Ondersteuningen van bovengrondse hoogspanningslijnen, materialen en soorten ondersteuningen
Algemene kenmerken van bovenleidingsteunen
Bovenleiding ondersteunt geleiders op de vereiste afstand van het aardoppervlak, geleiders van andere lijnen, daken van gebouwen, enz. De steunen moeten mechanisch sterk genoeg zijn onder verschillende weersomstandigheden (wind, ijs, enz.).
Naaldhout, voornamelijk grenen en lariks, gevolgd door dennen en sparren (voor lijnen met een spanning van 35 kV en lager) wordt veel gebruikt als ondersteunend materiaal voor landelijke lijnen. Vuren en dennen kunnen niet worden gebruikt voor dwarsbalken en bevestigingssteunen.
Houten steunen gemaakt van rondhout - boomstammen waarvan de schors is verwijderd. De standaardlengte van de boomstammen varieert van 5 tot 13 m tot 0,5 m, en de diameter in het bovenste gedeelte is van 12 tot 26 cm in 2 cm.De dikte van de stam aan de onderkant, dat wil zeggen aan de onderkant, dik uiteinde, wordt bepaald door de natuurlijke tapsheid van de stam van de boom. De verandering in de diameter van de stam voor elke strekkende meter van zijn lengte, de run genaamd, wordt op 0,8 cm gesteld.Hoe langer de lengte van de stammen voor de steunen (hoe langer het hout), hoe hoger de prijs per kubieke meter hout.
Het grootste nadeel van houten palen voor hoogspanningslijnen is de korte levensduur als gevolg van het rotten van het hout, vooral daar waar het uit de grond naar de oppervlakte komt. In dit opzicht vormen de bedrijfskosten voor de reparatie van de steunen ongeveer 16% van hun kosten.
Het hout van de palen wordt op de plaats van installatie in de grond blootgesteld aan externe omstandigheden en vooral aan wisselende luchtvochtigheid. Het resultaat is dat het rot, instort en, als er geen speciale maatregelen worden genomen, snel faalt.
Manieren om hout te ontsmetten voor houten palen van bovenleidingen
De levensduur van onbehandelde houten steunen is: voor grenen steun 4-5 jaar, lariks 14-15 jaar, vurenhout 3-4 jaar. In de zuidelijke regio's, waar hoge temperaturen bijdragen aan versneld houtrot, wordt de levensduur van onbehandelde dragers met 1,5 - 2 keer verkort ten opzichte van de gegeven cijfers. In dit opzicht is het noodzakelijk om alleen boomstammen te gebruiken die zijn geïmpregneerd met een antisepticum, met uitzondering van winterzaagsel, dat niet hoeft te worden geïmpregneerd.
Het impregneren van hout met olie-antiseptica vermindert de sterkte van het hout tot 10%. De belangrijkste waarde van impregnatie met olie-antiseptica hangt niet af van de impregnatiediepte, maar van de kwaliteit van het drogen van hout.
Bovendien lekt het olie-antisepticum niet uit. Het hout moet worden geïmpregneerd nadat het in een droge luchttoestand is gebracht, dat wil zeggen dat de luchtvochtigheid gelijk is aan die van de lucht in een bepaald gebied.
In deze toestand verliest het hout zijn vocht niet, ontstaan er geen krimpscheuren en kunnen schimmelsporen zich niet ontwikkelen.
Wanneer nat hout wordt geïmpregneerd, zal dit uitdrogen, er zullen scheuren in verschijnen en zelfs diepe impregnering zal het hout niet helpen behoeden voor rotten.
De beste methode om hout te conserveren, is geïmpregneerd met steenkoololie die wordt verkregen door de destillatie van ruwe koolteer. Ook impregneren met antraceenolie en reflux geeft goede resultaten. Het vochtgehalte van het hout mag niet meer dan 25% bedragen.
Tijdens het impregneren worden boomstammen die bestemd zijn voor de productie van rekwisieten in een stalen cilinder geladen. Er wordt een conserveringsvloeistof ingebracht en er wordt enige tijd een druk van maximaal 0,9 MPa gecreëerd, zodat de vloeistof diep in het hout kan doordringen. Vervolgens wordt in de cilinder een vacuüm gecreëerd zodat de vloeistof glas wordt en is het impregnatieproces voltooid. De levensduur van de dragers met de beschreven impregneermethode neemt aanzienlijk toe en bereikt 25-30 jaar. In de buitenlandse praktijk wordt zelfs 35-40 jaar geaccepteerd.
Dennen- en sparrenhout kan worden geïmpregneerd met in water oplosbare antiseptica. Hiervoor wordt Donalit van verschillende merken aanbevolen. Wanneer hout wordt geïmpregneerd in stalen drukflessen, kan het vochtgehalte variëren van 30 tot 80%. Het hout wordt gedurende 15 minuten in de cilinder geladen, er wordt een vacuüm in gecreëerd en vervolgens wordt een antiseptische oplossing toegevoerd onder een druk van 1,3 MPa gedurende 1 ... 2,5 uur.
Hout met een vochtgehalte van 60 - 80% kan worden geïmpregneerd met in water oplosbare antiseptica, ook in baden gedurende 20 uur, gevolgd door verhitting tot 100 - 110 ° C gedurende 2 uur.
Sparren-, dennen- en larikshout moet tot een diepte van 15 mm worden ingekerfd voordat het op welke manier dan ook wordt geïmpregneerd. Slaglengte 6 — 19 mm, breedte 3 mm. Het gaas is afhankelijk van het type impregnering.
Om de levensduur van pads geïmpregneerd met in water oplosbare antiseptica te verlengen, wordt aanbevolen om er na 15-17 jaar gebruik antiseptische verbanden op te leggen. Het verband wordt geplaatst op een deel van de steun dat zich 30 cm boven de grond en 30 cm eronder bevindt. Het is gemaakt van een strook teer, dakbedekking of pergaline met een breedte van 70 cm.Een laag antiseptische pasta wordt op het kussen aangebracht, het verband wordt vastgespijkerd en vastgebonden met draad.De paal bij het verband en het verband zelf zijn bedekt met een laag bitumen.
Rekening houdend met de giftige en brandgevaarlijke eigenschappen van antiseptica, wordt het impregneren van hout met behulp van de diffusiemethode uitgevoerd in overeenstemming met de veiligheidsregels.
Steunen van gewapend beton van bovenleidingen
De voordelen van steunen van gewapend beton zijn een vrijwel onbeperkte levensduur en lage bedrijfskosten.
Palen van gewapend beton zijn superieur aan houten en metalen palen in termen van duurzaamheid, hoewel er praktisch geen bedrijfskosten zijn, vereist hun productie 65 - 70% minder metaal dan metalen palen.
Steunen van gewapend beton worden veel toegepast op bovengrondse leidingen tot en met 500 kV. De levensduur van gewapend betonnen palen wordt gemiddeld twee keer zo lang geacht als die van houten, goed geïmpregneerde palen.Er hoeft geen hout te worden gebruikt en de betrouwbaarheid van de stroomvoorziening wordt vergroot. Het gebruik van trappen van gewapend beton maakte het mogelijk om de levensduur van houten palen drastisch te verlengen.
Bij de vervaardiging van steunen van gewapend beton worden trillingsverdichting en centrifugatie gebruikt om de noodzakelijke dichtheid van beton te waarborgen. Trillingsverdichting wordt uitgevoerd door verschillende vibrators (gereedschap of armaturen), evenals op triltafels. Centrifugeren zorgt voor een zeer goede verdichting van beton en vereist speciale centrifugemachines. Op bovenleidingen van 110 kV en hoger zijn de steunpalen en de dwarsligger van de portaalsteunen centrifugale buizen, conisch of cilindrisch. Op bovenleidingen van 35 kV zijn rekken gemaakt van gecentrifugeerd of getrild beton, en voor bovenleidingen van lager voltage - alleen van getrild beton. De traversen van enkelpolige steunen zijn gemaakt van gegalvaniseerd metaal.
Ondersteuning van gewapend beton 10 kV
Ondersteuning van gewapend beton 110 kV
Metalen steunen van bovenleidingen
Metalen steunen (staal) die worden gebruikt op hoogspanningslijnen met een spanning van 35 kV en hoger zijn behoorlijk metaalintensief en moeten tijdens bedrijf worden geverfd om ze te beschermen tegen corrosie.
De levensduur van metalen steunen is vele malen langer dan die van houten, maar ze vereisen aanzienlijke metaalkosten en zijn duur in gebruik.
Installeer metalen steunen op funderingen van gewapend beton. Ongeacht de ontwerpoplossing en het schema, worden metalen steunen gemaakt in de vorm van ruimtelijke roosterstructuren.
Metalen palen van bovengrondse hoogspanningslijnen
Classificatie van bovenleidingsteunen naar doel
Op afspraak zijn bovenleidingsteunen verdeeld in tussenliggend, anker, hoek, einde en speciaal.
Tussensteunen zijn alleen bedoeld om draden te ondersteunen, vertrouw niet op eenzijdig zwaar. In het geval van draadbreuk aan één kant van de steun, bij bevestiging aan penisolatoren, glijdt deze tijdens het breien en neemt de eenzijdige spanning af. Bij hangende isolatoren buigt de snaar af en neemt ook de spanning af.
Tussenliggende steunen vormen de meerderheid (meer dan 80%) van de steunen die op bovenleidingen worden gebruikt.
Op ankersteunen zijn de draden stevig bevestigd, dus dergelijke steunen zijn afhankelijk van het breken van een deel van de draden. De draden zijn bijzonder stevig bevestigd aan pin-isolatoren op ankersteunen, waardoor het aantal isolatoren indien nodig wordt verhoogd tot twee of drie.
Anker metalen steun 110 kV
Vaak worden ophangisolatoren op ankersteunen gemonteerd in plaats van op pinnen. Ankersteunen zijn duurzamer en beperken de vernietiging van bovenleidingen bij een ongeval.
Voor de betrouwbaarheid van de werking van de lijnen worden op rechte stukken minstens om de 5 km ankersteunen aangebracht, en als de ijslaag meer dan 10 mm dik is, minstens om de 3 km. De voorste stutten zijn een soort anker. Voor hen is het eenzijdig trekken van draden geen noodsituatie, maar de belangrijkste manier van werken.
Hoeksteunen aangebracht op plaatsen waar de richting van de bovenleiding verandert. In de normale modus nemen hoekondersteuningen eenzijdige spanning waar langs de symmetrie van de interne hoek van de lijn. De rotatiehoek van de lijn is de hoek die de binnenhoek van de lijn voltooit tot 180 °.
Voor kleine draaihoeken (tot 20 °) worden hoeksteunen als tussenliggende hoeksteunen geïmplementeerd, voor grote draaihoeken (tot 90 °) - als ankersteunen.
Speciale steunen worden gebouwd bij kruisingen over rivieren, spoorwegen, kloven, enz.Ze zijn meestal veel hoger dan normaal en worden uitgevoerd op speciale projecten.
Speciale ondersteuningen van de volgende typen worden gebruikt op bovenleidingen: transpositioneel - om de volgorde van de draden op de ondersteuningen te wijzigen; vertakking — om vertakkingen vanaf de hoofdlijn uit te voeren; tijdelijk - voor het oversteken van rivieren, kloven, enz.
Omzetting wordt gebruikt op lijnen met een spanning van 110 kV en hoger met een lengte van meer dan 100 km om de capaciteit en inductantie van alle drie de fasen van het bovenleidingcircuit hetzelfde te maken. In dit geval verandert de onderlinge opstelling van de geleiders ten opzichte van elkaar op verschillende baanvakken achtereenvolgens op de steunen. De geleider van elke fase passeert een derde van de lengte van de lijn op de ene plaats, de tweede op de andere en de derde op de derde plaats. Zo'n drievoudige beweging van draden wordt een transpositiecyclus genoemd.
Classificatie van bovenleidingsteunen door ontwerp
Door het ontwerp maakt het een verschil tussen de steunen ° Spruce-rack en bestaande uit rekken en bijlagen... Houten steunen worden uitgevoerd op houten of gewapend betonnen bevestigingen. Bij het passeren van bovenleidingen op plaatsen waar grondbranden mogelijk zijn, moeten steunen met gewapend betonnen bevestigingen worden gebruikt. Voor stevige steunen, die wenselijk zijn om te gebruiken, is het noodzakelijk om lang antiseptisch hout van hoge kwaliteit te gebruiken, wat hun verspreiding beperkt.
De meeste tussensteunen voeren een enkele kolom uit... Anker- en eindsteunen zijn A-vormig. Voor spanningen van 110 kV en hoger zijn tussensteunen U-vormig en anker A-U-vormig.
In het buitenland worden staalkabelklemmen gebruikt bij de vervaardiging van anker-, eind- en andere complexe steunen. Ze zijn niet uitgedeeld in ons land.
Bij de aanleg van bovenleidingsteunen moeten de afstanden tussen draden en andere objecten in de directe omgeving van de leiding in acht worden genomen.
Op lijnen met een spanning tot 1 kV in ijssecties I - III moet de afstand tussen geleiders ten minste 40 cm zijn met een verticale opstelling van geleiders en de grootste doorbuiging van 1,2 m, en in IV en speciale gebieden op ijs - 60 cm Op andere locaties van de draden in alle ijsgebieden met een windsnelheid tot 18 m / s, is de afstand tussen de draden 40 cm, en bij een windsnelheid van meer dan 18 m / s - 60 cm.
De verticale afstand tussen de draden van verschillende fasen van de steun bij het aftakken van de bovenleiding en het kruisen van verschillende lijnen moet minimaal 10 cm zijn.De afstand tussen de busisolatoren moet minimaal 20 cm zijn.
Bij het ophangen van de geleiders van lijnen met een spanning tot 1 kV op gemeenschappelijke steunen met geleiders van lijnen met een spanning tot en met 10 kV, moet de verticale afstand tussen de geleiders van hogere en lagere spanning de kleinste afstand zijn die nodig is voor lijnen met -Hoogspanning.
De kleinst toegestane afstand van de geleiders van bovengrondse lijnen tot het aard- of wateroppervlak wordt lijnmaat genoemd. De grootte van de lijn hangt af van de gebieden waarin deze beweegt.
Op tussensteunen voor spanningen 6 - 20 kV, geïnstalleerd in bevolkte gebieden, zorgen voor dubbele bevestiging van draden op penisolatoren en hangende isolatoren worden gebruikt op anker- en hoeksteunen.
Steunen van gewapend beton zijn in de regel stijf gemaakt. Voor een spanning van 0,38 kV lijken hun circuits op die van houten palen.Bij een spanning van 0,38 kV worden ze gebruikt om vijf, acht en negen draden op te hangen met dezelfde en grote doorsnede als op houten steunen. rekwisieten.
Voor spanningen van 35 kV worden steunen van gewapend beton gemaakt zonder een bliksembeveiligingskabel en met een kabel te leggen. Deze laatste worden gebruikt op de benaderingen van transformatorstations.
