Въздушни електропроводи - Монтаж и експлоатация на кабели

§ 8. Въздушни електропроводи

Въздушна електропроводна мрежа (OHL) е устройство за предаване на електрическа енергия чрез проводници, разположени на открито и прикрепени с помощта на изолатори и фитинги към опори, скоби и стелажи на мостове, надлези и др. VL проводници с напрежение до 10 kV са прикрепени към изолатори, монтирани на траверси от дървени или стоманобетонни подпори.

В зависимост от дизайна, предназначението и мястото на монтаж има междинни, ъглови, анкерни, разклонителни и крайни опори.

Междинните опори се използват за поддържане на проводниците на определена височина от земята и не са проектирани да издържат на сили от проводниците в надлъжна посока или под ъгъл; те се монтират на прави участъци от трасето на разстояние 35-45 m при напрежение на въздушната линия до 1 kV, 50-60 m при 6, 10 kV. Междинните опори съставляват повече от 80% от общия брой опори за въздушни линии.

Ъгловите опори се изчисляват на опън на проводници със сили, действащи по симетрия на вътрешния ъгъл, образуван от проводници в съседни участъци; те се инсталират на места, където посоката на маршрута на въздушната линия се променя.

Anchor поддържа възприемане на усилията от разликата в напрежението на проводниците, насочени по въздушната линия; те се инсталират на прави участъци от маршрута в неговите референтни точки, както и на кръстовището с различни конструкции. Анкерният обхват е разстоянието между две анкерни опори, върху които жиците са здраво закрепени. Анкерните опори могат да бъдат междинни, ъглови, разклонени или крайни.

Опорните опори са предназначени за разклонения от проводниците на основните въздушни линии, ако е необходимо да се захранва потребителите, разположени на известно разстояние от маршрута.

Крайните опори възприемат силите, насочени по линията, създадени от нормалното едностранно напрежение на проводниците; те се инсталират в началото и в края на въздушната линия.

Броят и видовете опори, необходими за изграждането на въздушни линии, както и разстоянието между тях (стъпка на опорите) се определят от: сложността и конфигурацията на маршрута; броя, материалите и напречното сечение на окачените проводници; климатичните условия на района; степента на население на територията, по която преминава въздушната линия; изисквания, осигуряващи надеждността и безопасността на въздушните електропроводи.

Височината на опорите зависи от броя на проводниците, тяхното относително положение и височината на окачването, което се състои от размера на долния проводник над земята, увисването на този проводник и дълбочината на подпорите, заровени в земята (Фиг. 13).

Фигура: 13. Основни данни за определяне на височината на опората

Вертикалното разстояние от точката на най-голямо увисване на проводника до земята се нарича размерът на проводника на въздушната линия над земята. Най-краткото вертикално разстояние от проводника до пресичания обект се нарича размер на пресичането на проводниците на въздушната линия.

Допустимото най-кратко разстояние от проводниците на линията до обекти (сгради, надлези, въздушни конструкции и т.н.) се нарича размер на сближаването на проводниците на въздушната линия.

Вертикалното разстояние от най-ниската точка на проводника в диапазона до правата линия, свързваща точките на закрепване на проводника на две съседни опори, се нарича стрелка на увисване на проводника. Размерите на проводника над земята, в зависимост от напрежението на въздушната линия и терена, по който преминава трасето на линията, се определят от Правилата за монтаж на електрически инсталации (PUE).

Опорите за въздушни линии са изработени от дърво, метал или стоманобетон. Дървените подпори се използват широко в райони, богати на гори, но те са краткотрайни и поради това постепенно се заменят със стоманобетонни, чийто експлоатационен живот е 50-60 години. Стоманобетонните опори на въздушни линии с напрежение до 1 kV имат конична форма и правоъгълно или кръгло напречно сечение. Те са оборудвани с твърда метална рамка, изработена от армираща стомана, която увеличава механичната якост на опората. Към армировката на рамката от стоманобетонни опори е заварен изход за свързване на неутралния проводник на линията със заземен неутрален.

Стоманобетонна опора е монтирана в блокови основи и директно в земята със стоманобетонна плоча под нея. Работата по оборудването на опорите (монтаж на траверси, щифтове и изолатори) се извършва, като правило, преди те да бъдат повдигнати и инсталирани, което значително улеснява работата на монтажниците.

Според условията на механична якост за въздушни линии с напрежение до 1000 V се използват едножилни и многожилни проводници с различни напречни сечения: алуминий А - 16 mm 2 (не по-малко); стоманено-алуминиев AC и биметален PMS - 10 mm 2 (не по-малко); стоманен многожилен PS - 25 mm 2 (не по-малко); стоманен едножилен PSO - 4 mm в диаметър.

Въздушните линии са свързани по различни начини: чрез усукване (фиг. 14, а); ивици (фиг. 14.6); с помощта на овален съединител (втулка), последвано от кримпване и заваряване на краищата на проводниците в контура (фиг. 14, в); челно заваряване и последващо кримпване на проводници заедно с шунт в две свързващи втулки (фиг. 14, г); челно заваряване и кримпване на проводници с шунт в овална свързваща втулка (фиг. 14, д), припокриващи се с кримпване в свързваща втулка (фиг. 14, е); затягане на болтове (фиг. 14, ж). Изборът на метода за свързване на проводниците на въздушната линия се определя от тяхната конструкция и напречно сечение, площта на лед, напрежение, механични натоварвания.

Фигура: 14. Свързване на проводници на въздушни линии:
а - усукване, 6 - лента. д - чрез пресоване в втулка и заваряване в цикъл. г - челно заваряване и кримпване на проводника в две свързващи втулки. e - кримпване на проводника заедно с шунта, f - припокриване кримпване в втулката, g - болтово затягане

Избирам изолатори за закрепване на проводници към въздушни линии, като взема предвид изчислените натоварвания от напрежението на проводниците, площта на лед, налягането на вятъра върху проводниците и други фактори.

Фигура: 15. Методи за закрепване на проводници на въздушни линии с напрежение до 1000 V върху изолатори:
a - вискозна pa глава, c - вискозна на врата, c - тапа, g - двойна

Свързването на кабели към въздушната линия се причинява от необходимостта: захранване на потребителите от преминаващата въздушна линия и в този случай въвеждането на кабела в TP или RP; изграждане на смесени линии с кабелни вложки (най-често това се случва в райони от населено място или в пресечната точка на различни конструкции).

Когато кабелът се води към опората за въздушна линия на разстояние най-малко 2 м от земята, кабелът е защитен от механични повреди с метална тръба, която след монтажа е внимателно запечатана, за да се избегне проникването на влага.

Минималното разстояние от земята до прекратяването на въздушни линии с напрежение до 1000 V е 3 м, а въздушни линии 6, 10 kV - 4,5 м. Кабелни вложки на въздушни линии с дължина по-малка от 1,5 км предпазват от пренапрежения на мълнии от тръбни и вентилни отводи, монтирани в двата края на кабела (фиг. 16).

Фигура: 16. Изход на кабела към опората за свързване към въздушни линии с напрежение 10 kV:
1 - крайна втулка, 2 - захранващ кабел, 3 - стоманена тръба, 4 - отводник

Заземяващата скоба на разрядника, металната обвивка на кабела, както и корпусът на кабелната кутия са свързани помежду си и заземени.

тестови въпроси
1. Избройте основното оборудване, инсталирано в разпределителните уреди и подстанции. Каква е целта му?
2. Какви разстояния трябва да се спазват при свързване на крайни муфи и фитинги към разпределителното устройство?
3. Разкажете ни за кабелни входове в разпределителни уреди до 1000 V.
4. В какви случаи се налага свързване на кабели към въздушни линии?