Što je f u oznaci visokonaponskog voda. Nadzemni i kabelski vodovi - opći podaci o njihovom uređaju. Priprema i montaža

Dešifriranje dalekovoda - skraćenica za izraz "elektrovod". Dalekovod je najvažnija komponenta energetskih sustava, koja služi za prijenos električne energije od uređaja za proizvodnju do distribucije, pretvarača i, u konačnici, do potrošača.

Klasifikacija

Prijenos električne energije provodi se kroz metalne žice, gdje bakar ili aluminij djeluje kao vodič. Metoda ožičenja je drugačija:

• Zrakom - zračnim linijama;
• U tlu (voda) - kabelski vodovi;
• plinovoda.

Navedene vrste dalekovoda su glavne. Eksperimenti se provode na bežičnom prijenosu energije, ali trenutno ova metoda nije našla široku rasprostranjenost u praksi, s iznimkom uređaja male snage.

Nadzemni vodovi

Nadzemni dalekovodi, visokonaponski dalekovodi, odlikuju se velikom složenošću. Njihov dizajn, postupak rada regulirani su posebnom dokumentacijom. Nadzemne vodove karakterizira činjenica da se električna energija prenosi kroz žice položene na otvorenom. Kako bi se osigurala sigurnost i smanjili gubici, sastav nadzemnih vodova je prilično kompliciran.

Sastav VL

Što je VL? Ovo nije visokonaponska linija, kako se ponekad vjeruje. VL je cijeli kompleks struktura i opreme. Glavni elementi koji čine bilo koji električni vod:

• Žice koje vode struju;
• Nosivi nosači;
• Izolatori.

Ostale komponente su također važne, ali njihova vrsta, nomenklatura i količina ovise o različitim čimbenicima:

• armature;
• Gromobranski kabeli;
• Uređaji za uzemljenje;
• ispuštači;
• Uređaji za seciranje;
• Oznaka upozorenja o zrakoplovu;
• Pomoćna oprema (oprema za preklapanje komunikacije, daljinsko upravljanje);
• Optička komunikacijska linija.

Priključci uključuju pričvršćivače za spajanje izolatora, žica, pričvršćivanje na nosače.

Bilješka. Odvodnici prenapona, uređaji za uzemljenje i zaštitu od groma služe za osiguranje sigurnosti i povećanje pouzdanosti u slučaju napona, uključujući i za vrijeme grmljavine.

Uređaji za seciranje omogućuju vam da isključite dio dalekovoda za vrijeme rutinskog ili hitnog rada.

Visokofrekventna i optička komunikacijska oprema namijenjena je za dispečerski nadzor i upravljanje radom vodova, uređaja za sekciju, trafostanica i distribucijskih uređaja.

Dokumenti koji reguliraju nadzemne vodove

Glavni dokumenti koji reguliraju bilo koji dalekovod su Građevinski propisi i pravila (SNiP), kao i Pravila za ugradnju električnih instalacija PUE. Ovi dokumenti reguliraju projektiranje, izgradnju, izgradnju i pogon nadzemnih dalekovoda.

VL klasifikacija

Širok izbor dizajna i vrsta nadzemnih vodova omogućuje razlikovanje skupina u njima, ujedinjenih zajedničkim značajkama.

Po vrsti struje

Većina postojećih dalekovoda dizajnirana je za rad s izmjeničnom strujom, što je zbog lakoće pretvaranja napona u veličinu.

Određene vrste vodova rade s istosmjernom strujom. Namijenjeni su za neka područja primjene (napajanje kontaktne mreže, snažni istosmjerni potrošači), ali je ukupna duljina mala, unatoč manjim gubicima u kapacitivnoj i induktivnoj komponenti.

Po dogovoru

• Intersustav (udaljeni) - za kombiniranje nekoliko energetskih sustava. To uključuje nadzemne vodove od 500 kV i više;
• Trunk - za spajanje elektrana u mrežu unutar istog elektroenergetskog sustava i opskrbu električnom energijom čvornih trafostanica;
• Distribucija - za povezivanje velikih poduzeća i naselja s čvornim trafostanicama;
• VL poljoprivrednih potrošača;
• Gradska i ruralna distribucijska mreža.

Prema načinu rada neutralnih u električnim instalacijama

• Mreže s neutralnim uzemljenjem;
• Mreže s izoliranim neutralnim;
• S rezonantno utemeljenom neutralnom;
• S učinkovito uzemljenim neutralnim.

Prema načinu rada ovisno o mehaničkom stanju

Glavni način rada nadzemnog voda je normalan, kada su sve žice i kabeli u dobrom stanju. Mogu postojati slučajevi kada neke žice nedostaju, ali je dalekovod u funkciji:

• S potpunim ili djelomičnim prekidom - hitni način rada;
• Tijekom instalacije žica, nosača - način instalacije.

Glavni elementi nadzemnih vodova

• Ruta - položaj osi dalekovoda u odnosu na površinu zemlje;
• Potporni temelj - konstrukcija u tlu, na kojoj se oslonac oslanja, prenoseći opterećenje od vanjskih utjecaja na njega;
• Duljina raspona - udaljenost između središta susjednih nosača;
• Sag - udaljenost između donje točke žice i uvjetne ravne linije između točaka ovjesa žica;
• Mjerač žice - udaljenost od dna žice do zemlje.

Kabelski vodovi

Što je kabelski dalekovod? Ova vrsta dalekovoda razlikuje se od nadzemnih vodova po tome što su žice različitih faza izolirane i spojene u jedan kabel.

Prema uvjetima prolaza

Prema uvjetima za polaganje CL se dijele na:

• Podzemlje;
• Podvodno;
• Po zgradama.

kabelske konstrukcije

Osim što kabel može biti u vodi ili kopnu, dio mora proći kroz kabelske konstrukcije, koje uključuju:

• kabelski kanali;
• kabelska kamera;
• kabelska osovina;
• Dvostruki pod;
• kablovska galerija.

Ovaj popis je nepotpun, glavna razlika između kabelskih konstrukcija i ostalih je u tome što su namijenjene isključivo za kabelsku instalaciju zajedno s uređajima za pričvršćivanje, strujnim spojnicama i granama.

Po vrsti izolacije

Najčešće korišteni kabelski vodovi s čvrstom izolacijom:

• PVC;
• Uljani papir;
• Guma-papir;
• Polietilen (umreženi polietilen);
• Etilen-propilen.

Manje uobičajene su tekuće i plinske izolacije.

Gubici u dalekovodima

Gubici u dalekovodima imaju različitu prirodu i dijele se na:

• Gubitak grijanja:
• Corona gubici:
• Gubici zbog radio emisije;
• Gubici prijenosa jalove snage.

Nosači dalekovoda i drugi elementi

Glavni element za pričvršćivanje žica dalekovoda je potporanj. Tornjevi za prijenos snage dijele se u dvije vrste:

• Sidro (terminalo), na kojem se nalaze uređaji za pričvršćivanje i zatezanje žice;
• Srednji.

Nosači se mogu ugraditi izravno u tlo ili na temelj. Prema materijalu izrade:

• Drvena;
• željezo;
• Ojačani beton.

Izolatori i okovi

Izolatori su namijenjeni za pričvršćivanje i izolaciju žica dalekovoda. Najveću prednost dobili su ovjesni izolatori koji omogućuju izradu bilo koje duljine od pojedinačnih elemenata, ovisno o zahtjevima. U pravilu, što je veći napon u kV, to je dužina niza izolatora veća.

Izrađene od:

• Porculan;
• staklo;
• polimernih materijala.

Priključci se koriste za spajanje lanaca izolatora, pričvršćujući ih na nosače i žice. U kabelskim vodovima armatura također uključuje spojnice.

Zaštitni uređaji

Kao zaštita koriste se gromobrani, odvodnici i uzemljivači. Uzemljenje metalnih stupova izvodi se mehaničkim pričvršćivanjem noseće konstrukcije na petlju uzemljenja. Posebno je važno uzemljenje armiranobetonskih nosača, jer u slučaju curenja struje počinje teći kroz betonsku armaturu, uzrokujući destruktivni učinak. Oštećenja nastala na nosaču neće biti vizualno vidljiva.

Važno! Za najbolju zaštitu, sigurnosna žica se postavlja iznad svih ostalih.

Tehnički podaci

Tehničke karakteristike dalekovoda ne ovise samo o prenesenom naponu i snazi. Sljedeći čimbenici moraju se uzeti u obzir:

• Gradsko ili nestambeno područje;
• Dominantni vremenski uvjeti (temperaturni raspon, brzina vjetra);
• Stanje tla (čvrsto, pokretno).

Što je dalekovod? Svaki dalekovod je snažan izvor elektromagnetskog polja. Visokonaponski vodovi smješteni u blizini kućišta negativno utječu na zdravlje. Određivanje minimalne štete po zdravlje i okoliš igra važnu ulogu u projektiranju dalekovoda.

Izrađuju se tehnički proračuni kako bi se utvrdilo koji tip vodova treba koristiti za postizanje najveće učinkovitosti.

Video

Kretanje električne energije vrši se pomoću dalekovoda. Takve instalacije trebale bi biti pune nade, kao i sigurne za ljude i okoliš. Ovaj članak govori o tome što je nadzemni dalekovod, a također prikazuje nekoliko jednostavnih dijagrama.

Kratica označava dalekovode. Ova instalacija je neophodna za prijenos električne energije kroz kabele koji se nalaze na otvorenim prostorima (zrak) i instalirani s izolatorima i spojevima na police ili nosače. Linijski ulazi ili linearni izlazi rasklopnog uređaja uzimaju se kao točka početka i kraja električnih vodova, a za grananje - poseban oslonac i linijski ulaz.

Kako izgleda elektrana?

Podrške se mogu podijeliti na:

• srednji koji se nalaze na ravnim dijelovima instalacijske rute, koriste se samo za držanje kabela;
• sidra se uglavnom postavljaju na ravne granice nadzemnih vodova;
• krajnji stupovi su podvrsta sidrenih stupova, postavljaju se na početak i kraj nadzemnog voda. U standardnim radnim uvjetima instalacije preuzimaju opterećenje od kabela;
• posebni stalci se koriste za promjenu položaja kabela na dalekovodima;
• ukrašene police, osim potpore, igraju ulogu estetske ljepote.

Električni vodovi se mogu podijeliti na nadzemne i podzemne. Potonji sve više dobivaju na popularnosti zbog jednostavnosti instalacije, visoke pouzdanosti i smanjenih gubitaka napona.

Bilješka! Ove se linije razlikuju u načinu polaganja, značajki dizajna. Svaki ima svoje prednosti i nedostatke.

Prilikom rada s dalekovodima potrebno je poštivati ​​sva sigurnosna pravila, jer tijekom instalacije možete ne samo ozlijediti, već i umrijeti.

Vrste korištenih nosača

Tehničke karakteristike dalekovoda

Glavni parametri dalekovoda:

• l - praznine između regala ili nosača dalekovoda;
• dd - razmak između susjednih kabelskih vodova;
• λλ - može se dešifrirati kao duljina vijenca dalekovoda;
• HH - visina stalka;
• hh je najkraća dopuštena udaljenost od donje oznake kabela do tla.

Ne može svatko dešifrirati sve karakteristike instalacija. Stoga se za pomoć možete obratiti stručnjaku.

Ispod je tablica dalekovoda ažurirana 2010. godine. Potpuniji opis može se pronaći na forumima o elektrotehnici.

Kako bi se smanjio broj hitnih isključenja do kojih dolazi tijekom loših vremenskih uvjeta, vodovi elektrana opremljeni su užadima za zaštitu od groma koji se postavljaju na nosače iznad kabela i služe za suzbijanje izravnih udara groma u dalekovode. Slični su metalnim pocinčanim višežičnim kabelima ili posebnim aluminijskim ojačanim kabelima malog presjeka.

Takvi uređaji za zaštitu od munje proizvode se i koriste s jezgrama optičkih vlakana ugrađenih u njihov cjevasti štap, koji osiguravaju višekanalnu komunikaciju. U područjima s stalno ponavljajućim i jakim mrazevima led se taloži na žicama i dolazi do nezgoda zbog probijanja nadzemnih vodova kada se približe opušteni užadi i kablovi.

Radna temperatura dalekovoda je od 150 do 200 stupnjeva. Žice nisu izolirane iznutra. Moraju imati visok stupanj vodljivosti, kao i otpornost na mehanička oštećenja.

Sljedeće opisuje koji se dalekovodi koriste za prijenos električne energije.

Vrste

Električni vodovi služe za pomicanje i distribuciju električne energije. Vrste linija mogu se podijeliti:

• po vrsti rasporeda kabela - zračni (nalaze se na otvorenom) i zatvoreni (u kabelskim kanalima);
• po funkciji - ultradugi, za autoceste, distribucija.

Nadzemni vodovi se također mogu podijeliti na podvrste, koje ovise o vodičima, vrsti struje, snazi, korištenim sirovinama. Te su klasifikacije detaljno opisane u nastavku.

Naizmjenična struja

Prema vrsti struje, dalekovodi se mogu podijeliti u dvije skupine. Prvi od njih su vodovi istosmjerne struje. Takve instalacije pomažu minimizirati gubitke pri pomicanju energije, stoga se koriste za prijenos struje na velike udaljenosti. Ova vrsta dalekovoda prilično je popularna u europskim zemljama, ali u Rusiji se takvi dalekovodi mogu nabrojati na prste. Mnoge željeznice rade na izmjeničnu struju.

Shema prijenosa snage

Istosmjerna struja

Druga skupina su vodovi istosmjerne struje, u kojima je energija uvijek ista bez obzira na smjer i otpor. Gotovo sve instalacije u Rusiji napajaju se istosmjernom strujom. Lakši su za proizvodnju i rad, ali gubici tijekom kretanja struje vrlo često dosežu 10 kW / km tijekom šest mjeseci na dalekovodu napona od 450 kV.

Klasifikacija dalekovoda

Takve se instalacije mogu klasificirati prema namjeni, naponu, načinu rada i tako dalje. Svaka stavka je detaljno opisana u nastavku.

Po vrsti struje

Posljednjih godina prijenos električne energije odvija se uglavnom na izmjeničnu struju. Ova metoda je popularna jer većina izvora električne energije proizvodi izmjenični napon (s izuzetkom pojedinačnih izvora, poput solarnih panela), a izmjenične instalacije su glavni potrošač.

Shema ožičenja za nadzemne vodove

Vrlo često je istosmjerni prijenos snage povoljniji. Kako bi se smanjili gubici u dalekovodima, tijekom prijenosa električne energije na bilo koju vrstu struje, uz pomoć transformatora (TT) podižu napon.

Također, pri obavljanju prijenosa od instalacije do potrošača na istosmjernu struju, potrebno je pretvoriti električnu energiju iz izmjenične struje u istosmjernu struju, za to postoje posebni ispravljači.

Po odredištu

Prema namjeni električni vodovi se mogu podijeliti u nekoliko tipova. Prema udaljenosti, linije se dijele na:

• ultradugi. Na takvim dalekovodima napon će biti preko 500 kilovolti. Koriste se za prijenos energije na velike udaljenosti. U osnovi su nužni za kombiniranje različitih energetskih sustava ili njihovih elemenata;

• deblo. Takvi vodovi dolaze s naponom od 220 ili 380 kV. Oni međusobno kombiniraju velike energetske centre ili različite instalacije;
• distribucija. Ovaj tip uključuje sustave s naponom od 35, 110 i 150 kV. Koriste se za ujedinjavanje okruga i malih hranilišta;
• opskrba ljudima strujom. Napon - ne veći od 20 kV, najpopularniji tipovi su 6 i 10 kV. Ovi vodovi dovode energiju do distribucijskih mjesta, a zatim i do ljudi u kući.

Po naponu

Prema osnovnom naponu, takvi vodovi se uglavnom dijele u dvije glavne skupine. S niskim naponom do 1 kV. GOST-ovi označavaju četiri glavna napona, 40, 220, 380 i 660 V.

S naponom iznad 1 kV. GOST ovdje opisuje 12 parametara, prosječni pokazatelji - od 3 do 35 kV, visoki - od 100 do 220 kV, najviši - 330, 500 i 700 kV i ultra-visoki - više od 1 MV. Naziva se i visokim naponom.

Prema sustavu funkcioniranja neutrala u električnim instalacijama

Takve se instalacije mogu podijeliti u četiri mreže:

• trofazni, u kojem nema uzemljenja. U osnovi, ova shema se koristi u mrežama s naponom do 35 kV, gdje se kreću male struje;
• trofazni, u kojem postoji uzemljenje pomoću induktiviteta. Ova instalacija se također naziva rezonantno uzemljenim tipom. U takvim nadzemnim vodovima koristi se napon od 3-35 kV, gdje se kreću velike struje;
• trofazna, u kojoj je puna zemlja. Ovaj način rada nule koristi se u nadzemnim vodovima srednjeg i visokog napona. Ovdje trebate koristiti strujne transformatore;
• uzemljeno neutralno. Ovdje rade nadzemni vodovi napona manjim od 1,0 kV ili više od 220 kV.

Proces montaže

Prema načinu rada ovisno o mehaničkom stanju

Postoji i takvo razdvajanje dalekovoda, koje osigurava vanjsko stanje svih dijelova instalacije. Riječ je o dalekovodima u dobrom stanju, gdje su kabeli, stalci i ostali predmeti gotovo novi. Glavni naglasak je na kvaliteti kabela i užadi, ne smiju biti mehanički oštećeni.

Postoji i izvanredna situacija, gdje je kvaliteta kablova i užadi prilično niska. Takve instalacije zahtijevaju hitan popravak.

• dalekovodi u ispravnom stanju - sve komponente su nove i nisu oštećene;
• vodovi za hitne slučajeve - s očitim vidljivim oštećenjima žica;
• instalacijske linije - tijekom ugradnje regala, kabela i užadi.

Potrebno je samo da iskusan električar utvrdi stanje električnih vodova.

Ako je instalacija hitna, to može dovesti do brojnih posljedica. Na primjer, energija se neće stalno isporučivati, moguć je kratki spoj, gole žice mogu izazvati požar kada dođu u kontakt. Ako dalekovod nije instaliran na vrijeme i nastale su nepopravljive posljedice, to može dovesti do velikih kazni.

Podzemni kabelski vodovi

Namjena nadzemnih vodova

Takvi nadzemni vodovi nazivaju se instalacijama koje se koriste za pomicanje i distribuciju električne energije kroz kabele koji se nalaze na otvorenom i drže se uz pomoć posebnih stalaka. Nadzemni vodovi se postavljaju i koriste u različitim vremenskim uvjetima i geografskim područjima, sklonim atmosferskim utjecajima (oborine, promjene temperature, vjetrovi).

Stoga se nadzemni vodovi moraju instalirati uzimajući u obzir vremenske čimbenike, onečišćenje atmosfere, zahtjeve polaganja (za grad, polje, selo) i tako dalje. Instalacija mora biti u skladu s nizom pravila i propisa:

• isplativ trošak;
• visoka električna vodljivost, čvrstoća korištenih užadi i nosača;
• otpornost na mehanička oštećenja, koroziju;
• biti siguran za prirodu i čovjeka, ne zauzimati puno slobodnog teritorija.

Kako izgledaju izolatori?

Koliki je napon dalekovoda

Prema određenim karakteristikama, po izgledu možete saznati napon dalekovoda. Prva stvar na koju biste trebali obratiti pažnju je izolator. Što ih je više na instalaciji, to će ona biti moćnija.

Najpopularniji izolatori za nadzemne vodove 0,4kV. Obično su izrađene od izdržljivog stakla. Po njihovom broju može se odrediti snaga.

VL-6 i VL-10 slični su po obliku, ali mnogo veći. Osim fiksiranja igle, takvi se izolatori ponekad koriste na isti način kao i vijenci u jednom/dva uzorka.

Bilješka! Na nadzemnom vodu od 35 kV najčešće se postavljaju viseći izolatori, iako se ponekad može vidjeti tip igle. Vijenac se sastoji od tri do pet vrsta.

Broj valjaka u vijencu može biti sljedeći:

• VL-110kV - 6 valjaka;
• VL-220kV - 10 valjaka;
• VL-330kV - 12 valjaka;
• VL-500kV - 22 valjka;
• VL-750kV - od 20 i više.

Kako saznati snagu dalekovoda

Napon možete saznati i po broju kabela:

• VL-0,4 kV broj žica od 2 do 4 i više;
• VL-6, 10 kV - samo tri kabela po jedinici;
• VL-35 kV, 110 kV - svaki izolator ima svoju žicu;
• VL-220 kV - za svaki izolator jedna velika žica;
• VL-330 kV - u fazama dva kabela;
• VL-750 kV - od 3 do 5 žica.

Zaključno, treba napomenuti da je u suvremenom svijetu nemoguće bez dalekovoda. Opskrbljuju strujom cijelu državu. Trenutno se svugdje koriste zračni i kabelski vodovi.

Enciklopedijski YouTube

1 / 5

✪ Kako rade električni vodovi. Prijenos energije na velike udaljenosti. Animirani video trening. / Lekcija 3

✪ Lekcija 261 Uvjet za usklađivanje izvora struje s opterećenjem

✪ Metode ugradnje nadzemnih dalekovoda (predavanje)

✪ ✅ Kako napuniti telefon pod visokonaponskom strujom induciranim strujama

✪ Ples žica nadzemnog dalekovoda 110 kV

titlovi

Nadzemni vodovi

Nadzemni dalekovod(VL) - uređaj namijenjen prijenosu ili distribuciji električne energije kroz žice smještene na otvorenom i pričvršćene pomoću traverzi (nosača), izolatora i armatura na nosače ili druge konstrukcije (mostove, nadvožnjake).

Sastav VL

• Traverze
• Uređaji za pregradnju
• Optičke komunikacijske linije (u obliku zasebnih samonosivih kabela, ili ugrađene u gromobranski kabel, strujnu žicu)
• Pomoćna oprema za potrebe rada (oprema za visokofrekventnu komunikaciju, kapacitivni odvod snage i dr.)
• Elementi za označavanje visokonaponskih žica i stupova dalekovoda za osiguranje sigurnosti letova zrakoplova. Nosači su označeni kombinacijom boja određenih boja, žice - zrakoplovnim balonima za obilježavanje danju. Za označavanje danju i noću koriste se svjetla svjetlosne ograde.

Dokumenti koji reguliraju nadzemne vodove

VL klasifikacija

Po vrsti struje

U osnovi, nadzemni vodovi koriste se za prijenos izmjenične struje, a samo u nekim slučajevima (na primjer, za spajanje elektroenergetskih sustava, napajanje kontaktne mreže i drugo) koriste se vodovi istosmjerne struje. DC vodovi imaju manje kapacitivne i induktivne gubitke. U SSSR-u je izgrađeno nekoliko vodova istosmjerne struje:

• Visokonaponska jednosmjerna struja Moskva-Kašira - Projekt "Elba",
• Visokonaponska DC linija Volgograd-Donbass,
• Visokonaponski istosmjerni vod Ekibastuz-Centar itd.

Takve linije nisu bile široko korištene.

Po dogovoru

• Ekstradugi nadzemni vodovi napona od 500 kV i više (predviđeni za povezivanje pojedinačnih elektroenergetskih sustava).
• Glavni nadzemni vodovi napona 220 i 330 kV (predviđeni za prijenos energije iz moćnih elektrana, kao i za povezivanje elektroenergetskih sustava i kombiniranje elektrana unutar elektroenergetskih sustava - na primjer, povezivanje elektrana s distribucijskim točkama).
• Distribucijski nadzemni vodovi napona 35, 110 i 150 kV (namijenjeni za napajanje poduzeća i naselja u velikim područjima - spajanje distribucijskih mjesta s potrošačima)
• VL 20 kV i ispod, opskrbljuju potrošače električnom energijom.

Po naponu

• VL do 1000 V (VL najnižeg naponskog razreda)
• VL iznad 1000 V
  • VL 1-35 kV (VL srednjenaponski razred)
  • VL 35-330 kV (VL visokonaponske klase)
  • VL 500-750 kV (VL ekstra visokog napona)
  • Nadzemni vodovi iznad 750 kV (nadzemni vodovi ultravisokog naponskog razreda)

Ove se skupine značajno razlikuju, uglavnom u pogledu zahtjeva u pogledu uvjeta projektiranja i konstrukcija.

U LPG mrežama opće namjene AC 50 Hz, prema GOST 721-77, moraju se koristiti sljedeći nazivni naponi faza-faza: 380; (6) , 10, 20, 35, 110, 220, 330, 500, 750 i 1150 kV. Također mogu postojati mreže izgrađene prema zastarjelim standardima s nazivnim međufaznim naponima: 220, 3 i 150 kV.

Najviši naponski dalekovod na svijetu je dalekovod Ekibastuz-Kokchetav, nazivnog napona od 1150 kV. Međutim, trenutno linija radi pod pola napona - 500 kV.

Nazivni napon za istosmjerne vodove nije reguliran, najčešće korišteni naponi su: 150, 400 (Vyborgskaya  PS -  Finska) i 800 kV.

Druge naponske klase mogu se koristiti u posebnim mrežama, uglavnom za željezničke vučne mreže (27,5 kV, 50 Hz AC i 3,3 kV DC), podzemne (825 V DC), tramvaje i trolejbuse (600 u istosmjernoj struji).

Prema načinu rada neutralnih u električnim instalacijama

• Trofazne mreže sa neutemeljen (izolirani) neutralne (nultura nije spojena na uređaj za uzemljenje ili je na njega spojena preko uređaja s velikim otporom). U CIS-u se takav neutralni način koristi u mrežama s naponom od 3-35 kV s niskim strujama jednofaznih zemljospoja.
• Trofazne mreže sa rezonantno utemeljena (kompenzirano) neutralne (neutralna sabirnica je spojena na zemlju preko induktiviteta). U CIS-u se koristi u mrežama s naponom od 3-35 kV s visokim strujama jednofaznih zemljospoja.
• Trofazne mreže sa učinkovito utemeljen neutralne (mreže visokog i ekstra visokog napona, čiji su neutrali spojeni na uzemljenje izravno ili preko malog aktivnog otpora). U Rusiji su to mreže napona od 110, 150 i djelomično 220 kV, u kojima se koriste transformatori (autotransformatori zahtijevaju obvezno gluho neutralno uzemljenje).
• Mreže sa gluhozemlja neutralni (neutral transformatora ili generatora spojen je na uređaj za uzemljenje izravno ili kroz mali otpor). To uključuje mreže s naponom manjim od 1 kV, kao i mreže s naponom od 220 kV i više.

Prema načinu rada ovisno o mehaničkom stanju

• Nadzemni vod normalnog rada (žice i kabeli nisu prekinuti).
• Nadzemni vodovi za hitne slučajeve (s potpunim ili djelomičnim lomljenjem žica i kabela).
• VL instalacijskog načina rada (tijekom ugradnje nosača, žica i kabela).

Glavni elementi nadzemnih vodova

• staza- položaj osi zračnog voda na zemljinoj površini.
• Piketi(PC) - segmenti na koje se trasa dijeli, duljina PC ovisi o nazivnom naponu nadzemnog voda i vrsti terena.
• Znak nule označava početak rute.
• središnji znak na trasi nadzemnog voda u izgradnji označava središte mjesta potpore.
• Piketiranje proizvodnje- postavljanje piketa i središnjih znakova na trasi u skladu s izjavom o postavljanju potpora.
• zaklada za podršku- konstrukcija ugrađena u tlo ili naslonjena na nju i na nju prenosi opterećenje s nosača, izolatora, žica (kablova) i od vanjskih utjecaja (led, vjetar).
• temelj temelj- tlo donjeg dijela jame, koje preuzima opterećenje.
• raspona(dužina raspona) - udaljenost između središta dvaju nosača na kojima su žice obješene. Razlikovati srednji raspona (između dva susjedna međuoslonca) i sidro raspon (između sidrenih nosača). prijelazni raspon- raspon koji prelazi bilo koju građevinu ili prirodnu prepreku (rijeku, jarugu).
• Kut rotacije linije- kut α između smjerova trase nadzemnog voda u susjednim rasponima (prije i poslije skretanja).
• Sag- okomita udaljenost između najniže točke žice u rasponu i ravne linije koja povezuje točke njezina pričvršćenja na nosače.
• Veličina žice- okomita udaljenost od žice u rasponu do inženjerskih građevina koje presijeca trasa, površina zemlje ili vode.
• Perjanica (petlja) - komad žice koji povezuje istegnute žice susjednih sidrenih raspona na nosaču sidra.

Montaža nadzemnih dalekovoda

Ugradnja dalekovoda provodi se metodom "Mounting" "pull-up". To je osobito istinito u slučaju složenog terena. Prilikom odabira opreme za ugradnju dalekovoda potrebno je uzeti u obzir broj žica u fazi, njihov promjer i maksimalnu udaljenost između nosača dalekovoda.

Kabelski vodovi

Kabelski vod(KL) - vod za prijenos električne energije ili njezinih pojedinačnih impulsa, koji se sastoji od jednog ili više paralelnih kabela sa spojnim, zapornim i krajnjim čahurama (stezaljkama) i spojnim elementima, a za vodove punjene uljem, osim toga, s dovodima i alarmni sustav tlaka ulja.

Klasifikacija

Kabelski vodovi se klasificiraju slično kao i nadzemni vodovi. Osim toga, kabelske linije dijele:

• prema uvjetima prolaska:
  • pod zemljom;
  • po zgradama;
  • podvodni.
• vrsta izolacije:
  • tekućina (impregnirana uljem za kabele);
  • čvrsta:
    • papir-ulje;
    • polivinil klorid (PVC);
    • guma-papir (RIP);
    • etilen propilen guma (EPR).

Plinovita izolacija i neke vrste tekuće i čvrste izolacije ovdje nisu navedene zbog njihove relativno rijetke upotrebe u vrijeme pisanja [ kada?] .

kabelske konstrukcije

Kabelske strukture uključuju:

• kabelski tunel- zatvorenu konstrukciju (hodnik) u kojoj se nalaze potporne konstrukcije za postavljanje kabela i kabelskih kutija na njih, sa slobodnim prolazom cijelom dužinom, što omogućuje polaganje kabela, popravak i pregled kabelskih vodova.
• kabelski kanal- neprohodna građevina, zatvorena i djelomično ili potpuno ukopana u tlo, pod, strop i sl., a namijenjena je postavljanju kablova u nju, polaganju, pregledu i popravku koji se može obaviti samo sa skinutim stropom.
• kabelska osovina- okomita kabelska konstrukcija (obično pravokutnog presjeka), čija je visina nekoliko puta veća od bočne strane presjeka, opremljena nosačima ili ljestvama za kretanje po njoj (prolazna okna) ili zid koji je potpuno ili djelomično uklonjivi (neprohodne mine).
• kabelski pod- dio zgrade omeđen podom i podom ili pokrovom, s razmakom između poda i izbočenih dijelova poda ili pokrova od najmanje 1,8 m.
• dvostruki pod- šupljina omeđena zidovima prostorije, međukatnim preklapanjem i podom prostorije s pločama koje se mogu ukloniti (na cijelom ili dijelu površine).
• kabelski blok- kabelska konstrukcija s cijevima (kanalima) za polaganje kabela u njima s pripadajućim bunarima.
• kabelska kamera- podzemna kabelska konstrukcija zatvorena gluhom odvojivom betonskom pločom, namijenjena za polaganje kabelskih kutija ili za uvlačenje kabela u blokove. Zove se komora koja ima otvor za ulazak u nju kabelski bunar.
• kabelski stalak- nadzemna ili prizemna otvorena horizontalna ili nagnuta produljena kabelska konstrukcija. Kabelski nadvožnjak može biti prohodan i neprohodan.
• kablovska galerija- nadzemna ili zatvorena (u cijelosti ili djelomično, na primjer, bez bočnih zidova) horizontalna ili nagnuta produljena kabelska konstrukcija.

Sigurnost od požara

Temperatura unutar kabelskih kanala (tunela) ljeti ne smije biti za više od 10 °C viša od temperature vanjskog zraka.

U slučaju požara u kabelskim prostorijama, u početnom razdoblju razvoj izgaranja je spor i tek nakon nekog vremena brzina širenja izgaranja značajno raste. Praksa pokazuje da se tijekom stvarnih požara u kabelskim tunelima primjećuju temperature do 600 ° C i više. To se objašnjava činjenicom da u stvarnim uvjetima izgaraju kabeli koji su dugo pod strujnim opterećenjem i čija se izolacija zagrijava iznutra do temperature od 80 ° C i više. Može doći do istovremenog zapaljenja kabela na više mjesta i na znatnoj dužini. To je zbog činjenice da je kabel pod opterećenjem i njegova izolacija se zagrijava na temperaturu blisku temperaturi samozapaljenja.

Kabel se sastoji od mnogih strukturnih elemenata, za čiju se izradu koristi širok raspon zapaljivih materijala, uključujući materijale s niskom temperaturom paljenja, materijale sklone tinjanju. Također, dizajn kabelskih i kabelskih konstrukcija uključuje metalne elemente. U slučaju požara ili strujnog preopterećenja ovi se elementi zagrijavaju na temperaturu od oko 500-600 ˚C, što prelazi temperaturu paljenja (250-350 ˚C) mnogih polimernih materijala koji čine strukturu kabela, te stoga mogu se ponovno zapaliti od zagrijanih metalnih elemenata nakon prestanka dovoda sredstva za gašenje požara. S tim u vezi, potrebno je odabrati normativne pokazatelje za opskrbu sredstvima za gašenje požara kako bi se osiguralo uklanjanje vatrenog izgaranja, kao i isključila mogućnost ponovnog paljenja.

Dugo su se u kabelskim sobama koristile instalacije za gašenje pjenom. Međutim, operativno iskustvo otkrilo je niz nedostataka:

• ograničeni rok trajanja sredstva za pjenjenje i nedopustivost skladištenja njihovih vodenih otopina;
• nestabilnost u radu;
• složenost postavljanja;
• potreba za posebnom njegom uređaja za doziranje koncentrata pjene;
• brzo uništavanje pjene na visokoj (oko 800 ° C) temperaturi okoline tijekom požara.

Istraživanja su pokazala da raspršena voda ima veću sposobnost gašenja požara u odnosu na zračno-mehaničku pjenu, jer dobro vlaži i hladi zapaljene kabele i građevinske konstrukcije.

Linearna brzina širenja plamena za kabelske konstrukcije (sagorijevanje kabela) je 1,1 m/min.

Visokotemperaturni supravodiči

HTS žica

Gubici u dalekovodima

Gubitak električne energije u žicama ovisi o jačini struje, stoga se pri prijenosu na velike udaljenosti napon višestruko povećava (za isti iznos smanjujući jačinu struje) uz pomoć transformatora, koji, kada je prenoseći istu snagu, može značajno smanjiti gubitke. Međutim, kako napon raste, počinju se javljati različite pojave pražnjenja.

U nadzemnim vodovima ultravisokog napona dolazi do gubitaka aktivne snage na koronu (koronsko pražnjenje). Koronsko pražnjenje nastaje kada je jakost električnog polja E (\displaystyle E) na površini žice će premašiti vrijednost praga E k (\displaystyle E_(k)), koji se može izračunati korištenjem Pickove empirijske formule:
E k = 30 , 3 β (1 + 0,298 r β) (\displaystyle E_(k)=30(,)3\beta \left((1+(\frac (0(,)298)(\sqrt (r) \beta))))\desno)) kV/cm,
gdje r (\displaystyle r)- radijus žice u metrima, β (\displaystyle \beta)- omjer gustoće zraka prema normalnoj.

Jačina električnog polja izravno je proporcionalna naponu na žici i obrnuto proporcionalna njenom polumjeru, pa se gubici korone mogu riješiti povećanjem radijusa žica, a također (u manjoj mjeri) korištenjem cijepanja faze, tj. , koristeći nekoliko žica u svakoj fazi koje drže posebni razmaknici na udaljenosti od 40-50 cm Gubitak korone je približno proporcionalan proizvodu U (U − U cr) (\displaystyle U(U-U_(\text(cr)))).

Gubici u vodovima izmjenične struje

Važna vrijednost koja utječe na učinkovitost izmjeničnih dalekovoda je vrijednost koja karakterizira omjer aktivne i jalove snage u vodovu - cos φ. Aktivna snaga - dio ukupne snage koja prolazi kroz žice i prenosi se na opterećenje; Jalova snaga je snaga koju generira vod, njegova snaga punjenja (kapacitivnost između voda i zemlje), kao i sam generator, a troši je reaktivno opterećenje (induktivno opterećenje). Gubici aktivne snage u vodovu također ovise o prenesenoj jalove snage. Što je veći protok jalove snage, veći je gubitak aktivne.

S duljinom vodova izmjenične struje većom od nekoliko tisuća kilometara, uočava se još jedna vrsta gubitka - radio emisija. Budući da je takva duljina već usporediva s duljinom elektromagnetskog vala frekvencije od 50 Hz ( λ = c / ν = (\displaystyle \lambda =c/\nu =) 6000 km, četvrtvalna dužina vibratora λ / 4 = (\displaystyle \lambda /4=) 1500 km), žica radi kao antena za zračenje.

Prirodna snaga i prijenosni kapacitet dalekovoda

prirodna snaga

Električni vodovi imaju induktivitet i kapacitet. Kapacitivna snaga je proporcionalna kvadratu napona i ne ovisi o snazi ​​koja se prenosi preko linije. Induktivna snaga voda proporcionalna je kvadratu struje, a time i snazi ​​voda. Pri određenom opterećenju induktivna i kapacitivna snaga voda postaju jednake i međusobno se poništavaju. Linija postaje "idealna", trošeći onoliko jalove snage koliko i proizvodi. Ova snaga se naziva prirodna snaga. Određuje ga samo linearni induktivitet i kapacitet, a ne ovisi o duljini voda. Po vrijednosti prirodne snage može se grubo suditi o prijenosnom kapacitetu dalekovoda. Prilikom prijenosa takve snage na liniji, postoji minimalan gubitak snage, način njegovog rada je optimalan. Prilikom cijepanja faza, smanjenjem induktivnog otpora i povećanjem kapacitivnosti voda povećava se prirodna snaga. S povećanjem udaljenosti između žica, prirodna snaga se smanjuje, i obrnuto, da bi se povećala prirodna snaga, potrebno je smanjiti razmak između žica. Kabelski vodovi visoke kapacitivne vodljivosti i niske induktivnosti imaju najveću prirodnu snagu.

Širina pojasa

Pod kapacitetom prijenosa energije podrazumijeva se najveća aktivna snaga triju faza prijenosa energije, koja se može prenositi u dugotrajnom stabilnom stanju, uzimajući u obzir operativna i tehnička ograničenja. Maksimalna odaslana aktivna snaga prijenosa energije ograničena je uvjetima statičke stabilnosti generatora elektrana, odašiljačkih i prijamnih dijelova elektroenergetskog sustava, te dopuštenom snagom grijaćih vodova s ​​dopuštenom strujom. Iz prakse rada elektroenergetskih sustava proizlazi da je prijenosni kapacitet dalekovoda od 500 kV i više obično određen faktorom statičke stabilnosti, za dalekovode od 220-330 kV ograničenja mogu nastati i u smislu stabilnost i dopušteno grijanje, 110 kV i ispod - samo u grijanju.

Karakteristike propusnog kapaciteta nadzemnih dalekovoda

Na samom početku 20. stoljeća, na bežičnoj opciji za prijenos električne energije radio je izvanredni izumitelj srpskog porijekla Nikola Tesla, ali ni stoljeće kasnije takav razvoj nije dobio široku industrijsku primjenu. Glavni način isporuke energije potrošaču i dalje su kabelski i nadzemni dalekovodi.

Električni vodovi: namjena i vrste

Električni vod je možda najvažnija komponenta električnih mreža, koja je dio sustava elektroenergetske opreme i uređaja, čija je glavna namjena prijenos električne energije iz instalacija koje je proizvode (elektrane), pretvaraju i distribuiraju. (električne trafostanice) potrošačima. U općim slučajevima to je naziv svih električnih vodova koji se nalaze izvan navedenih električnih struktura.

Povijesna referenca: prvi dalekovod (jednosmjerna struja, napon 2 kV) izgrađen je u Njemačkoj prema projektu francuskog znanstvenika F. Despresa 1882. godine. Imao je duljinu od oko 57 km i povezivao je gradove München i Miesbach.

Prema načinu ugradnje i rasporeda dijele se kabelski i nadzemni vodovi. Posljednjih godina, posebno za energetsku opskrbu megagradova, podignuti su vodovi s plinom. Koriste se za prijenos velike snage u vrlo gustim zgradama kako bi se spasilo područje koje zauzimaju dalekovodi i osigurali ekološki standardi i zahtjevi.

Kabelski vodovi koriste se tamo gdje je uređenje zračnih vodova otežano ili nemoguće zbog tehničkih ili estetskih parametara. Zbog relativne jeftinosti, bolje održavanja (u prosjeku vrijeme za otklanjanje nesreće ili kvara je 12 puta manje) i velike propusnosti, nadzemni dalekovodi su najtraženiji.

Definicija. Opća klasifikacija

Električni nadzemni vod (OHTL) - skup uređaja koji se nalaze na otvorenom i namijenjeni su za prijenos električne energije. Struktura nadzemnih vodova uključuje žice, traverze s izolatorima, nosače. Kao potonji, u nekim slučajevima mogu djelovati konstrukcijski elementi mostova, nadvožnjaka, zgrada i drugih građevina. Tijekom izgradnje i eksploatacije nadzemnih dalekovoda i mreža koriste se i razne pomoćne armature (gromobranska zaštita, uzemljivači), dodatna i prateća oprema (visokofrekventna i optička komunikacija, međuodvod snage) te elementi za označavanje komponenti. .

Prema vrsti energije koja se prenosi, nadzemni vodovi se dijele na AC i DC mreže. Potonji, zbog određenih tehničkih poteškoća i neučinkovitosti, nisu dobili široku distribuciju i koriste se samo za opskrbu električnom energijom specijaliziranih potrošača: istosmjerni pogoni, elektrolize, gradske kontaktne mreže (elektrificirani transport).

Prema nazivnom naponu, nadzemni vodovi se obično dijele u dvije velike klase:

1. Niski napon, napon do 1 kV. Državni standardi definiraju četiri nazivne vrijednosti: 40, 220, 380 i 660 V.
2. Visok napon, preko 1 kV. Ovdje je definirano dvanaest nazivnih vrijednosti: srednji napon - od 3 do 35 kV, visoki - od 110 do 220 kV, ultravisoki - 330, 500 i 700 kV i ultra visoki - preko 1 MV.

Napomena: sve navedene brojke odgovaraju međufaznom (linijskom) naponu trofazne mreže (šestofazni i dvanaestfazni sustavi nemaju ozbiljnu industrijsku distribuciju).

Od GOELRO do UES

Sljedeća klasifikacija opisuje infrastrukturu i funkcionalnost nadzemnih dalekovoda.

Prema pokrivenosti teritorija, mreža se dijeli na:

• za ultraveliku udaljenost (napon preko 500 kV), namijenjen za spajanje regionalnih energetskih sustava;
• magistralni vodovi (220, 330 kV) koji služe za njihovo formiranje (povezivanje elektrana s distribucijskim objektima);
• distribucija (35 - 150 kV), čija je glavna namjena opskrba električnom energijom velikih potrošača (industrijski objekti, poljoprivredni kompleks i velika naselja);
• opskrba ili opskrba (ispod 20 kV), opskrba električnom energijom ostalih potrošača (urbanih, industrijskih i poljoprivrednih).

Nadzemni dalekovodi važni su u formiranju Jedinstvenog energetskog sustava zemlje, čiji su temelji postavljeni tijekom provedbe plana GOELRO (Državna elektrifikacija Rusije) mlade Sovjetske Republike prije otprilike jednog stoljeća kako bi se osigurala visoka razina pouzdanosti opskrbe energijom, njezine tolerancije kvarova.

Nadzemni dalekovodi prema topološkoj strukturi i konfiguraciji mogu biti otvoreni (radijalni), zatvoreni, s rezervnim (koji sadrže dva ili više izvora) napajanjem.

Prema broju paralelnih krugova koji prolaze duž jedne rute, vodovi se dijele na jednostruke, dvostruke i višestruke (krug se razumije kao potpuni skup žica trofazne mreže). Ako krugovi imaju različite nominalne vrijednosti napona, tada se takav nadzemni dalekovod naziva kombiniranim. Lanci se mogu pričvrstiti i na jedan nosač i na različite. Naravno, u prvom slučaju raste masa, dimenzije i složenost potpore, ali se smanjuje sigurnosna zona pruge, što u gusto naseljenim područjima ponekad igra odlučujuću ulogu u pripremi projekta.

Dodatno se koristi odvajanje nadzemnih vodova i mreža na temelju izvedbe neutralnih (izoliranih, čvrsto uzemljenih i sl.) i načina rada (redovni, hitni, instalacijski).

Osiguran teritorij

Kako bi se osigurala sigurnost, normalno funkcioniranje, jednostavno održavanje i popravak nadzemnih dalekovoda, te kako bi se spriječile ozljede i smrt ljudi, duž trasa se uvode zone s posebnim načinom korištenja. Dakle, sigurnosna zona nadzemnih dalekovoda je zemljište i zračni prostor iznad njega, zatvoren između okomitih ravnina, koji stoji na određenoj udaljenosti od krajnjih žica. U sigurnosnim zonama zabranjen je rad opreme za dizanje, izgradnja zgrada i građevina. Minimalna udaljenost od nadzemnog dalekovoda određena je nazivnim naponom.

Prilikom prelaska neplovnih vodnih tijela, zaštitna zona nadzemnih dalekovoda odgovara sličnim udaljenostima, a za plovne njezina se veličina povećava na 100 metara. Osim toga, smjernice određuju najmanje udaljenosti žica od površine zemlje, industrijskih i stambenih zgrada, drveća. Zabranjeno je polaganje visokonaponskih vodova preko krovova zgrada (osim industrijskih, u posebno određenim slučajevima), na području dječjih ustanova, stadiona, kulturno-zabavnih i trgovačkih prostora.

Nosači - konstrukcije izrađene od drva, armiranog betona, metala ili kompozitnih materijala za osiguravanje potrebne udaljenosti žica i gromobranskih kabela od površine zemlje. Najprofitabilnija opcija - drveni regali, koji su se u prošlom stoljeću vrlo široko koristili u izgradnji visokonaponskih vodova - postupno se izvlače iz upotrebe, a novi se jedva postavljaju. Glavni elementi stubova nadzemnog dalekovoda uključuju:

• temeljni temelji,
• stalci,
• podupirači,
• strije.

Konstrukcije se dijele na sidrene i srednje. Prvi se postavljaju na početku i na kraju linije, kada se promijeni smjer rute. Posebna klasa sidrenih nosača su prijelazni, koji se koriste na križanjima visokonaponskih dalekovoda s vodenim arterijama, nadvožnjacima i sličnim objektima. To su najmasivnije i visoko opterećene strukture. U teškim slučajevima njihova visina može doseći 300 metara!

Snaga i dimenzije konstrukcije međunosača, koji se koriste samo za ravne dijelove staza, nisu tako impresivne. Ovisno o namjeni, dijele se na transpoziciju (služe za promjenu položaja faznih žica), križne, grane, niske i visoke. Od 1976. godine svi nosači su strogo unificirani, ali danas postoji proces odmicanja od masovne upotrebe standardnih proizvoda. Nastoje svaku stazu što više prilagoditi uvjetima reljefa, krajolika i klime.

Glavni zahtjev za visokonaponske dalekovode je visoka mehanička čvrstoća. Dijele se u dvije klase - neizolirane i izolirane. Mogu se izraditi u obliku višestrukih i jednožičnih vodiča. Potonji, koji se sastoje od jedne bakrene ili čelične jezgre, koriste se samo za izgradnju niskonaponskih vodova.

Nasukane žice za nadzemne dalekovode mogu biti izrađene od čelika, legura na bazi aluminija ili čistog metala, bakra (potonji se, zbog visoke cijene, praktički ne koriste na dugim rutama). Najčešći vodiči su izrađeni od aluminija (slovo "A" je prisutno u oznaci) ili legura čelika-aluminija (razred AS ili ASU (ojačani)). Strukturno su to upletene čelične žice, na koje su namotani aluminijski vodiči. Čelik, za zaštitu od korozije, pocinčan.

Izbor sekcije vrši se u skladu s prenesenom snagom dopuštenog pada napona, mehaničkim karakteristikama. Standardni dijelovi žica proizvedeni u Rusiji su 6, 10, 16, 25, 35, 50, 70, 95, 120 i 240. Ideja o minimalnim dijelovima žica koji se koriste za izgradnju nadzemnih vodova može biti dobiveno iz donje tablice.

Grane se često izvode s izoliranim žicama (marke APR, AVT). Proizvodi imaju izolacijski premaz otporan na vremenske uvjete i čelični noseći kabel. Žičani spojevi u rasponima montiraju se u područjima koja nisu podložna mehaničkom naprezanju. Spajaju se stiskanjem (pomoću odgovarajućih uređaja i materijala) ili zavarivanjem (termitskim damama ili posebnim aparatom).

Posljednjih godina u izgradnji nadzemnih vodova sve se više koriste samonoseće izolirane žice. Za nadzemne vodove niskog napona industrija proizvodi razrede SIP-1, -2 i -4, a za vodove 10-35 kV - SIP-3.

Na trasama s naponom preko 330 kV, radi sprječavanja koronskih pražnjenja, prakticira se korištenje podijeljene faze - jedna žica velikog presjeka zamjenjuje se nekoliko manjih spojenih zajedno. S povećanjem nazivnog napona, njihov se broj povećava s 2 na 8.

Linearna armatura

VTL armatura uključuje traverze, izolatore, stezaljke i ovjese, trake i odstojnike, pričvrsne elemente (nosače, stege, okove).

Glavna funkcija traverzi je pričvršćivanje žica na način da osigura potrebnu udaljenost između suprotnih faza. Proizvodi su posebne metalne konstrukcije izrađene od kutova, traka, klinova i sl. s obojenom ili pocinčanom površinom. Postoji oko dvadesetak standardnih veličina i tipova traverzi, težine od 10 do 50 kg (označene kao TM-1 ... TM22).

Izolatori se koriste za pouzdano i sigurno pričvršćivanje žica. Dijele se u skupine, ovisno o materijalu izrade (porculan, kaljeno staklo, polimeri), funkcionalnoj namjeni (nosač, prolaz, uvod) i načinu pričvršćivanja na traverze (pin, šipka i ovjes). Izolatori se izrađuju za određeni napon, koji mora biti naznačen u alfanumeričkoj oznaci. Glavni zahtjevi za ovu vrstu armature pri postavljanju nadzemnih vodova su mehanička i električna čvrstoća, otpornost na toplinu.

Kako bi se smanjile vibracije vodova i spriječile lomove žice, koriste se posebni uređaji za prigušivanje ili prigušne petlje.

Tehnički parametri i zaštita

Prilikom projektiranja i ugradnje nadzemnih dalekovoda uzimaju se u obzir sljedeće važne karakteristike:

• Duljina srednjeg raspona (razmak između osi susjednih stalaka).
• Udaljenost faznih vodiča jedan od drugog i najnižeg od površine zemlje (veličina linije).
• Duljina niza izolatora prema nazivnom naponu.
• puna visina nosača.

Iz tablice možete dobiti ideju o glavnim parametrima nadzemnih dalekovoda od 10 kV i više.

Kako bi se spriječilo oštećenje nadzemnih vodova i spriječilo isključenje u nuždi tijekom grmljavine, preko faznih žica se pokreće gromobran od čelične ili čelično-aluminijske žice presjeka 50-70 mm 2, uzemljen na nosače. Često je napravljen šupljim, a ovaj prostor se koristi za organiziranje visokofrekventnih komunikacijskih kanala.

Odvodnici ventila pružaju zaštitu od prenapona koji nastaju uslijed udara groma. U slučaju induciranog munjevitog impulsa na žicama dolazi do sloma iskrišta, uslijed čega pražnjenje teče do nosača koji ima potencijal uzemljenja, bez oštećenja izolacije. Otpor potpore se smanjuje pomoću posebnih uređaja za uzemljenje.

Priprema i montaža

Tehnološki proces izgradnje zračnog dalekovoda sastoji se od pripremnih, građevinsko-montažnih i puštajućih radova. Prvi uključuju nabavu opreme i materijala, armirano-betonske i metalne konstrukcije, studiju projekta, pripremu trase i piketiranje, izradu PEP-a (plan za izradu elektro radova).

Građevinski radovi uključuju kopanje jama, postavljanje i montažu nosača, distribuciju armature i kompleta za uzemljenje duž trase. Izravna instalacija nadzemnih dalekovoda počinje motanjem žica i kabela, izvođenjem spojeva. Nakon toga slijedi njihovo podizanje na nosače, istezanje, promatranje strijelica sa progibom (najveća udaljenost između žice i ravne linije koja povezuje točke njezina pričvršćenja na nosače). Na kraju se žice i kabeli vežu na izolatore.

Osim općih sigurnosnih mjera, rad na nadzemnim dalekovodima podrazumijeva poštivanje sljedećih pravila:

• Prestanak svih radova kada se približi fronta s grmljavinom.
• Osiguravanje zaštite osoblja od utjecaja električnih potencijala induciranih u žicama (kratki spoj i uzemljenje).
• Zabrana rada noću (osim ugradnje raskrižja s nadvožnjacima, željezničkim prugama), poledica, magla, s brzinom vjetra većom od 15 m / s.

Prije puštanja u rad provjerite progib i dimenzije vodova, izmjerite pad napona u konektorima, otpor uređaja za uzemljenje.

Održavanje i popravak

Prema pravilniku o radu, svi nadzemni vodovi iznad 1 kV svakih šest mjeseci podliježu pregledu od strane osoblja održavanja, inženjerskih i tehničkih radnika - jednom godišnje, zbog sljedećih kvarova:

• bacanje stranih predmeta na žice;
• lomovi ili izgaranje pojedinih faznih žica, kršenje podešavanja strelica za progib (ne smiju prelaziti projektne za više od 5%);
• oštećenje ili preklapanje izolatora, vijenaca, odvodnika;
• uništavanje potpora;
• kršenja u sigurnosnoj zoni (skladištenje stranih predmeta, pronalaženje prevelike opreme, sužavanje širine čistine zbog rasta drveća i grmlja).

Izvanredni pregledi trase provode se za vrijeme stvaranja leda, u razdoblju poplava rijeka, prirodnih i vještačkih požara, kao i nakon automatskog gašenja. Penjački pregledi provode se prema potrebi (najmanje jednom svakih 6 godina).

Ako se otkrije kršenje integriteta dijela žica žice (do 17% ukupnog poprečnog presjeka), oštećeno područje se obnavlja primjenom rukavca za popravak ili zavoja. U slučaju velikih oštećenja žica se reže i ponovno spaja posebnom stezaljkom.

Tijekom tekućeg popravka dišnih putova ispravljaju se nagnuti oslonci i podupirači, provjeravaju se zategnuti svi navojni spojevi, obnavlja se zaštitni sloj boje na metalnim konstrukcijama, numeracija, znakovi i plakati. Izmjerite otpor uređaja za uzemljenje.

Remont nadzemnih dalekovoda podrazumijeva provođenje svih tekućih popravaka. Osim toga, provodi se kompletno ožičenje s mjerenjem kontaktnog otpora spojnica i ispitivanjem nakon popravka.

Nadzemni dalekovod(VL) - uređaj dizajniran za prijenos ili distribuciju električne energije kroz žice sa zaštitnim izolacijskim omotačem (VLZ) ili gole žice (VL) smještene na otvorenom i pričvršćene uz pomoć traverza (nosača), izolatora i linearnih armature za nosače ili druge inženjerske konstrukcije (mostovi, nadvožnjaci). Glavni elementi VL su:

• žice;
• zaštitni kabeli;
• oslonac koji podupire žice i humke na određenoj visini iznad razine tla ili vode;
• izolatori koji izoliraju žice od tijela nosača;
• linearna armatura.

Kao početak i kraj nadzemnog voda uzimaju se linearni portali distribucijskih uređaja. Prema konstruktivnom uređaju, nadzemni vodovi su podijeljeni na jednokružne i višestruke, u pravilu, 2-kružne.

Nadzemni vod se obično sastoji od tri faze, pa su nosači jednostrukih nadzemnih vodova napona iznad 1 kV predviđeni za vješanje trofaznih žica (jedan krug) (slika 1), šest žica je ovješeno na nosače dvokružni nadzemni vodovi (dva paralelna kruga). Po potrebi, jedan ili dva gromobranska kabela su ovješeni iznad faznih žica. Od 5 do 12 žica obješeno je na nosače nadzemnog voda distribucijske mreže napona do 1 kV za opskrbu različitih potrošača jednim nadzemnim vodom (vanjska i unutarnja rasvjeta, električna energija, opterećenja u kućanstvu). Nadzemni vod napona do 1 kV s neutralnim uzemljenjem, osim faznih, opremljen je neutralnom žicom.

Riža. jedan. Fragmenti nadzemnih vodova 220 kV:a - jednolančani; b - dvostruki lanac

Žice nadzemnih dalekovoda uglavnom su izrađene od aluminija i njegovih legura, u nekim slučajevima od bakra i njegovih legura, izrađene su od hladno vučene žice dovoljne mehaničke čvrstoće. Ipak, najraširenije su višežične žice od dva metala s dobrim mehaničkim karakteristikama i relativno niskom cijenom. Žice ovog tipa uključuju čelično-aluminijske žice s omjerom površina poprečnog presjeka aluminijskih i čeličnih dijelova od 4,0 do 8,0. Primjeri položaja faznih žica i kabela za zaštitu od munje prikazani su na sl. 2, a projektni parametri nadzemnog voda standardnog raspona napona dani su u tablici. jedan.

Riža. 2. : a - trokutasti; b - horizontalno; u - šesterokutna "bačva"; d - revers "božićno drvce"

Stol 1. Strukturni parametri nadzemnih vodova

Za sve gore navedene mogućnosti postavljanja faznih žica na nosače karakterističan je asimetrični raspored žica u odnosu jedan na drugi. Sukladno tome, to dovodi do nejednake reaktancije i vodljivosti različitih faza, zbog međusobne induktivnosti između žica vodova i, kao rezultat, do neravnoteže faznog napona i pada napona.

Kako bi kapacitet i induktivnost sve tri faze strujnog kruga bili isti, koristi se transpozicija žica na dalekovodu, t.j. međusobno mijenjaju svoje mjesto u odnosu jedan prema drugom, dok svaka fazna žica prolazi jednu trećinu puta (slika 3.). Jedan takav trostruki pokret naziva se ciklus transpozicije.

Riža. 3. Shema punog ciklusa transpozicije dijelova nadzemnog dalekovoda: 1, 2, 3 - fazne žice

Transpozicija faznih žica nadzemnog dalekovoda s golim žicama koristi se za napon od 110 kV i više i s duljinom vodova od 100 km ili više. Jedna od opcija za montažu žica na nosač za transpoziciju prikazana je na sl. 4. Treba napomenuti da se transpozicija strujnih jezgri ponekad koristi u kabelskim vodovima, osim toga, suvremene tehnologije za projektiranje i izgradnju nadzemnih vodova omogućuju tehničku provedbu kontrole parametara vodova (kontrolirani samokompenzacijski vodovi i kompaktni vodovi). nadzemni vodovi ultravisokog napona).

Riža. 4.

Žice i zaštitni kabeli nadzemnog voda na određenim mjestima moraju biti čvrsto pričvršćeni na zateznim izolatorima sidrenih nosača (krajnji nosači 1 i 7, postavljeni na početku i kraju nadzemnog voda, kao što je prikazano na slici 5 i razvučeni između sidrenih nosača, potrebnih za podupiranje žica i kabela, uz pomoć potpornih vijenaca izolatora s potpornim stezaljkama, na zadanoj visini (nosači 2, 3, 6), postavljeni na ravno dio nadzemnih vodova; kutni (nosači 4 i 5), postavljeni na zavojima trase nadzemnog voda; prijelazni (nosači 2 i 3) ugrađeni u rasponu nadzemnog voda koji prelazi bilo koju prirodnu prepreku ili inženjersku konstrukciju, na primjer, željezničku prugu ili autoceste.

Riža. 5.

Udaljenost između sidrenih nosača naziva se sidreni raspon nadzemnog dalekovoda (slika 6.). Vodoravni razmak između točaka pričvršćenja žice na susjednim nosačima naziva se duljina raspona. L . Skica raspona nadzemnog voda prikazana je na sl. 7. Duljina raspona odabire se uglavnom iz ekonomskih razloga, osim prijelaznih raspona, uzimajući u obzir i visinu nosača i progib žica i kabela, kao i broj nosača i izolatora duž cijele dužine nadzemlja. crta.

Riža. 6. : 1 - potporni vijenac izolatora; 2 - zatezni vijenac; 3 - srednja potpora; 4 - oslonac sidra

Najmanja okomita udaljenost od tla do žice u njenom najvećem nagibu naziva se mjerač linije do tla - h . Kabina mora se održavati za sve nazivne napone, uzimajući u obzir rizik od zatvaranja zračnog raspora između faznih vodiča i najviše točke u području. Također je potrebno uzeti u obzir ekološke aspekte utjecaja velikih jakosti elektromagnetskog polja na žive organizme i biljke.

Najveće odstupanje fazne žice f n ili žica za uzemljenje f t od horizontale pod djelovanjem jednoliko raspoređenog opterećenja od vlastite mase, masa leda i tlak vjetra naziva se sag. Kako bi se spriječilo vezivanje žica, grana za progib kabela je manja od poluge za progib žice za 0,5 - 1,5 m.

Konstruktivni elementi nadzemnih vodova, kao što su fazne žice, kabeli, vijenci izolatora, imaju značajnu masu, pa sile koje djeluju na jedan oslonac dosežu stotine tisuća njutna (N). Vlačne sile na žici od težine žice, težine zateznih vijenaca izolatora i ledenih formacija usmjerene su prema dolje duž normale, a sile zbog pritiska vjetra usmjerene su duž normale od vektora strujanja vjetra , kao što je prikazano na sl. 7.

Riža. 7.

Kako bi se smanjio induktivni otpor i povećala propusnost daljinskih nadzemnih vodova, koriste se različite inačice kompaktnih dalekovoda, čija je karakteristična značajka smanjena udaljenost između faznih žica. Kompaktni dalekovodi imaju uži prostorni koridor, nižu razinu jakosti električnog polja na razini tla i omogućuju tehničku provedbu kontrole parametara vodova (kontrolirani samokompenzacijski vodovi i vodovi s nekonvencionalnom konfiguracijom podijeljene faze).

2. Kabelski vod

Kabelski vod (KL) sastoji se od jednog ili više kabela i kabelskih spojnica za spajanje kabela i za spajanje kabela na električne uređaje ili sabirnice rasklopnih uređaja.

Za razliku od nadzemnih vodova, kabeli se ne polažu samo na otvorenom, već iu zatvorenom prostoru (slika 8.), u zemlji i vodi. Stoga su CR izloženi vlazi, kemijskoj agresivnosti vode i tla, mehaničkim oštećenjima tijekom zemljanih radova i pomicanju tla tijekom obilnih kiša i poplava. Dizajn kabela i konstrukcije za polaganje kabela moraju osigurati zaštitu od navedenih utjecaja.

Riža. osam.

Prema vrijednosti nazivnog napona kabeli se dijele u tri skupine: kabeli Niski napon(do 1 kV), kablovi srednji napon(6…35 kV), kablovi visoki napon(110 kV i više). Prema vrsti struje razlikuju se AC i DC kabeli.

Izrađuju se kablovi za napajanje jednožični, dvožični, trožični, četverožični i petožilni. Visokonaponski kabeli izrađuju se kao jednožilni; dvožilni - istosmjerni kabeli; trožilni - srednjenaponski kabeli.

Niskonaponski kabeli izrađuju se s do pet jezgri. Takvi kabeli mogu imati jednu, dvije ili trofazne jezgre, kao i nultu radnu jezgru. N i nulti zaštitni vodič PONOVNO ili kombinirana nulta radna i zaštitna jezgra OLOVKA .

Prema materijalu vodljivih jezgri, kabeli s aluminijski i bakreni vodiči. Zbog oskudice bakra najviše se koriste kabeli s aluminijskim vodičima. Koristi se kao izolacijski materijal kabelski papir impregniran uljnom smolom, plastikom i gumom. Postoje kabeli s normalnom impregnacijom, osiromašenom impregnacijom i impregnacijom s sastavom bez kapanja. Kabeli s osiromašenom ili nedrenirnom impregnacijom polažu se duž trase s velikom visinskom razlikom ili duž okomitih dijelova trase.

Izrađuju se visokonaponski kablovi punjeni uljem ili plinom. U ovim kabelima, papirna izolacija je ispunjena uljem ili plinom pod tlakom.

Zaštita izolacije od isušivanja i ulaska zraka i vlage osigurava se nanošenjem hermetičke ljuske na izolaciju. Zaštitu kabela od mogućih mehaničkih oštećenja osigurava oklop. Za zaštitu od agresivnosti vanjskog okruženja koristi se vanjski zaštitni poklopac.

Prilikom proučavanja kabelskih vodova, poželjno je napomenuti supravodljivi kabeli za dalekovodečiji se dizajn temelji na fenomenu supravodljivosti. Pojednostavljeno rečeno, fenomen supravodljivost u metalima može se predstaviti na sljedeći način. Coulombove odbojne sile djeluju između elektrona kao između slično nabijenih čestica. Međutim, pri ultraniskim temperaturama za supravodljive materijale (a to je 27 čistih metala i veliki broj posebnih legura i spojeva), priroda interakcije elektrona međusobno i s atomskom rešetkom značajno se mijenja. Kao rezultat, postaje moguće privlačenje elektrona i stvaranje takozvanih elektronskih (Cooperovih) parova. Pojava ovih parova, njihovo povećanje, stvaranje "kondenzata" elektronskih parova i objašnjava pojavu supravodljivosti. Kako temperatura raste, neki od elektrona se termički pobuđuju i prelaze u jedno stanje. Na određenoj takozvanoj kritičnoj temperaturi svi elektroni postaju normalni i stanje supravodljivosti nestaje. Ista stvar se događa kada se napetost povećava. magnetskila. Kritične temperature supravodljivih legura i spojeva koji se koriste u tehnici su 10-18 K, t.j. od –263 do –255°S.

Prvi projekti, eksperimentalni modeli i prototipovi takvih kabela u fleksibilnim valovitim kriostatskim omotačima implementirani su tek 70-80-ih godina XX. stoljeća. Kao supravodič korištene su vrpce na bazi intermetalnog spoja niobija s kositrom, ohlađene tekućim helijem.

1986. godine, fenomen je otkriven visokotemperaturna supravodljivost, a već početkom 1987. dobiveni su vodiči ove vrste, a to su keramički materijali, čija je kritična temperatura povećana na 90 K. Približan sastav prvog visokotemperaturnog supravodiča YBa 2 Cu 3 O 7–d (d< 0,2). Такой сверхпроводник представляет собой неупорядоченную систему мелких кристаллов, имеющих размер от 1 до 10 мкм, находящихся в слабом электрическом контакте друг с другом. К концу XX века были начаты и к этому времени достаточно продвинуты работы по созданию сверхпроводящих кабелей на основе высокотемпературных сверхпроводников. Такие кабели принципиально отличаются от своих предшественников. Жидкий азот, применяемый для охлаждения, на несколько порядков дешевле гелия, а его запасы практически безграничны. Очень важным является то, что жидкий азот при рабочих давлениях 0,8 - 1 МПа является прекрасным диэлектриком, превосходящим по своим свойствам пропиточные составы, используемые в традиционных кабелях.

Studije izvodljivosti pokazuju da će visokotemperaturni supravodljivi kabeli biti učinkovitiji u usporedbi s drugim vrstama prijenosa energije već pri prijenosnoj snazi ​​većoj od 0,4 - 0,6 GVA, ovisno o stvarnoj primjeni. Očekuje se da će se visokotemperaturni supravodljivi kabeli u budućnosti koristiti u energetskom sektoru kao strujni vodiči u elektranama snage preko 0,5 GW, kao i duboki ulazi u megapolise i velike energetski intenzivni kompleksi. Istodobno, potrebno je realno procijeniti ekonomske aspekte i cijeli niz radova kako bi se osigurala pouzdanost takvih kabela u radu.

Međutim, treba napomenuti da je tijekom izgradnje novih i rekonstrukcije starih kabelskih vodova potrebno voditi se odredbama PJSC Rosseti, prema kojima je zabranjeno korištenje :

• kabeli za napajanje koji ne zadovoljavaju trenutne zahtjeve zaštite od požara i emitiraju velike koncentracije otrovnih proizvoda tijekom izgaranja;
• kabeli s papirnato-uljnom izolacijom i punjeni uljem;
• kablovi izrađeni tehnologijom umrežavanja silanola (slanolni spojevi koji se mogu umrežiti sadrže cijepljene organofunkcionalne silanske skupine, a umrežavanje polietilenskog (PE) molekulskog lanca, što dovodi do stvaranja prostorne strukture, u ovom slučaju se događa zbog silicij-kisik-silicij (Si-O-Si) veza, a ne ugljik-ugljik (C-C), kao što je slučaj s peroksidnim umrežavanjem).

Kabelski proizvodi, ovisno o dizajnu, podijeljeni su na kabeli , žice i uzice .

Kabel- potpuno gotov tvornički električni proizvod, koji se sastoji od jedne ili više izoliranih vodljivih jezgri (vodiča), zatvorenih, u pravilu, u metalni ili nemetalni omotač, preko kojeg, ovisno o uvjetima ugradnje i rada , može postojati odgovarajući zaštitni poklopac, koji uključuje i oklop. Energetski kabeli, ovisno o naponskom razredu, imaju od jednog do pet aluminijskih ili bakrenih vodiča presjeka od 1,5 do 2000 mm 2, od kojih presjeka do 16 mm 2 - jednožilni, više - višestruki žice.

Žica- jedna neizolirana ili jedna ili više izoliranih jezgri, na čijem se vrhu, ovisno o uvjetima polaganja i rada, može nalaziti nemetalni omotač, namot i (ili) oplet vlaknastim materijalima ili žicom.

Žica- dva ili više izoliranih ili vrlo fleksibilnih vodiča presjeka do 1,5 mm 2, uvijenih ili paralelno položenih, preko kojih se, ovisno o uvjetima polaganja i rada, može nanijeti nemetalni omotač i zaštitni premazi.