|
|
|
содержание .. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ..
ХАРАКТЕРИСТИКА ПРОВОДОВ, ИЗОЛЯТОРОВ И АРМАТУР ВОЗДУШНЫХ ЛИНИЙ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ
На воздушных линиях электропередачи на напряжение 0,4-6-10 кВ, предназначенных для электроснабжения объектов линейной части магистральных трубопроводов, как правило, применяют неизолированные (голые) провода из алюминия и его сплавов или комбинированные провода (табл. 6).
Таблица 6
Характеристика основных проводов ЛЭП на напряжение 4 и 6-10 кВ трубопроводного транспорта
Провода из алюминия марки А изготовляют в соответствии с ГОСТ 839-80. По конструкции алюминиевые провода выполняют многопроволочными путем скрутки отдельных проволок в определенном порядке. Для увеличения прочности алюминиевого провода в его середину вставляют сердечник из одной или нескольких стальных высокопрочных проволок. Такие провода называют комбинированными, в данном случае сталеалюминиевыми. Сталеалюминиевые провода марки АС изготовляют по тому же ГОСТ 839-80Е.
Грозозащитные тросы, изготовляемые из стали (ГОСТ 3062-80), обозначаются буквой "С" и цифрой, указывающей сечение троса в квадратных миллиметрах, например, С-35.
В настоящее время все более широкое распространение получают провода марок АН и АЖ из алюминиевых сплавов типа АВ-Е1, изготовляемых по ГОСТ 839-80.
Область использования проводов марки АН из алюминиевого сплава соответствует области применения алюминиевых проводов марки А, а область использования проводов марки АЖ соответствует области применения сталеалюминиевых проводов марки АС.
Сечение проводов для ЛЭП определяется расчетом, исходя из напряжения ЛЭП, ее длины и передаваемой мощности. Однако на пересечениях ЛЭП с инженерными сооружениями, а также в зависимости от толщины стенки гололеда и с учетом механической прочности проводов, их сечения нормируются ПУЭ и не должны быть меньше приведенных в табл. 7.
Таблица 7
Наименьшие допускаемые сечения проводов по условиям механической прочности при пересечениях ЛЭП
Провода поставляют на монтаж, как правило, на специальных барабанах из дерева. В щеках барабанов имеются отверстия для подъема барабанов и установки их на раскаточные устройства. Кроме того, на щеках барабана несмываемой краской делают следующие надписи: тип барабана, наименование завода-изготовителя, марка провода, длина провода в метрах, масса брутто в килограммах, дата изготовления, а также наносят стрелку, показывающую направление вращения барабана при перекатывании.
Необходимо помнить, что барабаны после использования провода должны быть возвращены заводу-изготовителю этих проводов или ближайшему кабельному заводу, поставляющему аналогичные барабаны (табл. 8).
Таблица 8
Размеры и масса барабанов для неизолированных проводов
В зависимости от климатических условий района прохождения ЛЭП на провода воздействуют различные переменные нагрузки, возникающие при изменении температуры окружающего воздуха, при появлении гололеда, от порывов ветра.
Так, при повышении температуры длина провода увеличивается, при понижении температуры - уменьшается. Поскольку провод жестко закреплен на опорах, увеличение его длины приводит к увеличению стрелы провеса и уменьшению габарита. Снижается также и механическое напряжение провода, вызванное тяжением. Наоборот, уменьшение длины провода приводит к увеличению тяжения провода с увеличением напряжения его материала.
При температуре воздуха от 0 до -5° С на проводах происходит отложение льда. Дополнительная нагрузка на провод от гололеда, а также нагрузка от давления ветра на провод с гололедом, имеющем большую площадь, чем провод без гололеда, осложняют работу провода, увеличивая механическое напряжение в его материале.
Ветровая нагрузка на провод зависит от скорости ветра и его направления относительно трассы ЛЭП: скорость ветра больше на открытых участках и на высоте, меньше в лесу и у поверхности земли; на побережье морей, озер, водохранилищ скорость ветра выше, чем на суше. При направлении ветра вдоль оси ВЛ ветровая нагрузка на провода будет минимальной, а при направлении ветра перпендикулярно к оси ЛЭП - максимальной.
При определенных скоростях ветра (3-5 м/с), когда он дует ровно, без порывов, наблюдается вибрация проводов - их колебания в вертикальной плоскости. Эти колебания имеют форму волны длиной до 20 м с амплитудой, доходящей до двух-трех диаметров провода. Частота вибрации зависит от скорости ветра, длины пролета, диаметра провода и тяжения. Вибрация увеличивается с увеличением длины пролетов, высоты подвеса проводов и тяжения. Такое явление очень опасно, так как при вибрации провод может быть поврежден в местах выхода из зажимов в результате излома проволок от многократного изгиба. Вибрация проводов может привести также к ослаблению болтовых соединений опор. Для уменьшения вибрации проводов на них подвешивают специальные демпфирующие устройства-гасители вибрации. На воздушных линиях электропередачи на напряжение 6-10 кВ роль гасителей вибрации могут выполнять зажимы ЗАК-10, которыми провода крепятся к изоляторам.
При сильном и порывистом ветре в районах, подверженных гололеду, может возникать явление, называемое "пляской" проводов, когда сильным порывом ветра провод подбрасывает вверх, и на нем образуется бегущая волна. Нагрузки от ударов, возникающих при такой "пляске" проводов достаточно велики и могут привести к разрушению сцепной арматуры и даже к поломке опор.
С учетом этого при расчетах и выборе марок и сечений проводов руководствуются не только величинами электрического характера - передаваемой мощностью, токами в проводах или потерей напряжения в них. Выбор марки и сечения проводов в значительной степени зависит от механических нагрузок на провода, описанных выше, и которые обязательно учитываются в расчетах.
Крепление проводов к опорам осуществляется при помощи специальной арматуры и изоляторов. Изоляторы служат для изоляции проводов от опоры и земли и должны соответствовать напряжению линии, условиям климатического района ее прохождения и конструкции опор.
На воздушных линиях электропередачи на напряжения 0,4 и 6-10 кВ для трубопроводного транспорта применяют, как правило, штыревые изоляторы, изготовленные из фарфора или стекла. Основной показатель таких изоляторов - механическая прочность на изгиб. Электрической характеристикой штыревых изоляторов для ЛЭП на напряжение 0,4 кВ является величина его электрического сопротивления, а для ЛЭП на напряжения 6 и 10 кВ - номинальное, сухоразрядное, мокроразрядное и пробивное напряжения, а также длина пути утечки тока. Изоляторы с увеличенной длиной пути утечки тока применяют в зонах повышенного загрязнения воздуха, а также вблизи морского побережья (на пример, на Мангышлаке). Характеристика штыревых изоляторов (рис. 10 и 11) приведена в табл. 9.
Рис. 10. Высоковольтные штыревые изоляторы типов ШВ 20В (а), ШФ 10-Г (б) и ШС 10А (в)
Рис. 11. Низковольтные штыревые изоляторы типов НС (а) и ТФ (б)
Таблица 9
Характеристика штыревых изоляторов
На анкерных и других сложных опорах могут быть применены подвесные изоляторы (рис. 12) - фарфоровые ПФ70-В или стеклянные ПС60-Д и ПСГ70-А, характеристика которых приведена в табл. 10.
Рис. 12. Подвесные изоляторы типов ПФ (а) и ПС (б)
Таблица 10
Характеристика подвесных изоляторов
Крепление штыревых изоляторов к траверсам опор осуществляется при помощи штырей, диаметр которых выбирают в зависимости от механических нагрузок, марки и сечения проводов и района по гололеду, а также в зависимости от конструкции опоры.
На воздушных линиях электропередачи на напряжения 0,4-6-10 кВ применяют стальные штыри (ГОСТ 18381-80).
В зависимости от назначения штыри изготовляют следующих типов: Ш - штырь для крепления изолятора на траверсах, накладках промежуточных опор; ШУ - штырь усиленный для крепления изолятора на накладках, траверсах и оголовках промежуточных, анкерных, угловых и концевых опор; ШB - штырь верхушечный для крепления изолятора у стойки опоры.
Назначение штырей приведено в табл. 11, а их основные размеры (рис. 13) - в табл. 12.
Рис. 13. Стальные штыри типов:
Ш и ШУ (а), ШВ 22-1 (б), ШВ 22-2(в); ШВ 22-3 (г) и ШВ 22-4 (д)
Таблица 11
Назначение стальных штырей
Таблица 12
Основные данные стальных штырей (см. рис. 13 и 14, а, б, в, г)
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
