Typen en soorten steunen voor bovengrondse hoogspanningslijnen
Afhankelijk van de methode van ophanging van de draden, zijn de steunen van bovenleidingen (bovenleidingen) verdeeld in twee hoofdgroepen:
a) tussensteunen waarop de geleiders in steunbeugels zijn bevestigd,
b) steunen van het ankertype die dienen om de draden te spannen. Op deze steunen worden de draden vastgezet in spanklemmen.
Afstand tussen steunen Overhead stroomlijnen (hoogspanningslijn) wordt een overspanning genoemd en de afstand tussen steunen van het ankertype is een verankerd gebied (fig. 1).
In overeenstemming met PUE-vereisten kruisingen van sommige kunstwerken, bijvoorbeeld openbare spoorwegen, moeten worden uitgevoerd op steunen van het ankertype. Bij de rotatiehoeken van de lijn zijn hoeksteunen geïnstalleerd, waaraan de draden kunnen worden opgehangen in steun- of spanbeugels. De twee hoofdgroepen van steunen zijn dus - tussenliggend en anker - zijn onderverdeeld in typen met een speciaal doel.
Rijst. 1. Schema van het verankerde deel van de bovenleiding
Tussenliggende rechte steunen geïnstalleerd op rechte delen van de lijn.Op tussensteunen met hangende isolatoren worden de draden vastgezet in verticaal opgehangen draagslingers, op tussensteunen met penisolatoren worden de draden vastgezet met draadbinding.In beide gevallen nemen de tussensteunen horizontale belastingen op door de winddruk op de draden en op de ondersteuning en verticale belastingen van het gewicht van geleiders, isolatoren en het eigen gewicht van de ondersteuning.
In het geval van doorlopende draden en kabels nemen de tussensteunen in de regel de horizontale belasting van de spanning van de draden en kabels in de richting van de lijn niet waar en kunnen daarom lichter worden uitgevoerd dan andere typen van steunen, bijvoorbeeld eindsteunen die de spanning van de draden en de kabels opvangen. Om een betrouwbare werking van de lijn te garanderen, moeten tussenliggende steunen echter bestand zijn tegen bepaalde belastingen in de richting van de lijn.
Hoogspanningslijn (tekening uit een boek uit de jaren 50)
Tussenliggende hoeksteunen worden geïnstalleerd onder de rotatiehoeken van de lijn met ophanging van draden in ondersteunende guirlandes. Naast de belastingen die op de tussenliggende rechte steunen werken, nemen de tussenliggende en ankerhoeksteunen ook de belastingen van de dwarscomponenten van de spanning van draden en kabels waar.
Bij rotatiehoeken van de voedingslijn boven 20 ° neemt het gewicht van de tussenliggende hoeksteunen aanzienlijk toe. Daarom worden tussenhoeksteunen gebruikt voor hoeken tot 10 - 20 °. Bij grote rotatiehoeken ankerhoeksteunen.
Rijst. 2. Tussensteunen van bovenleidingen
Ankersteunen... Bij lijnen met hangende isolatoren worden de geleiders vastgezet in de klemmen van de spankoorden. Deze slingers zijn als een verlengstuk van de draad en brengen de spanning over op de steun.Op lijnen met penisolatoren worden de geleiders op ankersteunen bevestigd met versterkte stroperige of speciale klemmen, die de volledige spanning van de geleider op de steun overbrengen via de penisolatoren.
Bij het installeren van ankersteunen op rechte delen van de route en het ophangen van draden aan beide zijden van de steun met dezelfde spanningen, zijn de horizontale longitudinale belastingen van de draden in evenwicht en werkt de ankersteun op dezelfde manier als de tussenliggende, d.w.z. alleen horizontale dwars- en verticale belastingen.
Rijst. 3. Steunen voor bovenleidingen van het ankertype
Indien nodig kunnen de draden aan de ene kant en de andere kant van de ankersteun met verschillende spanning worden getrokken, dan zal de ankersteun het verschil in spanning van de draden waarnemen. In dit geval wordt de steun naast horizontale dwars- en verticale belastingen ook beïnvloed door een horizontale langsbelasting. Bij het installeren van ankersteunen in de hoeken (op de keerpunten van de lijn), nemen de ankerhoeksteunen ook de belasting waar van de dwarscomponenten van de spanning van draden en kabels.
Eindsteunen geïnstalleerd aan de uiteinden van de lijn. Aan deze steunen hangen draden aan onderstationportalen. Bij het ophangen van geleiders aan de lijn vóór het einde van de constructie van het onderstation, nemen de eindsteunen een volledige eenzijdige spanning aan draden en kabels bovenleidingen.
Naast de genoemde soorten ondersteuningen worden ook speciale ondersteuningen op de lijnen gebruikt: transpositie dient om de volgorde van de draden van de ondersteuningen te veranderen, vertakkingen - om aftakkingen te maken van de hoofdlijn, ondersteuning van grote oversteekplaatsen over rivieren en waterlichamen, enz.
Het belangrijkste type ondersteuningen voor bovenleidingen is tussenliggend, waarvan het aantal gewoonlijk 85-90% van het totale aantal ondersteuningen is.
Door het ontwerp kunnen steunen worden onderverdeeld in vrijstaande en ondergeschikte steunen. Jongens zijn meestal gemaakt van staalkabels. Op bovenleidingen worden steunen van hout, staal en gewapend beton gebruikt. Er zijn ook draagconstructies van aluminiumlegeringen ontwikkeld.
Ondersteuningsconstructies voor bovenleidingen
- Houten steun LOP 6 kV (fig. 4) - enkele kolom, tussenliggend. Het is gemaakt van grenen, soms lariks. De stiefzoon is gemaakt van geïmpregneerd grenen. Voor 35-110 kV-lijnen worden houten U-vormige tweepolige steunen gebruikt. Bijkomende structurele elementen van de steun: hangende guirlande met ophangbeugel, traverse, beugels.
- Steunen van gewapend beton zijn eenkoloms, vrijstaand, zonder kerels of met kerels op de grond. De steun bestaat uit een rek (trunk) van gecentrifugeerd gewapend beton, een traverse, een bliksembeveiligingskabel met op elke steun een geaarde elektrode (voor lineaire bliksembeveiliging). Met behulp van een aardingspen wordt de kabel verbonden met de aardingsgeleider (een geleider in de vorm van een buis die naast de steun in de grond wordt gedreven). De kabel dient ter bescherming van de leidingen tegen directe blikseminslag. Overige artikelen: rek (kofferbak), trekhaak, traverse, kabelvast.
- Metalen (stalen) steunen (Fig. 5) worden gebruikt bij een spanning van 220 kV of meer.
Rijst. 4. Houten enkelvoudige tussensteunen van 6 kV hoogspanningsleidingen: 1 — steunen, 2 — trede, 3 — verband, 4 — haak, 5 — penisolatoren, 6 — geleiders
Rijst. 5.Metalen steun voor hoogspanningslijnen 220-330 kV: 1 — steun (stam) van de steun, 2 — geprefabriceerd gewapend beton of monolithische basis, 3 — klemmen, 4 — steunband, 5 — traverse (traverse en traverse band), 6 — spanningisolatoren of hangend, afhankelijk van het doel van de ondersteuning, 7 — draad, S — staaldraad, 9 — bliksembeveiligingskabel, 10 — aardelektrode, 11 — aarding
Op de eerste bovenleidingen van 110-500 kV waren metalen gelaste draagconstructies op monolithische, geramde of metalen funderingen wijdverbreid. Op dit moment worden metalen steunen met anticorrosiebescherming van metaal door thermisch verzinken, gemonteerd op geprefabriceerde funderingen van gewapend beton, veel gebruikt op dergelijke bovenleidingen.
Niet minder belangrijk bij de reconstructie, modernisering en constructie van lijnen zijn de problemen van het verminderen van het transportgewicht van de steunen, installatiegemak, hoge specifieke sterkte van de steunen, duurzaamheid, weerstand tegen vandalen, weerstand tegen klimaatbelastingen, milieuvriendelijkheid. Daarom is het in het huidige stadium noodzakelijk om actief te werken aan de implementatie van de introductie van nieuwe vormen van ondersteuningen en de wijziging van bestaande structuren van ondersteuningen en hun elementen met behulp van nieuwe materialen en technologieën.
Samengestelde palen van bovenleidingen
Samengestelde palen van bovenleidingen zijn een modulaire opbouw van achtereenvolgens samengestelde samengestelde modules met een conische vorm op basis van glasvezel (glasroving) en worden gebruikt voor enkelcircuit en dubbelcircuit tussenpalen van hoogspanningslijnen met een spanning van 110 en 330 kV. Geïsoleerde kruiskoppen worden aanbevolen voor composietsteunen.