Totale afmetingen van steunen voor bovengrondse elektriciteitstransmissienetwerken
De totale afmetingen van de steunen worden beïnvloed door de bedrijfsspanning van de bovengrondse hoogspanningslijn, de doorsnede van de opgehangen draden, het materiaal waaruit de steunen zijn gemaakt, de aan- en afwezigheid van een bliksembeveiligingskabel, de klimatologische omstandigheden van het gebied, de lengte van de overspanning van de bovenleiding.
Het ontwerp en de afmetingen van de steunen worden sterk beïnvloed door de bedrijfsspanning van de hoogspanningslijn... Bij spanningen van 6-10 kV, wanneer de afstand tussen de geleiders ongeveer 1 m is, kunnen de geleiders van de drie fasen gemakkelijk worden geplaatst op een steun in de vorm van een enkele kolom met een relatief lage hoogte. Op 35 - 220 kV-lijnen liggen de afstanden tussen de draden binnen 2,5 - 7 m, en op 500 kV-lijnen bereiken ze 10 - 12 m. Voor de ophanging van draden met dergelijke afstanden ertussen zijn hoge en dwars ontwikkelde steunen nodig.
Bovendien, met een toename van de spanning van de bovengrondse hoogspanningslijn, een deel van hangende draden... Als op 6-10 kV-lijnen draden met een doorsnede van meer dan 70-120 mm2 zelden worden gebruikt, dan op 220 kV-lijnen , draden met een doorsnede van het stroomvoerende aluminium deel van minimaal 300 mm2 (AC-300) worden stopgezet. Op 330 - 500 kV-lijnen heeft elke gesplitste fase twee of drie geleiders. De totale doorsnede van aluminium in de fase bereikt 1500 mm2. Dergelijke dwarsdoorsneden veroorzaken meer dwars- en lengtekrachten die op de steunen werken, wat leidt tot een toename van hun afmeting en gewicht.
Een grote invloed op het ontwerp van bovengrondse hoogspanningslijnsteunen is het materiaal waarvan de lijnsteunen zijn gemaakt... Op lijnen met houten steunen hebben de ondersteunende structuren de eenvoudigste vorm: een enkele paal, een A-truss en een portaal. Complexe houtcomposietsteunen zijn niet economisch.
Houten steun VL 10 kV
Dezelfde eenvoudige vormen zijn het meest geschikt voor steunen van gewapend beton. De afzonderlijke elementen van deze steunen zijn vaak hol cilindrisch of licht conisch uitgevoerd.
Metalen steunen zijn gemaakt in de vorm van ruimtelijke vakwerkspanten. Op lijnen 35 - 330 kV zijn in de regel de meest economische ondersteuningen met één kolom. Voor hogere spanningen worden portaalsteunen met stijve vrijstaande steunen of versterkt met kabelgeleiders gebruikt.
Staalkabelsteunen met bliksembeveiliging zijn uiteraard groter dan kabelloze steunen.
330 kV bovenleiding met geaarde draad
De klimatologische omstandigheden van het gebied hebben een grote invloed op het ontwerp en de afmetingen van de steunen en hun elementen... Hoe strenger de klimatologische omstandigheden, hoe harder de steunen.
Het ontwerp en de afmetingen van de steun zijn ook afhankelijk van overspanning van de luchtleiding… Voor korte afstanden hoogte van ondersteuningen voor elektriciteitsleidingen zal klein zijn. De materiaalkosten voor elke steun zijn relatief klein. Maar er zal een aanzienlijk aantal steunen moeten worden geïnstalleerd, waarvoor een groot aantal isolatoren, funderingen, enz. Vereist.
Door de spanwijdte van een bovengrondse hoogspanningslijn te vergroten, wordt het aantal torens dat nodig is om deze te bouwen, verminderd. Tegelijkertijd neemt het materiaalverbruik tijdens de constructie voor elke ondersteuning toe, maar in het algemeen zal het materiaalverbruik voor 1 km van de lijn afnemen. Andere componenten van de uiteindelijke kosten van de lijn - de kosten van isolatoren, transport, ondersteuningsbases en installatiewerk tijdens de bouw worden ook verlaagd. Over het algemeen daalt de prijs per 1 km van de lijn.
Maar het is niet rendabel om de lengte van de sectie oneindig te vergroten, omdat de verlaging van de kosten van de lijn met de toename van het bereik slechts tot een bepaalde grenswaarde plaatsvindt, en een verdere toename van het bereik leidt tot een toename van de kosten van de lijn.
Er is een concept - «economisch bereik»... Dit is het bereik van de hoogspanningslijn waar de kosten van de constructie het laagst zijn. Er wordt aangenomen dat met economische reikwijdte de minimale kapitaalinvestering overeenkomt met de minimale bedrijfskosten en dienovereenkomstig met de minimale geschatte kosten.
Metalen palen VL 330 kV
Om het economische bereik te vinden, moet u een reeks berekeningen uitvoeren door verschillende rijafstanden in te stellen. Voor elke gegeven sectie is de prijs van 1 km van de lijn. Tegelijkertijd wordt hiermee ook het meest geschikte structurele schema van de ondersteuning geselecteerd, dat zal worden gebruikt bij de constructie van de bovengrondse hoogspanningslijn.