Siguranţă 

Instalarea liniilor electrice aeriene de diferite tensiuni. Cum se determină tensiunea unei linii electrice aeriene folosind izolatori

Linii electrice

linie electrică(linie electrică) - una dintre componentele rețelei electrice, un sistem de echipamente energetice destinate transmiterii energiei electrice.

Conform MPTEP (Reguli inter-industriale pentru funcționarea tehnică a instalațiilor electrice de consum) linie electrică- O linie electrică care se extinde dincolo de o centrală electrică sau o substație și concepută pentru a transmite energie electrică.

Distinge aerŞi linii de cablu transmisie de putere.

Liniile electrice transmit, de asemenea, informații folosind semnale de înaltă frecvență, conform estimărilor, în Rusia sunt utilizate aproximativ 60 de mii de canale HF; Ele sunt utilizate pentru controlul dispecerelor, transmiterea datelor telemetrice, semnale de protecție releu și automatizări de urgență.

Linii electrice aeriene

Linie electrică aeriană(VL) - un dispozitiv destinat transmiterii sau distribuirii energiei electrice prin fire amplasate în aer liber și atașate cu ajutorul traverselor (consolate), izolatoare și fitinguri la suporturi sau alte structuri (poduri, pasageri).

Compoziția lui VL

  • Dispozitive de secţionare
  • Linii de comunicație cu fibră optică (sub formă de cabluri autoportante separate sau încorporate într-un cablu de protecție împotriva trăsnetului sau un fir de alimentare)
  • Echipamente auxiliare pentru nevoi operaționale (echipamente de comunicații de înaltă frecvență, priză capacitivă de putere etc.)

Documente care reglementează liniile aeriene

Clasificarea liniilor aeriene

După tipul de curent

  • Linie aeriana AC
  • linie aeriana DC

Practic, liniile aeriene sunt folosite pentru a transmite curent alternativ și numai în unele cazuri (de exemplu, pentru conectarea sistemelor de alimentare, alimentarea rețelelor de contact etc.) folosesc linii de curent continuu.

Pentru liniile aeriene AC, a fost adoptată următoarea scară de clase de tensiune: alternativă - 0,4, 6, 10, (20), 35, 110, 150, 220, 330, 400 (substația Vyborg - Finlanda), 500, 750 și 1150 kV; constantă - 400 kV.

După scop

  • linii aeriene la distanță ultra lungă cu o tensiune de 500 kV și mai mare (concepute pentru a conecta sisteme de alimentare individuale)
  • linii aeriene principale cu tensiuni de 220 și 330 kV (concepute pentru a transmite energie de la centrale puternice, precum și pentru a conecta sistemele de energie și combina centralele electrice în sistemele de energie - de exemplu, ele conectează centralele electrice cu puncte de distribuție)
  • linii aeriene de distribuție cu tensiuni de 35, 110 și 150 kV (concepute pentru alimentarea cu energie electrică a întreprinderilor și localităților de suprafețe mari - conectarea punctelor de distribuție cu consumatorii)
  • Linii aeriene de 20 kV și mai jos, care furnizează energie electrică consumatorilor

Prin tensiune

  • Linii aeriene de până la 1 kV (linii aeriene de cea mai joasă clasă de tensiune)
  • Linii aeriene peste 1 kV
    • Linii aeriene 1-35 kV (linii aeriene de clasa medie de tensiune)
    • Linii aeriene 110-220 kV (linii aeriene de clasa de inalta tensiune)
    • linii aeriene 330-500 kV (linii aeriene din clasa de tensiune ultra-înaltă)
    • Linii aeriene de 750 kV și mai mari (linii aeriene din clasa de tensiune ultra-înaltă)

Aceste grupuri diferă semnificativ, în principal, în ceea ce privește cerințele privind condițiile de proiectare și structuri.

După modul de funcţionare a neutrelor din instalaţiile electrice

  • Rețele trifazate cu neutri neîmpământați (izolați) (neutrul nu este conectat la dispozitivul de împământare sau este conectat la acesta prin dispozitive cu rezistență mare). În Rusia, acest mod neutru este utilizat în rețelele cu o tensiune de 3-35 kV cu curenți scăzuti de defecțiuni la pământ monofazate.
  • Rețele trifazate cu neutri împământați rezonant (compensați) (magistrala neutră este conectată la împământare prin inductanță). În Rusia este utilizat în rețele cu o tensiune de 3-35 kV cu curenți mari de defecțiuni la pământ monofazate.
  • Rețele trifazate cu neutri legați efectiv la pământ (rețele de înaltă și ultraînaltă tensiune, ale căror neutre sunt conectate la pământ direct sau printr-o rezistență activă mică). În Rusia, acestea sunt rețele cu tensiuni de 110, 150 și parțial 220 kV, adică. rețelele în care se folosesc transformatoare, mai degrabă decât autotransformatoare, care necesită împământare solidă obligatorie a neutrului în funcție de modul de funcționare.
  • Rețele cu un neutru solid împământat (neutrul unui transformator sau generator este conectat la un dispozitiv de împământare direct sau printr-o rezistență scăzută). Acestea includ rețele cu tensiuni mai mici de 1 kV, precum și rețele cu tensiuni de 220 kV și mai mari.

Dupa modul de functionare in functie de starea mecanica

  • Linie aeriană de funcționare normală (firele și cablurile nu sunt rupte)
  • Linii aeriene de operare de urgență (în cazul ruperii totale sau parțiale a firelor și cablurilor)
  • Linii aeriene ale modului de instalare (în timpul instalării suporturilor, firelor și cablurilor)

Elementele principale ale liniilor aeriene

  • Traseu- poziţia axei liniei aeriene pe suprafaţa pământului.
  • Pichete(PC) - segmente în care este împărțit traseul, lungimea PC-ului depinde de tensiunea nominală a liniei aeriene și de tipul de teren.
  • Semn de pichet zero marchează începutul traseului.
  • Semnul centrului indică amplasarea centrală a suportului in situ pe traseul liniei aeriene în construcție.
  • Pichetarea producției- instalarea indicatoarelor de pichet și de centru pe traseu conform listei de amplasare a suportului.
  • Sprijin fundația- o structură îngropată în pământ sau sprijinită pe acesta și care transferă asupra acesteia sarcini de la suporturi, izolatoare, fire (cabluri) și de la influențe externe (gheață, vânt).
  • Baza fundației- solul din partea inferioară a gropii, care absoarbe sarcina.
  • Span(lungimea travei) - distanța dintre centrele a două suporturi pe care sunt suspendate firele. Distinge intermediar(între două suporturi intermediare adiacente) și ancoră(între suporturile de ancorare) se întinde. Intervalul de tranziție- o travă care traversează orice structură sau obstacol natural (râu, râpă).
  • Unghiul de rotație al liniei- unghiul α dintre direcțiile traseului liniei aeriene în travele adiacente (înainte și după viraj).
  • Sag- distanta verticala dintre punctul cel mai de jos al firului din trava si linia dreapta care leaga punctele de prindere a acestuia de suporturi.
  • Dimensiunea firului- distanța verticală de la punctul cel mai de jos al firului din travee până la structurile inginerești care se intersectează, suprafața pământului sau a apei.
  • Plume (buclă) - o bucată de sârmă care leagă firele tensionate ale ancorelor adiacente pe un suport de ancorare.

Linii de alimentare prin cablu

Linie de alimentare prin cablu(CL) - numită linie pentru transmiterea energiei electrice sau a impulsurilor sale individuale, constând din unul sau mai multe cabluri paralele cu cuplaje (terminale) și elemente de fixare de conectare, blocare și terminale, iar pentru liniile umplute cu ulei, în plus, cu dispozitive de alimentare și un uleiuri pentru sistemul de alarmă de presiune

După clasificare liniile de cablu sunt similare liniilor aeriene

Liniile de cablu sunt împărțite în funcție de condițiile de trecere

  • Subteran
  • Pe clădiri
  • Sub apă

structurile de cabluri includ

  • Tunel de cablu- o structură închisă (coridor) cu structuri de susținere amplasate în ea pentru așezarea cablurilor și cuplajelor de cabluri pe acestea, cu trecere liberă pe toată lungimea, permițând pozarea cablurilor, reparații și inspecții ale liniilor de cabluri.
  • canal de cablu- o structură închisă și îngropată (parțial sau complet) în sol, podea, tavan etc., o structură netrecabilă destinată să găzduiască cabluri, a cărei instalare, verificare și reparare se poate face numai cu tavanul îndepărtat.
  • Cable mina- o structură verticală de cabluri (de obicei dreptunghiulară în secțiune transversală), a cărei înălțime este de câteva ori mai mare decât latura secțiunii, echipată cu suporturi sau o scară pentru ca oamenii să se deplaseze de-a lungul ei (prin arbori) sau o structură completă sau parțială perete detașabil (arbore care nu trece).
  • Podea de cablu- parte a clădirii delimitată de pardoseală și tavan sau înveliș, cu o distanță între podea și părțile proeminente ale tavanului sau învelișului de cel puțin 1,8 m.
  • etaj dublu- o cavitate delimitată de pereții încăperii, tavanul interplanșeu și pardoseala camerei cu plăci detașabile (pe întreaga zonă sau o parte a acesteia).
  • Bloc de cablu- o structură de cabluri cu țevi (canale) pentru pozarea cablurilor în ele cu puțuri asociate.
  • Cameră cu cablu- o structură subterană de cabluri, acoperită cu o placă oarbă detașabilă din beton, destinată așezării cuplajelor de cabluri sau tragerii cablurilor în blocuri. O cameră care are o trapă pentru a intra în ea se numește puț de cablu.
  • Raft pentru cabluri- structura de cablu prelungită supraterană sau supraterană deschisă orizontală sau înclinată. Suportul pentru cabluri poate fi trece sau non-tres.
  • Galeria cablurilor- supraterană sau supraterană, complet sau parțial închisă (de exemplu, fără pereți laterali), structură de trecere a cablurilor prelungită orizontală sau înclinată.

După tipul de izolație

Izolarea liniei de cablu este împărțită în două tipuri principale:

  • lichid
    • ulei de cablu
  • greu
    • hârtie-ulei
    • clorură de polivinil (PVC)
    • hârtie de cauciuc (RIP)
    • polietilenă reticulata (XLPE)
    • cauciuc etilen propilen (EPR)

Izolațiile cu substanțe gazoase și unele tipuri de izolații lichide și solide nu sunt enumerate aici din cauza utilizării lor relativ rare la momentul scrierii.

Pierderi la liniile electrice

Pierderile de energie electrică în fire depind de puterea curentului, prin urmare, la transmiterea acestuia pe distanțe lungi, tensiunea este crescută de multe ori (reducerea puterii curentului de același număr de ori) folosind un transformator, care, atunci când transmite aceeași putere, poate reduce semnificativ pierderile. Cu toate acestea, pe măsură ce tensiunea crește, încep să apară diferite tipuri de fenomene de descărcare.

O altă cantitate importantă care afectează eficiența liniilor de transmisie a energiei este cos(f) - o mărime care caracterizează raportul dintre puterea activă și cea reactivă.

În liniile aeriene de ultraînaltă tensiune există pierderi de putere activă din cauza coronei (descărcarea corona). Aceste pierderi depind în mare măsură de condițiile meteorologice (pe vreme uscată pierderile sunt mai mici, respectiv, pe ploaie, burniță, zăpadă aceste pierderi cresc) și despicarea firelor în fazele liniei. Pierderile corona pentru linii de diferite tensiuni au propriile lor valori (pentru o linie aeriene de 500 kV, pierderile medii anuale corona sunt de aproximativ ΔР = 9,0 -11,0 kW/km). Deoarece descărcarea corona depinde de tensiunea de pe suprafața firului, diviziunea de fază este utilizată pentru a reduce această tensiune în liniile aeriene de ultra-înaltă tensiune. Adică, în loc de un fir, se folosesc trei sau mai multe fire în fază. Aceste fire sunt situate la o distanță egală unul de celălalt. Se obține o rază echivalentă a fazei divizate, ceea ce reduce tensiunea pe un fir separat, care, la rândul său, reduce pierderile corona.

- (VL) – o linie de transmisie a energiei, ale cărei fire sunt susținute deasupra solului cu ajutorul unor suporturi și izolatoare. [GOST 24291 90] Titlu termen: Echipamente electrice Titluri Enciclopedie: Echipamente abrazive, Abrazive, Autostrăzi... Enciclopedie de termeni, definiții și explicații ale materialelor de construcție

LINIE AERIENĂ DE ALIMENTARE- (linie electrică, linie de transmisie a energiei electrice, o structură concepută pentru a transmite energie electrică pe o distanță de la centralele electrice la consumatori; situată în aer liber și de obicei realizată din fire neizolate, care sunt suspendate folosind ... ... Marea Enciclopedie Politehnică

Linie electrică aeriană- (VL) un dispozitiv de transmitere și distribuire a energiei electrice prin fire amplasate în aer liber și atașate cu ajutorul izolatoarelor și fitingurilor la suporturi sau console, rafturi pe structuri inginerești (poduri, pasageri etc.) ... Terminologie oficială

linie electrică aeriană- 51 de linii electrice aeriene; Linie electrică aeriană, ale cărei fire sunt susținute deasupra solului de suporturi, izolatori 601 03 04 de Freileitung en overhead line fr ligne aérienne

Pentru un electrician cu experiență care lucrează cu linii electrice aeriene de mulți ani, nu va fi dificil să determine vizual tensiunea liniei electrice aeriene prin
tipul de izolatori, suporturi și numărul de fire din linie fără dispozitive. Deși, în majoritatea cazurilor, pentru a determina tensiunea pe o linie aeriene, trebuie doar să te uiți la izolatori. După ce ați citit acest articol, veți putea determina cu ușurință tensiunea liniilor aeriene folosind izolatori.

Foto 1. Izolatoare pin pentru tensiune 0,4, 6-10, 35 kV.

Fiecare om ar trebui să știe asta! Dar de ce, de ce o persoană departe de industria energiei electrice trebuie să poată determina tensiunea? linie aeriană linii de transmisie a energiei electrice aspect izolatoare și numărul de izolatoare dintr-o ghirlandă de linii aeriene? Răspunsul este evident, totul ține de siguranța electrică. La urma urmei, pentru fiecare clasă de tensiune a liniilor aeriene, există distanțe minime permise, mai aproape decât firele de linii aeriene care se apropie sunt mortale.

În practica mea, au existat mai multe accidente asociate cu incapacitatea de a determina clasa de tensiune a liniilor aeriene. Prin urmare, mai jos vă prezint un tabel din reglementările de siguranță, care indică distanțele minime admise, a căror apropiere este mortală apropierea de părți sub tensiune care sunt sub tensiune.

Tabelul 1. Distanțele admisibile până la părțile sub tensiune care sunt sub tensiune.

*D.C.

Primul incident a avut loc pe șantierul unei case de țară. Dintr-un motiv necunoscut, în apropierea casei neterminate nu exista curent electric pe șantier. Doi muncitori au decis să alimenteze un prelungitor de la această linie aeriană pentru a conecta uneltele electrice. După ce au dezlipit două fire de pe prelungitor și au făcut cârlige, au decis să folosească un băț pentru a le agăța de fire. Pe o linie aeriană de 0,4 kV, această schemă ar funcționa. Dar, deoarece tensiunea liniei aeriene era de 10 kV, un muncitor a suferit răni electrice grave și a supraviețuit în mod miraculos.

Al doilea incident s-a produs pe teritoriul bazei de producție în timpul descarcării conductelor. Un slinger care lucra descarca țevi metalice dintr-un camion folosind o macara de camion în zona de acoperire a unei linii aeriene de 110 kV. În timpul descărcarii, țevile s-au îndoit astfel încât un capăt se apropia periculos de fire. Și chiar și în ciuda faptului că nu a existat un contact direct al firelor cu sarcina, a avut loc o defecțiune din cauza tensiunii înalte și muncitorul a murit. La urma urmei, poți fi ucis de șoc electric de la o linie aeriană de 110 kV chiar și fără să atingi firele, trebuie doar să te apropii de ele. Cred că acum este clar de ce este atât de important să putem determina tensiunea liniilor aeriene după tipul de izolatori.

Principiul principal aici este că, cu cât tensiunea liniei de alimentare este mai mare, cu atât este mai mare numărul de izolatori din ghirlandă. Apropo, cea mai mare tensiune electrică din lume se află în Rusia, tensiunea sa este de 1150 kV.

Primul tip de linie a cărui tensiune trebuie să o cunoașteți personal este o linie aeriene de 0,4 kV. Aceste izolatoare de linii aeriene sunt cele mai mici, de obicei izolatoare cu știfturi din porțelan sau sticlă, montate pe cârlige din oțel. Numărul de fire dintr-o astfel de linie poate fi fie două, dacă este de 220V, fie 4 sau mai mult, dacă este de 380V.

Foto 2. suport din lemn de linie aeriene 0,4 kV.

Al doilea tip este VL-6 și 10 kV în exterior nu diferă. Liniile aeriene de 6 kV devin treptat un lucru din trecut, cedând locul liniilor aeriene de 10 kV. Izolatoarele acestor linii sunt de obicei de tip pin, dar sunt vizibil mai mari decât izolatoarele de 0,4 kV. Izolatoarele de suspensie, una sau două într-o ghirlandă, pot fi folosite pe suporturi de colț. De asemenea, sunt realizate din sticlă sau porțelan și sunt montate pe cârlige din oțel. Deci: principala diferență vizuală între linia de 0,4 kV și linia de 6, 10 kV sunt izolatoarele mai mari, precum și doar trei fire în linie.

Foto 3. Suport din lemn a liniei aeriene de 10 kV.

Al treilea tip este linia aeriene de 35 kV. Izolatoarele suspendate, sau izolatoarele cu pini, sunt deja folosite aici, dar mult dimensiune mai mare. Numărul de izolatoare pandantive dintr-o ghirlandă poate fi de la trei la cinci, în funcție de suport și tipul izolatorilor. Suporturile pot fi fie din beton, fie din structuri metalice, precum și din lemn, dar atunci va fi și o structură, și nu doar un stâlp.

Foto 4. Suport de lemn al liniei aeriene de 35 kV.

Linie aeriană de 110 kV din 6 izolatoare într-o ghirlandă. Fiecare fază, un singur fir. Suporturile pot fi din beton armat, din lemn (aproape niciodata folosit) sau asamblate din structuri metalice.

Linie aeriană de 220 kV din 10 izolatoare într-o ghirlandă. Fiecare fază este realizată cu un singur fir gros. Cu tensiuni de peste 220 kV, suporturile sunt asamblate din structuri metalice sau din beton armat.

Foto 5. Suport din beton armat liniei aeriene de 110 kV.

Linie aeriană de 330 kV din 14 izolatoare într-o ghirlandă. Există două fire în fiecare fază. Zona de securitate a acestor linii electrice aeriene este de 30 de metri pe ambele părți ale firelor cele mai exterioare.

Foto 7. Suport linie de transmisie 330 kV.

Linie aeriană de 500 kV din 20 de izolatoare într-o ghirlandă, fiecare fază se realizează cu un fir triplu dispus în triunghi. Zona de securitate 40 metri.

Foto 8. Suport linie de transmisie 500 kV.

Linie aeriană de 750 kV din 20 de izolatoare într-o ghirlandă. Fiecare fază are 4 sau 5 fire dispuse într-un pătrat sau inel. Zona de securitate 55 metri.

Foto 9. Suport linie de transmisie 750 kV.

Tabelul 2. Numărul de izolatori dintr-o ghirlandă de linii aeriene.

Ce înseamnă inscripțiile de pe suporturile liniilor aeriene?

Cu siguranță mulți au văzut inscripțiile de pe turnurile de transmisie a puterii sub formă de litere și numere, dar nu toată lumea știe ce înseamnă.

Foto 10. Denumiri pe suporturile liniilor electrice.

Ele înseamnă următoarele: o literă mare indică clasa de tensiune, de exemplu T-35 kV, S-110 kV, D-220 kV. Numărul de după literă indică numărul liniei, al doilea număr indică numărul de serie al suportului.

T înseamnă 35 kV.
45 este numărul liniei.
105 este numărul de serie al suportului.
Această metodă de determinare a tensiunii liniei electrice după numărul de izolatori dintr-o ghirlandă nu este exactă și nu oferă o garanție de 100%. Rusia este o țară uriașă, prin urmare, pentru diferite condiții de funcționare a liniilor electrice (curățarea aerului înconjurător, umiditate etc.), proiectanții au calculat un număr diferit de izolatori și au folosit diferite tipuri suporturi Dar dacă abordați problema în mod cuprinzător și determinați tensiunea conform tuturor criteriilor descrise în articol, atunci puteți determina destul de precis clasa de tensiune. Dacă sunteți departe de industria energiei electrice, atunci pentru o determinare de 100% a tensiunii liniei de alimentare, este mai bine să contactați compania locală de energie.

Liniile aeriene sunt cele destinate transmiterii si distributiei energiei prin fire situate in aer liber si sustinute de suporturi si izolatoare. Liniile electrice aeriene sunt construite și operate într-o mare varietate de condiții climatice și zone geografice și sunt expuse influențelor atmosferice (vânt, gheață, ploaie, schimbări de temperatură).

În acest sens, liniile aeriene trebuie construite ținând cont de fenomenele atmosferice, poluarea aerului, condițiile de pozare (zone slab populate, zone urbane, întreprinderi) etc. Din analiza condițiilor liniilor aeriene rezultă că materialele și designul liniilor trebuie să îndeplinească o serie de cerințe: cost acceptabil din punct de vedere economic, conductivitate electrică bună și rezistență mecanică suficientă a materialelor firelor și cablurilor, rezistența acestora la coroziune și influențe chimice; liniile trebuie să fie sigure din punct de vedere electric și ecologic și să ocupe o suprafață minimă.

Proiectarea liniilor aeriene. Principalele elemente structurale ale liniilor aeriene sunt suporturile, firele, cablurile de protecție împotriva trăsnetului, izolatoarele și fitingurile liniare.

În ceea ce privește proiectarea suporturilor, cele mai comune sunt liniile aeriene cu un singur și dublu circuit. De-a lungul traseului liniei pot fi construite până la patru circuite. Traseul liniei este fâșia de teren pe care se construiește linia. Un circuit al unei linii aeriene de înaltă tensiune combină trei fire (seturi de fire) ale unei linii trifazate, într-o linie de joasă tensiune - de la trei la cinci fire. În general, partea structurală a liniei aeriene (Fig. 3.1) se caracterizează prin tipul de suporturi, lungimea travei, dimensiunile generale, proiectarea fazei și numărul de izolatori.

Lungimile deschiderii liniei aeriene l sunt alese din motive economice, deoarece pe măsură ce lungimea deschiderii crește, înclinarea firelor crește, este necesară creșterea înălțimii suporturilor H pentru a nu încălca dimensiunea admisă a liniei h ( Fig. 3.1, b), în timp ce numărul de suporturi și izolatoare de pe linie. Dimensiunea liniei - cea mai scurtă distanță de la punctul de jos al firului până la sol (apă, suprafața drumului) trebuie să fie astfel încât să asigure siguranța persoanelor și vehiculelor care se deplasează sub linie.

Această distanță depinde de tensiunea nominală a liniei și de condițiile terenului (populat, nepopulat). Distanța dintre fazele adiacente ale unei linii depinde în principal de tensiunea nominală a acesteia. Proiectarea fazei liniei aeriene este determinată în principal de numărul de fire din fază. Dacă o fază este formată din mai multe fire, se numește divizat. Fazele liniilor aeriene de înaltă și ultraînaltă tensiune sunt împărțite. În acest caz, două fire sunt utilizate într-o fază la 330 (220) kV, trei la 500 kV, patru sau cinci la 750 kV, opt, unsprezece la 1150 kV.


Suporturi pentru linii aeriene. Suporturile pentru linii aeriene sunt structuri concepute pentru a susține firele la înălțimea necesară deasupra solului, a apei sau a unui fel de structură de inginerie. În plus, dacă este necesar, cablurile de oțel împământate sunt suspendate de suporturi pentru a proteja firele împotriva loviturilor directe de trăsnet și a supratensiunilor asociate.

Tipurile și modelele de suporturi sunt variate. În funcție de scopul lor și de amplasarea pe traseul liniei aeriene, acestea se împart în intermediare și ancora. Suporturile diferă în ceea ce privește materialul, designul și metoda de fixare și legare a firelor. În funcție de material, acestea sunt din lemn, beton armat și metal.

Suporturi intermediare cele mai simple sunt folosite pentru a susține fire pe secțiuni drepte ale liniei. Sunt cele mai comune; ponderea acestora este în medie de 80-90% din numărul total de suporturi pentru linii aeriene. Firele sunt atașate de ele folosind ghirlande de susținere (suspendate) de izolatori sau izolatori de pini. În modul normal, suporturile intermediare sunt încărcate în principal din greutatea proprie a firelor, cablurilor și izolatorilor atârnați vertical;

Suporturi de ancorare instalat în locurile în care firele sunt fixate rigid; se împart în capăt, colț, intermediar și special. Suporturile de ancorare proiectate pentru componentele longitudinale și transversale ale tensiunii firelor (ghirlandele de tensiune ale izolatoarelor sunt amplasate orizontal) suferă cele mai mari sarcini, deci sunt mult mai complexe și mai scumpe decât cele intermediare; numărul lor pe fiecare linie ar trebui să fie minim.

În special, suporturile de capăt și de colț instalate la capătul sau la virajul liniei suferă o tensiune constantă a firelor și cablurilor: unilateral sau de-a lungul rezultantei unghiului de rotație; ancorele intermediare instalate pe secțiuni drepte lungi sunt, de asemenea, proiectate pentru tensiune unilaterală care poate apărea atunci când o parte din firele din travea adiacentă suportului se rupe.

Suporturile speciale sunt de următoarele tipuri: de tranziție - pentru deschideri mari de traversare a râurilor și a cheilor; ramificații - pentru realizarea ramurilor din linia principală; transpunere - pentru a schimba ordinea firelor pe suport.

Împreună cu scopul (tipul), proiectarea suportului este determinată de numărul de circuite de linii aeriene și de dispunerea relativă a firelor (fazelor). Suporturile (și liniile) sunt realizate într-o variantă cu un singur sau dublu circuit, în timp ce firele de pe suporturi pot fi plasate într-un triunghi, orizontal, invers „pom de Crăciun” și hexagon sau „butoi” (Fig. 3.2).

Dispunerea asimetrică a firelor de fază între ele (Fig. 3.2) determină diferența dintre inductanțe și capacități ale diferitelor faze. Pentru a asigura simetria sistemului trifazat și alinierea de fază a parametrilor reactivi pe linii lungi (mai mult de 100 km) cu o tensiune de 110 kV și mai mare, firele din circuit sunt rearanjate (transpuse) folosind suporturi adecvate.

Cu un ciclu complet de transpunere, fiecare fir (fază) uniform pe lungimea liniei ocupă secvenţial poziţia tuturor celor trei faze pe suport (Fig. 3.3).

Suporturi din lemn(Fig. 3.4) sunt realizate din pin sau zada și se folosesc pe linii cu tensiuni de până la 110 kV în zonele forestiere, în prezent din ce în ce mai puțin. Elementele principale ale suporturilor sunt stepsons (atașamente) 1, rafturile 2, traversele 3, bretele 4, grinzile subtraversale 6 și traversele 5. Suporturile sunt ușor de fabricat, ieftine și ușor de transportat. Principalul lor dezavantaj este fragilitatea lor din cauza putregaiului lemnului, în ciuda tratamentului cu un antiseptic. Folosirea suporturilor (atașamente) din beton armat crește durata de viață a suporturilor la 20-25 de ani.

Suporturile din beton armat (Fig. 3.5) sunt cele mai utilizate pe liniile cu tensiuni de până la 750 kV. Ele pot fi de sine stătătoare (intermediare) sau cu băieți (ancoră). Suporturile din beton armat sunt mai durabile decât cele din lemn, ușor de utilizat și mai ieftine decât cele din metal.

Suporturile metalice (oțel) (Fig. 3.6) sunt utilizate pe linii cu o tensiune de 35 kV și mai mare. Elementele principale includ rafturi 1, traverse 2, rafturi de cabluri 3, suporturi 4 și fundație 5. Sunt puternice și fiabile, dar destul de intense în metal, ocupă o suprafață mare, necesită fundații speciale din beton armat pentru instalare și trebuie vopsite în timpul funcționării. . protectie impotriva coroziunii.

Suporturile metalice sunt utilizate în cazurile în care este dificil din punct de vedere tehnic și neeconomic să construiți linii aeriene pe suporturi din lemn și din beton armat (trecerea râurilor, cheile, realizarea robinetelor din liniile aeriene etc.).

În Rusia, s-au dezvoltat suporturi unificate din metal și beton armat de diferite tipuri pentru liniile aeriene de toate tensiunile, ceea ce le permite să fie produse în serie, accelerând și reducând costul construcției liniilor.

Fire aeriene.

Firele sunt concepute pentru a transmite energie electrică. Alături de o bună conductivitate electrică (posibil o rezistență electrică mai mică), o rezistență mecanică suficientă și rezistență la coroziune trebuie să satisfacă condițiile de eficiență. În acest scop, se folosesc fire din cele mai ieftine metale - aluminiu, oțel și aliaje speciale de aluminiu. Deși cuprul are cea mai mare conductivitate, fire de cupru Datorită costului semnificativ și necesității pentru alte scopuri, liniile noi nu sunt utilizate.

Utilizarea lor este permisă în rețelele de contact și în rețelele întreprinderilor miniere.

Pe liniile aeriene, se folosesc în mare parte fire neizolate (goale). Conform designului lor, firele pot fi cu un singur sau mai multe fire, goale (Fig. 3.7). Un singur fir, predominant fire de oțel, sunt utilizate într-o măsură limitată în rețelele de joasă tensiune. Pentru a oferi flexibilitate și o rezistență mecanică mai mare, firele sunt fabricate din toroane dintr-un metal (aluminiu sau oțel) și din două metale (combinate) - aluminiu și oțel. Oțelul din sârmă crește rezistența mecanică.

Pe baza condițiilor de rezistență mecanică, firele de aluminiu de gradele A și AKP (Fig. 3.7) sunt utilizate pe liniile aeriene cu tensiuni de până la 35 kV. Liniile aeriene de 6-35 kV pot fi realizate și cu fire de oțel-aluminiu, iar liniile de peste 35 kV sunt instalate exclusiv cu fire de oțel-aluminiu.

Firele de oțel-aluminiu au fire de aluminiu în jurul unui miez de oțel. Aria secțiunii transversale a piesei din oțel este de obicei de 4-8 ori mai mică decât cea din aluminiu, dar oțelul absoarbe aproximativ 30-40% din sarcina mecanică totală; astfel de fire sunt folosite pe liniile cu deschideri mari și în zonele cu condiții climatice mai severe (cu un perete de gheață mai gros).

Clasa firelor de oțel-aluminiu indică secțiunea transversală a pieselor din aluminiu și oțel, de exemplu, AS 70/11, precum și date privind protecția anticorozivă, de exemplu, ASKS, ASKP - aceleași fire ca AC, dar cu umplutură de miez (C) sau toate firele (P) cu lubrifiant anticoroziv; ASK este același fir ca AC, dar cu un miez acoperit cu folie de plastic. Firele cu protecție anticorozivă sunt utilizate în zonele în care aerul este contaminat cu impurități care sunt distructive pentru aluminiu și oțel. Secțiunile transversale ale firelor sunt standardizate de Standardul de stat.

Creșterea diametrelor firelor, menținând același consum de material conductor, se poate face prin utilizarea de fire umplute cu fire dielectrice și goale (Fig. 3.7, d, e). Această utilizare reduce pierderile de încoronare (a se vedea clauza 2.2). Firele goale sunt utilizate în principal pentru barele colectoare dispozitive de distribuție 220 kV și mai sus.

Firele din aliaje de aluminiu (AN - netratat termic, AZh - tratate termic) au o rezistență mecanică mai mare în comparație cu aluminiul și aproape aceeași conductivitate electrică. Se folosesc pe linii aeriene cu tensiuni peste 1 kV în zone cu grosimea peretelui de gheață de până la 20 mm.

Liniile aeriene cu fire izolate autoportante cu o tensiune de 0,38-10 kV sunt din ce în ce mai utilizate. În liniile cu o tensiune de 380/220 V, firele constau dintr-un fir purtător neizolat, care este zero, trei fire de fază izolate, un fir izolat (din orice fază) pentru iluminatul extern. Firele izolate în fază sunt înfășurate în jurul firului neutru de susținere (Fig. 3.8).

Sârma de susținere este din oțel-aluminiu, iar firele de fază sunt din aluminiu. Acestea din urmă sunt acoperite cu polietilenă (sârmă tip APV) rezistentă la lumină, stabilizată la căldură (reticulat). Avantajele liniilor aeriene cu fire izolate față de liniile cu fire goale includ absența izolatorilor pe suporturi, utilizarea maximă a înălțimii suportului pentru firele suspendate; nu este nevoie să tăiați copacii în zona liniei.

Cablurile de protecție împotriva trăsnetului, împreună cu eclatoarele, descărcătoarele, limitatoarele de tensiune și dispozitivele de împământare, servesc la protejarea liniei de supratensiuni atmosferice (descărcări de trăsnet). Cablurile sunt suspendate deasupra firelor de fază (Fig. 3.5) pe linii aeriene cu o tensiune de 35 kV și mai mare, în funcție de zona de activitate a fulgerului și de materialul suporturilor, care este reglementată de Regulile de instalare electrică ( PUE).

Cablurile din oțel galvanizat de clasele C 35, C 50 și C 70 sunt de obicei folosite ca fire de protecție împotriva trăsnetului, iar atunci când se folosesc cabluri pentru comunicații de înaltă frecvență, se folosesc fire de oțel-aluminiu. Fixarea cablurilor pe toate suporturile liniilor aeriene cu o tensiune de 220-750 kV trebuie să se facă folosind un izolator prins de un eclator. Pe liniile de 35-110 kV, cablurile sunt fixate pe suporturi intermediare metalice si din beton armat fara izolarea cablurilor.

Izolatoare de linii aeriene. Izolatoarele sunt proiectate pentru izolarea și fixarea firelor. Sunt realizate din porțelan și sticlă călită - materiale cu rezistență mecanică și electrică ridicată și rezistență la influențele atmosferice. Un avantaj semnificativ al izolatorilor de sticlă este că atunci când este deteriorat, sticla călită se sfărâmă. Acest lucru face mai ușor să găsiți izolatori deteriorați pe linie.

Conform designului și metodei de fixare a suportului, izolatorii sunt împărțiți în știfturi și suspendați. Izolatoarele de pini (Fig. 3.9, a, b) sunt utilizate pentru linii cu tensiuni de până la 10 kV și rar (pentru secțiuni mici) 35 kV. Ele sunt atașate de suporturi folosind cârlige sau știfturi. Izolatoare suspendate (Fig. 3.9, V) utilizat pe linii aeriene cu o tensiune de 35 kV și mai mare. Acestea constau dintr-o piesă izolatoare din porțelan sau sticlă 1, un capac din fontă ductilă 2, o tijă metalică 3 și un liant de ciment 4.

Izolatoarele sunt asamblate în ghirlande (Fig. 3.9, G): sprijinirea pe suporturi intermediare și tensionarea pe suporturi de ancorare. Numărul de izolatori dintr-o ghirlandă depinde de tensiune, tipul și materialul suporturilor și de poluarea atmosferică. De exemplu, într-o linie de 35 kV - 3-4 izolatoare, 220 kV - 12-14; pe liniile cu suporturi din lemn, care au rezistență crescută la fulgere, numărul izolatorilor din ghirlandă este cu unul mai puțin decât la liniile cu suporturi metalice; in ghirlande tensionate care functioneaza in cele mai dificile conditii se instaleaza cu 1-2 izolatoare mai multe decat in cele de sustinere.

Izolatoarele care utilizează materiale polimerice au fost dezvoltate și sunt supuse unor teste industriale experimentale. Sunt un element central din fibră de sticlă, protejat de o acoperire cu nervuri din cauciuc fluoroplastic sau siliconic. Izolatoarele cu tijă, în comparație cu izolatoarele suspendate, au greutate și costuri mai mici și o rezistență mecanică mai mare decât cele din sticlă călită. Problema principală este asigurarea posibilității de funcționare a acestora pe termen lung (mai mult de 30 de ani).

Fitinguri liniare conceput pentru fixarea firelor pe izolatoare și cablurilor pe suporturi și conține următoarele elemente principale: cleme, conectori, distanțiere etc. (Fig. 3.10).

Clemele de susținere sunt utilizate pentru agățarea și fixarea firelor de linii aeriene pe suporturi intermediare cu rigiditate de încorporare limitată (Fig. 3.10, a). Pe suporturile de ancorare, pentru fixarea rigidă a firelor, se folosesc ghirlande de tensionare și cleme de tensionare - tensionare și pană (Fig. 3.10, b, c). Garniturile de cuplare (cercei, urechi, console, culbutori) sunt destinate suspendării ghirlandelor pe suporturi. Ghirlanda de susținere (Fig. 3.10, d) este fixată pe traversa suportului intermediar folosind cercelul 1, cealaltă parte este introdusă în capacul izolatorului superior de suspensie 2. Ochiul 3 este utilizat pentru a atașa clema de susținere 4 la izolatorul inferior al ghirlandei.

Distanțierele de distanță (Fig. 3.10, e), instalate în travele liniilor de 330 kV și mai sus, cu faze separate, previn suprapunerea, coliziunea și răsucirea firelor individuale de fază. Conectorii sunt utilizați pentru a conecta secțiuni individuale de sârmă folosind conectori ovali sau de presare (Fig. 3.10, e, g).În conectorii ovali, firele sunt fie răsucite, fie sertizate; în conectorii presați utilizați pentru conectarea firelor de oțel-aluminiu de secțiuni transversale mari, piesele din oțel și aluminiu sunt presate separat.

Rezultatul dezvoltării tehnologiei de transmitere a energiei pe distanțe mari sunt diverse opțiuni pentru liniile electrice compacte, caracterizate printr-o distanță mai mică între faze și, în consecință, reactanțe inductive și lățimea traseului liniei mai mici (Fig. 3.11). Când utilizați suporturi „tip feminin” (Fig. 3.11, O) reducerea distanței se realizează datorită amplasării tuturor structurilor divizate de fază în interiorul „portalului înglobat”, sau pe o parte a coloanei de sprijin (Fig. 3.11, b). Proximitatea de fază este asigurată cu ajutorul distanțierelor izolatoare interfazice. Au fost propuse diverse opțiuni pentru linii compacte cu dispoziții netradiționale de fire cu fază divizată (Fig. 3.11, în-i).

Pe lângă reducerea lățimii rutei pe unitatea de putere transmisă, pot fi create linii compacte pentru a transmite puteri crescute (până la 8-10 GW); astfel de linii cauzează o intensitate mai mică a câmpului electric la nivelul solului și au o serie de alte avantaje tehnice.

Liniile compacte includ, de asemenea, linii controlate cu autocompensare și linii controlate cu o configurație neconvențională cu fază divizată. Sunt linii cu dublu circuit în care fazele asemănătoare ale diferitelor circuite sunt deplasate în perechi. În acest caz, tensiunile sunt aplicate circuitelor, deplasate cu un anumit unghi. Datorită schimbării modului folosind dispozitive speciale Unghiul de defazare controlează parametrii liniei.

Transportul energiei electrice pe distanțe medii și lungi se realizează cel mai adesea prin intermediul liniilor electrice situate în aer liber. Designul lor trebuie să îndeplinească întotdeauna două cerințe de bază:

1. fiabilitatea transmisiei de mare putere;

2. asigurarea sigurantei oamenilor, animalelor si echipamentelor.

Atunci când funcționează sub influența diferitelor fenomene naturale asociate cu rafale de uragan de vânt, gheață și îngheț, liniile electrice sunt supuse periodic la stres mecanic crescut.

Pentru a rezolva în mod cuprinzător problemele de transport în siguranță a energiei electrice, inginerii energetici trebuie să ridice firele sub tensiune la o înălțime mare, să le distribuie în spațiu, să le izoleze de elementele de construcție și să le monteze cu conductori de curent cu secțiuni transversale crescute pe suporturi de înaltă rezistență. .

Structura generală și dispunerea liniilor electrice aeriene


Orice linie de transmisie a energiei electrice poate fi reprezentată schematic:

    suporturi instalate în pământ;

    fire prin care trece curentul;

    fitinguri liniare montate pe suporti;

    izolatoare atașate fitingurilor și menținând orientarea firelor în spațiul aerian.

Pe lângă elementele liniilor aeriene, este necesar să se includă:

    fundații pentru suporturi;

    sistem de protecție împotriva trăsnetului;

    dispozitive de împământare.


Suporturile sunt:

1. ancora, concepută pentru a rezista la forțele firelor tensionate și echipată cu dispozitive de tensionare pe armături;

2. intermediar, folosit pentru fixarea firelor prin cleme de susținere.

Distanța de-a lungul solului dintre două suporturi de ancorare se numește secțiune de ancorare sau deschidere, iar pentru suporturile intermediare dintre ele sau cu ancora - intermediar.

Când o linie electrică aeriană trece peste bariere de apă, structuri de inginerie sau alte obiecte critice, la capetele unei astfel de secțiuni sunt instalate suporturi cu dispozitive de tensionare a sârmei, iar distanța dintre ele se numește deschidere intermediară de ancorare.

Firele dintre suporturi nu sunt niciodată trase ca o sfoară - în linie dreaptă. Întotdeauna se lasă puțin, poziționați în aer ținând cont de condițiile climatice. Dar, în același timp, trebuie luată în considerare siguranța distanței lor față de obiectele de la sol:

    suprafețe șine;

    fire de contact;

    rute de transport;

    fire de linii de comunicații sau alte linii aeriene;

    instalații industriale și de altă natură.

Se numește căderea firului din cauza tensiunii. Ea este evaluată în moduri diferiteîntre suporturi deoarece părţile superioare ale acestora pot fi situate la acelaşi nivel sau cu excese.

Scăderea relativă la cel mai înalt punct de sprijin este întotdeauna mai mare decât cea a celui mai jos.

Dimensiunile, lungimea și proiectarea fiecărui tip de linie electrică aeriană depind de tipul de curent (alternant sau direct) al energiei electrice transportate prin acesta și de mărimea tensiunii acesteia, care poate fi mai mică de 0,4 kV sau poate ajunge la 1150 kV.

Aranjarea cablurilor de linii aeriene

Din moment ce curent electric trece numai de-a lungul unui circuit închis, atunci consumatorii sunt alimentați de cel puțin doi conductori. Folosind acest principiu, sunt create linii electrice aeriene simple de curent alternativ monofazat cu o tensiune de 220 de volți. Circuitele electrice mai complexe transmit energie folosind un circuit cu trei sau patru fire cu un zero solid izolat sau împământat.

Diametrul și metalul firului sunt selectate pentru sarcina de proiectare a fiecărei linii. Cele mai comune materiale sunt aluminiul și oțelul. Ele pot fi realizate dintr-un singur miez monolit pentru circuite de joasă tensiune sau țesute din structuri cu mai multe fire pentru liniile electrice de înaltă tensiune.

Spațiul interior între fire poate fi umplut cu un lubrifiant neutru, care crește rezistența la căldură, sau fără acesta.

Structurile spiralate realizate din fire de aluminiu care conduc bine curentul sunt create cu miezuri de oțel, care sunt concepute pentru a rezista la sarcini mecanice de tensiune și pentru a preveni ruperile.


GOST clasifică firele deschise pentru liniile electrice aeriene și definește marcajele acestora: M, A, AC, PSO, PS, ACCC, ASKP, ASU, ACO, ASUS. În acest caz, firele cu un singur fir sunt desemnate prin diametrul lor. De exemplu, abrevierea PSO-5 citește „sârmă de oțel. realizat dintr-un miez cu diametrul de 5 mm.” Firele cu mai multe nuclee pentru liniile de alimentare folosesc un marcaj diferit, inclusiv desemnarea cu două numere scrise printr-o fracție:

    prima este aria secțiunii transversale totală a conductorilor de aluminiu în mm pătrați;

    a doua este aria secțiunii transversale a inserției de oțel (mm ²).

Pe lângă conductoarele metalice deschise, firele sunt din ce în ce mai folosite în liniile aeriene moderne:

    izolat autoportant;

    protejat cu polimer extrudat, care protejează împotriva apariției unor scurtcircuite atunci când fazele sunt depășite de vânt sau când obiectele străine sunt aruncate de la sol.

Liniile aeriene înlocuiesc treptat vechile structuri neizolate. Sunt din ce în ce mai utilizate în rețelele interne, realizate din conductori de cupru sau aluminiu acoperiți cu cauciuc cu un strat protector de materiale fibroase dielectrice sau compuși de clorură de polivinil fără protecție externă suplimentară.


Pentru a exclude apariția unei descărcări corona pe o lungime mare a liniei aeriene de 330 kV și înaltă tensiuneîmpărțit în fluxuri suplimentare.


Pe VL-330, două fire sunt montate orizontal pentru o linie de 500 kV, acestea sunt mărite la trei și plasate la vârfurile unui triunghi echilateral. Pentru liniile aeriene de 750 și 1150 kV se utilizează împărțirea în 4, 5 sau, respectiv, 8 fluxuri, situate la colțurile propriilor poligoane echilaterale.

Formarea unei „coroane” duce nu numai la pierderi de energie, ci și distorsionează forma oscilației sinusoidale. Prin urmare, ei luptă cu metode constructive.

Aranjament suport

De obicei, suporturile sunt create pentru a securiza firele într-unul singur circuit electric. Dar pe secțiuni paralele a două linii, se poate folosi un suport comun, care este destinat instalării lor în comun. Astfel de modele se numesc lanț dublu.

Materialele pentru realizarea suporturilor pot fi:

1. colțuri profilate din diverse tipuri de oțel;

2. busteni de constructii impregnati cu compusi antiputrezire;

3. structuri din beton armat cu tije armate.

Structurile de susținere din lemn sunt cele mai ieftine, dar chiar și cu o bună impregnare și o întreținere adecvată, nu durează mai mult de 50-60 de ani.


În ceea ce privește proiectarea tehnică, suporturile de linii aeriene de peste 1 kV diferă de cele de joasă tensiune prin complexitatea și înălțimea atașării firelor.


Sunt realizate sub formă de prisme sau conuri alungite cu o bază largă în partea inferioară.

Orice proiectare de suport este proiectată pentru rezistență mecanică și stabilitate și are o marjă de proiectare suficientă pentru sarcinile existente. Dar trebuie luat în considerare faptul că în timpul funcționării, este posibilă deteriorarea diferitelor sale elemente ca urmare a coroziunii, impacturilor și nerespectării tehnologiei de instalare.

Acest lucru duce la o slăbire a rigidității structurii unice, deformări și, uneori, căderi ale suporturilor. Adesea astfel de cazuri apar atunci când oamenii lucrează pe suporturi, demontează sau tensionează fire, creând forțe axiale variabile.

Din acest motiv, admiterea unei echipe de instalatori la lucru la inaltime fata de structura de sustinere se realizeaza dupa verificarea acestora. stare tehnica cu o evaluare a calității părții sale îngropate în pământ.

Construcția izolatoarelor

Pe liniile electrice aeriene pentru a separa părțile sub tensiune schema electricaîntre ele și din elementele mecanice ale structurii suport se folosesc produse din materiale cu proprietăți dielectrice ridicate cu ÷ Ohm∙m. Se numesc izolatori și sunt fabricați din:

    portelan (ceramica);

    sticlă;

    materiale polimerice.

Designul și dimensiunile izolatoarelor depind de:

    asupra mărimii sarcinilor dinamice și statice aplicate acestora;

    valorile tensiunii efective a instalației electrice;

    conditii de functionare.

Forma complexă a suprafeței, care funcționează sub influența diferitelor fenomene atmosferice, creează o cale crescută pentru curgerea unei posibile descărcări electrice.

Izolatoarele instalate pe liniile aeriene pentru fixarea cablurilor sunt împărțite în două grupuri:

1. pin;

2. suspendat.

Modele ceramice

Izolatoarele unice din porțelan sau ceramică au găsit o utilizare mai mare pe liniile aeriene de până la 1 kV, deși funcționează pe linii de până la 35 kV inclusiv. Dar ele sunt utilizate în condiția de fixare a firelor de secțiune transversală mică, care creează forțe mici de tracțiune.

Ghirlande de izolatoare suspendate din porțelan sunt instalate pe linii de la 35 kV.


Setul izolator unic din porțelan include un corp dielectric și un capac din fontă maleabilă. Ambele părți sunt ținute împreună cu o tijă specială de oțel. Numărul total de astfel de elemente din ghirlandă este determinat de:

    magnitudinea tensiunii liniei aeriene;

    structuri de sprijin;

    caracteristicile funcționării echipamentelor.

Pe măsură ce tensiunea de linie crește, se adaugă numărul de izolatori din șir. De exemplu, pentru o linie aeriene de 35 kV, este suficient să instalați 2 sau 3 dintre ele, dar pentru 110 kV, va fi necesar 6 ÷ 7.

Izolatori de sticla

Aceste modele au o serie de avantaje față de cele din porțelan:

    absența defectelor interne ale materialului izolator care afectează formarea curenților de scurgere;

    rezistență crescută la forțele de torsiune;

    transparența designului, permițându-vă să evaluați vizual starea și să controlați unghiul de polarizare al fluxului luminos;

    absența semnelor de îmbătrânire;

    automatizarea productiei si a topirii.

Dezavantajele izolatoarelor de sticlă sunt:

    rezistență slabă anti-vandal;

    rezistență scăzută la sarcini de impact;

    posibilitatea deteriorării în timpul transportului și instalării din cauza forțelor mecanice.

Izolatori polimerici

Au o rezistență mecanică crescută și o reducere a greutății de până la 90% în comparație cu omologii din ceramică și sticlă. Beneficiile suplimentare includ:

    ușurință de instalare;

    rezistență mai mare la poluarea atmosferică, ceea ce, totuși, nu exclude necesitatea curățării periodice a suprafeței acestora;

    hidrofobicitate;

    bună susceptibilitate la supratensiune;

    rezistență crescută la vandal.

Durabilitatea materialelor polimerice depinde și de condițiile de funcționare. Într-un mediu aerian cu poluare crescută de la întreprinderile industriale, polimerii pot prezenta fenomene de „fractură fragilă”, care constă într-o modificare treptată a proprietăților structurii interne sub influența reacțiilor chimice de la poluanți și umiditatea atmosferică, care apar în combinație cu electricitate. proceselor.

Când vandalii împușcă în izolatoarele polimerice cu împușcături sau gloanțe, materialul de obicei nu se prăbușește complet, cum ar fi sticla. Cel mai adesea, un pellet sau un glonț zboară prin sau se blochează în corpul fustei. Dar proprietățile dielectrice sunt încă subestimate și elementele deteriorate din ghirlandă necesită înlocuire.

Prin urmare, astfel de echipamente trebuie inspectate periodic folosind metode de inspecție vizuală. Și este aproape imposibil de detectat astfel de daune fără instrumente optice.

Fitinguri pentru linii aeriene

Pentru a atașa izolatoarele la un suport de linie aeriană, a le asambla în ghirlande și a instala fire care transportă curent pe ele, sunt produse elemente speciale de fixare, care sunt denumite în mod obișnuit fitinguri de linie.


În funcție de sarcinile efectuate, fitingurile sunt clasificate în următoarele grupe:

    cuplaj conceput pentru conectarea elementelor suspendate în diverse moduri;

    tensiune, utilizat pentru atașarea clemelor de tensionare la fire și ghirlande de suporturi de ancorare;

    susținerea, prinderea prinderilor de fire, cabluri și unități de montare a ecranului;

    de protecție, concepute pentru a păstra funcționalitatea echipamentelor de linii aeriene atunci când sunt expuse la descărcări atmosferice și vibrații mecanice;

    conexiune, constând din conectori ovali și cartușe de termită;

    contact;

    spirală;

    instalarea izolatoarelor pin;

    instalarea cablurilor SIP.

Fiecare dintre grupurile enumerate are o gamă largă de părți și necesită un studiu mai atent. De exemplu, numai fitingurile de protecție includ:

    coarne de protecție;

    inele și ecrane;

    opritoare;

    amortizoare de vibrații.

Claxoanele de protecție creează un eclator de scânteie, deviază arcul electric care se formează atunci când are loc o explozie a izolației și protejează în acest fel echipamentul de linii aeriene.

Inelele și ecranele deviază arcul de la suprafața izolatorului și îmbunătățesc distribuția tensiunii pe întreaga zonă a ghirlandei.

Descărcătoarele protejează echipamentul de undele de supratensiune cauzate de loviturile de trăsnet. Ele pot fi utilizate pe baza de structuri tubulare din plastic vinil sau tuburi din fibra-bachelita cu electrozi, sau pot fi fabricate ca elemente de supape.

Amortizoarele de vibrații funcționează pe cabluri și fire pentru a preveni deteriorarea din cauza solicitărilor de oboseală create de vibrații și oscilații.

Dispozitive de împământare pentru linii aeriene

Necesitatea reîmpământării suporturilor liniilor aeriene este cauzată de cerințele de funcționare în siguranță în cazul unor condiții de urgență și supratensiuni de trăsnet. Rezistența circuitului dispozitivului de împământare nu trebuie să depășească 30 ohmi.

Pentru suporturile metalice, toate elementele de fixare și armăturile trebuie să fie conectate la conductorul PEN, iar pentru suporturile din beton armat, zeroul combinat conectează toate barele și armăturile suporturilor.

Pe suporturile din lemn, metal și beton armat, știfturile și cârligele la instalarea firelor izolate autoportante cu un conductor izolat de susținere nu sunt împământate, cu excepția cazurilor în care este necesar să se efectueze împământare repetată pentru protecția la supratensiune.


Cârligele și știfturile montate pe suport sunt conectate la bucla de masă prin sudare, folosind sârmă sau tijă de oțel nu mai subțire de 6 mm în diametru cu prezența obligatorie a unui strat anticoroziv.

Pe suporturile din beton armat se folosește armătura metalică pentru împământare. Toate conexiunile de contact ale conductorilor de împământare sunt sudate sau prinse într-o fixare specială cu șuruburi.

Suporturile liniilor electrice aeriene cu tensiuni de 330 kV și mai mari nu sunt împământate din cauza complexității implementării soluțiilor tehnice pentru a asigura valori sigure ale tensiunilor de atingere și pas. Funcțiile de protecție ale împământului în acest caz sunt atribuite protecției liniei de mare viteză.

Cum puteți indica semnificația liniilor electrice? Există o definiție exactă a firelor prin care se transmite electricitatea? Există o definiție precisă în normele interindustriale pentru funcționarea tehnică a instalațiilor electrice de consum. Deci, o linie electrică este, în primul rând, o linie electrică. În al doilea rând, acestea sunt secțiuni de fire care se extind dincolo de substații și centrale electrice. În al treilea rând, scopul principal al liniilor electrice este de a transmite curent electric la distanță.

Conform acelorași reguli MPTEP, liniile electrice sunt împărțite în aer și cablu. Dar trebuie remarcat faptul că liniile electrice transmit și semnale de înaltă frecvență, care sunt folosite pentru transmiterea datelor telemetrice, pentru controlul dispecerelor din diverse industrii, pentru semnale de automatizare de urgență și protecția releelor. Conform statisticilor, 60.000 de canale de înaltă frecvență trec astăzi prin liniile electrice. Să recunoaștem, cifra este semnificativă.

Linii electrice aeriene

Liniile electrice aeriene, de obicei desemnate cu literele „VL”, sunt dispozitive care sunt situate în aer liber. Adică, firele în sine sunt așezate prin aer și fixate pe fitinguri speciale (console, izolatoare). Mai mult, instalarea lor poate fi efectuată pe stâlpi, poduri și pasaje supraterane. Nu este necesar să se ia în considerare „liniile aeriene” acele linii care sunt așezate numai de-a lungul stâlpilor de înaltă tensiune.

Ce este inclus în liniile electrice aeriene:

  • Principalul lucru sunt firele.
  • Bare transversale, cu ajutorul cărora se creează condiții pentru a preveni contactul firelor cu alte elemente ale suporturilor.
  • Izolatoare.
  • Suporturile în sine.
  • Bucla de pământ.
  • Paratrăsnet.
  • Arestătorii.

Adică, o linie de alimentare nu este doar fire și suporturi, după cum puteți vedea, este o listă destul de impresionantă de diferite elemente, fiecare dintre ele poartă propriile sarcini specifice. De asemenea, le puteți adăuga cabluri de fibră optică și echipamente auxiliare. Desigur, dacă se realizează suporturi pentru liniile de alimentare canale de înaltă frecvență comunicatii.

Construcția unei linii de transport a energiei electrice, precum și proiectarea acesteia, plus caracteristicile de proiectare ale suporturilor sunt determinate de regulile de proiectare a instalațiilor electrice, adică PUE, precum și diferite reguli și reglementări de construcție, adică , SNiP. În general, construcția liniilor electrice nu este o sarcină ușoară și foarte responsabilă. Prin urmare, construcția acestora este realizată de organizații specializate și companii cu specialiști înalt calificați în personal.

Clasificarea liniilor electrice aeriene

Liniile electrice aeriene de înaltă tensiune sunt împărțite în mai multe clase.

După tipul de curent:

  • variabilă,
  • Permanent.

Practic, liniile aeriene aeriene servesc la transmiterea curentului alternativ. Este rar să vezi a doua opțiune. De obicei, este folosit pentru a alimenta un contact sau o rețea de comunicații pentru a furniza comunicații către mai multe sisteme de alimentare, există și alte tipuri.

După tensiune, liniile electrice aeriene sunt împărțite în funcție de valoarea nominală a acestui indicator. Pentru informații, le enumerăm:

  • pentru curent alternativ: 0,4; 6; 10; 35; 110; 150; 220; 330; 400; 500; 750; 1150 kilovolți (kV);
  • Pentru tensiune constantă, se utilizează un singur tip de tensiune - 400 kV.

În acest caz, liniile electrice cu tensiuni de până la 1,0 kV sunt considerate de clasă joasă, de la 1,0 la 35 kV - medie, de la 110 la 220 kV - înaltă, de la 330 la 500 kV - ultra-înaltă, peste 750 kV - ultra-înaltă . Trebuie remarcat faptul că toate aceste grupuri diferă unele de altele numai în ceea ce privește cerințele pentru condițiile de proiectare și caracteristicile de proiectare. În toate celelalte privințe, acestea sunt linii electrice obișnuite de înaltă tensiune.


Tensiunea liniilor electrice corespunde scopului lor.

  • Liniile de înaltă tensiune cu tensiuni de peste 500 kV sunt considerate la distanță ultra-lungă sunt destinate să conecteze sistemele de alimentare individuale;
  • Liniile de înaltă tensiune cu tensiuni de 220 și 330 kV sunt considerate linii principale. Scopul lor principal este de a conecta centrale puternice, sisteme de alimentare individuale, precum și centrale electrice în cadrul acestor sisteme.
  • Între consumatori se instalează linii electrice aeriene cu o tensiune de 35-150 kV (întreprinderi mari sau aşezări) și punctele de distribuție.
  • Liniile aeriene de până la 20 kV sunt utilizate ca linii electrice care furnizează direct curent electric consumatorului.

Clasificarea liniilor electrice după neutru

  • Rețele trifazate în care neutrul nu este împământat. De obicei, această schemă este utilizată în rețelele cu o tensiune de 3-35 kV, unde curg curenți scăzuti.
  • Rețele trifazate în care neutrul este împământat prin inductanță. Acesta este așa-numitul tip împământat rezonant. Astfel de linii aeriene folosesc o tensiune de 3-35 kV, în care curg curenți mari.
  • Rețele trifazate în care magistrala neutră este complet legată la pământ (împământată efectiv). Acest mod de funcționare neutru este utilizat în liniile aeriene cu tensiune medie și ultra-înaltă. Vă rugăm să rețineți că în astfel de rețele este necesar să folosiți transformatoare, și nu autotransformatoare, în care neutrul este strâns împământat.
  • Și, desigur, rețele cu un neutru solid împământat. În acest mod, funcționează linii aeriene cu tensiuni sub 1,0 kV și peste 220 kV.

Din păcate, există și o diviziune a liniilor electrice în care se ia în considerare starea de funcționare a tuturor elementelor liniei electrice. Aceasta este o linie de alimentare în stare bună, unde firele, suporturile și alte componente sunt în stare bună. Accentul principal este pus pe calitatea firelor și cablurilor, acestea nu trebuie rupte. Stare de urgență, în care calitatea firelor și cablurilor lasă de dorit. Și starea de instalare atunci când se efectuează reparații sau înlocuiri de fire, izolatoare, console și alte componente ale liniilor electrice.


Elemente ale liniilor electrice aeriene

Întotdeauna există discuții între specialiști în care se folosesc termeni speciali privind liniile electrice. Pentru cei neinițiați în subtilitățile argoului, este destul de dificil să înțeleagă această conversație. Prin urmare, oferim o definiție a acestor termeni.

  • Traseul este axa liniei de transport a energiei electrice, care trece de-a lungul suprafeței pământului.
  • PC – pichete. În esență, acestea sunt secțiuni ale traseului liniilor electrice. Lungimea acestora depinde de teren și de tensiunea nominală a traseului. Pichetul zero este începutul traseului.
  • Construcția unui suport este indicată printr-un semn central. Acesta este centrul instalației suport.
  • Pichetul este în esență instalare ușoară pichete.
  • Spațiul este distanța dintre suporturi, sau mai precis, dintre centrele acestora.
  • Sag-ul este delta dintre punctul cel mai de jos al sag-ului firului și linia strict tensionată dintre suporturi.
  • Dimensiunea firului este din nou distanța dintre punctul cel mai de jos al căderii și cel mai înalt punct al structurilor de inginerie care rulează sub fire.
  • Buclă sau tren. Aceasta este partea firului care conectează firele travelor adiacente pe suportul de ancorare.

Linii de alimentare prin cablu

Deci, să trecem la luarea în considerare a unui astfel de concept precum liniile electrice prin cablu. Să începem cu faptul că acestea nu sunt fire goale care sunt utilizate în liniile electrice aeriene, acestea sunt cabluri închise în izolație. De obicei, liniile de cabluri electrice sunt mai multe linii instalate una lângă alta într-o direcție paralelă. Lungimea cablului nu este suficientă pentru aceasta, astfel încât cuplajele sunt instalate între secțiuni. Apropo, puteți găsi adesea linii electrice de cablu umplute cu ulei, astfel încât astfel de rețele sunt adesea echipate cu echipamente speciale de umplere scăzută și un sistem de alarmă care răspunde la presiunea uleiului din interiorul cablului.

Dacă vorbim despre clasificarea liniilor de cablu, acestea sunt identice cu clasificarea liniilor aeriene. Caracteristici distinctive sunt, dar nu sunt multe. Practic, aceste două categorii diferă una de cealaltă în ceea ce privește metoda de așezare, precum și caracteristicile de proiectare. De exemplu, în funcție de tipul de instalație, liniile electrice prin cablu sunt împărțite în subterane, subacvatice și pe structură.


Primele două poziții sunt clare, dar ce se aplică poziției „structurilor”?

  • Tuneluri de cablu. Acestea sunt coridoare speciale închise în care cablurile sunt așezate de-a lungul structurilor de susținere instalate. Puteți merge liber în astfel de tuneluri în timp ce instalați, reparați și întreține liniile electrice.
  • Canale prin cablu. Cel mai adesea sunt canale îngropate sau parțial îngropate. Ele pot fi așezate în pământ, sub baza podelei sau sub tavan. Acestea sunt canale mici în care este imposibil de mers. Pentru a verifica sau instala cablul, va trebui să demontați tavanul.
  • Cable mina. Acesta este un coridor vertical cu o secțiune transversală dreptunghiulară. Puțul poate fi traversat, adică cu capacitatea unei persoane de a se potrivi în el, pentru care este echipat cu o scară. Sau impracticabil. În acest caz, puteți ajunge la linia de cablu numai prin îndepărtarea unuia dintre pereții structurii.
  • Podea de cablu. Acesta este un spațiu tehnic, de obicei de 1,8 m înălțime, dotat cu plăci de pardoseală în partea de jos și de sus.
  • Liniile electrice de cablu pot fi, de asemenea, așezate în spațiul dintre plăcile de podea și podeaua încăperii.
  • Un bloc de cablu este o structură complexă constând din pozarea conductelor și mai multe puțuri.
  • O cameră este o structură subterană acoperită deasupra cu beton armat sau o placă. Într-o astfel de cameră, secțiunile liniilor electrice de cablu sunt conectate cu cuplaje.
  • Un pasaj superior este o structură deschisă orizontală sau înclinată. Poate fi suprateran sau suprateran, traversabil sau impracticabil.
  • O galerie este practic la fel ca un pasaj superior, doar închisă.

Iar ultima clasificare în liniile electrice prin cablu este tipul de izolație. În principiu, există două tipuri principale: izolație solidă și lichidă. Prima include împletituri izolatoare din polimeri (policlorură de vinil, polietilenă reticulata, cauciuc etilen-propilenă), precum și alte tipuri, de exemplu, hârtie unsă, împletitură cauciuc-hârtie. Izolatoarele lichide includ uleiul de petrol. Există și alte tipuri de izolații, de exemplu, gaze speciale sau alte tipuri de materiale solide. Dar ele sunt folosite foarte rar astăzi.

Concluzie asupra subiectului

Varietatea liniilor electrice se reduce la clasificarea a două tipuri principale: aeriene și cablu. Ambele opțiuni sunt folosite peste tot astăzi, așa că nu este nevoie să o separați una de alta și să acordați preferință uneia față de alta. Bineînțeles, construcția liniilor aeriene implică investiții de capital mari, deoarece așezarea unui traseu presupune instalarea preponderent de suporturi metalice, care au un design destul de complex. În acest caz, se ia în considerare ce rețea va fi așezată sub ce tensiune.