คำนิยาม สายไฟเหนือศีรษะ สายไฟเหนือศีรษะ. ข้อมูลทั่วไปและคำจำกัดความ

สายไฟเหนือศีรษะ.

สายไฟเหนือศีรษะเป็นอุปกรณ์ที่ใช้ในการส่งพลังงานไฟฟ้าผ่านสายไฟที่อยู่ในที่โล่งและต่อเข้ากับส่วนรองรับโดยใช้ฉนวนและข้อต่อ สายไฟเหนือศีรษะแบ่งออกเป็นเส้นเหนือศีรษะที่มีแรงดันไฟฟ้าสูงถึง 1,000 V และสูงกว่า 1,000 V

เมื่อสร้างสายไฟเหนือศีรษะปริมาณงานขุดค้นไม่มีนัยสำคัญ นอกจากนี้ยังใช้งานและซ่อมแซมได้ง่าย ค่าใช้จ่ายในการก่อสร้างสายเหนือศีรษะนั้นน้อยกว่าต้นทุนของสายเคเบิลที่มีความยาวเท่ากันประมาณ 25-30% เส้นค่าโสหุ้ยแบ่งออกเป็นสามประเภท:

คลาส I - เส้นที่มีแรงดันไฟฟ้า 35 kV สำหรับผู้บริโภคประเภทที่ 1 และ 2 และสูงกว่า 35 kV โดยไม่คำนึงถึงประเภทของผู้บริโภค

คลาส II - เส้นที่มีแรงดันไฟฟ้าพิกัดตั้งแต่ 1 ถึง 20 kV สำหรับผู้บริโภคประเภทที่ 1 และ 2 รวมถึง 35 kV สำหรับผู้บริโภคประเภทที่ 3

คลาส III - เส้นที่มีแรงดันไฟฟ้าใช้งานพิกัด 1 kV และต่ำกว่า คุณลักษณะเฉพาะของเส้นเหนือศีรษะที่มีแรงดันไฟฟ้าสูงถึง 1,000 V คือการใช้ส่วนรองรับสำหรับต่อสายไฟของเครือข่ายวิทยุ, ไฟส่องสว่างกลางแจ้ง, รีโมทคอนโทรลและระบบเตือนภัยพร้อมกัน

องค์ประกอบหลักของเส้นเหนือศีรษะคือตัวรองรับ ฉนวน และสายไฟ

สำหรับสาย 1 kV จะใช้ตัวรองรับสองประเภท: ไม้ที่มีสิ่งที่แนบมากับคอนกรีตเสริมเหล็กและคอนกรีตเสริมเหล็ก
สำหรับการรองรับไม้จะใช้ท่อนไม้ที่ชุบด้วยน้ำยาฆ่าเชื้อจากป่าเกรด II - สน, โก้เก๋, ต้นสนชนิดหนึ่ง, เฟอร์ คุณสามารถหลีกเลี่ยงการแช่ท่อนไม้ได้เมื่อสร้างไม้เนื้อแข็งที่ตัดในฤดูหนาว เส้นผ่านศูนย์กลางของท่อนไม้ที่ด้านบนควรมีอย่างน้อย 15 ซม. สำหรับเสาเดี่ยว และอย่างน้อย 14 ซม. สำหรับเสาคู่และเสา A-frame อนุญาตให้ใช้เส้นผ่านศูนย์กลางของท่อนไม้ในการตัดด้านบนอย่างน้อย 12 ซม. บนกิ่งก้านที่ไปถึงทางเข้าอาคารและโครงสร้าง ขึ้นอยู่กับวัตถุประสงค์และการออกแบบ มีการรองรับระดับกลาง มุม กิ่ง ข้ามและปลาย

การสนับสนุนระดับกลางบนเส้นมีจำนวนมากที่สุดเนื่องจากทำหน้าที่รองรับสายไฟที่ระดับความสูงและไม่ได้ออกแบบมาสำหรับแรงที่ถูกสร้างขึ้นตามแนวเส้นในกรณีที่สายไฟขาด เพื่อดูดซับภาระนี้ มีการติดตั้งส่วนรองรับกลางของจุดยึดโดยวาง "ขา" ไว้ตามแนวแกนของเส้น ในการดูดซับแรงที่ตั้งฉากกับเส้น มีการติดตั้งส่วนรองรับพุกกลางโดยวาง "ขา" ของส่วนรองรับข้ามเส้น

ส่วนรองรับจุดยึดมีการออกแบบที่ซับซ้อนยิ่งขึ้นและมีความแข็งแกร่งเพิ่มขึ้น นอกจากนี้ยังแบ่งออกเป็นระดับกลาง มุม กิ่งก้านและส่วนปลาย ซึ่งเพิ่มความแข็งแกร่งและเสถียรภาพโดยรวมของเส้น

ระยะห่างระหว่างจุดรองรับจุดยึดสองตัวเรียกว่าช่วงจุดยึด และระยะห่างระหว่างจุดรองรับตรงกลางเรียกว่าระยะห่างจุดรองรับ
ในสถานที่ซึ่งทิศทางของเส้นทางเส้นเหนือศีรษะเปลี่ยนไปจะมีการติดตั้งส่วนรองรับมุม

ในการจ่ายพลังงานให้กับผู้บริโภคที่อยู่ในระยะห่างจากเส้นเหนือศีรษะหลัก จะใช้ส่วนรองรับสาขาซึ่งสายไฟที่เชื่อมต่อกับเส้นเหนือศีรษะและกับอินพุตของผู้ใช้ไฟฟ้าได้รับการแก้ไข
ส่วนรองรับส่วนปลายได้รับการติดตั้งที่จุดเริ่มต้นและจุดสิ้นสุดของเส้นเหนือศีรษะโดยเฉพาะเพื่อดูดซับแรงในแนวแกนข้างเดียว
การออกแบบส่วนรองรับต่างๆ แสดงไว้ในรูปที่ 1 10.
เมื่อออกแบบเส้นเหนือศีรษะ จำนวนและประเภทของการรองรับจะถูกกำหนดขึ้นอยู่กับการกำหนดค่าของเส้นทาง, หน้าตัดของสายไฟ, สภาพภูมิอากาศของพื้นที่, ระดับของประชากรในพื้นที่, ภูมิประเทศของเส้นทาง และเงื่อนไขอื่นๆ

สำหรับโครงสร้างเส้นเหนือศีรษะที่มีแรงดันไฟฟ้าสูงกว่า 1 kV จะใช้คอนกรีตเสริมเหล็กเป็นส่วนใหญ่และน้ำยาฆ่าเชื้อที่ทำจากไม้บนสิ่งที่แนบมากับคอนกรีตเสริมเหล็ก การออกแบบส่วนรองรับเหล่านี้เป็นหนึ่งเดียว
ส่วนรองรับโลหะส่วนใหญ่จะใช้เป็นส่วนรองรับพุกบนเส้นเหนือศีรษะที่มีแรงดันไฟฟ้าสูงกว่า 1 kV
บนตัวรองรับสายเหนือศีรษะตำแหน่งของสายไฟสามารถเป็นได้เฉพาะสายไฟที่เป็นกลางในแนวสูงถึง 1 kV เท่านั้นที่วางอยู่ใต้สายไฟเฟส เมื่อแขวนสายไฟภายนอกไว้บนส่วนรองรับ สายไฟเหล่านั้นจะอยู่ใต้เส้นลวดที่เป็นกลาง
สายไฟเหนือศีรษะที่มีแรงดันไฟฟ้าสูงถึง 1 kV ควรแขวนไว้ที่ความสูงอย่างน้อย 6 เมตรจากพื้นดินโดยคำนึงถึงการลดลง

ระยะห่างในแนวตั้งจากพื้นดินถึงจุดที่เส้นลวดย้อยมากที่สุดเรียกว่ามิติของเส้นลวดเหนือศีรษะเหนือพื้นดิน
สายไฟของเส้นเหนือศีรษะสามารถเข้าใกล้เส้นอื่น ๆ ตามเส้นทาง ตัดกับเส้นเหล่านั้นและผ่านในระยะห่างจากวัตถุ
มาตรวัดแนวทางของสายไฟเหนือศีรษะคือระยะทางที่สั้นที่สุดที่อนุญาตจากสายไฟไปยังวัตถุ (อาคาร โครงสร้าง) ที่ตั้งขนานกับเส้นทางสายไฟเหนือศีรษะ และมาตรวัดทางแยกคือระยะทางแนวตั้งที่สั้นที่สุดจากวัตถุที่อยู่ใต้เส้น (ตัดกัน) ไปยังสายไฟเหนือศีรษะ

ข้าว. 10. แบบไม้รองรับสายไฟเหนือศีรษะ:
a - สำหรับแรงดันไฟฟ้าต่ำกว่า 1,000 V, b - สำหรับแรงดันไฟฟ้า 6 และ 10 kV; 1 - กลาง, 2 - มุมพร้อมรั้ง, 3 - มุมกับผู้ชาย, 4 - สมอ

ฉนวน

สายไฟเหนือศีรษะถูกยึดเข้ากับส่วนรองรับโดยใช้ฉนวน (รูปที่ 11) ซึ่งติดตั้งอยู่บนตะขอและหมุด (รูปที่ 12)
สำหรับเส้นเหนือศีรษะที่มีแรงดันไฟฟ้า 1,000 V และต่ำกว่าจะใช้ฉนวน TF-4, TF-16, TF-20, NS-16, NS-18, AIK-4 และสำหรับกิ่งก้าน - SHO-12 ที่มีเส้นลวด - ส่วนสูงถึง 4 มม. 2; TF-3, AIK-3 และ ШО-16 พร้อมหน้าตัดลวดสูงสุด 16 มม. 2; TF-2, AIK-2, ШО-70 และ ШН-1 พร้อมหน้าตัดลวดสูงสุด 50 มม. 2; TF-1 และ AIK-1 พร้อมหน้าตัดลวดสูงสุด 95 มม. 2

สำหรับการยึดสายไฟเหนือศีรษะที่มีแรงดันไฟฟ้าสูงกว่า 1,000 V จะใช้ฉนวน ShS, ShD, USHL, ShF6-A และ ShF10-A และฉนวนกันสะเทือน

ฉนวนทั้งหมด ยกเว้นแบบแขวน จะถูกขันให้แน่นบนตะขอและหมุด จากนั้นจึงทำการพันพ่วงด้วยตะกั่วหรือน้ำมันเพื่อทำให้แห้ง หรือปิดฝาพลาสติกชนิดพิเศษ
สำหรับสายเหนือศีรษะที่มีแรงดันไฟฟ้าสูงถึง 1,000 V จะใช้ตะขอ KN-16 และสูงกว่า 1,000 V จะใช้ตะขอ KV-22 ทำจากเหล็กกลมที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 16 และ 22 มม. 2 ตามลำดับ บนการเคลื่อนที่ของส่วนรองรับของเส้นเหนือศีรษะเดียวกันที่มีแรงดันไฟฟ้าสูงถึง 1,000 V เมื่อทำการยึดสายไฟจะใช้หมุด ShT-D - สำหรับการเคลื่อนที่ด้วยไม้และ ShT-S - สำหรับเหล็กกล้า

เมื่อแรงดันไฟฟ้าเหนือศีรษะมากกว่า 1,000 V หมุด SHU-22 และ SHU-24 จะถูกติดตั้งบนแขนรองรับ

ตามเงื่อนไขความแข็งแรงทางกลสำหรับเส้นเหนือศีรษะที่มีแรงดันไฟฟ้าสูงถึง 1,000 V จะใช้ลวดสายเดี่ยวและหลายสายที่มีหน้าตัดอย่างน้อย: อลูมิเนียม - 16, เหล็ก - อลูมิเนียมและ bimetal - 10, หลายสาย เหล็ก - 25 เหล็กลวดเดี่ยว - 13 มม. (เส้นผ่านศูนย์กลาง 4 มม.)

บนเส้นเหนือศีรษะที่มีแรงดันไฟฟ้า 10 กิโลโวลต์และต่ำกว่า ผ่านในพื้นที่ที่ไม่มีคนอาศัยอยู่ โดยมีความหนาโดยประมาณของชั้นน้ำแข็งที่เกิดขึ้นบนพื้นผิวของเส้นลวด (กำแพงน้ำแข็ง) สูงถึง 10 มม. ในระยะโดยไม่มีจุดตัดกับ โครงสร้าง อนุญาตให้ใช้ลวดเหล็กเส้นเดี่ยวได้ โดยต้องได้รับคำแนะนำพิเศษ
ในช่วงที่ข้ามท่อที่ไม่ได้มีไว้สำหรับของเหลวและก๊าซไวไฟ อนุญาตให้ใช้ลวดเหล็กที่มีหน้าตัดขนาด 25 มม. 2 ขึ้นไป สำหรับเส้นเหนือศีรษะที่มีแรงดันไฟฟ้าสูงกว่า 1,000 V จะใช้เฉพาะสายทองแดงตีเกลียวที่มีหน้าตัดอย่างน้อย 10 มม. 2 และสายอลูมิเนียมที่มีหน้าตัดอย่างน้อย 16 มม. 2 เท่านั้น

การต่อสายไฟเข้าด้วยกัน (รูปที่ 62) ทำได้โดยการบิดในแคลมป์เชื่อมต่อหรือในแคลมป์ดาย

การยึดสายไฟและฉนวนเหนือศีรษะทำได้โดยใช้ลวดผูกโดยใช้วิธีใดวิธีหนึ่งที่แสดงในรูปที่ 13
ลวดเหล็กผูกด้วยลวดเหล็กชุบสังกะสีอ่อนที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 1.5 - 2 มม. และลวดอลูมิเนียมและเหล็ก - อลูมิเนียมด้วยลวดอลูมิเนียมที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 2.5 - 3.5 มม. (สามารถใช้สายตีเกลียวได้)

สายไฟอะลูมิเนียมและเหล็กกล้า-อะลูมิเนียมที่จุดยึดจะถูกพันไว้ล่วงหน้าด้วยเทปอะลูมิเนียมเพื่อป้องกันความเสียหาย

บนส่วนรองรับระดับกลางลวดจะติดตั้งส่วนใหญ่ที่หัวของฉนวนและที่ส่วนรองรับมุม - ที่คอโดยวางไว้ที่ด้านนอกของมุมที่เกิดจากสายไฟ สายไฟบนหัวฉนวนยึดแน่น (รูปที่ 13, a) ด้วยลวดผูกสองชิ้น ลวดบิดรอบหัวฉนวนเพื่อให้ปลายที่มีความยาวต่างกันอยู่ทั้งสองข้างของคอฉนวน จากนั้นปลายสั้น 2 อันจะถูกพันรอบลวด 4-5 ครั้ง และปลายยาวสองอันจะถูกถ่ายโอนผ่านหัวฉนวนและ พันรอบลวดหลายครั้งเช่นกัน เมื่อติดลวดเข้ากับคอของฉนวน (รูปที่ 13, b) ลวดผูกจะวนรอบลวดและคอของฉนวน จากนั้นปลายด้านหนึ่งของลวดผูกจะพันรอบลวดในทิศทางเดียว (บนถึง ล่าง) และปลายอีกด้านหนึ่งไปในทิศทางตรงกันข้าม (ล่างขึ้นบน)

บนจุดยึดและส่วนรองรับปลาย สายไฟจะยึดด้วยปลั๊กที่คอของฉนวน ในสถานที่ที่มีเส้นเหนือศีรษะข้ามทางรถไฟและรางรถรางตลอดจนทางแยกที่มีสายไฟและสายสื่อสารอื่น ๆ จะใช้การยึดสายไฟสองครั้ง

เมื่อประกอบส่วนรองรับ ชิ้นส่วนไม้ทั้งหมดจะประกอบเข้ากันอย่างแน่นหนา ช่องว่างในบริเวณที่มีรอยบากและข้อต่อไม่ควรเกิน 4 มม.
ชั้นวางและสิ่งที่แนบมากับส่วนรองรับเส้นเหนือศีรษะทำในลักษณะที่ไม้ที่ทางแยกไม่มีปมหรือรอยแตกและข้อต่อแน่นสนิทโดยไม่มีช่องว่าง พื้นผิวการทำงานของการตัดจะต้องตัดอย่างต่อเนื่อง (โดยไม่ต้องสกัดไม้)
มีการเจาะรูในท่อนไม้ ห้ามเผาหลุมด้วยแท่งที่ให้ความร้อน

ผ้าพันแผลสำหรับเชื่อมต่อสิ่งที่แนบมากับส่วนรองรับทำจากลวดเหล็กอ่อนที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 4 - 5 มม. ผ้าพันแผลทุกรอบควรมีความตึงเท่ากันและติดกันแน่น หากเทิร์นหนึ่งขาด ควรเปลี่ยนผ้าพันแผลใหม่ทั้งหมด

เมื่อเชื่อมต่อสายไฟและสายเคเบิลของสายไฟเหนือศีรษะที่มีแรงดันไฟฟ้าสูงกว่า 1,000 V ในแต่ละช่วง อนุญาตให้เชื่อมต่อได้ไม่เกิน 1 ครั้งสำหรับแต่ละสายไฟหรือสายเคเบิล

เมื่อใช้การเชื่อมต่อสายไฟไม่ควรทำให้สายไฟด้านนอกไหม้หรือหยุดชะงักในการเชื่อมเมื่อสายไฟที่เชื่อมต่องอ

ส่วนรองรับโลหะ ชิ้นส่วนโลหะที่ยื่นออกมาของตัวรองรับคอนกรีตเสริมเหล็ก และชิ้นส่วนโลหะทั้งหมดของตัวรองรับไม้และคอนกรีตเสริมเหล็กของเส้นเหนือศีรษะ ได้รับการปกป้องด้วยสารเคลือบป้องกันการกัดกร่อน เช่น สี. สถานที่ประกอบการเชื่อมโลหะรองรับจะถูกลงสีพื้นและทาสีให้มีความกว้าง 50 - 100 มม. ตามแนวเชื่อมทันทีหลังการเชื่อม ส่วนของโครงสร้างที่ปูด้วยคอนกรีตจะถูกปูด้วยปูนซีเมนต์



ข้าว. 14. วิธีการติดสายไฟหนืดเข้ากับฉนวน:
a - ถักหัว, ถัก b - ข้าง

ในระหว่างการปฏิบัติงาน จะมีการตรวจสอบสายไฟเหนือศีรษะเป็นระยะ ตลอดจนมีการวัดและตรวจสอบเชิงป้องกันด้วย วัดปริมาณการสลายตัวของไม้ที่ความลึก 0.3 - 0.5 ม. ส่วนรองรับหรือสิ่งที่แนบมาถือว่าไม่เหมาะสมสำหรับการใช้งานต่อไปหากความลึกของการสลายตัวตามรัศมีของท่อนซุงมากกว่า 3 ซม. โดยมีเส้นผ่านศูนย์กลางท่อนไม้มากกว่า 25 ซม.

การตรวจสอบพิเศษของเส้นเหนือศีรษะจะดำเนินการหลังจากเกิดอุบัติเหตุ, พายุเฮอริเคน, ระหว่างเกิดเพลิงไหม้ใกล้เส้น, ระหว่างการเคลื่อนตัวของน้ำแข็ง, ลูกเห็บ, น้ำค้างแข็งต่ำกว่า -40 ° C เป็นต้น

หากตรวจพบการแตกหักของสายไฟหลายเส้นบนสายไฟที่มีหน้าตัดรวมมากถึง 17% ของหน้าตัดของสายไฟ จุดแตกหักจะถูกปิดด้วยข้อต่อซ่อมแซมหรือผ้าพันแผล ข้อต่อซ่อมแซมจะถูกติดตั้งบนลวดเหล็ก-อะลูมิเนียม เมื่อสายไฟอะลูมิเนียมแตกหักถึง 34% หากสายไฟขาดมากกว่านี้ จะต้องตัดสายไฟและเชื่อมต่อโดยใช้แคลมป์เชื่อมต่อ

ฉนวนอาจเกิดการเจาะทะลุ การเคลือบไหม้ การละลายของชิ้นส่วนโลหะ และแม้แต่การทำลายพอร์ซเลน สิ่งนี้เกิดขึ้นในกรณีที่ฉนวนพังทลายโดยส่วนโค้งไฟฟ้าตลอดจนการเสื่อมสภาพของคุณสมบัติทางไฟฟ้าอันเป็นผลมาจากอายุระหว่างการใช้งาน บ่อยครั้งที่การพังของฉนวนเกิดขึ้นเนื่องจากการปนเปื้อนอย่างรุนแรงของพื้นผิวและที่แรงดันไฟฟ้าเกินแรงดันไฟฟ้าที่ใช้งาน ข้อมูลเกี่ยวกับข้อบกพร่องที่ค้นพบระหว่างการตรวจสอบฉนวนจะถูกป้อนลงในบันทึกข้อบกพร่องและบนพื้นฐานของแผนข้อมูลเหล่านี้สำหรับงานซ่อมแซมสายเหนือศีรษะจะถูกวาดขึ้น

สายไฟสายไฟ.

สายเคเบิลคือเส้นสำหรับส่งพลังงานไฟฟ้าหรือแรงกระตุ้นส่วนบุคคล ซึ่งประกอบด้วยสายเคเบิลขนานตั้งแต่หนึ่งเส้นขึ้นไปที่มีข้อต่อเชื่อมต่อและปลาย (ขั้วต่อ) และตัวยึด

มีการติดตั้งโซนความปลอดภัยเหนือสายเคเบิลใต้ดินขนาดซึ่งขึ้นอยู่กับแรงดันไฟฟ้าของสายนี้ ดังนั้นสำหรับสายเคเบิลที่มีแรงดันไฟฟ้าสูงถึง 1,000 V โซนความปลอดภัยจะมีพื้นที่ 1 ม. ที่แต่ละด้านของสายเคเบิลด้านนอกสุด ในเมือง ใต้ทางเท้า เส้นควรวิ่งในระยะ 0.6 ม. จากอาคารและสิ่งปลูกสร้าง และ 1 ม. จากถนน
สำหรับสายเคเบิลที่มีแรงดันไฟฟ้าสูงกว่า 1,000 V โซนความปลอดภัยจะมีขนาด 1 ม. ที่แต่ละด้านของสายเคเบิลด้านนอกสุด

เคเบิลใต้น้ำที่มีแรงดันไฟฟ้าสูงถึง 1,000 V ขึ้นไปมีโซนความปลอดภัยที่กำหนดโดยเส้นตรงขนานกันที่ระยะ 100 ม. จากสายเคเบิลด้านนอกสุด

เส้นทางสายเคเบิลถูกเลือกโดยคำนึงถึงการสิ้นเปลืองพลังงานที่ต่ำที่สุด และรับประกันความปลอดภัยจากความเสียหายทางกล การกัดกร่อน การสั่นสะเทือน ความร้อนสูงเกินไป และความเป็นไปได้ที่จะเกิดความเสียหายกับสายเคเบิลที่อยู่ติดกันหากเกิดไฟฟ้าลัดวงจรที่หนึ่งในนั้น

เมื่อวางสายเคเบิลจำเป็นต้องสังเกตรัศมีการโค้งงอสูงสุดที่อนุญาตซึ่งเกินจะนำไปสู่การละเมิดความสมบูรณ์ของฉนวนแกนกลาง

ห้ามวางสายเคเบิลบนพื้นใต้อาคารตลอดจนผ่านชั้นใต้ดินและโกดังสินค้า

ระยะห่างระหว่างสายเคเบิลกับฐานรากของอาคารต้องมีอย่างน้อย 0.6 ม.

เมื่อวางสายเคเบิลในพื้นที่ปลูกต้องมีระยะห่างระหว่างสายเคเบิลกับลำต้นของต้นไม้อย่างน้อย 2 ม. และในพื้นที่สีเขียวที่มีการปลูกไม้พุ่มอนุญาตให้มีระยะห่าง 0.75 ม. หากวางสายเคเบิลขนานกับท่อความร้อน ระยะห่างที่ชัดเจนจากสายเคเบิลถึงผนังของช่องท่อความร้อนไม่ควรน้อยกว่า 2 ม. ถึงแกนของรางรถไฟ - อย่างน้อย 3.25 ม. และสำหรับถนนไฟฟ้า - อย่างน้อย 10.75 ม.

เมื่อวางสายเคเบิลขนานกับรางรถราง ระยะห่างระหว่างสายเคเบิลกับแกนของรางรถรางต้องมีระยะอย่างน้อย 2.75 ม.
ที่ทางแยกของทางรถไฟและทางหลวงตลอดจนรางรถรางจะมีการวางสายเคเบิลในอุโมงค์บล็อกหรือท่อตลอดความกว้างทั้งหมดของเขตยกเว้นที่ความลึกอย่างน้อย 1 เมตรจากพื้นถนนและอย่างน้อย 0.5 เมตรจากด้านล่าง ของคูระบายน้ำ และในกรณีที่ไม่มีโซน สายแยกจะวางโดยตรงที่ทางแยกหรือที่ระยะ 2 เมตร ทั้งสองด้านของผิวถนน

สายเคเบิลถูกวางในรูปแบบ "งู" โดยมีระยะขอบเท่ากับ 1 - 3% ของความยาวเพื่อขจัดโอกาสที่จะเกิดความเค้นเชิงกลที่เป็นอันตรายซึ่งเกิดจากการเคลื่อนตัวของดินและการเปลี่ยนรูปของอุณหภูมิ ห้ามวางปลายสายในลักษณะวงแหวน

จำนวนข้อต่อบนสายเคเบิลควรน้อยที่สุด ดังนั้นจึงวางสายเคเบิลตามความยาวของโครงสร้างทั้งหมด ต่อสายเคเบิล 1 กม. สามารถมีได้ไม่เกินสี่ข้อต่อสำหรับสายเคเบิลสามคอร์ที่มีแรงดันไฟฟ้าสูงถึง 10 kV พร้อมหน้าตัดสูงสุด 3x95 มม. 2 และห้าข้อต่อสำหรับส่วนตั้งแต่ 3x120 ถึง 3x240 มม. 2 สำหรับสายเคเบิลแบบแกนเดี่ยว อนุญาตให้มีข้อต่อได้ไม่เกิน 2 ตัวต่อสายเคเบิล 1 กม.

สำหรับการต่อหรือการต่อสายเคเบิล ให้ตัดปลายออก เช่น การถอดวัสดุป้องกันและฉนวนออกทีละขั้นตอน ขนาดของร่องถูกกำหนดโดยการออกแบบข้อต่อที่จะใช้ในการเชื่อมต่อสายเคเบิล แรงดันไฟฟ้าของสายเคเบิล และหน้าตัดของตัวนำ
การตัดปลายสายเคเบิลหุ้มฉนวนกระดาษสามแกนเสร็จแล้วจะแสดงในรูปที่ 1 15.

การเชื่อมต่อสายเคเบิลสิ้นสุดด้วยแรงดันไฟฟ้าสูงถึง 1,000 V ดำเนินการในเหล็กหล่อ (รูปที่ 16) หรือข้อต่ออีพอกซีและด้วยแรงดันไฟฟ้า 6 และ 10 kV - ในอีพอกซี (รูปที่ 17) หรือข้อต่อตะกั่ว


ข้าว. 16. ข้อต่อเหล็กหล่อ:
1 - ข้อต่อด้านบน, 2 - การม้วนเทปเรซิน, 3 - ตัวเว้นระยะพอร์ซเลน, 4 - ฝาครอบ, 5 - สลักเกลียวขันให้แน่น, 6 - สายกราวด์, 7 - ข้อต่อครึ่งล่าง, 8 - ปลอกเชื่อมต่อ

การเชื่อมต่อแกนสายเคเบิลที่มีกระแสไฟฟ้าที่มีแรงดันไฟฟ้าสูงถึง 1,000 V ทำได้โดยการจีบที่ปลอก (รูปที่ 18) ในการดำเนินการนี้ ให้เลือกปลอก พันช์ และเมทริกซ์ตามหน้าตัดของแกนนำไฟฟ้าที่เชื่อมต่ออยู่ รวมถึงกลไกการย้ำ (ที่คีบกด เครื่องกดไฮดรอลิก ฯลฯ) ทำความสะอาดพื้นผิวด้านในของปลอกให้เป็นโลหะ ส่องแสงด้วยแปรงเหล็ก (รูปที่ 18, a) และแกนที่เชื่อมต่อ - ด้วยแปรง - บนเทปการ์ด (รูปที่ 18, b) ปัดแกนสายเคเบิลแบบหลายสายด้วยคีมอเนกประสงค์ แกนจะถูกสอดเข้าไปในปลอก (รูปที่ 18, c) เพื่อให้ปลายสัมผัสกันและอยู่ตรงกลางของปลอก


ข้าว. 17. ข้อต่ออีพ็อกซี่:
1 - ผ้าพันแผลแบบลวด, 2 - ตัวข้อต่อ, 3 - ผ้าพันแผลทำจากเกลียวแข็ง, 4 - ตัวเว้นระยะ, 5 - ขดลวดแกน, 6 - สายกราวด์, การเชื่อมต่อ 7 - คอร์, 8 - ขดลวดปิดผนึก


ข้าว. 18. การต่อแกนสายเคเบิลทองแดงโดยการจีบ:

ก - ทำความสะอาดพื้นผิวด้านในของปลอกด้วยแปรงลวดเหล็ก b - ทำความสะอาดแกนด้วยแปรงปลิวว่อน c - การติดตั้งปลอกบนแกนที่เชื่อมต่อ d - การจีบปลอกด้วยการกด e - การเชื่อมต่อเสร็จแล้ว; 1 - ปลอกทองแดง 2 - แปรง 3 - แปรง 4 - แกน 5 - กด

ปลอกถูกติดตั้งแบบเรียบหรูในเมทริกซ์เบด (รูปที่ 18, d) จากนั้นปลอกจะถูกกดด้วยการเยื้องสองครั้ง โดยหนึ่งอันสำหรับแต่ละแกน (รูปที่ 18, e) การเยื้องจะดำเนินการในลักษณะที่แหวนเจาะที่ส่วนท้ายของกระบวนการวางชิดกับส่วนปลาย (ไหล่) ของเมทริกซ์ ตรวจสอบความหนาของสายเคเบิลที่เหลือ (มม.) โดยใช้คาลิปเปอร์หรือคาลิปเปอร์พิเศษ (ค่า H ในรูปที่ 19):

4.5 ± 0.2 - พร้อมหน้าตัดของตัวนำที่เชื่อมต่อ 16 - 50 มม. 2

8.2 ± 0.2 - โดยมีหน้าตัดของแกนเชื่อมต่อ 70 และ 95 มม. 2

12.5 ± 0.2 - พร้อมหน้าตัดของตัวนำเชื่อมต่อ 120 และ 150 มม. 2

14.4 ± 0.2 - พร้อมหน้าตัดของแกนเชื่อมต่อ 185 และ 240 มม. 2

คุณภาพของหน้าสัมผัสสายเคเบิลแบบกดจะถูกตรวจสอบโดยการตรวจสอบภายนอก ในกรณีนี้ ให้ใส่ใจกับรูเยื้อง ซึ่งควรอยู่ในตำแหน่งโคแอกเชียลและสมมาตรโดยสัมพันธ์กับกึ่งกลางของปลอกหรือส่วนที่เป็นท่อของปลาย ไม่ควรมีน้ำตาหรือรอยแตกในบริเวณที่กดหมัด

เพื่อให้มั่นใจว่าการย้ำสายเคเบิลมีคุณภาพเหมาะสม ต้องเป็นไปตามเงื่อนไขการทำงานต่อไปนี้:
ใช้ตัวเชื่อมและปลอกที่มีหน้าตัดสอดคล้องกับการออกแบบแกนสายเคเบิลที่จะต่อหรือต่อ
ใช้แม่พิมพ์และการเจาะที่สอดคล้องกับขนาดมาตรฐานของปลายหรือปลอกที่ใช้สำหรับการจีบ
อย่าเปลี่ยนหน้าตัดของแกนสายเคเบิลเพื่อให้ง่ายต่อการสอดแกนเข้ากับปลายหรือปลอกโดยการถอดสายไฟเส้นใดเส้นหนึ่งออก

อย่าทำการจีบโดยไม่ทำความสะอาดและหล่อลื่นพื้นผิวสัมผัสของปลายและปลอกบนตัวนำอะลูมิเนียมด้วยควอตซ์วาสลีนก่อน การย้ำให้เสร็จสิ้นไม่ช้ากว่าแหวนพันช์จะเข้าใกล้ส่วนท้ายของเมทริกซ์

หลังจากเชื่อมต่อแกนสายเคเบิลแล้ว สายพานโลหะจะถูกถอดออกระหว่างการตัดวงแหวนครั้งแรกและครั้งที่สองของปลอก และพันด้วยเกลียวแข็ง 5 - 6 รอบจะถูกนำไปใช้กับขอบของฉนวนของสายพานที่อยู่ด้านล่าง หลังจากนั้นจึงติดตั้งแผ่นเว้นระยะ ระหว่างแกนเพื่อให้แกนเคเบิลอยู่ห่างจากเพื่อนและจากตัวข้อต่อ
วางปลายสายเคเบิลไว้ในข้อต่อ โดยก่อนหน้านี้พันด้วยเทปเรซิน 5 - 7 ชั้นรอบสายเคเบิลที่จุดเข้าและออกจากข้อต่อ จากนั้นจึงยึดทั้งสองครึ่งของข้อต่อด้วยสลักเกลียว ตัวนำกราวด์ซึ่งบัดกรีเข้ากับเกราะและเปลือกของสายเคเบิลถูกสอดไว้ใต้สลักเกลียวยึดและยึดเข้ากับข้อต่ออย่างแน่นหนา

การดำเนินการตัดปลายสายเคเบิลที่มีแรงดันไฟฟ้า 6 และ 10 kV ในคัปปลิ้งตะกั่วไม่แตกต่างจากการดำเนินการที่คล้ายกันในการเชื่อมต่อในคัปปลิ้งเหล็กหล่อ

สายเคเบิลสามารถให้การทำงานที่เชื่อถือได้และทนทาน แต่จะต้องปฏิบัติตามเทคโนโลยีการติดตั้งและข้อกำหนดทั้งหมดของกฎการทำงานทางเทคนิคเท่านั้น

คุณภาพและความน่าเชื่อถือของข้อต่อและขั้วต่อสายเคเบิลแบบติดตั้งสามารถเพิ่มขึ้นได้หากในระหว่างการติดตั้งมีการใช้ชุดเครื่องมือและอุปกรณ์ที่จำเป็นในการตัดสายเคเบิลและเชื่อมต่อแกน ให้ความร้อนแก่มวลสายเคเบิล ฯลฯ คุณสมบัติของบุคลากรมีความสำคัญอย่างยิ่ง เพื่อปรับปรุงคุณภาพของงานที่ทำ

สำหรับการเชื่อมต่อสายเคเบิลจะใช้ชุดม้วนกระดาษ ม้วนและกระสวยเส้นด้ายฝ้าย แต่ไม่อนุญาตให้มีรอยพับ ฉีกขาดหรือยับ หรือสกปรก

ชุดอุปกรณ์ดังกล่าวมีจำหน่ายในกระป๋องขึ้นอยู่กับขนาดของข้อต่อตามตัวเลข ก่อนใช้งาน ต้องเปิดขวดโหล ณ สถานที่ติดตั้งและให้ความร้อนที่อุณหภูมิ 70 - 80 °C ลูกกลิ้งและม้วนที่ให้ความร้อนจะถูกตรวจสอบว่าไม่มีความชื้นโดยการจุ่มแถบกระดาษในพาราฟินที่ให้ความร้อนที่อุณหภูมิ 150 °C ในกรณีนี้ไม่ควรสังเกตการแตกร้าวหรือฟอง หากตรวจพบความชื้น ชุดลูกกลิ้งและลูกกลิ้งจะถูกปฏิเสธ
ความน่าเชื่อถือของสายเคเบิลในระหว่างการใช้งานได้รับการสนับสนุนโดยชุดมาตรการ รวมถึงการตรวจสอบความร้อนของสายเคเบิล การตรวจสอบ การซ่อมแซม และการทดสอบเชิงป้องกัน

เพื่อให้มั่นใจว่าสายเคเบิลทำงานได้ในระยะยาว จำเป็นต้องตรวจสอบอุณหภูมิของแกนสายเคเบิล เนื่องจากความร้อนสูงเกินไปของฉนวนทำให้เกิดการเสื่อมสภาพเร็วขึ้นและอายุการใช้งานของสายเคเบิลลดลงอย่างรวดเร็ว อุณหภูมิสูงสุดที่อนุญาตของตัวนำสายเคเบิลถูกกำหนดโดยการออกแบบสายเคเบิล ดังนั้นสำหรับสายเคเบิลที่มีแรงดันไฟฟ้า 10 kV ที่มีฉนวนกระดาษและการทำให้มีความหนืดไม่หยดจะอนุญาตให้มีอุณหภูมิไม่เกิน 60 ° C สำหรับสายเคเบิลที่มีแรงดันไฟฟ้า 0.66 - 6 kV พร้อมฉนวนยางและการทำให้มีความหนืดแบบไม่ระบายน้ำ - 65 ° C; สำหรับสายเคเบิลที่มีแรงดันไฟฟ้าสูงถึง 6 kV พร้อมฉนวนพลาสติก (โพลีเอทิลีน, โพลีเอทิลีนที่ดับไฟได้เองและพลาสติกโพลีไวนิลคลอไรด์) - 70 ° C; สำหรับสายเคเบิลที่มีแรงดันไฟฟ้า 6 kV พร้อมฉนวนกระดาษและการทำให้ชุ่มหมด - 75 ° C; สำหรับสายเคเบิลที่มีแรงดันไฟฟ้า 6 kV ด้วยพลาสติก (โพลีเอทิลีนวัลคาไนซ์หรือดับไฟได้เองหรือฉนวนกระดาษและการทำให้มีความหนืดหรือหมดลง - 80 ° C

โหลดกระแสไฟที่อนุญาตในระยะยาวบนสายเคเบิลที่มีฉนวนที่ทำจากกระดาษที่ชุบยางและพลาสติกจะถูกเลือกตาม GOST ปัจจุบัน สายไฟที่มีแรงดันไฟฟ้า 6 - 10 kV ซึ่งรับโหลดน้อยกว่าพิกัด สามารถโอเวอร์โหลดได้ในช่วงสั้นๆ โดยขึ้นอยู่กับประเภทของการติดตั้ง ตัวอย่างเช่น สายเคเบิลที่วางบนพื้นและมีปัจจัยพรีโหลด 0.6 สามารถโอเวอร์โหลดได้ 35% ภายในครึ่งชั่วโมง 30% - 1 ชั่วโมงและ 15% - 3 ชั่วโมง และด้วยปัจจัยพรีโหลด 0.8 - 20% เป็นเวลาครึ่งชั่วโมง 15% - 1 ชั่วโมงและ 10% - 3 ชั่วโมง

สำหรับสายเคเบิลที่ใช้งานมานานกว่า 15 ปี โอเวอร์โหลดจะลดลง 10%

ความน่าเชื่อถือของสายเคเบิลส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับองค์กรที่เหมาะสมในการควบคุมการปฏิบัติงานของสภาพของเส้นและเส้นทางผ่านการตรวจสอบเป็นระยะ การตรวจสอบตามปกติทำให้สามารถระบุการละเมิดต่างๆ บนเส้นทางเคเบิลได้ (งานขุด การจัดเก็บสินค้า การปลูกต้นไม้ ฯลฯ) รวมถึงรอยแตกและรอยแตกในฉนวนของข้อต่อปลาย การคลายการยึด การมีอยู่ของนก รัง ฯลฯ

อันตรายอย่างยิ่งต่อความสมบูรณ์ของสายเคเบิลเกิดจากการขุดดินที่ดำเนินการในหรือใกล้เส้นทาง องค์กรที่ใช้งานสายเคเบิลใต้ดินจะต้องจัดให้มีผู้สังเกตการณ์ในระหว่างการขุดค้นเพื่อหลีกเลี่ยงความเสียหายต่อสายเคเบิล

ตามระดับอันตรายจากความเสียหายของสายเคเบิล พื้นที่ขุดเจาะแบ่งออกเป็น 2 โซน:

โซน I - ที่ดินที่ตั้งอยู่บนเส้นทางเคเบิลหรือในระยะทางสูงสุด 1 เมตรจากสายเคเบิลด้านนอกสุดที่มีแรงดันไฟฟ้าสูงกว่า 1,000 V

Zone II - ที่ดินที่อยู่ห่างจากสายเคเบิลด้านนอกสุดที่ระยะมากกว่า 1 เมตร

เมื่อทำงานในโซน I ห้าม:

การใช้รถขุดและเครื่องจักรขนย้ายดินอื่นๆ
การใช้กลไกการกระแทก (เวดจ์, ลูกบอล ฯลฯ ) ในระยะห่างมากกว่า 5 เมตร

การใช้กลไกในการขุดดิน (ทะลุทะลวง, ค้อนไฟฟ้า ฯลฯ ) ที่ความลึกมากกว่า 0.4 ม. ที่ความลึกของสายเคเบิลปกติ (0.7 - 1 ม.) ดำเนินการขุดค้นในฤดูหนาวโดยไม่ต้องให้ความร้อนแก่ดินเบื้องต้น

ประสิทธิภาพการทำงานโดยไม่ได้รับการควบคุมดูแลโดยตัวแทนขององค์กรที่ปฏิบัติการสายเคเบิล

เพื่อที่จะระบุข้อบกพร่องในฉนวนสายเคเบิล ข้อต่อการเชื่อมต่อและจุดสิ้นสุดของสายเคเบิลทันที และป้องกันความล้มเหลวของสายเคเบิลอย่างกะทันหันหรือการทำลายเนื่องจากกระแสไฟฟ้าลัดวงจร จึงมีการดำเนินการทดสอบสายเคเบิลเชิงป้องกันที่มีแรงดันไฟฟ้ากระแสตรงเพิ่มขึ้น

หม้อแปลงไฟฟ้าดำเนินการแปลงกระแสไฟฟ้าโดยตรง - เปลี่ยนค่าแรงดันไฟฟ้า อุปกรณ์จำหน่ายใช้เพื่อรับกระแสไฟฟ้าจากด้านจ่ายไฟของหม้อแปลงไฟฟ้า (อุปกรณ์จำหน่ายจ่ายไฟ) และจำหน่ายไฟฟ้าทางฝั่งผู้บริโภค

บทต่อๆ มาจะกล่าวถึงการออกแบบองค์ประกอบหลักของระบบจ่ายไฟ จัดเตรียมประเภทหลักและไดอะแกรมของสถานีย่อย และจัดเตรียมพื้นฐานของการคำนวณทางกลของสายไฟเหนือศีรษะและโครงสร้างบัสบาร์

1. การออกแบบสายไฟเหนือศีรษะ

1.1. ข้อมูลทั่วไป

โดยสายการบิน(VL) คืออุปกรณ์สำหรับส่งกระแสไฟฟ้าผ่านสายไฟที่อยู่ในที่โล่งและติดกับส่วนรองรับโดยใช้ฉนวนและข้อต่อ

ในรูป รูปที่ 1.1 แสดงส่วนของเส้นเหนือศีรษะ ระยะทาง l ระหว่างส่วนรองรับที่อยู่ติดกันเรียกว่าสแปน เรียกว่าระยะห่างแนวตั้งระหว่างเส้นตรงที่เชื่อมต่อจุดแขวนลวดกับจุดต่ำสุดของการหย่อนคล้อย ลวดย้อยฉป. เรียกว่าระยะทางจากจุดต่ำสุดของเส้นลวดที่หย่อนคล้อยถึงพื้นผิวโลก เส้นเหนือศีรษะ ขนาด hกรัม สายเคเบิลป้องกันฟ้าผ่าได้รับการแก้ไขที่ด้านบนของส่วนรองรับ

ขนาดของเส้นขนาด h g ถูกควบคุมโดย PUE ขึ้นอยู่กับแรงดันไฟฟ้าของเส้นเหนือศีรษะและประเภทของภูมิประเทศ (มีประชากร ไม่มีประชากร เข้าถึงได้ยาก) ความยาวของพวงมาลัยของฉนวน lam และระยะห่างระหว่างสายไฟของเฟสที่อยู่ติดกัน ชั่วโมง p-p ถูกกำหนดโดยแรงดันไฟฟ้าที่กำหนดของเส้นเหนือศีรษะ ระยะห่างระหว่างจุดแขวนของลวดด้านบนและสายเคเบิล h p-t ถูกควบคุมโดย PUE ขึ้นอยู่กับข้อกำหนดในการป้องกันที่เชื่อถือได้ของสายไฟเหนือศีรษะจากฟ้าผ่าโดยตรง

เพื่อให้มั่นใจว่าการส่งผ่านพลังงานไฟฟ้าจะประหยัดและเชื่อถือได้ จึงจำเป็นต้องมีวัสดุตัวนำที่มีค่าการนำไฟฟ้าสูง (ความต้านทานต่ำ) และมีความแข็งแรงเชิงกลสูง ในองค์ประกอบโครงสร้างของระบบจ่ายไฟจะใช้ทองแดงอลูมิเนียมโลหะผสมและเหล็กเป็นวัสดุดังกล่าว

ข้าว. 1.1. ส่วนของสายไฟเหนือศีรษะ

ทองแดงมีความต้านทานต่ำและมีความแข็งแรงสูงพอสมควร ความต้านทานเชิงแอคทีฟจำเพาะของมันคือ ρ = 0.018 โอห์ม mm2/m และความต้านทานแรงดึงสูงสุดคือ 360 MPa อย่างไรก็ตาม มันเป็นโลหะที่มีราคาแพงและหายาก ดังนั้นตามกฎแล้วทองแดงจึงถูกใช้สำหรับขดลวดหม้อแปลงซึ่งมักจะน้อยกว่าสำหรับแกนสายเคเบิลและในทางปฏิบัติแล้วไม่ได้ใช้กับสายไฟเหนือศีรษะ

ความต้านทานของอะลูมิเนียมสูงกว่า 1.6 เท่า ความต้านทานแรงดึงสูงสุดคือ 2.5 เท่าของทองแดง ความอุดมสมบูรณ์ของอลูมิเนียมในธรรมชาติและราคาที่ต่ำกว่าทองแดงได้นำไปสู่การใช้สายไฟเหนือศีรษะอย่างแพร่หลาย

เหล็กมีความต้านทานสูงและมีความแข็งแรงเชิงกลสูง ความต้านทานเชิงแอคทีฟจำเพาะของมันคือ ρ = 0.13 โอห์ม mm2/m และความต้านทานแรงดึงสูงสุดคือ 540 MPa ดังนั้นในระบบจ่ายไฟจึงมีการใช้เหล็กโดยเฉพาะเพื่อเพิ่มความแข็งแรงเชิงกลของสายอะลูมิเนียม การผลิตส่วนรองรับและสายป้องกันฟ้าผ่าสำหรับสายไฟเหนือศีรษะ

1.2. สายไฟและสายเคเบิลของสายเหนือศีรษะ

สายไฟเหนือศีรษะทำหน้าที่ส่งกระแสไฟฟ้าโดยตรง และมีการออกแบบและวัสดุตัวนำที่ใช้แตกต่างกัน เป็นไปได้ทางเศรษฐกิจมากที่สุด

วัสดุสำหรับสายไฟเหนือศีรษะคืออลูมิเนียมและโลหะผสม

สายทองแดงสำหรับสายเหนือศีรษะมีการใช้งานน้อยมากและมีการศึกษาความเป็นไปได้ที่เหมาะสม สายทองแดงใช้ในเครือข่ายการติดต่อของการขนส่งแบบเคลื่อนที่ในเครือข่ายของอุตสาหกรรมพิเศษ (เหมือง เหมือง) บางครั้งเมื่อผ่านเส้นเหนือศีรษะใกล้ทะเลและโรงงานเคมีบางแห่ง

ลวดเหล็กไม่ได้ใช้สำหรับเส้นเหนือศีรษะ เนื่องจากมีความต้านทานการใช้งานสูงและไวต่อการกัดกร่อน การใช้ลวดเหล็กมีความสมเหตุสมผลเมื่อดำเนินการเป็นช่วงกว้างของเส้นเหนือศีรษะโดยเฉพาะ เช่น เมื่อข้ามเส้นเหนือศีรษะข้ามแม่น้ำที่กว้างใหญ่ที่สามารถเดินเรือได้

หน้าตัดของสายไฟสอดคล้องกับ GOST 839-74 ขนาดหน้าตัดระบุของสายไฟเหนือศีรษะคือแถวต่อไปนี้ mm2:

1,5; 2,5; 4; 6; 10; 16; 25; 35; 50; 70; 95; 120; 150; 185; 240; 300; 400; 500; 600; 700; 800; 1000.

ตามการออกแบบสายไฟเหนือศีรษะแบ่งออกเป็น: สายเดี่ยว;

หลายสายทำจากโลหะเดียว (monometallic) เกลียวโลหะสองอัน; แยกตัวออกมาพึ่งตนเองได้

สายไฟแข็งตามชื่อทำจากลวดเส้นเดียว (รูปที่ 1.2,a) สายไฟดังกล่าวทำจากส่วนเล็ก ๆ สูงถึง 10 mm2 และบางครั้งใช้สำหรับสายเหนือศีรษะที่มีแรงดันไฟฟ้าสูงถึง 1 kV

ลวดโมโนเมทัลลิกควั่น ทำด้วยหน้าตัดมากกว่า 10 มม 2 . สายไฟเหล่านี้ถูกบิดจากสายไฟแต่ละเส้น ทำการบิด (แถว) ของลวดหกเส้นที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเท่ากันรอบเส้นลวดตรงกลาง (รูปที่ 1.2,b) การบิดแต่ละครั้งจะมีสายไฟมากกว่าสายก่อนหน้าหกเส้น การบิดชั้นที่อยู่ติดกันจะดำเนินการในทิศทางที่แตกต่างกันเพื่อป้องกันไม่ให้สายไฟคลายตัวและทำให้ลวดมีลักษณะกลมมากขึ้น

จำนวนรอบจะถูกกำหนดโดยหน้าตัดของเส้นลวด สายไฟที่มีหน้าตัดสูงสุด 95 mm2 ทำด้วยชั้นเดียว โดยมีหน้าตัด 120...300 mm2 - มีสองชั้น หน้าตัด 400 mm2 ขึ้นไป - มีสามชั้นขึ้นไป . เมื่อเปรียบเทียบกับสายไฟแบบเส้นเดียว สายไฟตีเกลียวมีความยืดหยุ่นมากกว่า ติดตั้งสะดวก และเชื่อถือได้ในการใช้งาน

ข้าว. 1.2. การออกแบบสายไฟเหนือศีรษะที่ไม่หุ้มฉนวน

เพื่อให้ลวดมีความแข็งแรงเชิงกลมากขึ้น ลวดตีเกลียวจึงทำด้วยแกนเหล็ก 1 (รูปที่ 1.2, c, d, e) สายไฟดังกล่าวเรียกว่าเหล็กอลูมิเนียม แกนทำจากลวดเหล็กชุบสังกะสีและสามารถเป็นสายเดี่ยว (รูปที่ 1.2, c) หรือหลายสาย (รูปที่ 1.2, d) มุมมองทั่วไปของลวดเหล็ก-อลูมิเนียมหน้าตัดขนาดใหญ่ที่มีแกนเหล็กตีเกลียวแสดงไว้ในรูปที่ 1 1.2 ง.

ลวดเหล็กอลูมิเนียมใช้กันอย่างแพร่หลายสำหรับสายเหนือศีรษะที่มีแรงดันไฟฟ้าสูงกว่า 1 kV ลวดเหล่านี้ผลิตขึ้นในรูปแบบต่างๆ โดยมีอัตราส่วนส่วนอลูมิเนียมและชิ้นส่วนเหล็กแตกต่างกัน สำหรับลวดเหล็กอลูมิเนียมธรรมดาอัตราส่วนนี้จะประมาณเท่ากับหกสำหรับสายไฟน้ำหนักเบา - แปดสำหรับสายไฟเสริม - สี่ เมื่อเลือกลวดเหล็ก-อลูมิเนียมโดยเฉพาะ จะคำนึงถึงภาระทางกลภายนอกของเส้นลวด เช่น น้ำแข็งและลม ด้วย

สายไฟขึ้นอยู่กับวัสดุที่ใช้มีการทำเครื่องหมายดังนี้:

M - ทองแดง, A - อลูมิเนียม

AN, AZh - ทำจากอลูมิเนียมอัลลอยด์ (มีความแข็งแรงเชิงกลมากกว่าลวดเกรด A)

AC - เหล็กอลูมิเนียม ASO - การออกแบบน้ำหนักเบาของเหล็กอลูมิเนียม

ACS - โครงสร้างเสริมเหล็กอลูมิเนียม

การกำหนดเส้นลวดแบบดิจิทัลบ่งบอกถึงส่วนตัดขวางที่ระบุ ตัวอย่างเช่น A95 เป็นลวดอะลูมิเนียมที่มีหน้าตัดระบุ 95 mm2 การกำหนดลวดเหล็กอลูมิเนียมอาจระบุถึงหน้าตัดของแกนเหล็กเพิ่มเติม ตัวอย่างเช่น,

ACO240/32 เป็นลวดเหล็กอะลูมิเนียมน้ำหนักเบาที่มีหน้าตัดระบุของชิ้นส่วนอะลูมิเนียม 240 มม.2 และหน้าตัดของแกนเหล็ก 32 มม.2

ทนต่อการกัดกร่อนสายอลูมิเนียมของแบรนด์ AKP และสายเหล็ก - อลูมิเนียมของแบรนด์ ASKP, ASKS, ASK มีพื้นที่เชื่อมต่อที่เต็มไปด้วยสารหล่อลื่นที่เป็นกลางซึ่งมีความต้านทานความร้อนเพิ่มขึ้นซึ่งป้องกันการกัดกร่อน สำหรับสายเกียร์อัตโนมัติและสาย ASKP พื้นที่ระหว่างสายทั้งหมดจะเต็มไปด้วยสารหล่อลื่นดังกล่าว สำหรับสาย ASKS จะเติมเฉพาะแกนเหล็กเท่านั้น สำหรับสาย ASK แกนเหล็กจะเต็มไปด้วยสารหล่อลื่นที่เป็นกลางและแยกออกจากชิ้นส่วนอลูมิเนียม ด้วยเทปโพลีเอทิลีนสองเทป สายไฟ AKP, ASKP, ASKS, ASK ใช้สำหรับสายไฟเหนือศีรษะที่ผ่านใกล้ทะเล ทะเลสาบเกลือ และโรงงานเคมี

สายไฟหุ้มฉนวนรองรับตัวเอง (SIP) ใช้สำหรับสายเหนือศีรษะที่มีแรงดันไฟฟ้าสูงถึง 20 kV ที่แรงดันไฟฟ้าสูงถึง 1 kV (รูปที่ 1.3,a) ลวดดังกล่าวประกอบด้วยตัวนำอะลูมิเนียมตีเกลียวสามเฟส 1 ตัวนำที่สี่ 2 เป็นตัวพาและในเวลาเดียวกันก็เป็นกลาง ตัวนำเฟสถูกบิดไปรอบๆ ตัวพาในลักษณะที่โหลดเชิงกลทั้งหมดถูกดูดซับโดยตัวนำพาหะ ซึ่งทำจากอะลูมิเนียมอัลลอยด์ ABE ที่ทนทาน

ข้าว. 1.3. สายไฟหุ้มฉนวนรองรับตัวเอง

ฉนวนเฟส 3 ทำมาจาก โพลีเอทิลีนที่มีความเสถียรต่อแสงแบบเทอร์โมพลาสติกหรือแบบ cross-linked. เนื่องจากโครงสร้างโมเลกุล ฉนวนดังกล่าวจึงมีคุณสมบัติทางความร้อนเชิงกลสูงมาก และทนทานต่อรังสีดวงอาทิตย์และบรรยากาศได้ดีเยี่ยม ในการออกแบบ SIP บางแบบ แกนรับน้ำหนักเป็นศูนย์ทำด้วยฉนวน

การออกแบบ SIP สำหรับแรงดันไฟฟ้าที่สูงกว่า 1 kV แสดงในรูปที่ 1 1.3 ข. สายไฟนี้เป็นสายไฟเฟสเดียวและประกอบด้วย

แกนเหล็กอลูมิเนียมที่รับกระแสไฟฟ้า 1 และฉนวน 2 ทำจากโพลีเอทิลีนที่มีความเสถียรต่อแสงแบบ cross-linked

เส้นค่าโสหุ้ยที่มี SIP มีข้อดีดังต่อไปนี้เมื่อเปรียบเทียบกับเส้นค่าโสหุ้ยแบบดั้งเดิม:

การสูญเสียแรงดันไฟฟ้าที่ลดลง (คุณภาพไฟฟ้าที่ดีขึ้น) เนื่องจากค่ารีแอกแตนซ์ของ SIP สามเฟสที่ลดลงประมาณสามเท่า

ไม่ต้องการฉนวน แทบไม่มีการก่อตัวของน้ำแข็ง

อนุญาตให้ระงับแรงดันไฟฟ้าที่แตกต่างกันหลายบรรทัดบนที่รองรับเดียว

ต้นทุนการดำเนินงานลดลงเนื่องจากปริมาณงานบูรณะฉุกเฉินลดลงประมาณ 80% ความเป็นไปได้ในการใช้การรองรับที่สั้นลงด้วย

ระยะทางที่อนุญาตน้อยกว่าจาก SIP ถึงพื้น การลดเขตรักษาความปลอดภัย ระยะทางที่อนุญาตไปยังอาคาร และ

โครงสร้าง เคลียร์ความกว้างในพื้นที่ป่า แทบไม่มีโอกาสเกิดเพลิงไหม้ในนั้นเลย

พื้นที่ป่าเมื่อลวดตกลงสู่พื้น มีความน่าเชื่อถือสูง (ลดจำนวนอุบัติเหตุลง 5 เท่าตาม

เมื่อเทียบกับเส้นเหนือศีรษะแบบเดิม) ป้องกันตัวนำอย่างสมบูรณ์จากความชื้นและ

การกัดกร่อน

ค่าใช้จ่ายของเส้นเหนือศีรษะที่มีสายไฟหุ้มฉนวนรองรับตัวเองนั้นสูงกว่าเส้นเหนือศีรษะแบบเดิม

สายไฟเหนือศีรษะที่มีแรงดันไฟฟ้า 35 kV ขึ้นไป ได้รับการปกป้องจากฟ้าผ่าโดยตรง สายป้องกันฟ้าผ่าแก้ไขที่ส่วนบนของส่วนรองรับ (ดูรูปที่ 1.1) สายเคเบิลป้องกันฟ้าผ่าเป็นองค์ประกอบของเส้นเหนือศีรษะ ซึ่งมีการออกแบบคล้ายกับสายไฟโมโนเมทัลลิกตีเกลียว สายเคเบิลทำจากลวดเหล็กชุบสังกะสี ส่วนตัดขวางที่ระบุของสายเคเบิลสอดคล้องกับขนาดของส่วนตัดขวางที่ระบุของสายไฟ ส่วนตัดขวางขั้นต่ำของสายเคเบิลป้องกันฟ้าผ่าคือ 35 มม.2

เมื่อใช้สายเคเบิลป้องกันฟ้าผ่าเป็นช่องสื่อสารความถี่สูง แทนที่จะใช้สายเคเบิลเหล็ก จะใช้ลวดเหล็ก-อะลูมิเนียมที่มีแกนเหล็กทรงพลัง ซึ่งหน้าตัดเทียบได้กับหรือใหญ่กว่าหน้าตัดของอะลูมิเนียม ส่วนหนึ่ง.

1.3. รองรับเส้นเหนือศีรษะ

วัตถุประสงค์หลักของการรองรับคือการรองรับสายไฟที่ความสูงที่ต้องการเหนือพื้นดินและโครงสร้างเหนือพื้นดิน ส่วนรองรับประกอบด้วยเสาแนวตั้ง แนวขวาง และฐานราก วัสดุหลักที่ใช้ในการรองรับคือไม้สนคอนกรีตเสริมเหล็กและโลหะ

ไม้รองรับง่ายต่อการผลิต ขนส่ง และใช้งาน ใช้สำหรับสายไฟเหนือศีรษะที่มีแรงดันไฟฟ้าสูงถึง 220 kV ในพื้นที่ตัดไม้หรือใกล้กับสายดังกล่าว ข้อเสียเปรียบหลักของการรองรับดังกล่าวคือความอ่อนแอของไม้ต่อการเน่าเปื่อย เพื่อเพิ่มอายุการใช้งานของตัวรองรับ ไม้จะถูกทำให้แห้งและชุบด้วยน้ำยาฆ่าเชื้อเพื่อป้องกันการพัฒนาของกระบวนการเน่าเปื่อย

เนื่องจากความยาวในการก่อสร้างของไม้มีจำกัด จึงทำให้ตัวรองรับถูกสร้างขึ้นเป็นแบบคอมโพสิต (รูปที่ 1.4a) ขาตั้งไม้ 1 เชื่อมต่อด้วยแถบโลหะ 2 เข้ากับอุปกรณ์ยึดคอนกรีตเสริมเหล็ก 3 ส่วนล่างของอุปกรณ์ยึดฝังอยู่ในดิน รองรับตามรูป 1.4a ใช้สำหรับแรงดันไฟฟ้ารวมสูงสุด 10 kV สำหรับแรงดันไฟฟ้าที่สูงกว่า ไม้รองรับจะเป็นรูปตัวยู (พอร์ทัล) การสนับสนุนดังกล่าวแสดงไว้ในรูปที่. 1.4 ข.

ควรสังเกตว่าในสภาพปัจจุบันของความจำเป็นในการอนุรักษ์ป่าไม้แนะนำให้ลดการใช้ไม้รองรับ

รองรับคอนกรีตเสริมเหล็กประกอบด้วยชั้นวางคอนกรีตเสริมเหล็ก 1 และทราเวิร์ส 2 (รูปที่ 1.4, c) ขาตั้งเป็นท่อทรงกรวยกลวงที่มีความเอียงเล็กน้อยจากส่วนประกอบของกรวย ส่วนล่างของชั้นวางฝังอยู่กับพื้น ทราเวิร์สทำจากเหล็กชุบสังกะสี ฐานรองรับเหล่านี้มีความคงทนมากกว่าฐานรองไม้ ดูแลรักษาง่ายกว่า และต้องใช้โลหะน้อยกว่าฐานรองที่เป็นเหล็ก

ข้อเสียเปรียบหลักของการรองรับที่ทำจากคอนกรีตเสริมเหล็ก: มีน้ำหนักมากซึ่งทำให้ยากต่อการขนย้ายการรองรับไปยังสถานที่ที่เข้าถึงยากตามแนวเส้นเหนือศีรษะและความแข็งแรงในการดัดงอของคอนกรีตค่อนข้างต่ำ

เพื่อเพิ่มความแข็งแรงในการดัดงอของตัวรองรับในการผลิตชั้นวางคอนกรีตเสริมเหล็กจึงใช้เหล็กเสริมแรงอัดแรง (แรงดึง)

เพื่อให้แน่ใจว่ามีความหนาแน่นของคอนกรีตสูงในการผลิตเสารองรับจึงใช้ การบดอัดและการหมุนเหวี่ยงแบบสั่นสะเทือนคอนกรีต.

ชั้นวางสายเหนือศีรษะที่รองรับแรงดันไฟฟ้าสูงถึง 35 kV ทำจากคอนกรีตสั่นสะเทือนที่แรงดันไฟฟ้าสูงกว่า - จากคอนกรีตแบบหมุนเหวี่ยง

ข้าว. 1.4. การรองรับระดับกลางสำหรับเส้นเหนือศีรษะ

ส่วนรองรับเหล็กมีความแข็งแรงเชิงกลสูงและอายุการใช้งานยาวนาน ส่วนรองรับเหล่านี้ประกอบจากแต่ละองค์ประกอบโดยใช้การเชื่อมต่อแบบเชื่อมและแบบเกลียว ดังนั้นจึงสามารถสร้างส่วนรองรับได้เกือบทุกแบบ (รูปที่ 1.4d) ต่างจากตัวรองรับที่ทำจากไม้และคอนกรีตเสริมเหล็ก มีการติดตั้งตัวรองรับโลหะบนฐานคอนกรีตเสริมเหล็ก 1

ฐานเหล็กมีราคาแพง นอกจากนี้เหล็กยังไวต่อการกัดกร่อนอีกด้วย เพื่อเพิ่มอายุการใช้งานของส่วนรองรับให้เคลือบด้วยสารป้องกันการกัดกร่อนและทาสี การชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อนของตัวรองรับเหล็กมีประสิทธิภาพมากในการป้องกันการกัดกร่อน

รองรับโลหะผสมอลูมิเนียม มีประสิทธิภาพในการก่อสร้างเส้นเหนือศีรษะในสภาพเส้นทางที่เข้าถึงยาก เนื่องจากอะลูมิเนียมทนทานต่อการกัดกร่อน ส่วนรองรับเหล่านี้จึงไม่จำเป็นต้องเคลือบสารป้องกันการกัดกร่อน อย่างไรก็ตามอลูมิเนียมที่มีราคาสูงจะจำกัดความเป็นไปได้ในการใช้ตัวรองรับดังกล่าวอย่างมาก

เมื่อผ่านดินแดนบางแห่ง สายการบินสามารถเปลี่ยนทิศทางและข้ามวิศวกรรมต่างๆ ได้

โครงสร้างและสิ่งกีดขวางทางธรรมชาติเชื่อมต่อกับบัสของสวิตช์เกียร์ของสถานีย่อย ในรูป รูปที่ 1.5 แสดงมุมมองด้านบนของส่วนของเส้นทางเส้นเหนือศีรษะ จากรูปนี้จะเห็นได้ว่าส่วนรองรับที่แตกต่างกันทำงานภายใต้สภาวะที่แตกต่างกัน ดังนั้นจึงต้องมีการออกแบบที่แตกต่างกัน ตามการออกแบบ การสนับสนุนแบ่งออกเป็น:

สำหรับระดับกลาง(รองรับ 2, 3, 7) ติดตั้งบนส่วนตรงของเส้นเหนือศีรษะ

มุม (รองรับ 4) ติดตั้งที่ทางเลี้ยวของเส้นทางเส้นเหนือศีรษะ สิ้นสุด (รองรับ 1 และ 8) ติดตั้งที่จุดเริ่มต้นและจุดสิ้นสุดของเส้นค่าใช้จ่าย หัวต่อหัวเลี้ยว (รองรับ 5 และ 6) ติดตั้งในช่วง

จุดตัดของเส้นเหนือศีรษะกับโครงสร้างทางวิศวกรรมใดๆ เช่น ทางรถไฟ

ข้าว. 1.5. ส่วนของเส้นทางสายเหนือศีรษะ

ส่วนรองรับระดับกลางได้รับการออกแบบมาเพื่อรองรับสายไฟบนส่วนตรงของเส้นเหนือศีรษะ สายไฟที่มีการรองรับเหล่านี้ไม่มีการเชื่อมต่อที่แน่นหนาเนื่องจากมีการยึดให้แน่นโดยใช้มาลัยรองรับของฉนวน อุปกรณ์รองรับเหล่านี้ขึ้นอยู่กับแรงโน้มถ่วงของสายไฟ เคเบิล มาลัยฉนวน น้ำแข็ง รวมถึงแรงลม ตัวอย่างของส่วนรองรับระดับกลางแสดงไว้ในรูปที่ 1 1.4.

ส่วนรองรับส่วนปลายยังได้รับผลกระทบจากแรงโน้มถ่วง T ของสายไฟและสายเคเบิลที่พุ่งไปตามแนวเส้น (รูปที่ 1.5) ส่วนรองรับมุมยังได้รับผลกระทบเพิ่มเติมจากแรงโน้มถ่วง T ของสายไฟและสายเคเบิลซึ่งพุ่งไปตามแนวเส้นแบ่งครึ่งของมุมการหมุนของเส้นเหนือศีรษะ

การรองรับการเปลี่ยนผ่านในการทำงานปกติของเส้นเหนือศีรษะทำหน้าที่เป็นตัวรองรับระดับกลาง อุปกรณ์รองรับเหล่านี้จะรับแรงดึงของสายไฟและสายเคเบิลเมื่อขาดในช่วงที่อยู่ติดกัน และกำจัดการหย่อนคล้อยของสายไฟในช่วงข้ามที่ยอมรับไม่ได้

ส่วนรองรับส่วนปลาย มุม และส่วนเปลี่ยนผ่านจะต้องมีความแข็งแกร่งเพียงพอ และต้องไม่เบี่ยงเบนไปจากแนวตั้ง

ตำแหน่งเมื่อสัมผัสกับแรงโน้มถ่วงของสายไฟและสายเคเบิล ส่วนรองรับดังกล่าวทำขึ้นในรูปแบบของโครงถักเชิงพื้นที่แบบแข็งหรือใช้สายรัดแบบพิเศษและเรียกว่า สมอสนับสนุน. สายไฟที่มีการรองรับพุกนั้นมีการเชื่อมต่อที่แน่นหนาเนื่องจากถูกยึดโดยใช้มาลัยแรงดึงของฉนวน

ข้าว. 1.6. มุมจุดยึดรองรับเส้นเหนือศีรษะ

ส่วนรองรับพุกที่ทำจากไม้จะทำเป็นรูปตัว A ที่แรงดันไฟฟ้าสูงถึง 10 kV และเป็นรูป AP ที่แรงดันไฟฟ้าสูงกว่า ส่วนรองรับพุกคอนกรีตเสริมเหล็กมีสายรัดพิเศษ (รูปที่ 1.6, a) ส่วนรองรับพุกโลหะมีฐานที่กว้างกว่า (ส่วนล่าง) มากกว่าส่วนรองรับระดับกลาง (รูปที่ 1.6b)

ขึ้นอยู่กับจำนวนสายไฟที่แขวนอยู่บนฐานรองรับเดียว รองรับโซ่เดี่ยวและโซ่คู่. สายไฟสามเส้น (วงจรสามเฟสหนึ่งวงจร) ถูกแขวนไว้บนตัวรองรับวงจรเดียว และสายไฟหกเส้น (วงจรสามเฟสสองวงจร) บนตัวรองรับวงจรคู่ ส่วนรองรับแบบโซ่เดี่ยวแสดงไว้ในรูปที่ 1 1.4,a,b,d และรูป 1.6,ก; โซ่คู่ - ในรูป 1.4,ค และรูป 1.6 ข.

การสนับสนุนแบบโซ่คู่มีราคาถูกกว่าสองห่วงโซ่เดียว ความน่าเชื่อถือของการส่งกำลังผ่านสายไฟฟ้าสองวงจรนั้นต่ำกว่าสายไฟฟ้าวงจรเดียวเล็กน้อยเล็กน้อย

ไม้รองรับโซ่คู่ไม่ได้ผลิตขึ้นมา รองรับสายเหนือศีรษะที่มีแรงดันไฟฟ้า 330 kV และสูงกว่าผลิตขึ้นเฉพาะในการออกแบบวงจรเดียวโดยจัดเรียงสายไฟในแนวนอน (รูปที่ 1.7) ส่วนรองรับดังกล่าวทำเป็นรูปตัวยู (พอร์ทัล) หรือรูปตัววีพร้อมสายรัดสายเคเบิล

ข้าว. 1.7. รองรับสายเหนือศีรษะที่มีแรงดันไฟฟ้า 330 kV ขึ้นไป

ในบรรดาการรองรับเส้นเหนือศีรษะการรองรับที่มี การออกแบบพิเศษสิ่งเหล่านี้คือการสนับสนุนสาขาการยกระดับและการขนย้าย ส่วนรองรับแยกได้รับการออกแบบสำหรับการส่งกำลังไฟฟ้าขั้นกลางจากสายเหนือศีรษะ ส่วนรองรับแบบยกจะถูกติดตั้งในช่วงขนาดใหญ่ เช่น เมื่อข้ามแม่น้ำที่กว้างใหญ่ บน ขนย้ายส่วนรองรับจะดำเนินการขนย้ายสายไฟ

การจัดเรียงสายไฟที่ไม่สมมาตรบนส่วนรองรับที่มีเส้นเหนือศีรษะยาวทำให้เกิดความไม่สมดุลของแรงดันไฟฟ้าเฟส การปรับสมดุลเฟสโดยการเปลี่ยนตำแหน่งสัมพัทธ์ของสายไฟบนส่วนรองรับเรียกว่าการขนย้าย การขนย้ายมีไว้สำหรับเส้นเหนือศีรษะที่มีแรงดันไฟฟ้า 110 kV และสูงกว่าที่มีความยาวมากกว่า 100 กม. และดำเนินการโดยใช้การรองรับการขนย้ายแบบพิเศษ ลวดของแต่ละเฟสจะผ่านหนึ่งในสามของความยาวของเส้นเหนือศีรษะในที่เดียว ที่สองในสามในที่อื่น และที่สามในอันดับที่สาม การเคลื่อนตัวของสายไฟนี้เรียกว่าวงจรการขนย้ายโดยสมบูรณ์

YouTube สารานุกรม

    1 / 5

    √ สายไฟทำงานอย่างไร การถ่ายโอนพลังงานในระยะทางไกล วิดีโอการศึกษาแบบเคลื่อนไหว / บทที่ 3

    útบทที่ 261 การสูญเสียพลังงานในสายไฟ เงื่อนไขสำหรับการจับคู่แหล่งที่มาปัจจุบันกับโหลด

    ➤ วิธีการติดตั้งส่วนรองรับสายไฟฟ้าเหนือศีรษะ (บรรยาย)

    ✪ ✅วิธีชาร์จโทรศัพท์ใต้สายไฟฟ้าแรงสูงที่มีกระแสเหนี่ยวนำ

    út การเต้นรำของสายไฟเหนือศีรษะ 110 kV

    คำบรรยาย

สายไฟเหนือศีรษะ

สายไฟเหนือศีรษะ(VL) - อุปกรณ์ที่ออกแบบมาเพื่อส่งหรือกระจายพลังงานไฟฟ้าผ่านสายไฟที่อยู่ในที่โล่งและติดโดยใช้ราง (วงเล็บ) ฉนวนและข้อต่อเพื่อรองรับหรือโครงสร้างอื่น ๆ (สะพาน สะพานลอย)

องค์ประกอบของ VL

  • สำรวจ
  • อุปกรณ์แบ่งส่วน
  • สายสื่อสารไฟเบอร์ออปติก (ในรูปแบบของสายเคเบิลที่รองรับตัวเองแยกต่างหาก หรือมีอยู่ในสายเคเบิลป้องกันฟ้าผ่าหรือสายไฟ)
  • อุปกรณ์เสริมสำหรับความต้องการในการปฏิบัติงาน (อุปกรณ์สื่อสารความถี่สูง การส่งพลังงานแบบคาปาซิทีฟ ฯลฯ )
  • องค์ประกอบการทำเครื่องหมายสำหรับสายไฟแรงสูงและส่วนรองรับสายไฟเพื่อความปลอดภัยในการบินของเครื่องบิน ส่วนรองรับนั้นถูกทำเครื่องหมายด้วยการผสมสีบางสีส่วนสายไฟจะถูกทำเครื่องหมายด้วยลูกโป่งการบินเพื่อทำเครื่องหมายในเวลากลางวัน ไฟรั้วส่องสว่างใช้สำหรับทำเครื่องหมายทั้งกลางวันและกลางคืน

เอกสารควบคุมเส้นค่าใช้จ่าย

การจำแนกประเภทของเส้นเหนือศีรษะ

ตามประเภทของกระแส

โดยพื้นฐานแล้ว เส้นเหนือศีรษะใช้ในการส่งไฟฟ้ากระแสสลับ และในบางกรณีเท่านั้น (เช่น สำหรับการเชื่อมต่อระบบไฟฟ้า การจ่ายไฟให้กับเครือข่ายหน้าสัมผัส ฯลฯ) ที่จะใช้สายไฟฟ้ากระแสตรง สายไฟกระแสตรงมีการสูญเสียน้อยกว่าเนื่องจากส่วนประกอบแบบคาปาซิทีฟและอุปนัย สายไฟ DC หลายเส้นถูกสร้างขึ้นในสหภาพโซเวียต:

  • สายไฟฟ้าแรงสูงกระแสตรงมอสโก - คาชิรา - โครงการเอลบ์
  • สายไฟฟ้าแรงสูงกระแสตรงโวลโกกราด - ดอนบาส
  • สายไฟฟ้าแรงสูงกระแสตรง Ekibastuz-Center เป็นต้น

เส้นดังกล่าวไม่ได้ใช้กันอย่างแพร่หลาย

ตามวัตถุประสงค์

  • เส้นเหนือศีรษะระยะไกลพิเศษที่มีแรงดันไฟฟ้า 500 kV ขึ้นไป (ออกแบบมาเพื่อเชื่อมต่อระบบไฟฟ้าแต่ละระบบ)
  • สายจ่ายไฟหลักที่มีแรงดันไฟฟ้า 220 และ 330 kV (ออกแบบมาเพื่อส่งพลังงานจากโรงไฟฟ้าที่ทรงพลัง รวมถึงเชื่อมต่อระบบไฟฟ้าและรวมโรงไฟฟ้าภายในระบบไฟฟ้า - ตัวอย่างเช่น เชื่อมต่อสถานีไฟฟ้ากับจุดจำหน่าย)
  • สายจ่ายไฟฟ้าจ่ายที่มีแรงดันไฟฟ้า 35, 110 และ 150 kV (ออกแบบมาสำหรับการจ่ายไฟให้กับองค์กรและการตั้งถิ่นฐานในพื้นที่ขนาดใหญ่ - เชื่อมต่อจุดจำหน่ายกับผู้บริโภค)
  • เส้นเหนือศีรษะ 20 kV และต่ำกว่า จ่ายไฟฟ้าให้กับผู้บริโภค

โดยแรงดันไฟฟ้า

  • เส้นเหนือศีรษะสูงถึง 1,000 V (เส้นเหนือศีรษะของระดับแรงดันไฟฟ้าต่ำสุด)
  • เส้นเหนือศีรษะที่สูงกว่า 1,000 V
    • เส้นเหนือศีรษะ 1-35 kV (เส้นเหนือศีรษะของระดับแรงดันไฟฟ้าปานกลาง)
    • เส้นค่าโสหุ้ย 35-330 kV (เส้นค่าโสหุ้ยของชั้นไฟฟ้าแรงสูง)
    • เส้นเหนือศีรษะ 500-750 kV (เส้นเหนือศีรษะของระดับไฟฟ้าแรงสูงพิเศษ)
    • เส้นเหนือศีรษะที่สูงกว่า 750 กิโลโวลต์ (เส้นเหนือศีรษะของระดับไฟฟ้าแรงสูงพิเศษ)

กลุ่มเหล่านี้มีความแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญ โดยส่วนใหญ่ในแง่ของเงื่อนไขและโครงสร้างการออกแบบ

ในเครือข่าย CIS สำหรับวัตถุประสงค์ทั่วไป กระแสสลับ 50 Hz ตาม GOST 721-77 ควรใช้แรงดันไฟฟ้าแบบเฟสต่อเฟสที่ได้รับการจัดอันดับต่อไปนี้: 380; (6) , 10, 20, 35, 110, 220, 330, 500, 750 และ 1150 กิโลโวลต์. อาจมีเครือข่ายที่สร้างขึ้นตามมาตรฐานที่ล้าสมัยด้วยแรงดันไฟฟ้าเฟสต่อเฟสที่กำหนด: 220, 3 และ 150 kV

สายไฟแรงดันไฟฟ้าที่สูงที่สุดในโลกคือสาย Ekibastuz-Kokchetav แรงดันไฟฟ้าที่กำหนดคือ 1150 kV อย่างไรก็ตาม ปัจจุบันสายไฟฟ้าทำงานที่แรงดันไฟฟ้าครึ่งหนึ่ง - 500 kV

แรงดันไฟฟ้าที่กำหนดสำหรับสายไฟฟ้ากระแสตรงไม่ได้รับการควบคุม แรงดันไฟฟ้าที่ใช้บ่อยที่สุดคือ: 150, 400 (สถานีย่อย Vyborgskaya - ฟินแลนด์) และ 800 kV

ระดับแรงดันไฟฟ้าอื่นๆ สามารถใช้ในเครือข่ายพิเศษ ส่วนใหญ่สำหรับเครือข่ายแรงดึงของรางรถไฟ (27.5 kV, 50 Hz AC และ 3.3 kV DC), รถไฟใต้ดิน (825 V DC), รถราง และรถราง (600 VDC)

ตามโหมดการทำงานของนิวตรอนในการติดตั้งระบบไฟฟ้า

  • เครือข่ายสามเฟสด้วย ไม่มีเหตุผล (โดดเดี่ยว) ความเป็นกลาง (ความเป็นกลางไม่ได้เชื่อมต่อกับอุปกรณ์กราวด์หรือเชื่อมต่อกับอุปกรณ์ที่มีความต้านทานสูง) ใน CIS โหมดเป็นกลางนี้ใช้ในเครือข่ายที่มีแรงดันไฟฟ้า 3-35 kV โดยมีกระแสไฟฟ้าขัดข้องกราวด์เฟสเดียวต่ำ
  • เครือข่ายสามเฟสด้วย มีเหตุผล (ชดเชย) นิวทรัล (บัสนิวทรัลเชื่อมต่อกับกราวด์ผ่านการเหนี่ยวนำ) ใน CIS ใช้ในเครือข่ายที่มีแรงดันไฟฟ้า 3-35 kV ที่มีกระแสไฟฟ้าขัดข้องกราวด์เฟสเดียวสูง
  • เครือข่ายสามเฟสด้วย ต่อสายดินอย่างมีประสิทธิภาพนิวตรอน (เครือข่ายไฟฟ้าแรงสูงและสูงพิเศษ ซึ่งนิวตรอนเชื่อมต่อกับกราวด์โดยตรงหรือผ่านความต้านทานแบบแอคทีฟขนาดเล็ก) ในรัสเซียเครือข่ายเหล่านี้เป็นเครือข่ายที่มีแรงดันไฟฟ้า 110, 150 และ 220 kV บางส่วนซึ่งใช้หม้อแปลงไฟฟ้า (หม้อแปลงไฟฟ้าอัตโนมัติจำเป็นต้องมีการต่อสายดินที่มั่นคงของความเป็นกลาง)
  • เครือข่ายด้วย มีสายดินอย่างแน่นหนาเป็นกลาง (ความเป็นกลางของหม้อแปลงหรือเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเชื่อมต่อกับอุปกรณ์กราวด์โดยตรงหรือผ่านความต้านทานต่ำ) ซึ่งรวมถึงเครือข่ายที่มีแรงดันไฟฟ้าน้อยกว่า 1 kV และเครือข่ายที่มีแรงดันไฟฟ้า 220 kV ขึ้นไป

ตามโหมดการทำงานขึ้นอยู่กับสภาพกลไก

  • สายเหนือศีรษะใช้งานได้ปกติ (สายไฟและสายเคเบิลไม่ขาด)
  • เส้นเหนือศีรษะในการทำงานฉุกเฉิน (ในกรณีที่สายไฟและสายเคเบิลแตกหักทั้งหมดหรือบางส่วน)
  • เส้นเหนือศีรษะของโหมดการทำงานการติดตั้ง (ระหว่างการติดตั้งส่วนรองรับสายไฟและสายเคเบิล)

องค์ประกอบหลักของเส้นเหนือศีรษะ

  • เส้นทาง- ตำแหน่งของแกนเส้นเหนือศีรษะบนพื้นผิวโลก
  • ซี่ซี่(PC) - ส่วนที่มีการแบ่งเส้นทาง ความยาวของพีซีขึ้นอยู่กับแรงดันไฟฟ้าของเส้นเหนือศีรษะและประเภทของภูมิประเทศ
  • ป้ายรั้วเป็นศูนย์ถือเป็นจุดเริ่มต้นของเส้นทาง
  • ป้ายกลางบนเส้นทางของเส้นเหนือศีรษะที่กำลังก่อสร้าง จะแสดงจุดศูนย์กลางของตำแหน่งรองรับ
  • รั้วการผลิต- การติดตั้งรั้วและป้ายกลางเส้นทางตามรายการตำแหน่งรองรับ
  • สนับสนุนมูลนิธิ- โครงสร้างที่ฝังอยู่ในพื้นดินหรือวางอยู่บนพื้นดินและถ่ายเทน้ำหนักไปยังโครงสร้างนั้นจากส่วนรองรับ ฉนวน สายไฟ (สายเคเบิล) และจากอิทธิพลภายนอก (น้ำแข็ง ลม)
  • ฐานรองพื้น- ดินบริเวณส่วนล่างของหลุมซึ่งรับภาระ
  • ช่วง(ความยาวช่วง) - ระยะห่างระหว่างจุดศูนย์กลางของส่วนรองรับทั้งสองที่สายไฟถูกแขวนไว้ แยกแยะ ระดับกลางช่วง (ระหว่างการสนับสนุนระดับกลางสองตัวที่อยู่ติดกัน) และ สมอช่วง (ระหว่างจุดรองรับจุดยึด) ช่วงการเปลี่ยนผ่าน- ช่วงที่ข้ามสิ่งก่อสร้างหรือสิ่งกีดขวางทางธรรมชาติ (แม่น้ำ หุบเหว)
  • มุมการหมุนของเส้น- มุม α ระหว่างทิศทางของเส้นทางเส้นเหนือศีรษะในช่วงที่อยู่ติดกัน (ก่อนและหลังทางเลี้ยว)
  • ย้อย- ระยะห่างแนวตั้งระหว่างจุดต่ำสุดของเส้นลวดในช่วงและเส้นตรงที่เชื่อมต่อจุดยึดเข้ากับส่วนรองรับ
  • ขนาดลวด- ระยะห่างในแนวดิ่งจากเส้นลวดในช่วงถึงโครงสร้างทางวิศวกรรมที่ตัดขวางตามเส้นทาง พื้นผิวดิน หรือน้ำ
  • ขนนก (วนซ้ำ) - ชิ้นส่วนของลวดที่เชื่อมต่อสายแรงดึงของช่วงพุกที่อยู่ติดกันบนส่วนรองรับพุก

การติดตั้งสายไฟเหนือศีรษะ

การติดตั้งสายไฟทำได้โดยใช้วิธีการติดตั้งแบบ "ดึง" โดยเฉพาะอย่างยิ่งในกรณีของภูมิประเทศที่ยากลำบาก เมื่อเลือกอุปกรณ์สำหรับติดตั้งสายไฟจำเป็นต้องคำนึงถึงจำนวนสายไฟในเฟสเส้นผ่านศูนย์กลางและระยะห่างสูงสุดระหว่างส่วนรองรับสายไฟ

สายไฟสายไฟ

สายไฟสายไฟ(CL) - เส้นสำหรับส่งไฟฟ้าหรือแรงกระตุ้นส่วนบุคคลประกอบด้วยสายเคเบิลขนานหนึ่งเส้นขึ้นไปพร้อมการเชื่อมต่อการล็อคและข้อต่อปลาย (เทอร์มินัล) และตัวยึดและสำหรับท่อเติมน้ำมันนอกจากนี้ยังมีอุปกรณ์ป้อนและน้ำมัน ระบบแจ้งเตือนแรงดัน

การจัดหมวดหมู่

สายเคเบิ้ลถูกจัดประเภทคล้ายกับสายเหนือศีรษะ นอกจากนี้สายเคเบิลยังแบ่ง:

  • ตามเงื่อนไขของทาง:
    • ใต้ดิน;
    • ตามอาคาร
    • ใต้น้ำ
  • ตามประเภทของฉนวน:
    • ของเหลว (ชุบด้วยน้ำมันปิโตรเลียมเคเบิล);
    • แข็ง:
      • กระดาษน้ำมัน;
      • โพลีไวนิลคลอไรด์ (PVC);
      • กระดาษยาง (RIP);
      • ยางเอทิลีนโพรพิลีน (EPR)

ฉนวนที่มีสารที่เป็นก๊าซและฉนวนของเหลวและของแข็งบางประเภทไม่ได้ระบุไว้ที่นี่ เนื่องจากมีการใช้งานค่อนข้างน้อยในขณะที่เขียน [ เมื่อไร?] .

โครงสร้างสายเคเบิล

โครงสร้างสายเคเบิลประกอบด้วย:

  • อุโมงค์เคเบิล- โครงสร้างแบบปิด (ทางเดิน) ที่มีโครงสร้างรองรับอยู่ในนั้นสำหรับวางสายเคเบิลและข้อต่อสายเคเบิล โดยมีทางเดินอย่างอิสระตลอดความยาวทั้งหมด ทำให้สามารถวางสายเคเบิล ซ่อมแซม และตรวจสอบสายเคเบิลได้
  • ช่องเคเบิล- โครงสร้างที่ไม่สามารถผ่านได้ ปิดและฝังบางส่วนหรือทั้งหมดกับพื้น พื้น เพดาน ฯลฯ และมีไว้สำหรับวางสายเคเบิลในนั้น การติดตั้ง ตรวจสอบ และซ่อมแซมสามารถทำได้โดยถอดเพดานออกเท่านั้น
  • เหมืองเคเบิล- โครงสร้างสายเคเบิลแนวตั้ง (มักเป็นรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้าในหน้าตัด) ซึ่งมีความสูงมากกว่าด้านข้างของส่วนหลายเท่า มีขายึดหรือบันไดให้คนเคลื่อนที่ไปตามนั้น (ผ่านปล่อง) หรือผนังที่เป็น ถอดออกได้ทั้งหมดหรือบางส่วน (เพลาไม่ผ่าน)
  • พื้นเคเบิล- ส่วนของอาคารที่จำกัดด้วยพื้นและเพดานหรือสิ่งปกคลุม โดยมีระยะห่างระหว่างพื้นกับส่วนที่ยื่นออกมาของเพดานหรือสิ่งปกคลุมอย่างน้อย 1.8 เมตร
  • ชั้นสอง- ช่องที่ถูกจำกัดด้วยผนังห้อง เพดานพื้น และพื้นห้องด้วยแผ่นพื้นแบบถอดได้ (ทั่วทั้งพื้นที่หรือบางส่วน)
  • บล็อกสายเคเบิล- โครงสร้างสายเคเบิลพร้อมท่อ (ช่อง) สำหรับวางสายเคเบิลพร้อมกับบ่อที่เกี่ยวข้อง
  • กล้องเคเบิ้ล- โครงสร้างสายเคเบิลใต้ดิน หุ้มด้วยแผ่นคอนกรีตตาบอดที่ถอดออกได้ มีไว้สำหรับวางข้อต่อสายเคเบิลหรือสำหรับดึงสายเคเบิลเข้าไปในบล็อก ห้องที่มีช่องให้เข้าไปนั้นเรียกว่า สายเคเบิลอย่างดี.
  • ชั้นวางสาย- โครงสร้างสายเคเบิลแบบขยายแนวนอนหรือแบบเอียงเหนือพื้นดินหรือเหนือพื้นดิน ชั้นวางสายเคเบิลสามารถส่งผ่านหรือไม่ผ่านก็ได้
  • แกลลอรี่เคเบิล- เหนือพื้นดินหรือเหนือพื้นดินปิด (ทั้งหมดหรือบางส่วน เช่น ไม่มีผนังด้านข้าง) โครงสร้างทางเดินเคเบิลแบบขยายในแนวนอนหรือแนวเอียง

ความปลอดภัยจากอัคคีภัย

อุณหภูมิภายในช่องเคเบิล (อุโมงค์) ในฤดูร้อนควรสูงกว่าอุณหภูมิอากาศภายนอกไม่เกิน 10 °C

ในกรณีเกิดเพลิงไหม้ในห้องเคเบิล การเผาไหม้จะดำเนินไปอย่างช้าๆ ในช่วงแรก และหลังจากผ่านไประยะหนึ่ง อัตราการแพร่กระจายของการเผาไหม้ก็จะเพิ่มขึ้นอย่างมากเท่านั้น ประสบการณ์แสดงให้เห็นว่าในระหว่างการเกิดเพลิงไหม้จริงในอุโมงค์เคเบิล อุณหภูมิจะสูงถึง 600 °C ขึ้นไป สิ่งนี้อธิบายได้จากข้อเท็จจริงที่ว่าในสภาวะจริง สายเคเบิลจะไหม้ซึ่งอยู่ภายใต้โหลดปัจจุบันเป็นเวลานาน และฉนวนถูกให้ความร้อนจากภายในจนถึงอุณหภูมิ 80 °C ขึ้นไป การจุดระเบิดของสายเคเบิลพร้อมกันอาจเกิดขึ้นได้หลายแห่งและมีความยาวมาก เนื่องจากสายเคเบิลอยู่ภายใต้ภาระและฉนวนของสายเคเบิลจึงมีความร้อนสูงถึงอุณหภูมิใกล้กับอุณหภูมิที่จุดติดไฟอัตโนมัติ

สายเคเบิลประกอบด้วยองค์ประกอบโครงสร้างจำนวนมาก สำหรับการผลิตซึ่งใช้วัสดุไวไฟหลากหลายประเภท รวมถึงวัสดุที่มีอุณหภูมิการติดไฟต่ำและวัสดุที่มีแนวโน้มที่จะลุกเป็นไฟ นอกจากนี้การออกแบบโครงสร้างสายเคเบิลและสายเคเบิลยังรวมถึงองค์ประกอบที่เป็นโลหะ ในกรณีที่เกิดเพลิงไหม้หรือกระแสไฟเกิน องค์ประกอบเหล่านี้จะถูกให้ความร้อนจนถึงอุณหภูมิ 500-600 ˚C ซึ่งสูงกว่าอุณหภูมิจุดติดไฟ (250-350 ˚C) ของวัสดุโพลีเมอร์หลายชนิดที่รวมอยู่ในโครงสร้างสายเคเบิล และ ดังนั้นจึงสามารถติดไฟใหม่ได้ด้วยองค์ประกอบโลหะที่ให้ความร้อนหลังจากที่หยุดการจ่ายสารดับเพลิงแล้ว ในเรื่องนี้จำเป็นต้องเลือกตัวบ่งชี้มาตรฐานสำหรับการจัดหาสารดับเพลิงเพื่อให้แน่ใจว่าสามารถกำจัดการเผาไหม้ที่ลุกไหม้ได้รวมทั้งไม่รวมความเป็นไปได้ที่จะติดไฟอีกครั้ง

เป็นเวลานานที่ใช้ระบบดับเพลิงแบบโฟมในห้องเคเบิล อย่างไรก็ตาม ประสบการณ์การดำเนินงานได้เปิดเผยข้อบกพร่องหลายประการ:

  • อายุการเก็บรักษาที่จำกัดของโฟมเข้มข้นและการเก็บสารละลายที่เป็นน้ำไม่สามารถยอมรับได้
  • ความไม่มั่นคงของงาน
  • ความยากในการตั้งค่า
  • ความจำเป็นในการดูแลเป็นพิเศษของอุปกรณ์ปริมาณสารโฟม
  • การทำลายโฟมอย่างรวดเร็วที่อุณหภูมิแวดล้อมสูง (ประมาณ 800 °C) ระหว่างเกิดเพลิงไหม้

การศึกษาพบว่าน้ำที่ฉีดพ่นมีความสามารถในการดับเพลิงได้ดีกว่าเมื่อเทียบกับโฟมแบบใช้ลมกล เนื่องจากจะทำให้สายเคเบิลและโครงสร้างอาคารเปียกและเย็นได้ดี

ความเร็วเชิงเส้นของการแพร่กระจายของเปลวไฟสำหรับโครงสร้างสายเคเบิล (การเผาไหม้ของสายเคเบิล) คือ 1.1 ม./นาที

ตัวนำยิ่งยวดที่มีอุณหภูมิสูง

สายเอชทีซี

การสูญเสียในสายไฟ

การสูญเสียไฟฟ้าในสายไฟขึ้นอยู่กับความแรงของกระแสดังนั้นเมื่อส่งไปในระยะทางไกลแรงดันไฟฟ้าจะเพิ่มขึ้นหลายเท่า (ลดความแรงของกระแสด้วยจำนวนเท่าเดิม) โดยใช้หม้อแปลงไฟฟ้าซึ่งเมื่อส่งกำลังเดียวกันสามารถทำได้ ลดการสูญเสียได้อย่างมาก อย่างไรก็ตาม เมื่อแรงดันไฟฟ้าเพิ่มขึ้น ปรากฏการณ์การคายประจุต่างๆ ก็เริ่มเกิดขึ้น

ในสายเหนือศีรษะไฟฟ้าแรงสูงพิเศษ มีการสูญเสียพลังงานที่ใช้งานอยู่เนื่องจากโคโรนา (การปล่อยโคโรนา) การปล่อยโคโรนาเกิดขึ้นเมื่อความแรงของสนามไฟฟ้า E (\displaystyle E)ที่ผิวลวดจะเกินค่าเกณฑ์ E k (\displaystyle E_(k))ซึ่งสามารถคำนวณได้โดยใช้สูตรเชิงประจักษ์ของพีค:
E k = 30 , 3 β (1 + 0.298 r β) (\displaystyle E_(k)=30(,)3\beta \left((1+(\frac (0(,)298)(\sqrt (r \เบต้า ))))\ขวา))กิโลโวลต์/ซม.
ที่ไหน r (\displaystyle r)- รัศมีของเส้นลวดเป็นเมตร β (\displaystyle \beta )- อัตราส่วนความหนาแน่นของอากาศต่อค่าปกติ

ความแรงของสนามไฟฟ้าเป็นสัดส่วนโดยตรงกับแรงดันไฟฟ้าบนสายไฟและแปรผกผันกับรัศมี ดังนั้นคุณจึงสามารถต่อสู้กับการสูญเสียโคโรนาได้โดยการเพิ่มรัศมีของสายไฟ และ (ในระดับที่น้อยกว่า) โดยใช้การแยกเฟส กล่าวคือ โดยใช้สายไฟหลายเส้นในแต่ละเฟสยึดโดยตัวเว้นระยะพิเศษที่ระยะ 40-50 ซม. การสูญเสียโคโรนาเป็นสัดส่วนโดยประมาณกับผลิตภัณฑ์ U (U − U cr) (\displaystyle U(U-U_(\text(cr)))).

การสูญเสียในสายไฟ AC

ปริมาณสำคัญที่ส่งผลต่อประสิทธิภาพของสายไฟ AC คือปริมาณที่แสดงอัตราส่วนระหว่างกำลังงานและกำลังไฟฟ้ารีแอกทีฟในสาย - คอส φ. พลังงานที่ใช้งานเป็นส่วนหนึ่งของพลังงานทั้งหมดที่ส่งผ่านสายไฟและถ่ายโอนไปยังโหลด พลังงานรีแอกทีฟคือพลังงานที่สร้างขึ้นโดยสายไฟ กำลังชาร์จ (ความจุไฟฟ้าระหว่างสายไฟและกราวด์) รวมถึงตัวเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเอง และใช้โดยโหลดปฏิกิริยา (โหลดอุปนัย) การสูญเสียพลังงานที่ใช้งานอยู่ในสายยังขึ้นอยู่กับกำลังไฟฟ้ารีแอกทีฟที่ส่งด้วย ยิ่งการไหลของพลังงานปฏิกิริยามากเท่าใด การสูญเสียพลังงานที่ใช้งานก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น

เมื่อสายไฟ AC ยาวกว่าหลายพันกิโลเมตร จะพบการสูญเสียอีกประเภทหนึ่ง นั่นคือ การปล่อยคลื่นวิทยุ เนื่องจากความยาวนี้เทียบได้กับความยาวของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีความถี่ 50 Hz แล้ว ( แล = c / ν = (\displaystyle \lambda =c/\nu =) 6,000 กม. ความยาวเครื่องสั่นแบบคลื่นสี่ส่วน แลมบ์ดา /4= (\displaystyle \lambda /4=) 1,500 กม.) สายไฟทำงานเป็นเสาอากาศที่แผ่รังสี

กำลังไฟฟ้าธรรมชาติและกำลังส่งของสายไฟฟ้า

พลังธรรมชาติ

สายไฟมีความเหนี่ยวนำและความจุ กำลังไฟฟ้าแบบคาปาซิทีฟเป็นสัดส่วนกับกำลังสองของแรงดันไฟฟ้า และไม่ขึ้นอยู่กับกำลังที่ส่งไปตามเส้น กำลังอุปนัยของเส้นตรงจะเป็นสัดส่วนกับกำลังสองของกระแส และด้วยเหตุนี้จึงเป็นกำลังของเส้นตรงด้วย ที่โหลดหนึ่ง กำลังไฟฟ้าอุปนัยและความจุของสายไฟฟ้าจะเท่ากัน และจะชดเชยซึ่งกันและกัน เส้นดังกล่าวกลายเป็น "อุดมคติ" โดยใช้พลังงานปฏิกิริยามากที่สุดเท่าที่จะผลิตได้ พลังนี้เรียกว่าพลังธรรมชาติ มันถูกกำหนดโดยการเหนี่ยวนำเชิงเส้นและความจุไฟฟ้าเท่านั้น และไม่ได้ขึ้นอยู่กับความยาวของเส้น ขึ้นอยู่กับปริมาณของพลังงานธรรมชาติ เราสามารถตัดสินความจุของสายส่งไฟฟ้าโดยประมาณได้ เมื่อส่งพลังงานดังกล่าวบนสาย จะมีการสูญเสียพลังงานน้อยที่สุด โหมดการทำงานจะเหมาะสมที่สุด เมื่อเฟสถูกแยกออก โดยการลดปฏิกิริยาอินดักทีฟและเพิ่มความนำไฟฟ้าแบบคาปาซิทีฟของไลน์ พลังงานธรรมชาติจะเพิ่มขึ้น เมื่อระยะห่างระหว่างสายไฟเพิ่มขึ้น กำลังไฟฟ้าตามธรรมชาติจะลดลง และในทางกลับกัน จำเป็นต้องลดระยะห่างระหว่างสายไฟเพื่อเพิ่มกำลังไฟฟ้าตามธรรมชาติ สายเคเบิลที่มีความนำไฟฟ้าแบบคาปาซิทีฟสูงและความเหนี่ยวนำต่ำจะมีกำลังธรรมชาติสูงสุด

แบนด์วิธ

ความสามารถในการส่งกำลังหมายถึงกำลังไฟฟ้าที่ใช้งานสูงสุดของการส่งกำลังสามเฟส ซึ่งสามารถส่งได้ในสภาวะคงที่ในระยะยาว โดยคำนึงถึงข้อจำกัดด้านการปฏิบัติงานและทางเทคนิค กำลังส่งที่ใช้งานสูงสุดของการส่งกำลังถูกจำกัดโดยเงื่อนไขความเสถียรคงที่ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าของสถานีไฟฟ้า ส่วนการส่งและรับของระบบไฟฟ้ากำลัง และกำลังไฟที่อนุญาตสำหรับสายไฟทำความร้อนด้วยกระแสไฟฟ้าที่อนุญาต จากการปฏิบัติงานของระบบไฟฟ้ากำลัง ตามมาว่าปริมาณงานของสายส่งไฟฟ้าขนาด 500 กิโลโวลต์ขึ้นไป มักจะถูกกำหนดโดยปัจจัยความเสถียรแบบสถิต สำหรับการส่งกำลัง 220-330 กิโลโวลต์ อาจมีข้อจำกัดเกิดขึ้นทั้งในด้านเสถียรภาพ และในแง่ของความร้อนที่อนุญาต 110 kV และต่ำกว่า - ในแง่ของความร้อนเท่านั้น

ลักษณะความจุของสายไฟเหนือศีรษะ

สายไฟทางเทคนิคที่ซับซ้อน (PTL) ใช้ในการส่งไฟฟ้าในระยะทางไกล ในระดับชาติ สิ่งเหล่านี้เป็นวัตถุสำคัญเชิงกลยุทธ์ที่ได้รับการออกแบบและสร้างตาม SNiP และ PUE

ส่วนเชิงเส้นเหล่านี้แบ่งออกเป็นสายเคเบิลและสายไฟเหนือศีรษะ การติดตั้งและการวางซึ่งจำเป็นต้องปฏิบัติตามเงื่อนไขการออกแบบและการติดตั้งโครงสร้างพิเศษ

สายไฟเหนือศีรษะ

รูปที่ 1 สายไฟแรงสูงเหนือศีรษะ

ที่พบมากที่สุดคือเส้นเหนือศีรษะซึ่งวางกลางแจ้งโดยใช้เสาไฟฟ้าแรงสูงซึ่งสายไฟยึดไว้โดยใช้อุปกรณ์พิเศษ (ฉนวนและฉากยึด) ส่วนใหญ่มักเป็นชั้นวาง SK

องค์ประกอบของสายไฟเหนือศีรษะประกอบด้วย:

  • รองรับแรงดันไฟฟ้าต่างๆ
  • สายไฟเปลือยที่ทำจากอลูมิเนียมหรือทองแดง
  • ทางเดินที่ให้ระยะทางที่ต้องการเพื่อป้องกันไม่ให้สายไฟสัมผัสกับส่วนรองรับ
  • ฉนวน;
  • กราวด์กราวด์;
  • สายล่อฟ้าและสายล่อฟ้า

จุดหย่อนขั้นต่ำของเส้นเหนือศีรษะคือ: 5-7 เมตรในพื้นที่ที่ไม่มีคนอาศัยอยู่และ 6-8 เมตรในพื้นที่ที่มีประชากร

ต่อไปนี้ใช้เป็นเสาไฟฟ้าแรงสูง:

  • โครงสร้างโลหะที่ใช้อย่างมีประสิทธิภาพในเขตภูมิอากาศและน้ำหนักที่แตกต่างกัน มีความแข็งแกร่งความน่าเชื่อถือและความทนทานเพียงพอ เป็นโครงโลหะซึ่งองค์ประกอบเชื่อมต่อกันโดยใช้การเชื่อมต่อแบบเกลียวซึ่งอำนวยความสะดวกในการจัดส่งและติดตั้งส่วนรองรับที่ไซต์การติดตั้ง
  • ส่วนรองรับคอนกรีตเสริมเหล็กซึ่งเป็นโครงสร้างที่ง่ายที่สุดที่มีลักษณะความแข็งแรงที่ดีนั้นง่ายต่อการติดตั้งและติดตั้งเส้นเหนือศีรษะ ข้อเสียของการติดตั้งส่วนรองรับคอนกรีต ได้แก่ - อิทธิพลบางประการต่อแรงลมและลักษณะของดิน
  • รองรับไม้ซึ่งคุ้มค่าที่สุดในการผลิตและมีคุณสมบัติเป็นฉนวนที่ดีเยี่ยม โครงสร้างไม้น้ำหนักเบาช่วยให้สามารถจัดส่งไปยังสถานที่ติดตั้งได้อย่างรวดเร็วและติดตั้งได้ง่าย ข้อเสียของการรองรับสายไฟเหล่านี้คือความแข็งแรงเชิงกลต่ำซึ่งช่วยให้สามารถติดตั้งได้เฉพาะกับภาระบางอย่างเท่านั้นและความอ่อนแอต่อกระบวนการทำลายทางชีวภาพ (การเน่าเปื่อยของวัสดุ)

การใช้การออกแบบอย่างใดอย่างหนึ่งจะขึ้นอยู่กับแรงดันไฟฟ้าของเครือข่ายไฟฟ้า การมีทักษะในการกำหนดแรงดันไฟฟ้าของสายไฟในลักษณะที่ปรากฏจะมีประโยชน์

เส้นค่าโสหุ้ยถูกจัดประเภท:

  1. โดยกระแส - ตรงหรือสลับ;
  2. ตามระดับแรงดันไฟฟ้า - สำหรับกระแสตรงที่มีแรงดันไฟฟ้า 400 กิโลโวลต์และกระแสสลับ - 0.4 ¢ 1150 กิโลโวลต์

สายไฟสายไฟ

รูปที่ 2 สายเคเบิลใต้ดิน

สายเคเบิลมีฉนวนซึ่งต่างจากสายเหนือศีรษะ จึงมีราคาแพงและเชื่อถือได้มากกว่า ลวดประเภทนี้ใช้ในสถานที่ที่ไม่สามารถติดตั้งสายเหนือศีรษะได้ - ในเมืองและเมืองที่มีอาคารหนาแน่นในอาณาเขตของสถานประกอบการอุตสาหกรรม

สายไฟของสายเคเบิลจัดอยู่ในประเภท:

  1. ในแง่ของแรงดันไฟฟ้า - เช่นเดียวกับเส้นเหนือศีรษะ
  2. ตามประเภทของฉนวน - ของเหลวและของแข็ง ประเภทแรกคือน้ำมันปิโตรเลียม และประเภทที่สองคือสายเคเบิลถักเปียที่ประกอบด้วยโพลีเมอร์ ยาง และกระดาษทาน้ำมัน

คุณสมบัติที่โดดเด่นคือวิธีการวาง:

  • ใต้ดิน;
  • ใต้น้ำ;
  • สำหรับโครงสร้างที่ป้องกันสายเคเบิลจากอิทธิพลของบรรยากาศและให้ความปลอดภัยระดับสูงระหว่างการใช้งาน

รูปที่ 3 การวางสายไฟใต้น้ำ

ต่างจากสองวิธีแรกในการวางสายไฟตัวเลือก "โดยการก่อสร้าง" เกี่ยวข้องกับการสร้าง:

  • อุโมงค์เคเบิลซึ่งวางสายไฟบนโครงสร้างรองรับพิเศษที่ช่วยให้สามารถติดตั้งและบำรุงรักษาสายไฟได้
  • ช่องเคเบิลซึ่งฝังโครงสร้างไว้ใต้พื้นอาคารซึ่งวางสายเคเบิลไว้บนพื้น
  • เพลาสายเคเบิล - ทางเดินแนวตั้งที่มีหน้าตัดเป็นรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้าที่ให้การเข้าถึงสายไฟ
  • พื้นเคเบิลซึ่งเป็นพื้นที่แห้งทางเทคนิคมีความสูงประมาณ 1.8 ม.
  • บล็อกสายเคเบิลประกอบด้วยท่อและบ่อน้ำ
  • โครงแบบเปิด - สำหรับการวางสายเคเบิลในแนวนอนหรือแนวเอียง
  • ห้องที่ใช้สำหรับวางข้อต่อของส่วนสายส่งไฟฟ้า
  • แกลเลอรี่ - สะพานลอยเดียวกันปิดเท่านั้น

บทสรุป

แม้ว่าจะมีการใช้สายเคเบิลและสายไฟเหนือศีรษะทุกที่ แต่ตัวเลือกทั้งสองมีลักษณะเฉพาะของตัวเองที่ต้องนำมาพิจารณาในเอกสารการออกแบบที่กำหนด

สายไฟเหนือศีรษะและสายเคเบิล (สายไฟ)

ข้อมูลทั่วไปและคำจำกัดความ

โดยทั่วไปเราสามารถพิจารณาว่าสายส่งไฟฟ้า (PTL) เป็นสายไฟฟ้าที่ขยายออกไปเลยโรงไฟฟ้าหรือสถานีไฟฟ้าย่อยและมีจุดประสงค์เพื่อส่งพลังงานไฟฟ้าในระยะไกล ประกอบด้วยสายไฟและสายเคเบิล องค์ประกอบฉนวน และโครงสร้างรองรับ

การจำแนกสายไฟที่ทันสมัยตามลักษณะหลายประการแสดงไว้ในตาราง 1 13.1.

การจำแนกประเภทของสายไฟ

ตารางที่ 13.1

เข้าสู่ระบบ

ประเภทเส้น

ความหลากหลาย

ประเภทของกระแสไฟฟ้า

กระแสตรง

ไฟฟ้ากระแสสลับสามเฟส

โพลีเฟส เอซี

หกเฟส

สิบสองเฟส

ที่กำหนด

แรงดันไฟฟ้า

แรงดันไฟฟ้าต่ำ (สูงถึง 1 kV)

ไฟฟ้าแรงสูง (มากกว่า 1 กิโลโวลต์)

เอ็มวี (3-35 กิโลโวลต์)

ไฟฟ้าแรงสูง (110-220 กิโลโวลต์)

EHV (330-750 กิโลโวลต์)

UVN (มากกว่า 1,000 กิโลโวลต์)

สร้างสรรค์

ผลงาน

อากาศ

เคเบิล

จำนวนวงจร

วงจรเดียว

วงจรคู่

มัลติเชน

โทโพโลยี

ลักษณะเฉพาะ

เรเดียล

มาจิสตัลนายา

สาขา

การทำงาน

การนัดหมาย

การกระจาย

การให้อาหาร

การสื่อสารระหว่างระบบ

ในการจำแนกประเภท ประเภทของกระแสไฟฟ้ามาก่อน ตามคุณลักษณะนี้ เส้นกระแสตรง เช่นเดียวกับเส้นกระแสสลับสามเฟสและหลายเฟสมีความโดดเด่น

เส้น กระแสตรงพวกเขาแข่งขันกับผู้อื่นโดยมีความยาวและกำลังส่งที่เพียงพอเท่านั้น เนื่องจากส่วนแบ่งที่สำคัญในต้นทุนรวมของการส่งกำลังประกอบด้วยต้นทุนในการสร้างสถานีย่อยตัวแปลงเทอร์มินัล

เส้นที่แพร่หลายที่สุดในโลกคือ กระแสสลับสามเฟสและในแง่ของความยาว มันคือสายการบินที่พากัน เส้น กระแสสลับหลายเฟส(หกและสิบสองเฟส) ปัจจุบันจัดอยู่ในประเภทที่ไม่ใช่แบบดั้งเดิม

คุณลักษณะที่สำคัญที่สุดที่กำหนดความแตกต่างระหว่างลักษณะโครงสร้างและทางไฟฟ้าของสายไฟคือแรงดันไฟฟ้าที่กำหนด ยู. ไปที่หมวดหมู่ กระแสไฟฟ้าแรงต่ำซึ่งรวมถึงเส้นที่มีแรงดันไฟฟ้าที่กำหนดน้อยกว่า 1 กิโลโวลต์ เส้นด้วย คุณ > 1 kV อยู่ในหมวดหมู่ ไฟฟ้าแรงสูงและในหมู่พวกเขามีเส้นที่โดดเด่น แรงดันไฟฟ้าปานกลาง(ช) ส คุณไอโอม = 3-35 กิโลโวลต์ ไฟฟ้าแรงสูง(VN) ส คุณรู้= 110-220 กิโลโวลต์, ไฟฟ้าแรงสูงเป็นพิเศษ(สวีเอ็น) คุณ ชั่วโมง(m = 330-750 kV และ สูงเป็นพิเศษแรงดันไฟฟ้า (UVN) โดยมี U hou > 1000 kV.

จากการออกแบบ ทำให้เกิดความแตกต่างระหว่างสายไฟเหนือศีรษะและสายเคเบิล A-ไพรเออรี่ เส้นเหนือศีรษะเป็นสายส่งไฟฟ้าซึ่งมีสายไฟรองรับเหนือพื้นดินด้วยเสา ฉนวน และข้อต่อ ในทางกลับกัน สายเคเบิลหมายถึง สายส่งไฟฟ้าที่ทำโดยสายเคเบิลตั้งแต่หนึ่งเส้นขึ้นไปวางลงดินโดยตรงหรือวางในโครงสร้างสายเคเบิล (ตัวสะสม อุโมงค์ ช่องทาง บล็อก ฯลฯ)

ขึ้นอยู่กับจำนวนวงจรขนาน (lc) ที่วางตามเส้นทางทั่วไป โซ่เดียว (น =1), โซ่คู่(คุณ คิว = 2) และ หลายห่วงโซ่(u q > 2) เส้น ตาม GOST 24291-9 สายไฟฟ้ากระแสสลับเหนือศีรษะวงจรเดียวถูกกำหนดให้เป็นเส้นที่มีสายเฟสหนึ่งชุด และสายเหนือศีรษะสองวงจรมีสองชุด ดังนั้น เส้นเหนือศีรษะแบบหลายวงจรจึงเป็นเส้นที่มีสายเฟสมากกว่าสองชุด ชุดอุปกรณ์เหล่านี้อาจมีอัตราแรงดันไฟฟ้าเท่ากันหรือต่างกัน ในกรณีหลังนี้จะมีการเรียกสาย รวมกัน

เส้นเหนือศีรษะวงจรเดียวถูกสร้างขึ้นบนส่วนรองรับวงจรเดียว ในขณะที่สายโซ่สองวงจรสามารถสร้างขึ้นโดยแต่ละโซ่แขวนอยู่บนส่วนรองรับแยกกัน หรือแขวนไว้บนส่วนรองรับทั่วไป (โซ่คู่)

ในกรณีหลังนี้เห็นได้ชัดว่าสิทธิ์ของอาณาเขตใต้เส้นทางเส้นลดลง แต่ขนาดและน้ำหนักแนวตั้งของส่วนรองรับเพิ่มขึ้น ตามกฎแล้ว สถานการณ์แรกถือเป็นกรณีเด็ดขาดหากเส้นทางวิ่งในพื้นที่ที่มีประชากรหนาแน่นซึ่งโดยปกติแล้วราคาที่ดินจะค่อนข้างสูง ด้วยเหตุผลเดียวกัน ในหลายประเทศทั่วโลก จึงมีการใช้ตัวรองรับมูลค่าสูงกับโซ่แขวนที่มีแรงดันไฟฟ้าพิกัดเท่ากัน (โดยปกติคือ c และ c = 4) หรือแรงดันไฟฟ้าที่แตกต่างกัน (c i c

ขึ้นอยู่กับลักษณะทอพอโลยี (วงจร) เส้นรัศมีและเส้นหลักมีความโดดเด่น เรเดียลเส้นถือเป็นเส้นที่จ่ายไฟจากด้านเดียวเท่านั้นนั่นคือ จากแหล่งพลังงานเดียว มาจิสตัลนายาเส้นถูกกำหนดโดย GOST ว่าเป็นเส้นที่หลายสาขาขยายออกไป ภายใต้ สาขาหมายถึงสายที่เชื่อมต่อที่ปลายด้านหนึ่งไปยังสายไฟอีกเส้นหนึ่งที่จุดกึ่งกลาง

ป้ายจำแนกประเภทสุดท้ายคือ วัตถุประสงค์การทำงานโดดเด่นที่นี่ การกระจายและ การให้อาหารรวมถึงสายสื่อสารระหว่างระบบ การแบ่งสายออกเป็นสายจำหน่ายและสายจ่ายค่อนข้างจะเป็นไปตามอำเภอใจ เนื่องจากทั้งสองสายทำหน้าที่จ่ายพลังงานไฟฟ้าให้กับจุดบริโภค โดยปกติแล้ว สายจำหน่ายจะรวมถึงสายของเครือข่ายไฟฟ้าในพื้นที่ และสายจ่ายจะรวมถึงสายของเครือข่ายระดับภูมิภาคที่จ่ายพลังงานให้กับศูนย์พลังงานของเครือข่ายการจำหน่าย สายสื่อสารระหว่างระบบเชื่อมต่อระบบไฟฟ้าที่แตกต่างกันโดยตรง และได้รับการออกแบบมาเพื่อการแลกเปลี่ยนพลังงานระหว่างกันทั้งในโหมดปกติและในกรณีฉุกเฉิน

กระบวนการของการใช้พลังงานไฟฟ้า การสร้าง และการรวมระบบพลังงานเข้ากับระบบพลังงานแบบครบวงจรนั้นมาพร้อมกับการเพิ่มขึ้นอย่างค่อยเป็นค่อยไปในแรงดันไฟฟ้าที่กำหนดของสายไฟเพื่อเพิ่มปริมาณงาน ในกระบวนการนี้ แรงดันไฟฟ้าระบุสองระบบได้รับการพัฒนาในอดีตในดินแดนของอดีตสหภาพโซเวียต รายการแรกที่พบบ่อยที่สุดประกอบด้วยชุดค่าต่อไปนี้ คุณทราบ: 35-110-200-500-1150 kV และที่สอง -35-150-330-750 kV เมื่อถึงเวลาของการล่มสลายของสหภาพโซเวียต เส้นเหนือศีรษะ 35-1150 kV มากกว่า 600,000 กม. ได้ดำเนินการในรัสเซีย ในช่วงเวลาต่อมา ความยาวยังคงเพิ่มขึ้นต่อไป แม้ว่าจะมีความเข้มข้นน้อยลงก็ตาม ข้อมูลที่เกี่ยวข้องจะแสดงในตาราง 13.2.

พลวัตของการเปลี่ยนแปลงความยาวของเส้นเหนือศีรษะ พ.ศ. 2533-2542

ตารางที่ 13.2

และ, กิโลโวลต์

ความยาวเส้นเหนือศีรษะ พันกม

1990

1995

1996

1997

1998

1999

ทั้งหมด

กำลังโหลด...กำลังโหลด...