Воздушные линии электропередачи. Опорные конструкции. Воздушные линии электропередач (ВЛ)

Основными элементами ВЛ являются: опоры, провода, изоляторы, линейная арматура, грозозащитные тросы.

Для ВЛ используются металлические, железобетонные и деревянные опоры.

Для изготовления металлических опор применяют углеродистую и низколегированную стали. Для защиты от коррозии опоры оцинковывают или покрывают антикоррозийными лаками и красками. Такие опоры устанавливаются на ВЛ напряжением 35, 110, 220, 330 и 500 кВ (рис. 3.1).

Рис. 3.1. Двухцепная ВЛ-35 на металлических опорах

Железобетонные опоры из центрифугированного бетона кольцеобразного сечения применяют для линий напряжением 35, 110, 220 кВ. Железобетонные опоры из вибробетона прямоугольного или квадратного сечения применяют для линий напряжением 0,4, 6, 10 кВ (рис. 3.2).

Для деревянных опор используется лиственница зимней рубки, сосна, ель, пихта. Деревянные опоры с железобетонными приставками применяют для ВЛ 0,4, 6, 10, 35 и 110 кВ. Для защиты от гниения деревянные опоры пропитывают антисептиком, что увеличивает срок службы древесины в 3 раза.

Рис. 3.2. Сечения железобетонных опор:

а – центрифугированные; б – из вибробетона

По назначению опоры делятся на промежуточные (рис. 3.3) и анкерные (рис. 3.4). Промежуточные опоры устанавливают на прямых участках трассы и предназначены только для поддержания проводов на изоляторах. Они не воспринимают усилий вдоль воздушной линии. Анкерные опоры рассчитаны на одностороннее тяжение проводов в пролетах. Анкерные опоры устанавливают через каждые 3-5 км ВЛ. Если не устанавливать анкерные опоры, то в случае обрыва проводов в пролете все промежуточные опоры начнут падение друг за другом и вся ВЛ на несколько километров упадет. При наличии анкерной опоры падение опор на ней прекратится.

Рис. 3.3. Деревянные промежуточные опоры:

а – для линий 6, 10 кВ; б – для линий 35, 110 кВ; 1 – стойки; 2 – приставка (пасынок); 3 – бандаж; 4 – траверсы

Рис. 3.4. Анкерные опоры:

а – для ВЛ 35, 110 кВ; б – для ВЛ 6, 10 кВ

На анкерных опорах провода закрепляют жестко. Угловые опоры устанавливают в точках изменения направления ВЛ. При незначительных углах поворота (до 20°) эти опоры могут изготавливаться как промежуточные, при углах поворота от 20° до 90° их выполняют по типу анкерных опор. Концевые опоры устанавливают в конце линии перед подстанциями или вводами.

В линиях напряжением 6, 10, 35 кВ концевые и угловые опоры выполняются А-образными или АП-образными.

Воздушные линии могут быть одноцепные и двухцепные. Одноцепная ВЛ содержит на опоре одну цепь из трех проводов трехфазной сети, а двухцепная содержит две цепи.

Рис. 3.5. Транспозиция проводов ВЛ 110, 220 кВ:

1 , 2 – транспозиционные опоры

Транспозиционные анкерные опоры с дополнительными изоляторами осуществляют транспозицию проводов (рис. 3.5) на ВЛ напряжением 110, 220 кВ и выше. Транспозиция проводов необходима для выравнивания индуктивностей и емкостей и падения напряжения во всех фазах ВЛ при длине более 100 км таким образом, чтобы на одной трети длины каждая фаза занимала среднее положение.

Характеристики пролета ВЛ

Основные характеристики пролета: длина, габарит, стрела провеса (рис. 3.6).

Рис. 3.6. Характеристика пролета ВЛ:

а – при одинаковом уровне подвеса проводов; б – при разных уровнях;

– длина пролета; – габарит; – стрела провеса; – высота опоры

Длина пролета – расстояние между опорами; габарит – наименьшее расстояние от нижней точки провода до земли (воды, сооружения). Стрела провеса – расстояние от нижней точки провода до прямой, соединяющей точки подвеса. Зимой стрела провеса уменьшается, летом увеличивается.

Размеры ВЛ зависят от номинального напряжения (табл. 3.1).

Таблица 3.1

Размеры элементов конструкции ВЛ разных напряжений

Требования ПУЭ при сооружении ВЛ

Требования ПУЭ к ВЛ изложены на семидесяти шести страницах. Ниже приведены для примера только некоторые из них.

1. Наименьшие расстояния от проводов до земли (габарит) для ВЛ различных напряжений (табл. 3.2).

Таблица 3.2

*К населенной местности относятся города, поселки, дачные поселения, к ненаселенной – поля, пашни и т.п.

2. Нельзя строить ВЛ над стадионом, школой, детским садом, рынком.

3. Сечение проводов для ВЛ 6, 10 кВ марки АС необходимо принимать не менее 50 мм 2 .

4. В населенной местности для ВЛ 6, 10 кВ должна быть двойная привязка проводов к изоляторам.

Если при строительстве ВЛ будут допущены нарушения требований ПУЭ, то инспектор Ростехнадзора не даст разрешение на эксплуатацию данной ВЛ и потребует устранить нарушения.

Провода для воздушных линий электропередач

Для воздушных линий (ВЛ) электропередач используют голые многопроволочные алюминиевые (А) и сталеалюминевые (АС) провода. Например, провод А-50 содержит 7 алюминиевых проволок диаметром по 3 мм каждая. Площадь поперечного сечения одной проволоки мм 2 . суммарная площадь семи проволок мм 2 .

Расшифровка провода А-50: А – алюминиевый, 50 – площадь поперечного сечения провода, мм 2 . Провод А-50 выдерживает на разрыв силу кгс, масса 1 км составляет кг, сопротивление 1 км Ом. Провода марки А изготавливаются сечением от 16 до 800 мм 2 . Технические данные этих проводов представлены в табл. 3.3.

Таблица 3.3

Технические данные голых алюминиевых проводов марки А

Номинальное сечение, мм 2	Диаметр провода, мм	Сопротивление 1 км при 20°С, Ом , Ом/км	Число и диаметр проволок, мм	Разрывное усилие, кгс	Масса 1 км, кг
	5,1	1,8	7х1,70
	6,4	1,15	7х2,13
	7,5	0,84	7х2,50
	9,0	0,58	7х3,00
	10,7	0,41	7х3,55
	12,3	0,31	7х4,10
	14,0	0,25	19х2,80
	15,8	0,19	19х3,15
	17,8	0,16	19х3,50
	20,0	0,12	19х4,00
	22,1	0,1	37х3,15

Провод АС-50/8 алюминиевый со стальным сердечником содержит 6 алюминиевых проволок диаметром по 3,2 мм и одну стальную проволоку диаметром 3,2 мм. Площадь поперечного сечения алюминиевой проволоки мм 2 . Суммарная площадь шести алюминиевых проволок мм 2 .

Площадь стальной проволоки мм 2 .

Расшифровка провода АС-50/8: А – алюминиевый, С – стальной, 50 – суммарная площадь поперечного сечения алюминиевых проволок, мм 2 , 8 – площадь сечения стального сердечника, мм 2 .

Провод АС-50/8 выдерживает на разрыв кгс, масса 1 км кг, сопротивление 1 км Ом. Провода марки АС изготавливаются сечением от 10 до 1000 мм 2 . Технические данные этих проводов представлены в табл. 3.4.

Таблица 3.4

Технические данные голых сталеалюминевых проводов марки АС

Номинальное сечение, (алюминий/ сталь), мм 2	Диаметр провода, мм	Сопротивление 1 км при 20°С, Ом , Ом/км	Количество и диаметр проволок, мм	Разрывное усилие, кгс	Масса 1 км, кг
алюминиевых	стальных
10/1,8	4,5		6х1,50	1х1,50		42,7
16/2,7	5,6	1,78	6х1,85	1х1,85
25/4,2	6,9	1,15	6х2,30	1х2,30
35/6,2	8,4	0,78	6х2,80	1х2,80
50/8	9,6	0,6	6х3,20	1х3,20
70/11	11,4	0,42	6х3,80	1х3,80
70/72	15,4	0,42	18х2,20	19х2,20
95/16	13,5	0,3	6х4,5	1х4,5
95/141	19,8	0,32	24х2,20	37х2,20
120/19	15,2	0,24	26х2,40	7х1,85
120/27	15,4	0,25	30х2,20	7х2,20
150/19	16,8	0,21	24х2,80	7х1,85
150/24	17,1	0,20	26х2,70	7х2,10
150/34	17,5	0,21	30х2,50	7х2,50
185/24	18,9	0,154	24х3,15	7х2,10
185/29	18,8	0,159	26х2,98	7х2,30
185/43	19,6	0,156	30х2,80	7х2,80
185/128	23,1	0,154	54х2,10	37х2,10

При переходе ВЛ через железную дорогу, водные преграды, инженерные сооружения применяются усиленные провода марки АС. Например, провод АС-95/16 содержит одну стальную проволоку диаметром 4,5 мм площадью 16 мм 2 . Разрывное усилие кгс (3,4 тс), кг.

Провод АС-95/141 содержит стальной сердечник из 37 проволок диаметром по 2,2 мм каждая. Суммарная площадь поперечного сечения стального сердечника 141 мм 2 . Разрывное усилие кгс (18,5 тс), что в 5,4 раза больше чем у провода АС-95/16 с такой же площадью алюминиевых проволок. Масса 1 км провода АС-95/141 кг, в 3,5 раза тяжелее провода АС-95/16.

Провода марки АС прочнее проводов марки А примерно в 1,5 раза, но они при этом во столько же раз и тяжелее.

В электрических расчетах проводимость стального сердечника не учитывают, так как его проводимость составляет всего 4% от алюминиевого. Удельное сопротивление алюминия при 20ºС Ом·мм 2 /м, т.е. сопротивление 1 м провода сечением 1 мм 2 Ом. Удельное сопротивление железа (стали) Ом·мм 2 /м. Сопротивление железа в 3,57 раз больше, чем у алюминия (0,100/0,028=3,57). В проводе АС-50/8 площадь стального сердечника в 6,25 раз меньше, чем у алюминия (50/8 = 6,25). Сопротивление стального сердечника в 22,3 раза больше, чем алюминиевого (6,25·3,57 = 22,3), т.е. проводимость составляет 4% (1·100/22,3 = 4,4%).

Сталеалюминевые провода изготавливают с различным соотношением площадей сечений алюминиевой и стальной частей: для проводов нормальной прочности 6:1; для усиленных 4:1; для особо усиленных 1,5:1.

Провода с облегченными сердечниками имеют соотношение 8:1, особо облегченные (12-18):1.

Для увеличения продолжительности работы алюминиевых и сталеалюминевых проводов в течение всего срока службы (40 лет) их покрывают антикоррозионной защитной электросетевой смазкой ЗЭС.

Если в проводе марки А межпроволочные пазы заполнены антикоррозионной смазкой, то шифр обозначения провода АКП.

Если в проводе АС сердечник заполнен антикоррозионной смазкой, то шифр обозначения АСКС, при заполнении всего провода – АСКП.

Если в проводе АС сердечник обмотан полиэтиленовой пленкой, то шифр обозначения АСК.

ВЛ-35 кВ и выше выполняются сталеалюминевыми проводами облегченной конструкции (АСО) при толщине стенки гололеда до 20 мм и усиленной (АСУ) при толщине свыше 20 мм.

Провода из меди маркируются буквой М, например, М-50, где 50 – суммарная площадь поперечного сечения проволок.

Для грозозащитных тросов используют стальные оцинкованные многопроволочные провода марки ПС, например, ПС-25 (П – провод, С – стальной многопроволочный, 25 – суммарная площадь поперечного сечения проволок, табл. 3.5).

Таблица 3.5

Стальные оцинкованные провода марки ПС

Стальные однопроволочные провода марки ПСО изготавливаются с диаметрами 3,5, 4, 5 мм и обозначаются, например, ПСО-5 (П – провод, С – стальной, О – однопроволочный, 5 – диаметр, мм).

Строительная длина – это количество провода на барабане без разрыва. Например, длина провода А-35 на барабане 4000 м (4 км).

Провода марки АЖ представляют собой сплав алюминия с магнием и кремнием ().

Провода марки АС применяются для системообразующих и распределительных ВЛ напряжением 35, 110, 220 кВ и выше, где необходима повышенная прочность при воздействии ветровых нагрузках и гололеде.

Для внутри карьерных распределительных ВЛ-6(10) кВ рекомендуется принимать провод марки А. Он легче, мягче, с ним удобнее работать, легче монтировать. Провод А-120 кг/км в 1,6 раза легче провода АС-120/27 кг/км.

Самонесущие изолированные провода

Самонесущие изолированные провода (СИП) изготавливаются многопроволочными из алюминиевой проволоки и покрываются изоляцией из полиэтилена (LД, РЕ, ХLРЕ). Номинальное напряжение марки СИП-1 и СИП-2 до 1000 В, СИП-3 – 20 кВ.

Пример сечений: 1х16+1х25; 3х35+1х50; 4х16+1х25.

Провода СИП-3 одножильные сечением 50, 70, 95, 120, 150 мм 2 .

Достоинства СИП:

1. Алюминиевые провода не разрушаются коррозией.

2. СИП можно прокладывать по стенам зданий.

3. СИП безопаснее, снижается вероятность коротких замыканий.

4. СИП интенсивно внедряется в городских электрических сетях, заменяя голые провода марки А и АС.

Изоляторы

Изоляторы предназначены для изоляции проводов ВЛ от опор и для крепления их к опорам. Традиционный материалы для изготовления изоляторов – фарфор и стекло. Новый материал – полимеры. На рис. 3.7 показана гирлянда изоляторов из фарфора для ВЛ-110 и полимерный изолятор взамен данной гирлянды.

Изолятор состоит из изоляционного элемента и металлической арматуры для крепления изоляторов к опоре.

На ВЛ 0,4, 6, 10 кВ следует применять штыревые изоляторы, на ВЛ 35 кВ штыревые и подвесные, на ВЛ 110, 220 кВ и выше только подвесные. Подвесные изоляторы собирают в гирлянды из отдельных изоляторов при помощи специальной сцепной арматуры.

Рис. 3.7. Гирлянда изоляторов из фарфора и полимерный стержень

Число изоляторов в гирлянде в зависимости от напряжения ВЛ:

6, 10 кВ – 1 изолятор;

35 кВ – 3 изолятора;

110 кВ – 7 изоляторов;

220 кВ – 14 изоляторов.

Поддерживающие гирлянды располагаются вертикально на промежуточных опорах. Натяжные гирлянды располагаются почти горизонтально на анкерных опорах.

Изоляторы из стекла предпочтительнее фарфоровых. Во-первых, они прочнее фарфоровых и, во-вторых, легче отыскивать трещины и утечки тока.

Гасители вибраций

Для проводов характерны вибрация и пляска. Вибрация возникает при слабом ветре и представляет собой периодические колебания в вертикальной плоскости с частотой 5-50 Гц и с амплитудой до трех диаметров провода. Под ее действием возникают динамические переменные усилия, приводящие к разрыву проволочек в местах крепления.

Пляска возникает под действием порывистого ветра (5-20 м/с) на провода, покрытые гололедом. Частота колебаний составляет 0,2-0,4 Гц, амплитуда колебаний до 5 м. Это приводит к схлестыванию проводов и поломке опор.

Для защиты проводов от колебаний в вертикальной плоскости используются гасители вибраций. При сечении проводов А35 – А95, АС25 – АС70 шпилевого типа. При сечениях А120 и АС95 и более в виде стального троса с двумя чугунными грузами (рис. 3.8).

Рис. 3.8. Гаситель вибрации проводов

Масса льда в 6,4 раза больше массы самого провода (1775/276=6,4).

Территория России по гололедности разбита на 5 районов (табл. 3.6).

Таблица 3.6

Иркутская область относится ко II району.

Транспозиция в электротехнике, изменение взаимного расположения проводов отдельных фаз по длине воздушной линии электропередачи (ЛЭП) для уменьшения нежелательного влияния ЛЭП друг на друга и на близлежащие линии связи. При Т. вся ЛЭП условно разделяется на участки, число которых кратно числу фаз. При переходе с одного участка на другой фазы меняются местами так, что каждая из них попеременно занимает положение остальных. Длина участка определяется условиями надёжной работы ЛЭП, стоимостью её сооружения и требованиями симметрии её токов и напряжений, возрастающей в результате выравнивания значений индуктивности и ёмкости фаз ЛЭП при Т. Выполняют Т. на ЛЭП длиной свыше 100 км и напряжением от 110 кв и выше. Полный цикл Т. фаз осуществляется на длине не свыше 300 км .

Лит.: Мельников Н. А., Электрические сети и системы, М., 1975.

- в комбинаторике перестановка элементов данной совокупности, при к-рой меняются местами только 2 элемента; напр., 586703 переходит в 786503 посредством Т. элементов 7 и 5...
Естествознание. Энциклопедический словарь
- перестановка, перемещающая только два символа, два элемента, например, 123 переходит в 213...
Начала современного Естествознания
- всемирная организация: - основанная на личном членстве; - содействующая развитию теории и практики компьютерной техники, а также методов обработки информации...
Финансовый словарь
- Магистраль или магистральный провод - в электротехнике называют главные толстые провода, ведущие от источника электрической энергии, от которых уже ответвляются побочные провода к местам потребления электрической...
- прибор, употребляемый для разряда лейденских банок. Обыкновенный Р. имеет вид щипцов из двух медных стержней с шариками на концах. К медным стержням прикреплены стеклянные ручки...
Энциклопедический словарь Брокгауза и Евфрона
- см. Сопротивление индуктивное...
- Перенапряжение в электротехнике, повышение напряжения представляющее опасность для изоляции электрической установки...
Большая Советская энциклопедия
- I Транспози́ция в музыке, перенос всех звуков музыкального произведения на определённый интервал вверх или вниз. Т. на любой интервал, кроме октавы, меняет тональность...
Большая Советская энциклопедия
- в музыке перенос всех звуков музыкального произведения или его части на определенный интервал вверх или вниз. Применяется главным образом для исполнения произведения голосом или инструментом другого диапазона...
Современная энциклопедия
- в комбинаторике перестановка элементов данной совокупности, при которой меняются местами только 2 элемента; напр., 586703 переходит в 786503 посредством транспозиции элементов 7 и 5...
- в музыке перенос всех звуков музыкального произведение на определенный интервал вверх или вниз, приводящий к изменению его тональности...
Большой энциклопедический словарь
- 1. Прием для создания соответствий путем изменения структуры высказывания при сохранении типа сообщения. 2. Перевода текста одного жанра или функционального стиля в другой жанр или функциональный стиль. 3...
Толковый переводоведческий словарь
- в языкознании: "положительный перенос" знаний родного языка на изучение неродного, что позволяет наиболее быстро изучить чужой...
Словарь лингвистических терминов Т.В. Жеребило
- Р., Д., Пр. транспози/ции...
Орфографический словарь русского языка
- транспози/ция,...
Слитно. Раздельно. Через дефис. Словарь-справочник
- ТРАНСПОЗИ́ЦИЯ, транспозиции, жен. . То же, что транспонировка...
Толковый словарь Ушакова

"Транспозиция (в электротехнике)" в книгах

Невероятная транспозиция

Из книги Школа карточных фокусов автора Коцыло Виталий Васильевич

Невероятная транспозиция Этот эффектный трюк Фила Гольдштейна производит сильное впечатление. Прежде всего найдите четырех королей и положите их одноцветными парами немного эше-лонированно.Затем вы предлагаете зрителю перетасовать колоду и снять её на две стопки,

1-й комментарий - сталинские подходы в электротехнике

Из книги Популярная история - от электричества до телевидения автора Кучин Владимир

1-й комментарий - сталинские подходы в электротехнике В сталинскую эпоху, в 1932–39 г. г., и 1948–52 гг. были предприняты две попытки доказать либо полный приоритет, либо большое значение достижений русской и советской науки по отношению к мировой. Не избежал этой «участи»

Перенапряжение (в электротехнике)

Из книги Большая Советская Энциклопедия (ПЕ) автора БСЭ

Индуктивное сопротивление в электротехнике

Из книги Большая Советская Энциклопедия (ИН) автора БСЭ

Транспозиция (в математике)

БСЭ

Транспозиция (в музыке)

Из книги Большая Советская Энциклопедия (ТР) автора БСЭ

Транспозиция (в электротехнике)

Из книги Большая Советская Энциклопедия (ТР) автора БСЭ

12.3. Транспозиция

Из книги Delphi. Трюки и эффекты автора Чиртик Александр Анатольевич

12.3. Транспозиция Следующий шифр, который мы будем рассматривать, называется транспозицией с фиксированным периодом d. В этом случае сообщение делится на группы символов длины d и к каждой группе применяется одна и та же перестановка. Эта перестановка является ключом и

ТРАНСПОЗИЦИЯ МАГИСТРАЛЬНЫХ СОСУДОВ

Из книги Детские болезни. Полный справочник автора Автор неизвестен

ТРАНСПОЗИЦИЯ МАГИСТРАЛЬНЫХ СОСУДОВ При данной патологии от правого желудочка отходит аорта с коронарными сосудами, от левого – суженная легочная артерия. Жизнеспособными в этих случаях дети могут быть только в случаях, если существует сообщение между желудочками,

Транспозиция

Из книги Аристос автора Фаулз Джон Роберт

Транспозиция 54. Первый шаг в этом направлении - исключить страсть как источник напряженности. Второй - признать единосущие брачной пары. В страсти все происходит между тобой и мной, в гармонии - между ними и нами. Я - ты означает страсть, мы - они - гармонию. Мы знаем

Визуальная транспозиция.

Из книги Из истории французской киномысли: Немое кино 1911-1933 гг. автора Ямпольский Михаил Бенеаминович

Визуальная транспозиция. Кино едва выходит из детства. Оно проходит через период формирования, опытов, разрозненных исследований, блуждания на ощупь и ошибок, через самый захватывающий период, когда перед ним открываются все пути, богатые возможностями, будущими

Транспозиция как образ жизни

Из книги Разочарование в Боге автора Янси Филипп

Транспозиция как образ жизни Человеческий мозг показывает нам идеальный пример действия транспозиции. В рамках тела мозг является символом восприятия «сверху», но сам по себе - в отрыве от других органов и частей тела - мозг совершенно беспомощен. Он заключен внутри

Основные требования по электротехнике

Из книги Грузовые автомобили. Электрооборудование автора Мельников Илья

Основные требования по электротехнике Современный автомобиль не может работать без электрического тока.Электрическую энергию используют в автомобиле для зажигания рабочей смеси в цилиндрах карбюраторных и газовых двигателей, пуска двигателя стартером, питания

Опоры и фундаменты на воздушные линии электропередач напряжением 35-110 кВ имеют значительный удельный вес как в части материалоёмкости, так и в стоимостном отношении. Достаточно сказать, что стоимость смонтированных опорных конструкций на этих воздушных линиях составляет, как правило, 60-70 % полной стоимости сооружения воздушных линий электропередач. Для линий, расположенных на промышленных предприятиях и непосредственно прилегающих к ним территориях, этот процент может быть ещё выше.

Опоры воздушной линии предназначены для поддержания проводов линий на определённом расстоянии от земли, обеспечивающем безопасность людей и надёжную работу линии.

Опоры воздушных линий электропередач делятся на анкерные и промежуточные. Опоры этих двух групп различаются способом подвески проводов.

Анкерные опоры полностью воспринимают тяжение проводов и тросов в смежных с опорой пролётах, т.е. служат для натяжения проводов. На этих опорах провода подвешиваются с помощью подвесных гирлянд. Опоры анкерного типа могут быть нормальной и облегчённой конструкции. Анкерные опоры значительно сложнее и дороже промежуточных и поэтому число их на каждой линии должно быть минимальным.

Промежуточные опоры не воспринимают тяжение проводов или воспринимают его частично. На промежуточных опорах провода подвешиваются с помощью поддерживающих гирлянд изоляторов, рис. 1.

Рис. 1. Схема анкерного пролёта воздушной линии и пролёта пересечения с железной дорогой

На базе анкерных опор могут выполняться концевые и транспозиционные опоры. Промежуточные и анкерные опоры могут быть прямыми и угловыми .

Концевые анкерные опоры, устанавливаемые при выходе линии с электростанции или на подходах к подстанции, находятся в наихудших условиях. Эти опоры испытывают одностороннее тяжение всех проводов со стороны линии, так как тяжение со стороны портала подстанции незначительно.

Промежуточные прямые опоры устанавливаются на прямых участках воздушных линий электропередач для поддержания проводов. Промежуточная опора дешевле и проще в изготовлении, чем анкерная, так как в нормальном режиме не испытывает усилий вдоль линии. Промежуточные опоры составляют не менее 80-90 % общего числа опор воздушных линий.

Угловые опоры устанавливаются в точках поворота линии. При углах поворота линии до 20 о применяют угловые опоры анкерного типа. При углах поворота линии электропередачи более 20 о – промежуточные угловые опоры.

На воздушных линиях электропередач применяются специальные опоры следующих типов: транспозиционные – для изменения порядка расположения проводов на опорах; ответвительные – для выполнения ответвлений от основной линии; переходные – для пересечения рек, ущелий и т.д.

Транспозицию применяют на линиях напряжением 110 кВ и выше протяжённостью более 100 км для того, чтобы сделать ёмкость и индуктивность всех трёх фаз цепи воздушных линий электропередач одинаковыми. При этом последовательно меняют на опорах взаимное расположение проводов по отношению друг к другу. Однако такое тройное перемещение проводов называют циклом транспозиции. Линия делится на три участка (шага), на которых каждый из трёх проводов занимает все три возможных положения, рис. 2.

Рис. 2.

В зависимости от количества подвешиваемых на опорах цепей опоры могут быть одноцепные и двухцепные . Провода располагаются на одноцепных линиях горизонтально или треугольником, на двухцепных опорах – обратной ёлкой или шестиугольником. Наиболее часто встречающиеся расположения проводов на опорах схематически изображены на рис. 3.

Рис. 3. :

а – расположение по вершинам треугольника; б - горизонтальное расположение; в – расположение обратной ёлкой

Там же указано и возможное расположение грозозащитных тросов. Расположение проводов по вершинам треугольника (рис. 3,а) широко распространено на линиях до 20-35 кВ и на линиях с металлическими и железобетонными опорами напряжением 35-330 кВ.

Горизонтальное расположение проводов применяют на линиях 35 кВ и 110 кВ на деревянных опорах и на линиях более высокого напряжения на других опорах. Для двухцепных опор более удобно с точки зрения монтажа расположение проводов по типу «обратная ёлка», но увеличивает массу опор и требует подвески двух защитных тросов.

Деревянные опоры широко применялись на воздушных линиях электропередач до 110 кВ включительно. Наиболее распространены сосновые опоры и несколько меньше опоры из лиственницы. Достоинства этих опор – малая стоимость (при наличии местной древесины) и простота изготовления. Основной недостаток – гниение древесины, особенно интенсивное в месте соприкосновения опоры с почвой.

Выполняются из стали специальных марок для линий 35 кВ и выше, требуют большого количества металла. Отдельные элементы соединяют сваркой или болтами. Для предотвращения окисления и коррозии поверхность металлических опор оцинковывают или периодически окрашивают специальными красками. Однако они обладают высокой механической прочностью и большим сроком службы. Устанавливают металлические опоры на железобетонных фундаментах. Эти опоры по конструктивному решению тела опоры могут быть отнесены к двум основным схемам – башенным или одностоечным , рис. 4, и портальным , рис. 5.а, по способу закрепления на фундаментах – к свободностоящим опорам, рис. 4 и 6, и опорам на оттяжках , рис. 5.а, б, в.

На металлических опорах высотой 50 м и более должны быть установлены лестницы с ограждениями, доходящими по вершины опоры. При этом на каждой секции опор должны быть выполнены площадки с ограждениями.

Рис. 4. :

1 – провода; 2 – изоляторы; 3 – грозозащитный трос; 4 – тросостойка; 5 – траверсы опоры; 6 – стойка опоры; 7 – фундамент опоры

Рис. 5. :

а) – промежуточная одноцепная на оттяжках 500 кВ; б) – промежуточная V -образная 1150 кВ; в) – промежуточная опора ВЛ постоянного тока 1500 кВ; г) – элементы пространственных решетчатых конструкций

Рис. 6. :

а) – промежуточная 220 кВ; б) – анкерная угловая 110 кВ

Железобетонные опоры выполняются для линий всех напряжений до 500 кВ. Для обеспечения необходимой плотности бетона применяют виброуплотнение и центрифугирование. Виброуплотнение производится различными вибраторами. Центрифугирование обеспечивает очень хорошее уплотнение бетона и требует специальных машин – цинтрифуг. На воздушных линиях электропередач 110 кВ и выше стойки опор и траверсы портальных опор – центрифугированные трубы, конические или цилиндрические. Железобетонные опоры долговечнее деревянных, отсутствует коррозия деталей, просты в эксплуатации и поэтому получили широкое распространение. Они имеют меньшую стоимость, но обладают большей массой и относительной хрупкостью поверхности бетона, рис. 7.

Рис. 7.

опоры : а) – со штыревыми изоляторами 6-10 кВ; б) – 35 кВ;

в) – 110 кВ; г) – 220 кВ

Траверсы одностоечных железобетонных опор – металлические оцинкованные.

Срок службы железобетонных и металлических оцинкованных или периодически окрашиваемых опор велик и достигает 50 лет и более.

Иногда виток состоит не из одного, а из нескольких параллельных проводов. При этом провода должны иметь равную длину и одинаковое сцепление с полем рассеяния, иначе будут значительные дополнительные потери. Поэтому параллельные провода, образующие виток, если они расположены перпендикулярно потоку рассеяния, должны соответственно транспонироваться, т. е. меняться местами.

Транспозиция параллельных проводов в непрерывной обмотке

В непрерывной обмотке параллельные провода меняют местами в переходах из одной катушки в другую, причем число переходов получается равным числу параллельных проводов в витке. Как видно, параллельные провода при переходе из первой катушки во вторую меняются местами, т. е. верхние провода становятся нижними, а нижние - верхними. Чтобы это осуществить, переходы проводов смещают один по отношению к другому. Смещение производят обычно на один пролет между рейками. В результате виток, состоящий из двух параллельных проводов, занимает своими переходами два пролета, из трех - три пролета, из четырех - четыре.
Практикой изготовления многопараллельных непрерывных обмоток выработано правило, согласно которому началом и концом катушки, виток которой состоит из нечетного числа параллельных проводов, считают средний провод, а при четном числе параллельных проводов - последний провод первой половины всех проводов. Так, при двухпроводном витке это будет первый верхний провод, при трехпроводном витке - второй средний провод, а при четырехпроводном витке - второй провод, считая сверху, и т. д.
Место изгиба каждого из параллельных проводов для перехода из катушки в катушку, как уже указывалось, предварительно изолируют электрокартоном. При изгибе для наружного перехода накладывают полоску на провод снизу, а для внутреннего - коробочку на провод сверху.
Места переходов, а соответственно и изгибов проводов, размечают в соответствии с чертежом обмотки в развернутом виде, где показаны и пронумерованы все рейки и пролеты и изображены все переходы и транспозиции. На чертеже наружные переходы показывают оплошными линиями, а внутренние - пунктирными.
При выполнении наружных переходов из неперекладной катушки в перекладную сначала изгибают верхний провод, а затем, идя последовательно сверху вниз, остальные. При этом смещают место изгиба для каждого последующего провода на одну рейку. Переходы всех проводов укладывают так, чтобы верхние провода переходили соответственно в нижние, а нижние - в верхние.
Для намотки перекладной катушки необходимо плавно спустить переходы с верха постоянной катушки вниз, на рейки к основанию временной катушки. Для этого применяют технологический клин, который набирают ступеньками из электрокартонных полос шириной, равной примерно ширине провода вместе с изоляцией. Длину клина в зависимости от числа параллельных проводов в витке берут равной 1/3-1/2 витка.
Клин должен иметь наибольшую высоту, равную радиальному размеру катушки минус один виток. Эта высота должна постепенно уменьшаться: под вторым переходом - на толщину одного провода, под третьим переходом - еще на толщину одного провода и т. д., а за пределами всех переходов равномерно и постепенно сойти на нет. После того как клин скомплектован его бандажируют вразгон по всей длине киперной лентой. Изготовленный таким образом клин подкладывают под переходы и плавно спускают их на рейки. Затем наматывают перекладную катушку.
При намотке первого витка перекладной катушки провода укладываются на рейки по небольшой спирали, причем начало витка несколько приподнято по сравнению с концом. Поэтому под конец первого витка также подкладывают на некоторой длине технологический клин, набранный из электрокартонных полос. При наличии этого клина второй виток ложится без усилий и равномерно на первый виток и все временные витки устойчиво лежат один на другом. После намотки временной катушки размечают места изгибов для внутренних переходов в следующую постоянную неперекладную катушку и выгибают все параллельные провода. Предварительно место изгиба каждого провода изолируют электрокартонной коробочкой, которую накладывают на провод сверху и закрепляют лентой.
При выполнении внутренних переходов из перекладной катушки в неперекладную сначала выгибают нижний провод, а затем, идя последовательно снизу вверх, все остальные. При этом смещают место изгиба для каждого последующего провода на одну рейку. Переходы всех проводов укладывают так, чтобы нижние провода переходили соответственно в верхние, а верхние-в нижние.
Между параллельными проводами, идущими с барабанов, наблюдаются небольшие линейные смещения вследствие разности в диаметрах этих проводов при намотке. Чтобы смещения в процессе перекладывания витков не увеличивались, провода зажимают ручными тисками или рукой. Затем производят перекладку витков,
наблюдая за тем, чтобы провода не смещались один относительно другого. Перекладывание витков из нескольких параллельных проходов производят так же, как и витков из одного провода.
Намотку непрерывных катушек производят двое рабочих; один находится по одну сторону станка, а второй - по другую.