ТИПОВАЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА (ТТК)
СТРОИТЕЛЬСТВО И МОНТАЖ ЛЭП — 10 кВ (голый провод)
I. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ
1.1. Типовая технологическая карта (именуемая далее по тексту ТТК) — комплексный организационно-технологический документ, разработанный на основе методов научной организации труда для выполнения технологического процесса и определяющий состав производственных операций с применением наиболее современных средств механизации и способов выполнения работ по определённо заданной технологии. ТТК предназначена для использования при разработке Проекта производства работ (ППР) строительными подразделениями и является его составной частью согласно МДС 12-81.2007.
1.2. В настоящей ТТК приведены указания по организации и технологии производства работ по строительству и монтажу ЛЭП — 10 кВ, определен состав производственных операций, требования к контролю качества и приемке работ, плановая трудоемкость работ, трудовые, производственные и материальные ресурсы, мероприятия по промышленной безопасности и охране труда.
Устройство ЛЭП 10 и 35 киловольт. Опоры, изоляторы, провода, виброгасители, грозозащитный трос.
1.3. Нормативной базой для разработки технологической карты являются:
— строительные нормы и правила (СНиП, СН, СП);
— заводские инструкции и технические условия (ТУ);
— нормы и расценки на строительно-монтажных работы (ГЭСН-2001 ЕНиР);
— производственные нормы расхода материалов (НПРМ);
— местные прогрессивные нормы и расценки, нормы затрат труда, нормы расхода материально-технических ресурсов.
1.4. Цель создания ТТК — описание решений по организации и технологии производства работ по строительству и монтажу ЛЭП — 10 кВ, с целью обеспечения их высокого качества, а также:
— снижение себестоимости работ;
— сокращение продолжительности строительства;
— обеспечение безопасности выполняемых работ;
— организации ритмичной работы;
— рациональное использование трудовых ресурсов и машин;
— унификации технологических решений.
1.5. На базе ТТК в составе ППР (как обязательные составляющие Проекта производства работ) разрабатываются Рабочие технологические карты (РТК) на выполнение отдельных видов работ по строительству и монтажу ЛЭП — 10 кВ.
Конструктивные особенности их выполнения решаются в каждом конкретном случае Рабочим проектом. Состав и степень детализации материалов, разрабатываемых в РТК, устанавливаются соответствующей подрядной строительной организацией, исходя из специфики и объема выполняемых работ.
РТК рассматриваются и утверждаются в составе ППР руководителем Генеральной подрядной строительной организации.
1.6. ТТК можно привязать к конкретному объекту и условиям строительства. Этот процесс состоит в уточнении объёмов работ, средств механизации, потребности в трудовых и материально-технических ресурсах.
Порядок привязки ТТК к местным условиям:
— рассмотрение материалов карты и выбор искомого варианта;
— проверка соответствия исходных данных (объемов работ, норм времени, марок и типов механизмов, применяемых строительных материалов, состава звена рабочих) принятому варианту;
Установка опор ЛЭП. Строительство ВЛ 0.4 кв.
— корректировка объемов работ в соответствии с избранным вариантом производства работ и конкретным проектным решением;
— пересчёт калькуляции, технико-экономических показателей, потребности в машинах, механизмах, инструментах и материально-технических ресурсах применительно к избранному варианту;
— оформление графической части с конкретной привязкой механизмов, оборудования и приспособлений в соответствии с их фактическими габаритами.
1.7. Типовая технологическая карта разработана для инженерно-технических работников (производителей работ, мастеров, бригадиров) и рабочих, выполняющих работы во III-й температурной зоне, с целью ознакомления (обучения) их с правилами производства работ по строительству и монтажу ЛЭП — 10 кВ с применением наиболее современных средств механизации, прогрессивных конструкций и способов выполнения работ.
ТТК разработана на следующие объемы работ:
— протяженность трассы ЛЭП
— L=1000 м
II. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
2.1. Технологическая карта разработана на комплекс работ по строительству и монтажу ЛЭП — 10 кВ.
2.2. Работы по строительству и монтажу ЛЭП — 10 кВ, выполняются механизированным отрядом в одну смену, продолжительность рабочего времени в течение смены составляет:
2.3. В состав работ, последовательно выполняемых при строительстве и монтаже ЛЭП — 10 кВ, входят следующие технологические операции:
— подготовка трассы к строительству;
— сборка железобетонных опор;
— разработка котлованов под опоры;
2.4. Технологической картой предусмотрено выполнение работ комплексным механизированным звеном в составе: автомобильный стреловой кран КС-45717 (грузоподъемность Q=25,0 т) и бурильно-сваебойная машина БМ-811-01 на базе автомашины Урал-4320-1934-40И ( бурения 150500 мм, глубина бурения 15 м, трубчатый дизель молот СП-74 масса ударной части 0,6 т; вес молота 1,5 т; масса забиваемых свай 0,61,2 т) в качестве ведущего механизма.
Рис.1. Бурильно-сваебойная машина БМ-811-01
Рис.2. Грузовые характеристики автомобильного стрелового крана КС-45717
2.6. Работы по строительству и монтажу ЛЭП — 10 кВ следует выполнять, руководствуясь требованиями следующих нормативных документов:
— СНиП 3.01.03-84. Геодезические работы в строительстве;
— Пособие к СНиП 3.01.03-84. Производство геодезических работ в строительстве;
— СНиП 3.02.01-87. Земляные сооружения, основания и фундаменты;
— СТО НОСТРОЙ 2.33.14-2011. Организация строительного производства. Общие положения;
— СТО НОСТРОЙ 2.33.51-2011. Организация строительного производства. Подготовка и производство строительно-монтажных работ;
— СНиП 12-03-2001. Безопасность труда в строительстве. Часть 1. Общие требования;
— СНиП 12-04-2002. Безопасность труда в строительстве. Часть 2. Строительное производство;
— ПБ 10-14-92. Правила устройства и безопасной эксплуатации грузоподъемных кранов;
— ВСН 274-88. Правила техники безопасности при эксплуатации стреловых самоходных кранов;
— РД 11-02-2006. Требования к составу и порядку ведения исполнительной документации при строительстве, реконструкции, капитальном ремонте объектов капитального строительства и требования, предъявляемые к актам освидетельствования работ, конструкций, участков сетей инженерно-технического обеспечения;
— РД 11-05-2007. Порядок ведения общего и (или) специального журнала учета выполнения работ при строительстве, реконструкции, капитальном ремонте объектов капитального строительства.
III. ОРГАНИЗАЦИЯ И ТЕХНОЛОГИЯ ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТ
3.1. В соответствии с СП 48.13330.2001 «СНиП 12-01-2004 Организация строительства. Актуализированная редакция» до начала выполнения строительно-монтажных работ на объекте Подрядчик обязан в установленном порядке получить у Заказчика проектную документацию и разрешение (ордер) на выполнение строительно-монтажных работ. Выполнение работ без разрешения (ордера) запрещается.
3.2. До начала производства работ по строительству и монтажу ЛЭП — 10 кВ необходимо провести комплекс организационно-технических мероприятий, в том числе:
— разработать РТК или ППР на строительству и монтажу ЛЭП — 10 кВ;
— разработку и утверждение пускового комплекса (очереди) линии электропередачи;
— назначить лиц, ответственных за безопасное производство работ, а также их контроль и качество выполнения;
— провести инструктаж членов бригады по технике безопасности;
— установить временные инвентарные бытовые помещения для хранения строительных материалов, инструмента, инвентаря, обогрева рабочих, приёма пищи, сушки и хранения рабочей одежды, санузлов и т.п.;
— обеспечить участок утвержденной к производству работ рабочей документацией;
— подготовить к производству работ машины, механизмы и оборудование и доставить их на объект;
— обеспечить рабочих ручными машинами, инструментами и средствами индивидуальной защиты;
— обеспечить строительную площадку противопожарным инвентарем и средствами сигнализации;
— оградить строительную площадку и выставить предупредительные знаки, освещенные в ночное время;
— обеспечить связь для оперативно-диспетчерского управления производством работ;
— проверить сертификаты качества, паспорта на кабель, опоры, металлопрокат, трубы асбоцементные и пиломатериал;
— организацию и обустройство площадок для хранения барабанов с проводами и пустых барабанов;
— доставить в зону работ необходимые материалы, приспособления, инвентарь, инструменты и средства для безопасного производства работ;
— опробовать строительные машины, средства механизации работ и оборудование по номенклатуре, предусмотренные РТК или ППР;
— составить акт готовности объекта к производству работ;
— получить у технического надзора Заказчика разрешение на начало производства работ (п.4.1.3.2 РД 08-296-99).
Источник: docs.cntd.ru
Проектирование воздушных линий электропередач0,4 кВ, 10 кВ, 35 кВ, 110 кВ, 220 кВ
ООО «ЗАО «Юрэнерго» производит весь комплекс проектных работ для выполнения строительства высоковольтных линий электропередач. Комплексный подход к решению данной задачи поможет вам сэкономить время и деньги и избавит от поиска подрядчиков для выполнения проектных работ.
Проектирование сетей электроснабжения СИП рассчитанных на 10 и 0,4 кВ. выполняет разработку проектно-сметной документации для строительства новых и реконструкции старых ЛЭП на напряжение 0,4/10/35/110 кВ.
Помимо проектирования ЛЭП наши инженеры могут сами реализовать разработанный проект. Это позволит сократить сроки и стоимость строительных работ.
Проектирование ЛЭП важный этап который обеспечивает надежную работу и обслуживание будущей сети на протяжении всего срока службы. Ошибки допущенные на этапе проектирования могут привести к необязательным затратам при выполнении работ.
В проект входит выбор необходимого оборудования для выполнения работ, с учетом особенности местности и предполагаемых условий эксплуатации объекта. Составляется график работ и рассчитывается необходимый бюджет.
При проведении проектирования ЛЭП нужно точно посчитать расходы и сроки выполнения работ. Это позволит избежать простоев в работе и гарантирует своевременную сдачу объекта в эксплуатацию.
Проектирование ВЛ
Воздушные линии (ВЛ) являются частью системы электроснабжения, обеспечивая передачу и распределение электроэнергии.
В состав воздушной ЛЭП входят:
- провода;
- опоры (кронштейны, стойки инженерных сооружений);
- линейная арматура, изоляторы, с помощью которых провода закрепляются на опорах или заменяющих их объектах;
- дополнительные элементы обеспечения надежности, защиты и безопасности (устройства и материалы грозозащиты, заземления, изоляции и т.п.).
Проектирование воздушных ЛЭП
Проектирование воздушных линий электропередачи выполняется в соответствии с нормативными требованиями, правилами и стандартами: ПУЭ (устройство электроустановок), СНиП (проектирование опор ВЛ), ведомственные и другие акты.
Стандартизация абсолютного большинства строительно-монтажных работ при сооружении ВЛЭП, используемых конструкций, устройств, опор, материалов, параметров напряжения и других характеристик, обязанность согласования проектов ограничивают реализацию индивидуальных решений. Поэтому проектирование воздушных линий электропередач обычно стандартно, но допускает адаптацию типовых решений к фактическим условиям монтажа и эксплуатации ЛЭП.
Согласно стандартам напряжения выделяют воздушные ЛЭП:
- трехфазного тока до 1000 В (1кВ);
- трехфазного тока выше 1кВ.
- постоянного тока.
На ЛЭП трехфазного тока подвешивается минимум 3 провода, составляющих одну цепь. На ЛЭП постоянного тока – не менее 2 проводов.
Проектом на основе предварительного обследования местности строительства ЛЭП, анализа климатических условий эксплуатации, требований технического задания определяются:
- Схема электроснабжения ЛЭП:
-
мощность, напряжение, резервирование;
- число цепей (одна, две или более);
- количество линий (одна, две, несколько параллельных) и опор.
- Тип, материалы и конструкция (марка) и количество проводов, грозозащитных тросов.
- Расчетные климатические условия эксплуатации ЛЭП – гололедные (гололедно-изморозевые), ветровые нагрузки, температурные уровни при заданных условиях и их влияние.
- Способ монтажа (подвески) – тип опор, крепление, натяжение.
- Расчетные параметры взаиморасположения проводов, заземленных частей опор, поверхности земли, наземных объектов. Основная цель – исключить электроразряды при перенапряжениях на ЛЭП заданного уровня напряжения.
- Длина пролета. Критические пролеты ЛЭП. Зависимость напряжения от различных условий (режимов) работы.
- Другие параметры и их значения в соответствии с Правилами устройства электроустановок (ПЭУ).
Проектирование воздушных линий электропередач0,4 кВ, 10 кВ, 35 кВ, 110 кВ, 220 кВ
Политика конфиденциальности
Данная Политика конфиденциальности применима к данному Сайту. После просмотра данного Сайта обязательно прочитайте текст, содержащий политику конфиденциальности используемого сайта. В случае несогласия с данной Политикой конфиденциальности прекратите использование данного Сайта.
Заполнив любую из форм и используя данный Сайт, Вы тем самым выражаете согласие с условиями изложенной ниже Политики конфиденциальности. Сайт охраняет конфиденциальность посетителей сайта. Персональная информация Для того чтобы оказывать вам услуги, отвечать на вопросы, выполнять ваши пожелания и требования требуется такая информация, как ваше имя и номер телефона.
САЙТ может использовать указанную информацию для ответов на запросы, а также для связи с Вами по телефону с целью предоставления информации о предлагаемых САЙТ услугах и рекламных кампаниях. При поступлении от вас обращения в виде отправки любой заполненной на сайте формы САЙТ может потребоваться связаться с Вами для получения дополнительной информации, необходимой для вашего обслуживания и ответа на интересующие вопросы. САЙТ обязуется не передавать данную информацию третьим лицам без Вашего разрешения, за исключением информации, необходимой для выполнения вашего обслуживания. Со своей стороны, Вы предоставляете САЙТ право использовать любую сообщѐнную Вами информацию для выполнения указанных выше действий.
Безопасность
Передача персональных данных в любой форме (лично, по телефону или через Интернет) всегда связана с определенным риском, поскольку не существует абсолютно надежных (защищенных от злонамеренных посягательств) систем, однако САЙТ принимает необходимые адекватные меры для минимизации риска и предотвращения несанкционированного доступа, несанкционированного использования и искажения Ваших персональных данных. Несовершеннолетние САЙТ не принимает никакой информации от лиц моложе 18 лет без согласия их родителей или законных опекунов. Кроме того, лица моложе 18 лет не могут совершать каких-либо покупок или иных юридических действий на данном Сайте без согласия родителей или законных опекунов, если это не допускается законодательством Российской Федерации.
Проектирование ВЛ разных классов напряжения
выполняет проектирование ВЛ разного напряжения.
– ЛЭП низкого напряжения, используемые для электроснабжения конечных потребителей и передачи электроэнергии на небольшие расстояния – в поселках, микрорайонах, сельской местности, для подключения отдельно стоящих объектов. Проектирование ВЛ 0.4 кВ обязательно предусматривает расчет потерь и разработку решений для их минимизации.
ВЛ 6, 10 и 35 кВ
– ЛЭП среднего напряжения. Проектирование ВЛ 6 кВ, 10 и 35 кВ подчинено общим требованиям к конструкции, расчетным параметрам и условиям эксплуатации ЛЭП этого класса напряжения. Однако допустимые потери в электросетях разного напряжения будут отличаться, что требует подготовки индивидуальных решений по их минимизации. Проектирование ВЛ 35 кВ при ее отнесении к высоковольтным линиям (35-330 кВ) осуществляется согласно требованиям, предъявляемым к ЛЭП этого класса.
– линии высокого класса напряжения, способны передавать электроэнергию в обоих направлениях. Проектирование ВЛ 110 кВ предусматривает предварительное проведение изыскательных работ, подготовку технико-экономического обоснования, соответствие ЛЭП экологическим требованиям, Нормам Технологического Проектирования (НТП), СНиП и ПУЭ. Проекты подлежат обязательному согласованию в контрольно-надзорных инстанциях.
Стоимость проектирования воздушных ЛЭП разного класса напряжения определяется индивидуально. Допускается оптимизация проекта, не влияющая на соблюдение нормативных требований.
ЛЭП 6-10 кВ:
- Новое строительство или реконструкция существующих ЛЭП.
- Определение типов опор и фундаментов, схему заходов и подключения ЛЭП к ТП-10/0,4;
- Протяженность и вариант прохождения трассы;
- Выполним расчет потерь напряжения;
- Определим сечение провода для ЛЭП;
- Предусмотрим заземление опор;
- Предусмотрим защиту от грозовых перенапряжений;
- Выполним расчет токов к.з, выбор уставок защит (с картой селективности) с расчетом различных режимов (нормальных, послеаварийных, ремонтных) работы сети;
Проектирование высоковольтных линий электропередач
К высоковольтным линиям электропередач относятся линии напряжением 1000 В (1 кВ) и выше. Поскольку практически все компоненты данной системы энергоборудования стандартизированы, проектирование высоковольтных линий электропередач перед началом строительства или модернизации является строго регламентированным процессом. Основными нормативами и стандартами при подготовке проекта являются ПЭУ, СНиПы и ГОСТы.
В зависимости от типа ЛЭП, проектирование линий электропередач предусматривает создание:
- Линии переменного тока (основной вариант) или постоянного (частные случаи).
- Линии для конечных потребителей (до 20 кВ), распределительной ЛЭП (35, 110, 150 кВ), магистральной (220, 330 кВ) или сверхдальней (500 кВ и выше).
- ЛЭП, принадлежащей определенному классу напряжения (среднего, высокого, сверхвысокого, ультра).
- Воздушной или кабельной (подземной, подводной, проходящий по сооружениям).
От класса напряжения высоковольтной линии зависит состав оборудования.
Монтаж ЛЭП от 0,4 до 10 кВ
Стоит напомнить, что этот тип линий электропередач относят к низковольтным, распределительным сетям, которые прокладываются для электроснабжения самых разных потребителей электроэнергии: производственных площадок, объектов сельского хозяйства, садоводческих участков, жилых объектов, частных домов и так далее. Работы выполняются строительными компаниями, имеющими соответствующие лицензии.
Такие линии прокладывают на открытой местности. В зависимости от особенностей линии, могут использоваться металлические, деревянные или железобетонные опоры лэп. Согласно текущим правилам сетевых организаций, на сегодняшний день преимущественно применяются железобетонные опоры, как наиболее безопасные, долговечные, обладающие всеми необходимыми эксплуатационными характеристиками.
Технологически процесс строительства разделяется на два этапа: подготовительные работы и собственно электромонтаж трассы линии строительной компанией.
В подготовительные работы проектной организации входит следующий перечень мероприятий:
- Трассировка трассы линии, в соответствии со схемой электроснабжения (геодезисты, по координатам, выносят опоры согласно их расположению в проекте).
- Обследование пролегающих на участке строительства поверхностей: дорог, мостов, болотистых местностей.
- Подготовка трассы ЛЭП, то есть, ее расчистка от мешающих бетонных плит, ветвей или других объектов.
- Поставка необходимых материалов (столбов, проводов СИП, линейной арматуры) на место монтажа.
- Развозка опор по ходу трассы линии.
В процессе строительства воздушных ЛЭП осуществляются такие работы:
- Непосредственно земляные работы: шурфлением или бурением места под опору.
- Монтаж столбов лэп.
- Монтаж линейной арматуры на опорах.
- Монтаж заземлений опор (электрод заземления забивается в землю и к нему крепится полоса, опускаемая по телу опоры).
- Натяжка провода СИП.
- Врезка в существующую линию или подключение линии в трансформаторной подстанции (ТП).
- Подключение электричества абоненту, в отношении которого проводится технологическое присоединение.
При монтаже таких ЛЭП, в зависимости от условий прохождения линии, используются железобетонные опоры, марок СВ164, СВ110, СВ95. Провода, на настоящий момент, применяются строго изолированные, самонесущие, типа СИП.
Этапы проектирования высоковольтных линий
Высоковольтные линии – технически сложные системы, проектированию предшествуют проектные изыскания (геодезические, геологических), анализ климатических условий местности, особенностей находящихся на территории строительства наземных и подземных инженерных объектов, коммуникаций, сооружений.
Проектирование сетей электропередач многоэтапный процесс. Количество этапов зависит от типа строящейся ЛЭП, в том числе по напряжению, назначению и протяженности.
Общий план работ:
- построение схемы прохождения кабельной трассы по отведенному коридору;
- разработка электросхемы высоковольтной линии;
- состав и спецификация оборудования;
- схемы информационно-технологических систем;
- схемы пусковых объектов;
- описания этапов строительства, функционирования электрооборудования по временной и аварийной схеме;
- расчеты затрат, экономическое обоснование.
Полный список работ проводится согласно техническому заданию. Высоковольтная линия электропередач может проектироваться, как самостоятельный объект или элемент энергетической системы. В любом случае в проекте отражаются параметры подключения к действующей энергосистеме и необходимые для этой цели объекты строительства.
Источник: xn—-7sbbfcoy5atdmf5qh.xn--p1ai
Воздушные и кабельные линии электропередачи
Воздушная линия электропередачи (ВЛ) – устройство, предназначенное для передачи или распределения электрической энергии по проводам с защитной изолирующей оболочкой (ВЛЗ) или неизолированным проводам (ВЛ), находящимся на открытом воздухе и прикрепленным с помощью траверс (кронштейнов), изоляторов и линейной арматуры к опорам или другим инженерным сооружениям (мостам, путепроводам). Главными элементами ВЛ являются:
- провода;
- защитные тросы;
- опора, поддерживающая провода и торосы на определенной высоте над уровнем земли или воды;
- изоляторы, изолирующие провода от тела опоры;
- линейная арматура.
За начало и за конец воздушной линии принимают линейные порталы распределительных устройств. По конструктивному устройству ВЛ делятся на одноцепные и многоцепные, как правило 2-цепные.
Обычно ВЛ состоит из трех фаз, поэтому опоры одноцепных ВЛ напряжением выше 1 кВ рассчитаны на подвеску трёх фазных проводов (одной цепи) (рис. 1), на опорах двухцепных ВЛ подвешивают шесть проводов (две параллельно идущие цепи). При необходимости над фазными проводами подвешивается один или два грозозащитных троса. На опорах ВЛ распределительной сети напряжением до 1 кВ подвешивается от 5 до 12 проводов для электроснабжения различных потребителей по одной ВЛ (наружное и внутреннее освещение, электросиловое хозяйство, бытовые нагрузки). ВЛ напряжением до 1 кВ с глухозаземлённой нейтралью помимо фазных снабжена нулевым проводом.
Рис. 1. Фрагменты ВЛ 220 кВ: а – одноцепной; б – двухцепной
Провода воздушных линий электропередачи в основном изготавливаются из алюминия и его сплавов, в некоторых случаях из меди и ее сплавов, выполняются из холоднотянутой проволоки, обладающей достаточной механической прочностью. Однако наибольшее распространение получили многопроволочные провода из двух металлов с хорошими механическими характеристиками и относительно невысокой стоимостью. К проводам такого типа относятся сталеалюминиевые провода с отношением площадей поперечного сечения алюминиевой и стальной части от 4,0 до 8,0. Примеры расположения фазных проводов и грозозащитных тросов показаны на рис. 2, а конструктивные параметры ВЛ стандартного ряда напряжений приведены в табл. 1.
Рис. 2. Примеры расположения фазных проводов и грозозащитных тросов на опорах: а – треугольное; б – горизонтальное; в – шестиугольное «бочкой»; г – обратной «елкой»
Таблица 1. Конструктивные параметры воздушных линий
Для всех приведенных вариантов расположения фазных проводов на опорах характерно несимметричное расположение проводов по отношению друг к другу. Соответственно это ведет к неодинаковому реактивному сопротивлению и проводимости разных фаз, обусловленных взаимной индуктивностью между проводами линии и как следствие к несимметрии фазных напряжений и падению напряжения.
Для того чтобы сделать емкость и индуктивность всех трех фаз цепи одинаковыми, на линии электропередачи применяют транспозицию проводов, т.е. взаимно меняют их расположение друг относительно друга, при этом каждый провод фазы проходит одну треть пути (рис. 3). Одно такое тройное перемещение называется циклом транспозиции.
Рис. 3. Схема полного цикла транспозиции участков воздушной линии электропередачи: 1, 2, 3 – фазные провода
Транспозицию фазных проводов воздушной линии электропередачи с неизолированными проводами применяют на напряжение 110 кВ и выше и при протяженности линии 100 км и больше. Один из вариантов монтажа проводов на транспозиционной опоре показан на рис. 4. Следует отметить, что транспозицию токопроводящих жил иногда применяют и в КЛ, кроме того современные технологии проектирования и сооружения ВЛ позволяют технически реализовать управление параметрами линии (управляемые самокомпенсирующиеся линии и компактные воздушные линии сверхвысокого напряжения).
Рис. 4. Транспозиционная опора
Провода и защитные тросы ВЛ в определенных местах должны быть жестко закреплены на натяжных изоляторах анкерных опор (концевые опоры 1 и 7, устанавливаемые в начале и конце ВЛ, как это показано на рис. 5 и натянуты до заданного тяжения. Между анкерными опорами устанавливают промежуточные опоры, необходимые для поддержания проводов и тросов, при помощи поддерживающих гирлянд изоляторов с поддерживающими зажимами, на заданной высоте (опоры 2, 3, 6), устанавливаемые на прямом участке ВЛ; угловые (опоры 4 и 5), устанавливаемые на поворотах трассы ВЛ; переходные (опоры 2 и 3), устанавливаемые в пролете пересечения воздушной линией какого-либо естественного препятствия или инженерного сооружения, например, железной дороги или шоссе.
Рис. 5. Эскиз воздушной линии электропередачи
Расстояние между анкерными опорами называют анкерным пролетом воздушной линии электропередачи (рис. 6). Горизонтальное расстояние между точками крепления провода на соседних опорах называется длиной пролета L. Эскиз пролета ВЛ показан на рис. 7. Длину пролета выбирают в основном по экономическим соображениям, кроме переходных пролетов, учитывая, как высоту опор, так и провисание проводов и тросов, а также количество опор и изоляторов по всей длине ВЛ.
Рис. 6. Эскиз анкерного пролета ВЛ: 1 – поддерживающая гирлянда изоляторов; 2 – натяжная гирлянда; 3 – промежуточная опора; 4 – анкерная опора
Наименьшее расстояние по вертикали от земли до провода при его наибольшем провисании называют габаритом линии до земли – h. Габарит линии должен выдерживаться для всех номинальных напряжений с учетом опасности перекрытия воздушного промежутка между фазными проводами и наиболее высокой точкой местности. Также необходимо учитывать экологические аспекты воздействия высоких напряженностей электромагнитного поля на живые организмы и растения.
Наибольшее отклонение фазного провода fп или грозозащитного троса fт от горизонтали под действием равномерно распределенной нагрузки от собственной массы, массы гололеда и давления ветра называют стрелой провеса. Для предотвращения схлёстывания проводов стрела провеса троса выполняется меньше стрелы провеса провода на 0,5 – 1,5 м.
Конструктивные элементы ВЛ, такие как фазные провода, тросы, гирлянды изоляторов обладают значительной массой поэтому силы действующие на одну опору достигает сотен тысяч ньютон (Н). Силы тяжения на провод от веса провода, веса натяжных гирлянд изоляторов и гололедных образований направлены по нормали вниз, а силы, обусловленные ветровым напором, по нормали в сторону от вектора ветрового потока, как это показано на рис. 7.
Рис. 7. Эскиз пролета воздушной линии электропередачи
С целью уменьшения индуктивного сопротивления и увеличения пропускной способности ВЛ дальних передач используют различные варианты компактных ЛЭП, характерной особенностью которых является уменьшенное расстояние между фазными проводами. Компактные ЛЭП имеют более узкий пространственный коридор, меньший уровень напряженности электрического поля на уровне земли и позволяют технически реализовать управление параметрами линии (управляемые самокомпенсирующиеся линии и линии с нетрадиционной конфигурацией расщепленных фаз).
2. Кабельная линия электропередачи
Кабельная линия электропередачи (КЛ) состоит из одного или нескольких кабелей и кабельной арматуры для соединения кабелей и для присоединения кабелей к электрическим аппаратам или шинам распределительных устройств.
В отличие от ВЛ кабели прокладываются не только на открытом воздухе, но и внутри помещений (рис. 8), в земле и воде. Поэтому КЛ подвержены воздействию влаги, химической агрессивности воды и почвы, механическим повреждениям при проведении земляных работ и смещении грунта во время ливневых дождей и паводков. Конструкция кабеля и сооружений для прокладки кабеля должна предусматривать защиту от указанных воздействий.
Рис. 8. Прокладка силовых кабелей в помещении и на улице
По значению номинального напряжения кабели делятся на три группы: кабели низкого напряжения (до 1 кВ), кабели среднего напряжения (6…35 кВ), кабели высокого напряжения (110 кВ и выше). По роду тока различают кабели переменного и постоянного тока.
Силовые кабели выполняются одножильными, двухжильными, трехжильными, четырехжильными и пятижильными. Одножильными выполняются кабели высокого напряжения; двухжильными – кабели постоянного тока; трехжильными – кабели среднего напряжения.
Кабели низкого напряжения выполняются с количеством жил до пяти. Такие кабели могут иметь одну, две или три фазных жилы, а также нулевую рабочую жилу N и нулевую защитную жилу РЕ или совмещенную нулевую рабочую и защитную жилу PEN.
По материалу токопроводящих жил различают кабели с алюминиевыми и медными жилами. В силу дефицитности меди наибольшее распространение получили кабели с алюминиевыми жилами. В качестве изоляционного материала используется кабельная бумага, пропитанная маслоканифольным составом, пластмасса и резина. Различают кабели с нормальной пропиткой, обедненной пропиткой и пропиткой нестекающим составом. Кабели с обедненной или нестекающей пропиткой прокладывают по трассе с большим перепадом высот или по вертикальным участкам трассы.
Кабели высокого напряжения выполняются маслонаполненными или газонаполненными. В этих кабелях бумажная изоляция заполняется маслом или газом под давлением.
Защита изоляции от высыхания и попадания воздуха и влаги обеспечивается наложением на изоляцию герметичной оболочки. Защита кабеля от возможных механических повреждений обеспечивается броней. Для защиты от агрессивности внешней среды служит наружный защитный покров.
При изучении кабельных линий целесообразно отметить сверхпроводящие кабели для линий электропередачи в основу конструкции которых положено явление сверхпроводимости. В упрощенном виде явление сверхпроводимости в металлах можно представить следующим образом. Между электронами как между одноименно заряженными частицами действуют кулоновские силы отталкивания.
Однако при сверхнизких температурах для сверхпроводящих материалов (а это 27 чистых металлов и большое количество специальных сплавов и соединений) характер взаимодействия электронов между собой и с атомной решеткой существенно видоизменяется. В результате становится возможным притягивание электронов и образование так называемых электронных (куперовских) пар.
Возникновение этих пар, их увеличение, образование «конденсата» электронных пар и объясняет появление сверхпроводимости. С повышением температуры часть электронов термически возбуждается и переходит в одиночное состояние. При некоторой так называемой критической температуре все электроны становятся нормальными и состояние сверхпроводимости исчезает. То же происходит и при повышении напряженности магнитного поля. Критические температуры сверхпроводящих сплавов и соединений, используемых в технике, составляют 10 — 18 К, т.е. от –263 до –255°С.
Первые проекты, экспериментальные модели и опытные образцы таких кабелей в гибких гофрированных криостатирующих оболочках были реализованы лишь в 70—80-е годы XX века. В качестве сверхпроводника использовались ленты на основе интерметаллического соединения ниобия с оловом, охлаждаемые жидким гелием.
Технико-экономические исследования показывают, что высокотемпературные сверхпроводящие кабели будут более эффективными по сравнению с другими видами электропередачи уже при передаваемой мощности более 0,4 — 0,6 ГВ·А в зависимости от реального объекта применения. Высокотемпературные сверхпроводящие кабели предполагается в будущем использовать в энергетике в качестве токопроводов на электростанциях мощностью свыше 0,5 ГВт, а также глубоких вводов в мегаполисы и крупные энергоемкие комплексы. При этом необходимо реально оценивать экономические аспекты и полный комплекс работ по обеспечению надежности таких кабелей в эксплуатации.
Однако следует отметить, что при строительстве новых и реконструкции старых КЛ необходимо руководствоваться положениями ПАО «Россети», согласно которым на КЛ запрещено применять:
- силовые кабели, не отвечающие действующим требованиям по пожарной безопасности и выделяющие большие концентрации токсичных продуктов при горении;
- кабели с бумажно-масляной изоляцией и маслонаполненные;
- кабели, изготовленные по технологии силанольной сшивки (силанольносшиваемые композиции содержат привитые органофункциональные силановые группы, и сшивание молекулярной цепи полиэтилена (ПЭ), приводящее к образованию пространственной структуры, в этом случае происходит за счет связи кремний-кислород-кремний (Si-O-Si), а не углерод-углерод (С-С), как это имеет место при пероксидном сшивании).
Кабельную продукцию в зависимости от конструкций подразделяют на кабели, провода и шнуры.
Кабель – полностью готовое к применению заводское электротехническое изделие, состоящее из одной или более изолированных токопроводящих жил (проводников), заключенных, как правило, в металлическую или неметаллическую оболочку, поверх которой в зависимости от условий прокладки и эксплуатации может иметься соответствующий защитный покров, в состав которого может входить броня. Силовые кабели в зависимости от класса напряжения имеют от одной до пяти алюминиевых или медных жил сечением от 1,5 до 2000 мм 2 , из них сечением до 16 мм 2 – однопроволочные, свыше – многопроволочные.
Провод – одна неизолированная или одна и более изолированных жил, поверх которых в зависимости от условий прокладки и эксплуатации может иметься неметаллическая оболочка, обмотка и (или) оплетка волокнистыми материалами или проволокой.
Шнур – две или более изолированных, или особо гибких жил сечением до 1,5 мм 2 , скрученных или уложенных параллельно, поверх которых в зависимости от условий прокладки и эксплуатации могут быть наложены неметаллическая оболочка и защитные покрытия.
Источник: extxe.com