SK.

Η σύνθεση των εναέριων γραμμών ηλεκτρικής ενέργειας περιλαμβάνει:

  • στηρίγματα για διάφορες τάσεις.
  • γυμνά σύρματα από αλουμίνιο ή χαλκό.
  • τραβέρσες που παρέχουν την απαιτούμενη απόσταση για να εμποδίζουν τα καλώδια να έρθουν σε επαφή με τα στοιχεία στήριξης.
  • μονωτές;
  • βρόχος γείωσης?
  • απαγωγείς και αλεξικέραυνο.

Το ελάχιστο σημείο βύθισης της εναέριας γραμμής είναι: 5÷7 μέτρα σε ακατοίκητες περιοχές και 6÷8 μέτρα σε κατοικημένες περιοχές.

Ως πόλοι υψηλής τάσης χρησιμοποιούνται τα ακόλουθα:

  • μεταλλικές κατασκευές που χρησιμοποιούνται αποτελεσματικά σε οποιεσδήποτε κλιματικές ζώνες και με διαφορετικά φορτία. Χαρακτηρίζονται από επαρκή αντοχή, αξιοπιστία και ανθεκτικότητα. Είναι ένα μεταλλικό πλαίσιο, τα στοιχεία του οποίου συνδέονται χρησιμοποιώντας βιδωτές συνδέσεις, οι οποίες διευκολύνουν την παράδοση και την εγκατάσταση στηριγμάτων στα σημεία εγκατάστασης.
  • Τα στηρίγματα από οπλισμένο σκυρόδεμα, τα οποία είναι ο απλούστερος τύπος κατασκευών που έχουν καλά χαρακτηριστικά αντοχής, είναι εύκολο να εγκατασταθούν και να τοποθετηθούν εναέριες γραμμές σε αυτά. Τα μειονεκτήματα της εγκατάστασης στηριγμάτων σκυροδέματος περιλαμβάνουν - μια ορισμένη επίδραση σε αυτά των φορτίων ανέμου και των χαρακτηριστικών του εδάφους.
  • ξύλινα στηρίγματα, τα οποία είναι τα πιο οικονομικά στην παραγωγή και έχουν εξαιρετικά διηλεκτρικά χαρακτηριστικά. Το χαμηλό βάρος των ξύλινων κατασκευών τους επιτρέπει να παραδίδονται γρήγορα στο χώρο εγκατάστασης και να τοποθετούνται εύκολα. Το μειονέκτημα αυτών των στηριγμάτων ηλεκτρικών γραμμών είναι η χαμηλή μηχανική τους αντοχή, η οποία τους επιτρέπει να τοποθετούνται μόνο με ορισμένο φορτίο και η ευαισθησία τους σε διαδικασίες βιολογικής καταστροφής (σήψη του υλικού).

Η χρήση του ενός ή του άλλου σχεδίου καθορίζεται από την τάση του ηλεκτρικού δικτύου. Θα είναι χρήσιμο να έχετε την ικανότητα να προσδιορίζετε την τάση των γραμμών ισχύος στην εμφάνιση.

Οι εναέριες γραμμές ταξινομούνται:

  1. με ρεύμα - άμεσο ή εναλλασσόμενο.
  2. σύμφωνα με τις ονομαστικές τιμές τάσης - για συνεχές ρεύμα με τάση 400 kilovolt και εναλλασσόμενο ρεύμα - 0,4÷1150 kilovolt.

Καλώδια ηλεκτρικού ρεύματος

Εικ.2 Υπόγειες καλωδιακές γραμμές

Σε αντίθεση με τις εναέριες γραμμές, οι καλωδιακές γραμμές είναι μονωμένες και επομένως πιο ακριβές και αξιόπιστες. Αυτός ο τύπος σύρματος χρησιμοποιείται σε μέρη όπου η εγκατάσταση εναέριων γραμμών είναι αδύνατη - σε πόλεις και κωμοπόλεις με πυκνά κτίρια, σε εδάφη βιομηχανικών επιχειρήσεων.

Οι καλωδιακές γραμμές ηλεκτρικής ενέργειας ταξινομούνται:

  1. από την άποψη της τάσης - ακριβώς όπως οι εναέριες γραμμές.
  2. ανά τύπο μόνωσης - υγρό και στερεό. Ο πρώτος τύπος είναι το πετρέλαιο και ο δεύτερος είναι μια πλέξη καλωδίου που αποτελείται από πολυμερή, καουτσούκ και λαδωμένο χαρτί.

Τα ιδιαίτερα χαρακτηριστικά τους είναι η μέθοδος τοποθέτησης:

  • υπόγειος;
  • υποβρύχιος;
  • για κατασκευές που προστατεύουν τα καλώδια από ατμοσφαιρικές επιδράσεις και παρέχουν υψηλό βαθμό ασφάλειας κατά τη λειτουργία.

Εικ.3 Τοποθέτηση υποβρύχιας γραμμής ηλεκτρικής ενέργειας

Σε αντίθεση με τις δύο πρώτες μεθόδους τοποθέτησης καλωδιακών γραμμών ηλεκτρικού ρεύματος, η επιλογή "από κατασκευή" περιλαμβάνει τη δημιουργία:

  • καλωδιακές σήραγγες, στις οποίες τα καλώδια τροφοδοσίας τοποθετούνται σε ειδικές δομές στήριξης που επιτρέπουν εργασίες εγκατάστασης και συντήρηση γραμμής.
  • καλωδιακά κανάλια, τα οποία είναι θαμμένες κατασκευές κάτω από το δάπεδο των κτιρίων στα οποία τοποθετούνται καλωδιακές γραμμές στο έδαφος.
  • άξονες καλωδίων - κάθετοι διάδρομοι με ορθογώνια διατομή που παρέχουν πρόσβαση σε γραμμές ηλεκτροδότησης.
  • δάπεδα καλωδίων, τα οποία είναι ένας ξηρός, τεχνικός χώρος με ύψος περίπου 1,8 m.
  • μπλοκ καλωδίων που αποτελούνται από σωλήνες και φρεάτια.
  • ποδαράκια ανοιχτού τύπου - για οριζόντια ή κεκλιμένη τοποθέτηση καλωδίων.
  • θάλαμοι που χρησιμοποιούνται για την τοποθέτηση συνδέσμων τμημάτων γραμμών μεταφοράς ηλεκτρικής ενέργειας.
  • γκαλερί - οι ίδιες υπερβάσεις, μόνο κλειστές.

συμπέρασμα

Παρά το γεγονός ότι τα καλώδια και οι εναέριες γραμμές ηλεκτρικού ρεύματος χρησιμοποιούνται παντού, και οι δύο επιλογές έχουν τα δικά τους χαρακτηριστικά που πρέπει να ληφθούν υπόψη στην τεκμηρίωση σχεδιασμού που ορίζει

Εναέριες γραμμές (OL)χρησιμεύουν για τη μετάδοση ηλεκτρικής ενέργειας μέσω καλωδίων που τοποθετούνται στην ύπαιθρο και στερεώνονται σε ειδικά στηρίγματα ή βραχίονες μηχανικών κατασκευών χρησιμοποιώντας μονωτήρες και εξαρτήματα. Τα κύρια δομικά στοιχεία των εναέριων γραμμών είναι καλώδια, προστατευτικά καλώδια, στηρίγματα, μονωτές και γραμμικά εξαρτήματα. Σε αστικά περιβάλλοντα, οι εναέριες γραμμές είναι πιο διαδεδομένες στα περίχωρα, καθώς και σε περιοχές με κτίρια έως πέντε ορόφους. Τα στοιχεία των εναέριων γραμμών πρέπει να έχουν επαρκή μηχανική αντοχή, επομένως, κατά το σχεδιασμό τους, εκτός από τα ηλεκτρικά, γίνονται επίσης μηχανικοί υπολογισμοί για τον προσδιορισμό όχι μόνο του υλικού και της διατομής των συρμάτων, αλλά και του τύπου των μονωτών και των στηριγμάτων. την απόσταση μεταξύ καλωδίων και στηριγμάτων κ.λπ.

Ανάλογα με το σκοπό και τη θέση εγκατάστασης, διακρίνονται οι ακόλουθοι τύποι στηρίξεων:

ενδιάμεσο, σχεδιασμένο για να υποστηρίζει σύρματα σε ευθύγραμμα τμήματα γραμμών. Η απόσταση μεταξύ των στηρίξεων (ανοιχμάτων) είναι 35-45 m για τάσεις έως 1000 V και περίπου 60 m για τάσεις 6-10 kV. Τα καλώδια στερεώνονται εδώ χρησιμοποιώντας μονωτήρες πείρων (όχι σφιχτά).

άγκυρα, με πιο άκαμπτο και ανθεκτικό σχεδιασμό ώστε να απορροφά τις διαμήκεις δυνάμεις από τη διαφορά τάσης κατά μήκος των συρμάτων και να υποστηρίζει (σε ​​περίπτωση θραύσης) όλα τα σύρματα που παραμένουν στο άνοιγμα αγκύρωσης. Τα στηρίγματα αυτά τοποθετούνται επίσης σε ευθύγραμμα τμήματα της διαδρομής (με άνοιγμα περίπου 250 m για τάση 6-10 kV) και σε διασταυρώσεις με διάφορες κατασκευές. Τα καλώδια στερεώνονται σε υποστηρίγματα αγκυρώσεως σφιχτά σε μονωτήρες κρεμαστό ή πείρου.

τερματικό, εγκατεστημένο στην αρχή και στο τέλος της γραμμής. Είναι ένας τύπος στηριγμάτων αγκύρωσης και πρέπει να αντέχουν τη συνεχή μονόδρομη τάση των συρμάτων.

γωνιακό, εγκατεστημένο σε σημεία όπου αλλάζει η κατεύθυνση της διαδρομής. Αυτά τα στηρίγματα ενισχύονται με αντηρίδες ή μεταλλικά σιδεράκια.

ειδικών ή μεταβατικών, εγκατεστημένων στις διασταυρώσεις εναέριων γραμμών με κατασκευές ή εμπόδια (ποτάμια, σιδηρόδρομοι κ.λπ.). Διαφέρουν από άλλα στηρίγματα μιας δεδομένης γραμμής σε ύψος ή σχεδιασμό.

Για την κατασκευή στηριγμάτων χρησιμοποιούνται ξύλο, μέταλλο ή οπλισμένο σκυρόδεμα.

Ανάλογα με το σχέδιο, τα ξύλινα στηρίγματα μπορεί να είναι:

μονόκλινο;

Σε σχήμα Α, που αποτελείται από δύο στύλους, που συγκλίνουν στην κορυφή και αποκλίνουν στη βάση.

τρίποδα, που αποτελείται από τρεις πυλώνες που συγκλίνουν στην κορυφή και αποκλίνουν στη βάση.

Σε σχήμα U, που αποτελείται από δύο ράφια που συνδέονται στην κορυφή με μια οριζόντια εγκάρσια ράβδο.

Σε σχήμα AP, που αποτελείται από δύο στηρίγματα σχήματος Α που συνδέονται με οριζόντιο εγκάρσιο βραχίονα.

σύνθετο, που αποτελείται από μια βάση και ένα εξάρτημα (θετός γιος), στερεωμένο σε αυτό με έναν επίδεσμο από χαλύβδινο σύρμα.

Για να αυξηθεί η διάρκεια ζωής τους, τα ξύλινα στηρίγματα εμποτίζονται με αντισηπτικά, τα οποία επιβραδύνουν σημαντικά τη διαδικασία αποσύνθεσης του ξύλου. Κατά τη λειτουργία, η αντισηπτική θεραπεία πραγματοποιείται με την εφαρμογή αντισηπτικού επιδέσμου σε σημεία επιρρεπή σε σήψη, με αντισηπτική πάστα που εφαρμόζεται σε όλες τις ρωγμές, τις αρθρώσεις και τις τομές.

Τα μεταλλικά στηρίγματα είναι κατασκευασμένα από σωλήνες ή χάλυβα προφίλ, οπλισμένο σκυρόδεμα - με τη μορφή κοίλων στρογγυλών ή ορθογώνιων στύλων με φθίνουσα διατομή προς την κορυφή του στηρίγματος.

Οι μονωτές και τα άγκιστρα χρησιμοποιούνται για τη στερέωση των συρμάτων εναέριας γραμμής στα στηρίγματα και οι μονωτές και οι πείροι χρησιμοποιούνται για τη στερέωση τους σε τραβέρσα. Οι μονωτήρες μπορεί να είναι πορσελάνης ή γυάλινοι, με καρφίτσα ή αναρτημένες (σε σημεία στερέωσης αγκύρωσης) (Εικ. 1, α-γ). Βιδώνονται σταθερά σε γάντζους ή καρφίτσες χρησιμοποιώντας ειδικά καπάκια πολυαιθυλενίου ή ρυμουλκούμενα εμποτισμένα με κόκκινο μόλυβδο ή λάδι ξήρανσης.

Εικόνα 1. a - pin 6-10 kV; β - πείρος 35 kV; γ - σε αναστολή. g, d - ράβδοι πολυμερούς

Οι μονωτές εναέριων γραμμών κατασκευάζονται από πορσελάνη ή γυαλί σκληρυμένο - υλικά με υψηλή μηχανική και ηλεκτρική αντοχή και αντοχή στις καιρικές συνθήκες. Ένα σημαντικό πλεονέκτημα των μονωτών γυαλιού είναι ότι εάν καταστραφούν, το σκληρυμένο γυαλί θρυμματίζεται. Αυτό διευκολύνει τον εντοπισμό κατεστραμμένων μονωτών στη γραμμή.

Σύμφωνα με το σχεδιασμό, οι μονωτές χωρίζονται σε καρφίτσα και κρεμαστό κόσμημα.

Οι μονωτές ακίδων χρησιμοποιούνται σε γραμμές με τάσεις έως 1 kV, 6-10 kV και, σπάνια, 35 kV (Εικ. 1, α, β). Συνδέονται στα στηρίγματα χρησιμοποιώντας γάντζους ή καρφίτσες.

Οι αναρτημένοι μονωτές (Εικ. 1, γ) χρησιμοποιούνται σε εναέριες γραμμές με τάση 35 kV και άνω. Αποτελούνται από ένα μονωτικό τμήμα 1 από πορσελάνη ή γυαλί, ένα καπάκι από ελατό χυτοσίδηρο 2, μια μεταλλική ράβδο 3 και ένα συνδετικό τσιμέντου 4. Οι αιωρούμενοι μονωτές συναρμολογούνται σε γιρλάντες, οι οποίες μπορούν να στηρίζονται (σε ​​ενδιάμεσα στηρίγματα) ή να τεντώνονται (επάνω στηρίγματα αγκύρωσης). Ο αριθμός των μονωτών στη γιρλάντα καθορίζεται από την τάση γραμμής. Μονωτήρες 35 kV - 3-4, 110 kV - 6-8.

Χρησιμοποιούνται επίσης μονωτήρες πολυμερών (Εικ. 1, δ). Είναι ένα στοιχείο ράβδου από υαλοβάμβακα, πάνω στο οποίο τοποθετείται προστατευτική επίστρωση με νευρώσεις από φθοροπλαστικό ή καουτσούκ σιλικόνης:

Τα καλώδια εναέριας γραμμής απαιτείται να έχουν επαρκή μηχανική αντοχή. Μπορούν να είναι μονής ή πολλαπλών συρμάτων. Τα μονοσύρματα χαλύβδινα καλώδια χρησιμοποιούνται αποκλειστικά για γραμμές με τάσεις έως 1000 V. Τα συρματόσχοινα από χάλυβα, διμεταλλικό, αλουμίνιο και τα κράματά τους έχουν γίνει διαδεδομένα λόγω της αυξημένης μηχανικής αντοχής και ευκαμψίας τους. Τις περισσότερες φορές, σε εναέριες γραμμές με τάσεις έως 6-10 kV, χρησιμοποιούνται σύρματα αλουμινίου βαθμού Α και γαλβανισμένα σύρματα χάλυβα βαθμού PS.

Τα καλώδια χάλυβα-αλουμινίου (Εικ. 2, γ) χρησιμοποιούνται σε εναέριες γραμμές με τάσεις πάνω από 1 kV. Παράγονται με διαφορετικές αναλογίες τμημάτων εξαρτημάτων αλουμινίου και χάλυβα. Όσο χαμηλότερη είναι αυτή η αναλογία, τόσο μεγαλύτερη είναι η μηχανική αντοχή του σύρματος και επομένως χρησιμοποιείται σε περιοχές με πιο σοβαρές κλιματικές συνθήκες (με παχύτερο τοίχωμα πάγου). Η ποιότητα των συρμάτων χάλυβα-αλουμινίου υποδεικνύει τις διατομές των εξαρτημάτων αλουμινίου και χάλυβα, για παράδειγμα, AC 95/16.

Σχήμα 2. α - γενική άποψη ενός λανθάνοντος σύρματος. β - διατομή σύρματος αλουμινίου. γ - διατομή σύρματος χάλυβα-αλουμινίου

Τα σύρματα από κράματα αλουμινίου (AN - μη θερμικά επεξεργασμένα, AZh - θερμικά επεξεργασμένα) έχουν μεγαλύτερη μηχανική αντοχή και σχεδόν την ίδια ηλεκτρική αγωγιμότητα σε σύγκριση με τα κράματα αλουμινίου. Χρησιμοποιούνται σε εναέριες γραμμές με τάσεις πάνω από 1 kV σε περιοχές με πάχος τοιχώματος πάγου έως 20 mm.

Τα καλώδια διατάσσονται με διάφορους τρόπους. Σε γραμμές μονού κυκλώματος είναι συνήθως διατεταγμένες σε τρίγωνο.

Επί του παρόντος, χρησιμοποιούνται ευρέως τα λεγόμενα αυτοφερόμενα μονωμένα καλώδια (SIP) με τάσεις έως 10 kV. Σε μια γραμμή 380 V, τα καλώδια αποτελούνται από ένα μη μονωμένο καλώδιο μεταφοράς, το οποίο είναι ουδέτερο, τρία μονωμένα γραμμικά καλώδια και ένα μονωμένο καλώδιο εξωτερικού φωτισμού. Γύρω από το ουδέτερο καλώδιο στήριξης τυλίγονται γραμμικά μονωμένα σύρματα. Το σύρμα στήριξης είναι από χάλυβα-αλουμίνιο και τα γραμμικά σύρματα είναι αλουμίνιο. Τα τελευταία καλύπτονται με ανθεκτικό στο φως θερμοσταθεροποιημένο (διασταυρωμένο) πολυαιθυλένιο (σύρμα τύπου APV). Τα πλεονεκτήματα των εναέριων γραμμών με μονωμένα σύρματα έναντι των γραμμών με γυμνά σύρματα περιλαμβάνουν την απουσία μονωτών στα στηρίγματα, τη μέγιστη χρήση του ύψους του στηρίγματος για κρεμαστά σύρματα. δεν χρειάζεται να κόψετε δέντρα στην περιοχή της γραμμής.

Για διακλαδώσεις από γραμμές με τάσεις έως 1000 V σε εισόδους σε κτίρια, χρησιμοποιούνται μονωμένα καλώδια της μάρκας APR ή AVT. Διαθέτουν φέρον ατσάλινο καλώδιο και ανθεκτική στις καιρικές συνθήκες μόνωση.

Τα καλώδια στερεώνονται σε στηρίγματα με διάφορους τρόπους, ανάλογα με τη θέση τους στον μονωτήρα. Στα ενδιάμεσα στηρίγματα, τα καλώδια συνδέονται σε μονωτήρες πείρων με σφιγκτήρες ή σύρμα σύνδεσης από το ίδιο υλικό με το σύρμα, και το τελευταίο δεν πρέπει να έχει κάμψεις στο σημείο στερέωσης. Τα καλώδια που βρίσκονται στην κεφαλή του μονωτήρα στερεώνονται με δέσιμο κεφαλής και στον λαιμό του μονωτή με πλευρικό δέσιμο.

Σε άγκυρα, γωνιακά και ακραία στηρίγματα, τα καλώδια με τάσεις έως 1000 V ασφαλίζονται περιστρέφοντας τα καλώδια με το λεγόμενο "βύσμα"· τα καλώδια με τάσεις 6-10 kV ασφαλίζονται με βρόχο. Σε αγκυρώσεις και γωνιακά στηρίγματα, σε σημεία διέλευσης σε σιδηροδρόμους, δρόμους, ράγες τραμ και σε διασταυρώσεις με διάφορες γραμμές ισχύος και επικοινωνίας, χρησιμοποιείται διπλή ανάρτηση καλωδίων.

Τα καλώδια συνδέονται χρησιμοποιώντας σφιγκτήρες μήτρας, πτυχωτό οβάλ σύνδεσμο, οβάλ σύνδεσμο ή στριμμένη ειδική συσκευή. Σε ορισμένες περιπτώσεις, η συγκόλληση χρησιμοποιείται με φυσίγγια θερμίτη και μια ειδική συσκευή. Για σύρματα από συμπαγή χάλυβα, η συγκόλληση με πέδιλο μπορεί να χρησιμοποιηθεί χρησιμοποιώντας μικρούς μετασχηματιστές. Στα ανοίγματα μεταξύ των στηρίξεων δεν επιτρέπεται να υπάρχουν περισσότερες από δύο συνδέσεις καλωδίων και σε ανοίγματα όπου οι εναέριες γραμμές τέμνονται με διάφορες κατασκευές, δεν επιτρέπονται οι συνδέσεις καλωδίων. Στα στηρίγματα, η σύνδεση πρέπει να γίνει με τέτοιο τρόπο ώστε να μην υφίσταται μηχανική καταπόνηση.

Τα γραμμικά εξαρτήματα χρησιμοποιούνται για τη στερέωση συρμάτων σε μονωτές και μονωτήρες σε στηρίγματα και χωρίζονται στους ακόλουθους κύριους τύπους: σφιγκτήρες, εξαρτήματα ζεύξης, συνδετήρες κ.λπ.

Οι σφιγκτήρες χρησιμοποιούνται για τη στερέωση συρμάτων και καλωδίων και τη στερέωσή τους σε γιρλάντες μονωτών και χωρίζονται σε στηρίγματα, αναρτημένα σε ενδιάμεσα στηρίγματα και τάνυση, που χρησιμοποιούνται σε στηρίγματα τύπου άγκυρας (Εικ. 3, a, b, c).

Εικόνα 3. α - σφιγκτήρας στήριξης. β - σφιγκτήρας τάσης μπουλονιού. γ - πιεσμένος σφιγκτήρας τάσης. δ - γιρλάντα στήριξης μονωτών. d - διαχωριστής απόστασης. e - οβάλ σύνδεσμος. g - συμπιεσμένος σύνδεσμος

Τα εξαρτήματα ζεύξης έχουν σχεδιαστεί για να κρεμούν γιρλάντες σε στηρίγματα και να συνδέουν γιρλάντες πολλαπλών αλυσίδων μεταξύ τους και περιλαμβάνουν βραχίονες, σκουλαρίκια, αυτιά και βραχίονες. Το στήριγμα χρησιμοποιείται για τη σύνδεση της γιρλάντας στην εγκάρσια δοκό στήριξης. Η γιρλάντα στήριξης (Εικ. 3, d) στερεώνεται στην τραβέρσα του ενδιάμεσου στηρίγματος χρησιμοποιώντας το σκουλαρίκι 1, η άλλη πλευρά του οποίου εισάγεται στο καπάκι του άνω μονωτήρα ανάρτησης 2. Το μάτι 3 χρησιμοποιείται για τη σύνδεση της γιρλάντας του στηρίγματος σφιγκτήρας 4 στον κάτω μονωτή.

Οι σύνδεσμοι χρησιμοποιούνται για τη σύνδεση μεμονωμένων τμημάτων καλωδίου. Είναι οβάλ και πρεσαριστά. Στους οβάλ συνδέσμους, τα καλώδια είναι είτε πτυχωτά είτε στριμμένα (Εικ. 3, ε). Οι πρεσαριστοί σύνδεσμοι (Εικ. 3, g) χρησιμοποιούνται για τη σύνδεση καλωδίων μεγάλης διατομής. Στα σύρματα χάλυβα-αλουμινίου, τα μέρη από χάλυβα και αλουμίνιο πτυχώνονται χωριστά.

Τα καλώδια, μαζί με τα κενά σπινθήρα, τους απαγωγείς και τις συσκευές γείωσης, χρησιμεύουν για την προστασία των γραμμών από κεραυνούς. Αναρτώνται πάνω από τα καλώδια φάσης σε εναέριες γραμμές με τάση 35 kV και υψηλότερη, ανάλογα με την περιοχή της κεραυνικής δραστηριότητας και το υλικό των στηριγμάτων, το οποίο ρυθμίζεται από τους «Κανόνες για την κατασκευή ηλεκτρικών εγκαταστάσεων». Τα καλώδια αντικεραυνικής προστασίας είναι συνήθως κατασκευασμένα από χάλυβα, αλλά όταν χρησιμοποιούνται ως κανάλια επικοινωνίας υψηλής συχνότητας, είναι κατασκευασμένα από χάλυβα και αλουμίνιο. Σε γραμμές 35-110 kV, το καλώδιο στερεώνεται σε μεταλλικά και ενδιάμεσα στηρίγματα από οπλισμένο σκυρόδεμα χωρίς μόνωση καλωδίων.

Για την προστασία από υπερτάσεις κεραυνών τμημάτων εναέριων γραμμών με χαμηλότερο επίπεδο μόνωσης σε σύγκριση με την υπόλοιπη γραμμή, χρησιμοποιούνται σωληνοειδείς απαγωγείς.

Στην εναέρια γραμμή γειώνονται όλα τα στηρίγματα από μέταλλο και οπλισμένο σκυρόδεμα στα οποία αναρτώνται καλώδια αντικεραυνικής προστασίας ή έχουν τοποθετηθεί άλλα μέσα αντικεραυνικής προστασίας (αναστολείς, διάκενα) γραμμών 6-35 kV. Σε γραμμές έως 1 kV με σταθερά γειωμένο ουδέτερο, τα άγκιστρα και οι πείροι των συρμάτων φάσης που είναι εγκατεστημένα σε στηρίγματα από οπλισμένο σκυρόδεμα, καθώς και τα εξαρτήματα αυτών των στηρίξεων, πρέπει να συνδέονται στο ουδέτερο καλώδιο.

Εγκυκλοπαιδικό YouTube

    1 / 5

    ✪ Πώς λειτουργούν τα καλώδια ρεύματος. Μεταφορά ενέργειας σε μεγάλες αποστάσεις. Εκπαιδευτικό βίντεο κινουμένων σχεδίων. / Μάθημα 3

    ✪ Μάθημα 261. Απώλειες ενέργειας σε ηλεκτροφόρα καλώδια. Συνθήκη αντιστοίχισης της τρέχουσας πηγής με το φορτίο

    ✪ Μέθοδοι για την εγκατάσταση υποστηριγμάτων εναέριων γραμμών ηλεκτρικής ενέργειας (διάλεξη)

    ✪ ✅Πώς να φορτίζετε ένα τηλέφωνο κάτω από μια γραμμή ρεύματος υψηλής τάσης με επαγόμενα ρεύματα

    ✪ Χορός καλωδίων εναέριας γραμμής ισχύος 110 kV

    Υπότιτλοι

Εναέρια καλώδια ρεύματος

Εναέρια γραμμή ρεύματος(VL) - μια συσκευή σχεδιασμένη να μεταδίδει ή να διανέμει ηλεκτρική ενέργεια μέσω καλωδίων που βρίσκονται στην ύπαιθρο και συνδέονται με τραβέρσες (αγκύλες), μονωτές και εξαρτήματα σε στηρίγματα ή άλλες κατασκευές (γέφυρες, υπερβάσεις).

Σύνθεση του VL

  • Τραβέρσες
  • Συσκευές τμηματοποίησης
  • Γραμμές επικοινωνίας οπτικών ινών (με τη μορφή χωριστών αυτοφερόμενων καλωδίων ή ενσωματωμένων σε καλώδιο αντικεραυνικής προστασίας ή καλώδιο ρεύματος)
  • Βοηθητικός εξοπλισμός για επιχειρησιακές ανάγκες (εξοπλισμός επικοινωνίας υψηλών συχνοτήτων, χωρητική απογείωση ισχύος κ.λπ.)
  • Στοιχεία σήμανσης για καλώδια υψηλής τάσης και στηρίγματα γραμμών ηλεκτρικής ενέργειας για τη διασφάλιση της ασφάλειας πτήσης αεροσκάφους. Τα στηρίγματα επισημαίνονται με συνδυασμό χρωμάτων ορισμένων χρωμάτων, τα καλώδια επισημαίνονται με μπαλόνια αεροπορίας για σήμανση κατά τη διάρκεια της ημέρας. Τα φωτιζόμενα φώτα περίφραξης χρησιμοποιούνται για σήμανση κατά τη διάρκεια της ημέρας και της νύχτας.

Έγγραφα που ρυθμίζουν τις εναέριες γραμμές

Ταξινόμηση εναέριων γραμμών

Ανά τύπο ρεύματος

Βασικά, οι εναέριες γραμμές χρησιμοποιούνται για τη μετάδοση εναλλασσόμενου ρεύματος και μόνο σε ορισμένες περιπτώσεις (για παράδειγμα, για τη σύνδεση συστημάτων ισχύος, τροφοδοσίας δικτύων επαφών κ.λπ.) χρησιμοποιούνται γραμμές συνεχούς ρεύματος. Οι γραμμές συνεχούς ρεύματος έχουν μικρότερες απώλειες λόγω χωρητικών και επαγωγικών στοιχείων. Πολλές γραμμές συνεχούς ρεύματος κατασκευάστηκαν στην ΕΣΣΔ:

  • Γραμμή συνεχούς ρεύματος υψηλής τάσης Μόσχα-Κασίρα - Έργο Έλβα,
  • Γραμμή συνεχούς ρεύματος υψηλής τάσης Volgograd-Donbass,
  • Γραμμή συνεχούς ρεύματος υψηλής τάσης Ekibastuz-Center κ.λπ.

Τέτοιες γραμμές δεν χρησιμοποιούνται ευρέως.

Με σκοπό

  • Εναέριες γραμμές εξαιρετικά μεγάλων αποστάσεων με τάση 500 kV και άνω (σχεδιασμένες για τη σύνδεση μεμονωμένων συστημάτων ισχύος).
  • Εναέριες γραμμές κορμού με τάσεις 220 και 330 kV (σχεδιασμένες για τη μετάδοση ενέργειας από ισχυρούς σταθμούς ηλεκτροπαραγωγής, καθώς και για τη σύνδεση συστημάτων ηλεκτροπαραγωγής και συνδυασμού σταθμών ηλεκτροπαραγωγής εντός συστημάτων ηλεκτρικής ενέργειας - για παράδειγμα, συνδέουν σταθμούς παραγωγής ενέργειας με σημεία διανομής).
  • Εναέριες γραμμές διανομής με τάσεις 35, 110 και 150 kV (σχεδιασμένες για παροχή ρεύματος σε επιχειρήσεις και οικισμούς μεγάλων περιοχών - σύνδεση σημείων διανομής με καταναλωτές)
  • Εναέριες γραμμές 20 kV και κάτω, που παρέχουν ηλεκτρική ενέργεια στους καταναλωτές.

Με τάση

  • Εναέριες γραμμές έως 1000 V (εναέριες γραμμές της χαμηλότερης κατηγορίας τάσης)
  • Εναέριες γραμμές άνω των 1000 V
    • Εναέριες γραμμές 1-35 kV (εναέριες γραμμές κατηγορίας μέσης τάσης)
    • Εναέριες γραμμές 35-330 kV (εναέριες γραμμές κατηγορίας υψηλής τάσης)
    • Εναέριες γραμμές 500-750 kV (εναέριες γραμμές κατηγορίας υπερυψηλής τάσης)
    • Εναέριες γραμμές άνω των 750 kV (εναέριες γραμμές κατηγορίας υπερυψηλής τάσης)

Αυτές οι ομάδες διαφέρουν σημαντικά, κυρίως ως προς τις συνθήκες σχεδιασμού και τις δομές.

Στα δίκτυα CIS γενικής χρήσης εναλλασσόμενου ρεύματος 50 Hz, σύμφωνα με το GOST 721-77, πρέπει να χρησιμοποιούνται οι ακόλουθες ονομαστικές τάσεις φάσης προς φάση: 380; (6), 10, 20, 35, 110, 220, 330, 500, 750 και 1150 kV. Μπορεί επίσης να υπάρχουν δίκτυα κατασκευασμένα σύμφωνα με παρωχημένα πρότυπα με ονομαστικές τάσεις φάσης προς φάση: 220, 3 και 150 kV.

Η γραμμή ισχύος υψηλότερης τάσης στον κόσμο είναι η γραμμή Ekibastuz-Kokchetav, η ονομαστική τάση είναι 1150 kV. Ωστόσο, αυτή τη στιγμή η γραμμή λειτουργεί με τη μισή τάση - 500 kV.

Η ονομαστική τάση για γραμμές συνεχούς ρεύματος δεν ρυθμίζεται· οι πιο συχνά χρησιμοποιούμενες τάσεις είναι: 150, 400 (υποσταθμός Vyborgskaya - Φινλανδία) και 800 kV.

Άλλες κατηγορίες τάσης μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε ειδικά δίκτυα, κυρίως για δίκτυα έλξης σιδηροδρόμων (27,5 kV, 50 Hz AC και 3,3 kV DC), μετρό (825 V DC), τραμ και τρόλεϊ (600 VDC).

Σύμφωνα με τον τρόπο λειτουργίας των ουδέτερων σε ηλεκτρικές εγκαταστάσεις

  • Τριφασικά δίκτυα με αβάσιμος (απομονωμένος) ουδέτερα (ο ουδέτερος δεν συνδέεται με τη συσκευή γείωσης ή συνδέεται με αυτήν μέσω συσκευών με υψηλή αντίσταση). Στο CIS, αυτή η ουδέτερη λειτουργία χρησιμοποιείται σε δίκτυα με τάση 3-35 kV με χαμηλά ρεύματα μονοφασικών σφαλμάτων γείωσης.
  • Τριφασικά δίκτυα με ηχηρά γειωμένος (αποζημιωθεί) ουδέτερα (ο ουδέτερος δίαυλος συνδέεται με τη γείωση μέσω επαγωγής). Στο CIS χρησιμοποιείται σε δίκτυα με τάση 3-35 kV με υψηλά ρεύματα μονοφασικών σφαλμάτων γείωσης.
  • Τριφασικά δίκτυα με ουσιαστικά γειωμένοουδέτερα (δίκτυα υψηλής και υπερυψηλής τάσης, τα ουδέτερα των οποίων συνδέονται με το έδαφος απευθείας ή μέσω μικρής ενεργού αντίστασης). Στη Ρωσία, πρόκειται για δίκτυα με τάσεις 110, 150 και εν μέρει 220 kV, τα οποία χρησιμοποιούν μετασχηματιστές (οι αυτομετασχηματιστές απαιτούν υποχρεωτική στερεά γείωση του ουδέτερου).
  • Δίκτυα με γερά γειωμένοουδέτερο (ο ουδέτερος του μετασχηματιστή ή της γεννήτριας συνδέεται απευθείας ή μέσω χαμηλής αντίστασης στη συσκευή γείωσης). Αυτά περιλαμβάνουν δίκτυα με τάσεις μικρότερες από 1 kV, καθώς και δίκτυα με τάσεις 220 kV και άνω.

Ανάλογα με τον τρόπο λειτουργίας ανάλογα με τη μηχανική κατάσταση

  • Η εναέρια γραμμή είναι σε κανονική λειτουργία (τα καλώδια και τα καλώδια δεν έχουν σπάσει).
  • Εναέριες γραμμές σε λειτουργία έκτακτης ανάγκης (σε περίπτωση πλήρους ή μερικής θραύσης συρμάτων και καλωδίων).
  • Εναέριες γραμμές λειτουργίας εγκατάστασης (κατά την εγκατάσταση στηρίξεων, καλωδίων και καλωδίων).

Κύρια στοιχεία των εναέριων γραμμών

  • Διαδρομή- θέση του άξονα της εναέριας γραμμής στην επιφάνεια της γης.
  • Πικετάκια(PC) - τμήματα στα οποία χωρίζεται η διαδρομή, το μήκος του υπολογιστή εξαρτάται από την ονομαστική τάση της εναέριας γραμμής και τον τύπο του εδάφους.
  • Σημάδι μηδέν πικετοφορίαςσηματοδοτεί την αρχή της διαδρομής.
  • Κεντρική πινακίδαστη διαδρομή της υπό κατασκευή εναέριας γραμμής, υποδεικνύει το κέντρο της θέσης στήριξης.
  • Πικετοποίηση παραγωγής- τοποθέτηση πινακίδων και κεντρικών πινακίδων στη διαδρομή σύμφωνα με τον κατάλογο τοποθέτησης υποστήριξης.
  • Ίδρυμα υποστήριξης- μια κατασκευή που είναι ενσωματωμένη στο έδαφος ή στηρίζεται σε αυτό και μεταφέρει φορτίο σε αυτό από στηρίγματα, μονωτές, σύρματα (καλώδια) και από εξωτερικές επιρροές (πάγος, άνεμος).
  • Βάση θεμελίωσης- το χώμα του κάτω μέρους του λάκκου, που παίρνει το φορτίο.
  • Σπιθαμή(μήκος ανοίγματος) - η απόσταση μεταξύ των κέντρων δύο στηριγμάτων στα οποία αιωρούνται τα καλώδια. Διακρίνω ενδιάμεσοςάνοιγμα (ανάμεσα σε δύο γειτονικά ενδιάμεσα στηρίγματα) και άγκυραάνοιγμα (μεταξύ στηριγμάτων αγκύρωσης). Διάστημα μετάβασης- ένα άνοιγμα που διασχίζει οποιαδήποτε δομή ή φυσικό εμπόδιο (ποτάμι, χαράδρα).
  • Γωνία περιστροφής γραμμής- γωνία α μεταξύ των κατευθύνσεων της διαδρομής της εναέριας γραμμής σε παρακείμενα ανοίγματα (πριν και μετά τη στροφή).
  • Γέρνω- κατακόρυφη απόσταση μεταξύ του χαμηλότερου σημείου του σύρματος στο άνοιγμα και της ευθείας γραμμής που συνδέει τα σημεία στερέωσής του με τα στηρίγματα.
  • Μέγεθος σύρματος- κατακόρυφη απόσταση από το σύρμα στο άνοιγμα έως τις μηχανικές κατασκευές που διασχίζει η διαδρομή, η επιφάνεια της γης ή του νερού.
  • Λοφίο (έναν βρόχο) - ένα κομμάτι σύρματος που συνδέει τα τεντωμένα σύρματα των παρακείμενων ανοιγμάτων αγκύρωσης σε ένα στήριγμα αγκύρωσης.

Εγκατάσταση εναέριων γραμμών ηλεκτρικής ενέργειας

Η εγκατάσταση ηλεκτρικών γραμμών πραγματοποιείται με τη μέθοδο εγκατάστασης "έλξης". Αυτό ισχύει ιδιαίτερα στην περίπτωση δύσκολου εδάφους. Κατά την επιλογή εξοπλισμού για την εγκατάσταση γραμμών ηλεκτρικής ενέργειας, είναι απαραίτητο να ληφθεί υπόψη ο αριθμός των καλωδίων σε μια φάση, η διάμετρός τους και η μέγιστη απόσταση μεταξύ των στηριγμάτων των γραμμών ηλεκτρικής ενέργειας.

Καλώδια ηλεκτρικού ρεύματος

Καλώδιο ηλεκτρικού ρεύματος(CL) - μια γραμμή για τη μετάδοση ηλεκτρικής ενέργειας ή των μεμονωμένων παλμών της, αποτελούμενη από ένα ή περισσότερα παράλληλα καλώδια με συνδέσμους σύνδεσης, ασφάλισης και τερματισμού (τερματικά) και συνδετήρες, και για γραμμές πλήρωσης με λάδι, επιπλέον, με συσκευές τροφοδοσίας και λάδι σύστημα συναγερμού πίεσης.

Ταξινόμηση

Οι καλωδιακές γραμμές ταξινομούνται παρόμοια με τις εναέριες γραμμές. Επιπλέον, οι γραμμές καλωδίων διαιρούνται:

  • σύμφωνα με τους όρους διέλευσης:
    • υπόγειος;
    • από κτίρια?
    • υποβρύχιος.
  • ανά τύπο μόνωσης:
    • υγρό (εμποτισμένο με λάδι πετρελαίου καλωδίων).
    • σκληρά:
      • χαρτί-λάδι?
      • πολυβινυλοχλωρίδιο (PVC);
      • καουτσούκ-χαρτί (RIP);
      • καουτσούκ αιθυλενίου προπυλενίου (EPR).

Η μόνωση με αέριες ουσίες και ορισμένοι τύποι υγρών και στερεών μονώσεων δεν αναφέρονται εδώ λόγω της σχετικά σπάνιας χρήσης τους τη στιγμή της σύνταξης [ Οταν?] .

Κατασκευές καλωδίων

Οι δομές καλωδίων περιλαμβάνουν:

  • Καλωδιακή σήραγγα- μια κλειστή κατασκευή (διάδρομος) με δομές στήριξης που βρίσκονται σε αυτήν για την τοποθέτηση καλωδίων και συνδέσμων καλωδίων σε αυτά, με ελεύθερη διέλευση σε όλο το μήκος, που επιτρέπει την τοποθέτηση καλωδίων, την επισκευή και την επιθεώρηση των καλωδιακών γραμμών.
  • καλωδιακό κανάλι- μια μη βατή κατασκευή, κλειστή και εν μέρει ή πλήρως θαμμένη στο έδαφος, το δάπεδο, την οροφή κ.λπ. και προορίζεται για την τοποθέτηση καλωδίων σε αυτήν, η εγκατάσταση, η επιθεώρηση και η επισκευή της οποίας μπορεί να γίνει μόνο με την αφαίρεση της οροφής.
  • Ορυχείο καλωδίων- μια κατακόρυφη κατασκευή καλωδίου (συνήθως ορθογώνια σε διατομή), το ύψος της οποίας είναι πολλές φορές μεγαλύτερο από την πλευρά του τμήματος, εξοπλισμένη με βραχίονες ή σκάλα για να κινούνται οι άνθρωποι κατά μήκος της (μέσω αξόνων) ή τοίχος που είναι πλήρως ή μερικώς αφαιρούμενο (μη διαμπερείς άξονες).
  • Δάπεδο καλωδίων- τμήμα του κτιρίου που περιορίζεται από το δάπεδο και την οροφή ή το κάλυμμα, με απόσταση μεταξύ του δαπέδου και των προεξεχόντων τμημάτων της οροφής ή του καλύμματος τουλάχιστον 1,8 m.
  • Διπλός όροφος- μια κοιλότητα που περιορίζεται από τους τοίχους του δωματίου, την ενδοδαπέδια οροφή και το δάπεδο του δωματίου με αφαιρούμενες πλάκες (σε ολόκληρη ή σε μέρος της περιοχής).
  • Μπλοκ καλωδίων- μια δομή καλωδίου με σωλήνες (κανάλια) για την τοποθέτηση καλωδίων σε αυτά με τα σχετικά φρεάτια.
  • Καλωδιακή κάμερα- μια υπόγεια κατασκευή καλωδίου, καλυμμένη με τυφλή αφαιρούμενη πλάκα σκυροδέματος, που προορίζεται για την τοποθέτηση συνδέσμων καλωδίων ή για την έλξη καλωδίων σε μπλοκ. Ένας θάλαμος που έχει μια καταπακτή για να μπει ονομάζεται πηγάδι καλωδίου.
  • Σχάρα καλωδίων- Υπέργεια ή υπέργεια ανοικτή οριζόντια ή κεκλιμένη εκτεταμένη καλωδιακή δομή. Η σχάρα καλωδίων μπορεί να είναι διέλευσης ή μη διέλευσης.
  • Καλωδιακή γκαλερί- υπέργεια ή υπέργεια κλειστή (πλήρη ή μερική, για παράδειγμα, χωρίς πλευρικά τοιχώματα) οριζόντια ή κεκλιμένη εκτεταμένη δομή διέλευσης καλωδίων.

Ασφάλεια φωτιάς

Η θερμοκρασία στο εσωτερικό των καλωδιακών καναλιών (τούνελ) το καλοκαίρι δεν πρέπει να είναι μεγαλύτερη από 10 °C υψηλότερη από την εξωτερική θερμοκρασία του αέρα.

Σε περίπτωση πυρκαγιών σε καλωδιακά δωμάτια, η καύση εξελίσσεται αργά στην αρχική περίοδο και μόνο μετά από κάποιο χρονικό διάστημα ο ρυθμός διάδοσης της καύσης αυξάνεται σημαντικά. Η εμπειρία δείχνει ότι κατά τη διάρκεια πραγματικών πυρκαγιών σε καλωδιακές σήραγγες παρατηρούνται θερμοκρασίες έως και 600 °C και υψηλότερες. Αυτό εξηγείται από το γεγονός ότι σε πραγματικές συνθήκες καίγονται καλώδια που βρίσκονται υπό τρέχον φορτίο για μεγάλο χρονικό διάστημα και των οποίων η μόνωση θερμαίνεται από το εσωτερικό σε θερμοκρασία 80 °C και άνω. Μπορεί να συμβεί ταυτόχρονη ανάφλεξη των καλωδίων σε πολλά σημεία και σε μεγάλο μήκος. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι το καλώδιο είναι υπό φορτίο και η μόνωση του θερμαίνεται σε θερμοκρασία κοντά στη θερμοκρασία αυτανάφλεξης.

Το καλώδιο αποτελείται από πολλά δομικά στοιχεία, για την κατασκευή των οποίων χρησιμοποιείται μια ευρεία γκάμα εύφλεκτων υλικών, συμπεριλαμβανομένων υλικών με χαμηλή θερμοκρασία ανάφλεξης και υλικών επιρρεπή σε σιγαστήρα. Επίσης, ο σχεδιασμός των δομών καλωδίων και καλωδίων περιλαμβάνει μεταλλικά στοιχεία. Σε περίπτωση πυρκαγιάς ή υπερφόρτωσης ρεύματος, αυτά τα στοιχεία θερμαίνονται σε θερμοκρασία της τάξης των 500-600 ˚C, η οποία υπερβαίνει τη θερμοκρασία ανάφλεξης (250-350 ˚C) πολλών πολυμερών υλικών που περιλαμβάνονται στη δομή του καλωδίου και Επομένως, μπορούν να αναφλεγούν ξανά από θερμαινόμενα μεταλλικά στοιχεία αφού σταματήσει η παροχή πυροσβεστικού μέσου. Από αυτή την άποψη, είναι απαραίτητο να επιλεγούν τυπικοί δείκτες για την παροχή πυροσβεστικών μέσων προκειμένου να εξασφαλιστεί η εξάλειψη της φλεγόμενης καύσης, καθώς και να αποκλειστεί η πιθανότητα αναφλέξεως.

Για μεγάλο χρονικό διάστημα, τα συστήματα πυρόσβεσης αφρού χρησιμοποιούνταν σε καλωδιακά δωμάτια. Ωστόσο, η εμπειρία λειτουργίας έχει αποκαλύψει μια σειρά από ελλείψεις:

  • περιορισμένη διάρκεια ζωής των συμπυκνωμάτων αφρού και απαράδεκτο αποθήκευσης των υδατικών διαλυμάτων τους.
  • εργασιακή αστάθεια.
  • δυσκολία εγκατάστασης?
  • την ανάγκη ειδικής φροντίδας της συσκευής δοσολογίας του παράγοντα αφρού.
  • ταχεία καταστροφή του αφρού σε υψηλή (περίπου 800 °C) θερμοκρασία περιβάλλοντος κατά τη διάρκεια πυρκαγιάς.

Μελέτες έχουν δείξει ότι το ψεκασμένο νερό έχει μεγαλύτερη πυροσβεστική ικανότητα σε σύγκριση με τον αερομηχανικό αφρό, καθώς βρέχει και ψύχει καλά τα καλώδια που καίγονται και τις κτιριακές κατασκευές.

Η γραμμική ταχύτητα διάδοσης της φλόγας για κατασκευές καλωδίων (καύση καλωδίων) είναι 1,1 m/min.

Υπεραγωγοί υψηλής θερμοκρασίας

Καλώδιο HTSC

Απώλειες σε ηλεκτροφόρα καλώδια

Οι απώλειες ηλεκτρικής ενέργειας στα καλώδια εξαρτώνται από την ισχύ του ρεύματος, επομένως, όταν μεταδίδεται σε μεγάλες αποστάσεις, η τάση αυξάνεται πολλές φορές (μειώνοντας την ένταση ρεύματος κατά τον ίδιο αριθμό φορές) χρησιμοποιώντας έναν μετασχηματιστή, ο οποίος, όταν μεταδίδει την ίδια ισχύ, μπορεί μειώνει σημαντικά τις απώλειες. Ωστόσο, καθώς αυξάνεται η τάση, αρχίζουν να εμφανίζονται διάφορα φαινόμενα εκφόρτισης.

Στις εναέριες γραμμές υπερυψηλής τάσης υπάρχουν απώλειες ενεργού ισχύος λόγω κορώνας (εκφόρτιση κορώνας). Η εκκένωση κορώνας εμφανίζεται όταν η ένταση του ηλεκτρικού πεδίου E (\displaystyle E)στην επιφάνεια του σύρματος θα υπερβεί την τιμή κατωφλίου E k (\displaystyle E_(k)), το οποίο μπορεί να υπολογιστεί χρησιμοποιώντας τον εμπειρικό τύπο του Peak:
E k = 30 , 3 β (1 + 0,298 r β) (\displaystyle E_(k)=30(,)3\beta \left((1+(\frac (0(,)298)(\sqrt (r \beta ))))\δεξιά)) kV/cm,
Οπου r (\displaystyle r)- η ακτίνα του καλωδίου σε μέτρα, β (\displaystyle \beta )- η αναλογία της πυκνότητας του αέρα προς την κανονική.

Η ισχύς του ηλεκτρικού πεδίου είναι ευθέως ανάλογη με την τάση στο καλώδιο και αντιστρόφως ανάλογη με την ακτίνα του, έτσι μπορείτε να καταπολεμήσετε τις απώλειες κορώνας αυξάνοντας την ακτίνα των καλωδίων και επίσης (σε μικρότερο βαθμό) χρησιμοποιώντας διαχωρισμό φάσης, δηλαδή χρησιμοποιώντας πολλά σύρματα σε κάθε φάση που συγκρατούνται από ειδικούς αποστάτες σε απόσταση 40-50 εκ. Οι απώλειες κορώνας είναι περίπου ανάλογες με το προϊόν U (U − U cr) (\displaystyle U(U-U_(\text(cr)))).

Απώλειες σε καλώδια εναλλασσόμενου ρεύματος

Μια σημαντική ποσότητα που επηρεάζει την απόδοση των γραμμών εναλλασσόμενου ρεύματος είναι η ποσότητα που χαρακτηρίζει την αναλογία μεταξύ ενεργού και αέργου ισχύος στη γραμμή - cos φ. Η ενεργή ισχύς είναι το μέρος της συνολικής ισχύος που διέρχεται από τα καλώδια και μεταφέρεται στο φορτίο. Η άεργος ισχύς είναι η ισχύς που παράγεται από τη γραμμή, η ισχύς φόρτισής της (η χωρητικότητα μεταξύ γραμμής και γείωσης), καθώς και η ίδια η γεννήτρια και καταναλώνεται από το άεργο φορτίο (επαγωγικό φορτίο). Οι απώλειες ενεργού ισχύος στη γραμμή εξαρτώνται επίσης από τη μεταδιδόμενη άεργο ισχύ. Όσο μεγαλύτερη είναι η ροή άεργου ισχύος, τόσο μεγαλύτερη είναι η απώλεια ενεργού ισχύος.

Όταν οι γραμμές εναλλασσόμενου ρεύματος είναι μεγαλύτερες από αρκετές χιλιάδες χιλιόμετρα, παρατηρείται ένας άλλος τύπος απώλειας - εκπομπή ραδιοφώνου. Δεδομένου ότι αυτό το μήκος είναι ήδη συγκρίσιμο με το μήκος ενός ηλεκτρομαγνητικού κύματος με συχνότητα 50 Hz ( λ = c / ν = (\displaystyle \lambda =c/\nu =) 6000 km, μήκος δονητή κύματος τετάρτου λ / 4 = (\displaystyle \lambda /4=) 1500 km), το καλώδιο λειτουργεί ως κεραία ακτινοβολίας.

Φυσική ικανότητα ισχύος και μετάδοσης των γραμμών ηλεκτρικής ενέργειας

Φυσική δύναμη

Οι γραμμές ηλεκτρικής ενέργειας έχουν αυτεπαγωγή και χωρητικότητα. Η χωρητική ισχύς είναι ανάλογη του τετραγώνου της τάσης και δεν εξαρτάται από την ισχύ που μεταδίδεται κατά μήκος της γραμμής. Η επαγωγική ισχύς της γραμμής είναι ανάλογη με το τετράγωνο του ρεύματος, άρα και την ισχύ της γραμμής. Σε ένα ορισμένο φορτίο, η επαγωγική και η χωρητική ισχύς της γραμμής γίνονται ίσες και αντισταθμίζουν η μία την άλλη. Η γραμμή γίνεται «ιδανική», καταναλώνοντας όση άεργη ισχύ παράγει. Αυτή η δύναμη ονομάζεται φυσική δύναμη. Καθορίζεται μόνο από γραμμική επαγωγή και χωρητικότητα και δεν εξαρτάται από το μήκος της γραμμής. Με βάση την ποσότητα της φυσικής ισχύος, μπορεί κανείς να κρίνει χονδρικά τη χωρητικότητα της γραμμής μεταφοράς ηλεκτρικής ενέργειας. Κατά τη μετάδοση τέτοιας ισχύος στη γραμμή, υπάρχουν ελάχιστες απώλειες ισχύος, ο τρόπος λειτουργίας της είναι βέλτιστος. Όταν οι φάσεις χωρίζονται, μειώνοντας την επαγωγική αντίδραση και αυξάνοντας την χωρητική αγωγιμότητα της γραμμής, η φυσική ισχύς αυξάνεται. Καθώς η απόσταση μεταξύ των καλωδίων αυξάνεται, η φυσική ισχύς μειώνεται και αντίστροφα, για να αυξηθεί η φυσική ισχύς είναι απαραίτητο να μειωθεί η απόσταση μεταξύ των καλωδίων. Οι γραμμές καλωδίων με υψηλή χωρητική αγωγιμότητα και χαμηλή επαγωγή έχουν την υψηλότερη φυσική ισχύ.

εύρος ζώνης

Ικανότητα μετάδοσης ισχύος σημαίνει την υψηλότερη ενεργή ισχύ τριών φάσεων μετάδοσης ισχύος, η οποία μπορεί να μεταδοθεί σε μακροπρόθεσμη σταθερή κατάσταση, λαμβάνοντας υπόψη λειτουργικούς και τεχνικούς περιορισμούς. Η μέγιστη μεταδιδόμενη ενεργή ισχύς μετάδοσης ισχύος περιορίζεται από τις συνθήκες στατικής ευστάθειας των γεννητριών των σταθμών παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας, των μερών εκπομπής και λήψης του συστήματος ηλεκτρικής ενέργειας και την επιτρεπόμενη ισχύ για καλώδια γραμμής θέρμανσης με επιτρεπόμενο ρεύμα. Από την πρακτική της λειτουργίας συστημάτων ηλεκτρικής ενέργειας, προκύπτει ότι η απόδοση των γραμμών μεταφοράς ισχύος 500 kV και άνω συνήθως καθορίζεται από τον παράγοντα στατικής ευστάθειας· για μεταδόσεις ισχύος 220-330 kV, μπορεί να προκύψουν περιορισμοί τόσο από άποψη σταθερότητας και όσον αφορά την επιτρεπόμενη θέρμανση, 110 kV και κάτω - μόνο από την άποψη της θέρμανσης.

Χαρακτηριστικά της χωρητικότητας των εναέριων γραμμών ηλεκτρικής ενέργειας

Η μεταφορά ηλεκτρικής ενέργειας σε μεσαίες και μεγάλες αποστάσεις πραγματοποιείται συχνότερα μέσω ηλεκτροφόρων γραμμών που βρίσκονται στην ύπαιθρο. Ο σχεδιασμός τους πρέπει πάντα να πληροί δύο βασικές απαιτήσεις:

1. αξιοπιστία μετάδοσης υψηλής ισχύος.

2. εξασφάλιση της ασφάλειας για ανθρώπους, ζώα και εξοπλισμό.

Όταν λειτουργούν υπό την επίδραση διαφόρων φυσικών φαινομένων που σχετίζονται με ριπές τυφώνα ανέμου, πάγου και παγετού, οι γραμμές ηλεκτρικού ρεύματος υπόκεινται περιοδικά σε αυξημένα μηχανικά φορτία.

Για την ολοκληρωμένη επίλυση των προβλημάτων της ασφαλούς μεταφοράς ηλεκτρικής ενέργειας, οι μηχανικοί πρέπει να σηκώσουν τα ηλεκτροφόρα καλώδια σε μεγάλο ύψος, να τα διανείμουν στο διάστημα, να τα απομονώσουν από τα δομικά στοιχεία και να τα τοποθετήσουν με αγωγούς ρεύματος αυξημένων διατομών σε στηρίγματα υψηλής αντοχής .

Γενική δομή και διάταξη εναέριων γραμμών ηλεκτρικής ενέργειας


Οποιαδήποτε γραμμή μεταφοράς ηλεκτρικής ενέργειας μπορεί να αναπαρασταθεί σχηματικά:

    στηρίγματα εγκατεστημένα στο έδαφος.

    καλώδια μέσω των οποίων διέρχεται ρεύμα.

    γραμμικά εξαρτήματα τοποθετημένα σε στηρίγματα.

    μονωτές που συνδέονται στα εξαρτήματα και συγκρατούν τον προσανατολισμό των συρμάτων στον εναέριο χώρο.

Εκτός από τα στοιχεία των εναέριων γραμμών, είναι απαραίτητο να συμπεριληφθούν:

    θεμέλια για στηρίγματα?

    σύστημα αντικεραυνικής προστασίας.

    συσκευές γείωσης.


Τα στηρίγματα είναι:

1. άγκυρα, σχεδιασμένη να αντέχει τις δυνάμεις των τεντωμένων συρμάτων και εξοπλισμένη με διατάξεις τάνυσης στα εξαρτήματα.

2. ενδιάμεσο, που χρησιμοποιείται για τη στερέωση συρμάτων μέσω σφιγκτήρων στήριξης.

Η απόσταση κατά μήκος του εδάφους μεταξύ δύο στηριγμάτων αγκύρωσης ονομάζεται τμήμα ή άνοιγμα αγκύρωσης και για ενδιάμεσα στηρίγματα μεταξύ τους ή με την άγκυρα - ενδιάμεσο.

Όταν μια εναέρια γραμμή ηλεκτρικής ενέργειας περνά πάνω από φράγματα νερού, κατασκευές μηχανικής ή άλλα κρίσιμα αντικείμενα, τοποθετούνται στηρίγματα με συσκευές τάνυσης σύρματος στα άκρα ενός τέτοιου τμήματος και η απόσταση μεταξύ τους ονομάζεται ενδιάμεσο άνοιγμα αγκύρωσης.

Τα καλώδια μεταξύ των στηρίξεων δεν τραβιέται ποτέ σαν κορδόνι - σε ευθεία γραμμή. Πάντα κρεμούν λίγο, τοποθετούνται στον αέρα λαμβάνοντας υπόψη τις κλιματικές συνθήκες. Αλλά ταυτόχρονα, πρέπει να λαμβάνεται υπόψη η ασφάλεια της απόστασής τους από τα επίγεια αντικείμενα:

    επιφάνειες σιδηροτροχιών?

    καλώδια επαφής?

    διαδρομές μεταφοράς·

    καλώδια γραμμών επικοινωνίας ή άλλες εναέριες γραμμές.

    βιομηχανικές και άλλες εγκαταστάσεις.

Η χαλάρωση του σύρματος λόγω τάσης ονομάζεται. Αξιολογείται με διαφορετικούς τρόπους μεταξύ των στηρίξεων γιατί τα πάνω μέρη τους μπορούν να βρίσκονται στο ίδιο επίπεδο ή με υπερβολές.

Η πτώση σε σχέση με το υψηλότερο σημείο στήριξης είναι πάντα μεγαλύτερη από αυτή του κατώτερου.

Οι διαστάσεις, το μήκος και ο σχεδιασμός κάθε τύπου εναέριας γραμμής εξαρτώνται από τον τύπο του ρεύματος (εναλλασσόμενο ή άμεσο) της ηλεκτρικής ενέργειας που μεταφέρεται μέσω αυτού και το μέγεθος της τάσης του, που μπορεί να είναι μικρότερη από 0,4 kV ή να φτάσει τα 1150 kV.

Διάταξη συρμάτων εναέριας γραμμής

Δεδομένου ότι το ηλεκτρικό ρεύμα περνά μόνο σε κλειστό κύκλωμα, οι καταναλωτές τροφοδοτούνται από τουλάχιστον δύο αγωγούς. Χρησιμοποιώντας αυτήν την αρχή, δημιουργούνται απλές εναέριες γραμμές ισχύος μονοφασικού εναλλασσόμενου ρεύματος με τάση 220 βολτ. Πιο πολύπλοκα ηλεκτρικά κυκλώματα μεταδίδουν ενέργεια χρησιμοποιώντας ένα κύκλωμα τριών ή τεσσάρων συρμάτων με ένα σταθερά μονωμένο ή γειωμένο μηδέν.

Η διάμετρος και το μέταλλο του σύρματος επιλέγονται για το φορτίο σχεδιασμού κάθε γραμμής. Τα πιο κοινά υλικά είναι το αλουμίνιο και ο χάλυβας. Μπορούν να κατασκευαστούν από έναν ενιαίο μονολιθικό πυρήνα για κυκλώματα χαμηλής τάσης ή υφαντά από κατασκευές πολλαπλών συρμάτων για γραμμές ηλεκτρικής ενέργειας υψηλής τάσης.

Ο εσωτερικός χώρος μεταξύ των καλωδίων μπορεί να γεμίσει με ένα ουδέτερο λιπαντικό, το οποίο αυξάνει την αντίσταση στη θερμότητα ή χωρίς αυτό.

Οι λανθάνουσες κατασκευές από σύρματα αλουμινίου που μεταφέρουν καλά το ρεύμα δημιουργούνται με χαλύβδινους πυρήνες, οι οποίοι έχουν σχεδιαστεί για να αντέχουν σε μηχανικά φορτία τάσης και να αποτρέπουν σπασίματα.


Η GOST ταξινομεί τα ανοιχτά καλώδια για εναέριες γραμμές ηλεκτρικής ενέργειας και ορίζει τις σημάνσεις τους: M, A, AC, PSO, PS, ACCC, ASKP, ASU, ACO, ASUS. Σε αυτή την περίπτωση, τα μονοσύρματα καλώδια χαρακτηρίζονται από τη διάμετρό τους. Για παράδειγμα, η συντομογραφία PSO-5 λέει «σύρμα χάλυβα. κατασκευασμένο από έναν πυρήνα με διάμετρο 5 mm.” Τα καλώδια πολλαπλών πυρήνων για ηλεκτρικές γραμμές χρησιμοποιούν διαφορετική σήμανση, συμπεριλαμβανομένης της ονομασίας με δύο αριθμούς γραμμένους μέσω ενός κλάσματος:

    το πρώτο είναι η συνολική επιφάνεια διατομής των αγωγών αλουμινίου σε mm τετρ.

    το δεύτερο είναι η περιοχή διατομής του χαλύβδινου ένθετου (mm sq).

Εκτός από τους ανοιχτούς μεταλλικούς αγωγούς, τα καλώδια χρησιμοποιούνται όλο και περισσότερο στις σύγχρονες εναέριες γραμμές:

    αυτοφερόμενο απομονωμένο?

    προστατεύεται από εξωθημένο πολυμερές, το οποίο προστατεύει από την εμφάνιση βραχυκυκλωμάτων όταν οι φάσεις κατακλύζονται από τον άνεμο ή όταν ξένα αντικείμενα εκτινάσσονται από το έδαφος.

Οι εναέριες γραμμές αντικαθιστούν σταδιακά παλιές μη μονωμένες κατασκευές. Χρησιμοποιούνται όλο και περισσότερο σε εσωτερικά δίκτυα, κατασκευασμένα από αγωγούς χαλκού ή αλουμινίου που καλύπτονται με καουτσούκ με προστατευτικό στρώμα από υλικά διηλεκτρικών ινών ή ενώσεις χλωριούχου πολυβινυλίου χωρίς πρόσθετη εξωτερική προστασία.


Για να εξαλειφθεί η εμφάνιση μιας εκφόρτισης κορώνας μεγάλων αποστάσεων, τα καλώδια των εναέριων γραμμών 330 kV και οι υψηλότερες τάσεις χωρίζονται σε πρόσθετες ροές.


Στο VL-330, δύο καλώδια είναι τοποθετημένα οριζόντια· για μια γραμμή 500 kV αυξάνονται σε τρία και τοποθετούνται στις κορυφές ενός ισόπλευρου τριγώνου. Για εναέριες γραμμές 750 και 1150 kV, χρησιμοποιείται η διάσπαση σε 4, 5 ή 8 ρεύματα, αντίστοιχα, που βρίσκονται στις γωνίες των δικών τους ισόπλευρων πολυγώνων.

Ο σχηματισμός μιας «στεφάνης» οδηγεί όχι μόνο σε απώλειες ενέργειας, αλλά και παραμορφώνει το σχήμα της ημιτονοειδούς ταλάντωσης. Επομένως, το πολεμούν με εποικοδομητικές μεθόδους.

Ρύθμιση υποστήριξης

Συνήθως, δημιουργούνται στηρίγματα για τη στερέωση των καλωδίων ενός ηλεκτρικού κυκλώματος. Αλλά σε παράλληλα τμήματα δύο γραμμών, μπορεί να χρησιμοποιηθεί ένα κοινό στήριγμα, το οποίο προορίζεται για την κοινή τους εγκατάσταση. Τέτοια σχέδια ονομάζονται διπλή αλυσίδα.

Τα υλικά για την κατασκευή στηριγμάτων μπορεί να είναι:

1. γωνίες με προφίλ από διάφορους τύπους χάλυβα.

2. Ξύλινοι κορμοί κατασκευών εμποτισμένοι με ενώσεις κατά της σήψης.

3. κατασκευές από οπλισμένο σκυρόδεμα με ράβδους οπλισμένου σκυροδέματος.

Οι κατασκευές στήριξης από ξύλο είναι οι φθηνότερες, αλλά ακόμη και με καλό εμποτισμό και σωστή συντήρηση, δεν διαρκούν περισσότερο από 50-60 χρόνια.


Όσον αφορά τον τεχνικό σχεδιασμό, τα στηρίγματα εναέριων γραμμών άνω του 1 kV διαφέρουν από αυτά χαμηλής τάσης ως προς την πολυπλοκότητά τους και το ύψος στερέωσης καλωδίων.


Κατασκευάζονται με τη μορφή επιμήκων πρισμάτων ή κώνων με φαρδιά βάση στο κάτω μέρος.

Οποιοσδήποτε σχεδιασμός στήριξης έχει σχεδιαστεί για μηχανική αντοχή και σταθερότητα και έχει επαρκές περιθώριο σχεδιασμού για υπάρχοντα φορτία. Θα πρέπει όμως να ληφθεί υπόψη ότι κατά τη λειτουργία, είναι δυνατή η ζημιά στα διάφορα στοιχεία του ως αποτέλεσμα διάβρωσης, κρούσεων και μη συμμόρφωσης με την τεχνολογία εγκατάστασης.

Αυτό οδηγεί σε εξασθένηση της ακαμψίας της ενιαίας δομής, παραμορφώσεις και μερικές φορές πτώσεις των στηριγμάτων. Συχνά τέτοιες περιπτώσεις συμβαίνουν όταν οι άνθρωποι εργάζονται σε στηρίγματα, αποσυναρμολογούν ή τεντώνουν σύρματα, δημιουργώντας μεταβλητές αξονικές δυνάμεις.

Για το λόγο αυτό, η εισαγωγή ομάδας εγκαταστατών για εργασία σε ύψος από τη δομή στήριξης πραγματοποιείται μετά από έλεγχο της τεχνικής τους κατάστασης με αξιολόγηση της ποιότητας του θαμμένου τμήματός της στο έδαφος.

Κατασκευή μονωτών

Στις εναέριες γραμμές μεταφοράς ρεύματος, για τον διαχωρισμό των ρευματοφόρων τμημάτων του ηλεκτρικού κυκλώματος μεταξύ τους και από τα μηχανικά δομικά στοιχεία των στηριγμάτων, χρησιμοποιούνται προϊόντα από υλικά με υψηλές διηλεκτρικές ιδιότητες με ÷ Ohm∙m. Ονομάζονται μονωτές και κατασκευάζονται από:

    πορσελάνη (κεραμικά)?

    ποτήρι;

    πολυμερή υλικά.

Τα σχέδια και οι διαστάσεις των μονωτών εξαρτώνται από:

    σχετικά με το μέγεθος των δυναμικών και στατικών φορτίων που εφαρμόζονται σε αυτά·

    Τιμές της πραγματικής τάσης της ηλεκτρικής εγκατάστασης·

    συνθήκες λειτουργίας.

Το πολύπλοκο σχήμα της επιφάνειας, που λειτουργεί υπό την επίδραση διαφόρων ατμοσφαιρικών φαινομένων, δημιουργεί μια αυξημένη διαδρομή για τη ροή μιας πιθανής ηλεκτρικής εκκένωσης.

Οι μονωτές που είναι εγκατεστημένοι σε εναέριες γραμμές για τη στερέωση των καλωδίων χωρίζονται σε δύο ομάδες:

1. καρφίτσα;

2. ανεστάλη.

Κεραμικά μοντέλα

Οι μονωτές μονής καρφίτσας από πορσελάνη ή κεραμικό έχουν βρει μεγαλύτερη χρήση σε εναέριες γραμμές έως 1 kV, αν και λειτουργούν σε γραμμές έως 35 kV συμπεριλαμβανομένων. Αλλά χρησιμοποιούνται υπό την προϋπόθεση στερέωσης καλωδίων χαμηλών διατομών, δημιουργώντας μικρές δυνάμεις έλξης.

Σε γραμμές από 35 kV τοποθετούνται γιρλάντες από μονωτήρες αναρτημένης πορσελάνης.


Το κιτ μονωτικού μονωτικού κρεμαστό πορσελάνη περιλαμβάνει διηλεκτρικό σώμα και καπάκι από ελατό χυτοσίδηρο. Και τα δύο αυτά μέρη συγκρατούνται μεταξύ τους με μια ειδική χαλύβδινη ράβδο. Ο συνολικός αριθμός τέτοιων στοιχείων στη γιρλάντα καθορίζεται από:

    το μέγεθος της τάσης της εναέριας γραμμής·

    δομές υποστήριξης?

    χαρακτηριστικά λειτουργίας του εξοπλισμού.

Καθώς αυξάνεται η τάση γραμμής, προστίθεται ο αριθμός των μονωτών στη χορδή. Για παράδειγμα, για μια εναέρια γραμμή 35 kV, αρκεί να εγκαταστήσετε 2 ή 3 από αυτά, αλλά για 110 kV θα απαιτηθούν 6 ÷ 7.

Μονωτήρες γυαλιού

Αυτά τα σχέδια έχουν πολλά πλεονεκτήματα σε σχέση με τα πορσελάνινα:

    η απουσία εσωτερικών ελαττωμάτων στο μονωτικό υλικό που επηρεάζουν το σχηματισμό ρευμάτων διαρροής.

    αυξημένη αντοχή στις στρεπτικές δυνάμεις.

    διαφάνεια του σχεδιασμού, που σας επιτρέπει να αξιολογήσετε οπτικά την κατάσταση και να ελέγξετε τη γωνία πόλωσης της ροής φωτός.

    απουσία σημαδιών γήρανσης.

    αυτοματοποίηση της παραγωγής και της τήξης.

Τα μειονεκτήματα των μονωτικών γυαλιού είναι:

    ασθενής αντιβανδαλιστική αντίσταση.

    χαμηλή αντίσταση σε κρουστικά φορτία.

    πιθανότητα βλάβης κατά τη μεταφορά και εγκατάσταση από μηχανικές δυνάμεις.

Πολυμερείς μονωτές

Έχουν αυξημένη μηχανική αντοχή και μείωση βάρους έως και 90% σε σύγκριση με τα αντίστοιχα κεραμικά και γυάλινα. Τα πρόσθετα οφέλη περιλαμβάνουν:

    ευκολία εγκατάστασης?

    μεγαλύτερη αντοχή στην ατμοσφαιρική ρύπανση, η οποία ωστόσο δεν αποκλείει την ανάγκη περιοδικού καθαρισμού της επιφάνειάς τους.

    υδροφοβικότητα;

    καλή ευαισθησία στην υπέρταση.

    αυξημένη αντίσταση βανδαλισμού.

Η ανθεκτικότητα των πολυμερών υλικών εξαρτάται επίσης από τις συνθήκες λειτουργίας. Σε ένα ατμοσφαιρικό περιβάλλον με αυξημένη ρύπανση από βιομηχανικές επιχειρήσεις, τα πολυμερή μπορεί να εμφανίζουν φαινόμενα «εύθραυστης θραύσης», τα οποία συνίστανται σε μια σταδιακή αλλαγή στις ιδιότητες της εσωτερικής δομής υπό την επίδραση χημικών αντιδράσεων από ρύπους και ατμοσφαιρική υγρασία, που συμβαίνουν σε συνδυασμό με ηλεκτρικό διαδικασίες.

Όταν οι βάνδαλοι πυροβολούν κατά πολυμερών μονωτών με σφαίρες ή σφαίρες, το υλικό συνήθως δεν καταρρέει εντελώς, όπως το γυαλί. Τις περισσότερες φορές, ένα σφαιρίδιο ή μια σφαίρα περνάει ή κολλάει στο σώμα της φούστας. Αλλά οι διηλεκτρικές ιδιότητες εξακολουθούν να υποτιμώνται και τα κατεστραμμένα στοιχεία στη γιρλάντα απαιτούν αντικατάσταση.

Επομένως, αυτός ο εξοπλισμός πρέπει να ελέγχεται περιοδικά χρησιμοποιώντας μεθόδους οπτικής επιθεώρησης. Και είναι σχεδόν αδύνατο να εντοπιστούν τέτοιες ζημιές χωρίς οπτικά όργανα.

Εξαρτήματα εναέριων γραμμών

Για να συνδέσετε μονωτές σε ένα στήριγμα εναέριας γραμμής, να τους συναρμολογήσετε σε γιρλάντες και να τοποθετήσετε σύρματα μεταφοράς ρεύματος σε αυτά, παράγονται ειδικά στοιχεία στερέωσης, τα οποία συνήθως ονομάζονται εξαρτήματα γραμμής.


Σύμφωνα με τις εργασίες που εκτελούνται, τα εξαρτήματα ταξινομούνται στις ακόλουθες ομάδες:

    ζεύξη, σχεδιασμένη για τη σύνδεση αναρτημένων στοιχείων με διάφορους τρόπους.

    τάση, που χρησιμοποιείται για τη στερέωση σφιγκτήρων τάσης σε σύρματα και γιρλάντες στηριγμάτων αγκύρωσης.

    στήριξη, συγκράτηση στερέωσης συρμάτων, καλωδίων και μονάδων στερέωσης οθόνης.

    προστατευτικό, σχεδιασμένο για να διατηρεί τη λειτουργικότητα του εξοπλισμού εναέριας γραμμής όταν εκτίθεται σε ατμοσφαιρικές εκκενώσεις και μηχανικούς κραδασμούς·

    σύνδεση, που αποτελείται από οβάλ συνδετήρες και φυσίγγια θερμίτη.

    Επικοινωνία;

    σπειροειδής;

    εγκατάσταση μονωτών πείρων.

    εγκατάσταση καλωδίων SIP.

Κάθε μία από τις αναφερόμενες ομάδες έχει ένα ευρύ φάσμα εξαρτημάτων και απαιτεί πιο προσεκτική μελέτη. Για παράδειγμα, μόνο τα προστατευτικά εξαρτήματα περιλαμβάνουν:

    προστατευτικά κέρατα?

    δαχτυλίδια και οθόνες?

    απαγωγείς?

    αποσβεστήρες κραδασμών.

Οι προστατευτικές κόρνες δημιουργούν ένα διάκενο σπινθήρα, εκτρέπουν το αναδυόμενο ηλεκτρικό τόξο όταν εμφανίζεται μια ανατροπή μόνωσης και με αυτόν τον τρόπο προστατεύουν τον εξοπλισμό εναέριας γραμμής.

Οι δακτύλιοι και οι οθόνες εκτρέπουν το τόξο από την επιφάνεια του μονωτή και βελτιώνουν την κατανομή της τάσης σε ολόκληρη την περιοχή της γιρλάντας.

Οι αλεξικέραυνες προστατεύουν τον εξοπλισμό από τα κύματα υπέρτασης που προκαλούνται από κεραυνούς. Μπορούν να χρησιμοποιηθούν με βάση σωληνοειδείς κατασκευές από πλαστικό βινυλίου ή σωλήνες βακελίτη ινών με ηλεκτρόδια ή μπορούν να κατασκευαστούν ως στοιχεία βαλβίδας.

Οι αποσβεστήρες κραδασμών λειτουργούν σε καλώδια και καλώδια για να αποτρέψουν ζημιές από τάσεις κόπωσης που δημιουργούνται από δονήσεις και ταλαντώσεις.

Συσκευές γείωσης για εναέριες γραμμές

Η ανάγκη για επαναγείωση των στηρίξεων εναέριων γραμμών προκαλείται από τις απαιτήσεις για ασφαλή λειτουργία σε περίπτωση έκτακτων συνθηκών και υπερτάσεων κεραυνών. Η αντίσταση του κυκλώματος της συσκευής γείωσης δεν πρέπει να υπερβαίνει τα 30 Ohm.

Για μεταλλικά στηρίγματα, όλοι οι συνδετήρες και ο οπλισμός πρέπει να συνδέονται στον αγωγό PEN και για τα στηρίγματα από οπλισμένο σκυρόδεμα, το συνδυασμένο μηδέν συνδέει όλους τους αντηρίδες και τον οπλισμό των ραφιών.

Σε στηρίγματα από ξύλο, μέταλλο και οπλισμένο σκυρόδεμα, οι πείροι και τα άγκιστρα κατά την εγκατάσταση αυτοφερόμενων μονωτικών συρμάτων με μονωμένο αγωγό στήριξης δεν γειώνονται, εκτός από τις περιπτώσεις όπου είναι απαραίτητο να πραγματοποιηθεί επαναλαμβανόμενη γείωση για προστασία από υπερτάσεις.


Τα άγκιστρα και οι πείροι που είναι τοποθετημένοι στο στήριγμα συνδέονται με τον βρόχο γείωσης με συγκόλληση, χρησιμοποιώντας χαλύβδινο σύρμα ή ράβδο όχι λεπτότερη από 6 mm σε διάμετρο με υποχρεωτική παρουσία αντιδιαβρωτικής επίστρωσης.

Στα στηρίγματα από οπλισμένο σκυρόδεμα χρησιμοποιείται μεταλλικός οπλισμός για γείωση. Όλες οι συνδέσεις επαφής των αγωγών γείωσης συγκολλούνται ή σφίγγονται σε ειδική βιδωτή στερέωση.

Τα στηρίγματα εναέριων γραμμών ισχύος με τάσεις 330 kV και άνω δεν γειώνονται λόγω της πολυπλοκότητας της εφαρμογής τεχνικών λύσεων για την εξασφάλιση ασφαλών τιμών τάσεων αφής και βήματος. Οι προστατευτικές λειτουργίες της γείωσης σε αυτήν την περίπτωση ανατίθενται στην προστασία γραμμής υψηλής ταχύτητας.