Воздушные линии

Основными конструктивными элементами воздушной линии (ВЛ) являются: опоры, провода, изоляторы, линейная арматура и грозозащитные тросы.

Алюминиевые привода марок А и АКП — многопроволочные, сечениями 16…400 мм², с удельным сопротивлением 0,0287 Ом ∙ мм²/м (удельная проводимость 35,33 м/Ом-мм²). В проводе марки АКП межпроволочные пазы заполнены антикоррозионной смазкой.

Сталеалюминиевыг провода изготовляются сечениями 35…600 мм² и имеют вокруг стального сердечника повивы из алюмини­евых проволок с различным отношением сечений алюминиевой и стальной частей: особо облегченные - 12,2…18,1, облегчен­ные - 7,7…8, нормальной конструкции – 6…6,2, усиленной - 4,3…4,4, особо усиленной - 0,7…1,5. В электрических расчетах проводимость стальной части не учитывается из-за незначительной ее величины по сравнению с алюминиевой.

Сталеалюминиевые провода выпускаются следующих марок:

АС - голый провод с сердечником из стальных оцинкованных проволок и несколькими наружными повивами из алюминиевых проволок;

АСКС, АСКП - такие же провода, как и АС, но с заполнением сердечника (С) или всего провода (П) антикоррозионной смазкой;

АСК - такой же провод, как и АС, но с сердечником, обмо­танным полиэтиленовой пленкой.

Провода с антикоррозионной смазкой применяются в районах, где воздух загрязнен примесями, действующими разрушающе на алюминий и сталь.

Исходя из условий механической прочности алюминиевые провода применяют на ВЛ 6…10 кВ. Воздушные линии 35 кВ и выше выполняются сталеалюминиевыми проводами: облегченной конструкции (АСО, АСКО и т.п.) при толщине стенки гололеда до 20 мм и усиленной конструкции (АСУ, АСКУ и т.п.) при тол­щине ее свыше 20 мм.

Для грозозащитных тросов используют стальные оцинкован­ные канаты марок С-35, С-50 и С-70. По механической прочности нижний предел сечения проводов и тросов ограничен в зависи­мости от напряжения ВЛ и условий прокладки. Значения мини­мально допустимых сечений приведены в ПУЭ.

Изоляторы служат для крепления проводов к опорам ВЛ и изготавливаются из фарфора или закаленного стекла. По способу закрепления на опоре они подразделяются на штыревые и под­весные (рис. 2.12.)

Рис. 2.12. Изоляторы воздушных линий: а - штыревой типа ШЛН-1; б - штыревой типа ШС-10; в - подвесной типа ПС-4,5

На ВЛ до 1 кВ применяются штыревые фарфоровые изоляторы типов ШН-1 и ШЛН-1; на ВЛ 6…10 кВ - фарфоровые типа ШФ-10 или стеклянные типа ШЖБ-10с. Штыревые изоляторы (ШФ-35) на ВЛ 20 и 35 кВ применяются в виде исключения и только для проводов малых сечений. Штыревые изоляторы кре­пятся к опорам на крюках или штырях.

Подвесные изоляторы типов ПФ или ПС (фарфоровые или стеклянные) используются на линиях 35 кВ и выше при нормаль­ной степени загрязнения (чистая атмосфера с обычными пылевыми осадками). В районах с повышенным загрязнением проводящими осадками применяются специальные изоляторы типов ПФГ, ПСГ, НС, НЗ и ПР, конструкция которых значительно увеличивает длину пути тока утечки по поверхности изолятора.

Отдельные подвесные изоляторы собираются в гирлянду (рис. 2.13), закрепленную на опоре. Количество изоляторов в гирлянде (табл. 2.1) определяется напряжением ВЛ, типом изолятора и назначением гирлянды (поддерживающая или натяжная).

Таблица 2.1

Количество изоляторов в гирлянде для металлических и железобетонных опор

	Количество изоляторов
Напряжение линий, кВ	ПФ-6А, ПФ-6Б, ПФ-6В, ПС-6А	ПС-11	ПФ-20А, ПС-22А
	3/4	3/4	-
ПО	7/8	7/7	-
	9/10	8/8	8/9
	13/14	12/12	10/10

Примечание. В числителе - количество изоляторов в поддерживающей гирлянде, в знаменателе - в натяжной.

Рис. 2.13.Поддерживающая гирлянда подвес­ных изоляторов: 1 - серьга; 2 – ушко; 3 - поддерживающий зажим

Опоры ВЛ могут быть деревянными, железобетонными и ме­таллическими; в зависимости от размещения на трассе ВЛ они подразделяются на промежуточные и анкерные.

Промежуточные опоры устанавливаются на прямых участках трассы и поддерживают провода в пролете на необходимой высоте.

Анкерные опоры устанавливаются в местах жесткого крепле­ния, а для обеспечения его стяжения; они делятся на конце­вые, угловые, промежуточные, переходные.

Конструкция опоры определяет количество цепей ВЛ и взаим­ное расположение проводов. Одна цепь В Л объединяет три провода трехфазной линии. Опоры (и линий) выполняются в одно- или двухцепном варианте, при этом провода на опорах могут раз­мещаться треугольником, горизонтально «обратной елкой» и шестиугольником, или «бочкой» (рис. 2.14.)

Рис. 2.14. Расположение проводов на опорах: а - треугольником; б - горизонтальное; в – «обратная елка»; г - шестиугольником

Деревянные опоры изготовляются из сосны или лиственницы и пропитываются антисептиком для предотвращения гниения.

Опоры просты в изготовлении, дешевы, удобны в транспортировке. Недостатком их является загнивание, особенно в нижней части, на глубину 30…40 см от поверхности земли. Применение железобетонных стульев (пасынков) увеличивает срок службы опор. Пасынки скрепляются со стойкой стальными бандажами. Опоры изготовляются только в одноцепном исполнении.

Железобетонные опоры прямоугольного сечения для ВЛ 6 - 10 кВ делаются из вибробетона. Опоры - одноцепные с креплением изоляторов на траверсе. Для ВЛ 35 кВ и выше опоры выполняются из центрифугированного бетона в одно- и двухцепном исполнении (рис. 2.15, а). Они могут быть свободностроящиеся (промежуточные) и с оттяжками (анкерные).

Металлические опоры для ВЛ 35 кВ и выше изготовляются из стали марки 3 в одно- и двухцепном исполнении (рис. 2.15, б.) Такие опоры менее экономичны, чем железобетонные, из-за большого расхода металла, они занимают большую площадь, требуют для их установки сооружения специальных железобетонных фундаментов и в процессе эксплуатация должны окрашиваться для предохранения от коррозии.

Рис.2.15. Опоры воздушных линий: а - промежуточная железобетонная опора 35 кВ; б - промежуточная металлическая опора 220 кВ

Разработаны унифицированные опоры различных типов (промежуточные, угловые, концевые переходные, ответвлительные) для ВЛ всех напряжений.

Как правило, ВЛ предприятий сооружаются на одностоечных железобетонных и металлических опорах башенного типа в одно- и двухцепном исполнении.

Деревянные опоры для ВЛ промышленных предприятий рекомендуются в лесных районах Урала, Сибири и Дальнего Востока. Металлические опоры используются в тех случаях, когда тех­нически сложно и неэкономично сооружать ВЛ на деревянных и железобетонных опорах (перехода через наземные сооружения, выполнение отпаек от ВЛ и т.п.).

В системах электроснабжения предприятий ВЛ 36…220 кВ служат для подачи электроэнергии из энергосистемы на ГПП предприятия и для распределения ее между ПГВ. На напряже­ниях 6…35 кВ электроэнергия по ВЛ передается только на объекты предприятия, находящиеся вне его территории (насосные станции, ремонтно-строительные базы и т. п.).