Идельчик В.И. Электрические системы и сети

Подождите немного. Документ загружается.

30 Конструкции линий электрических

сетей

Гл. I

гу на разных участках линии. Провод каждой фазы прохо-

дит одну треть длины линии на одном, вторую

—

на другом

и третью — на третьем месте. Одно такое тройное переме-

щение проводов называют циклом транспозиции (рис. 1.5).

Наиболее распространенные расположения проводов

и грозозащитных тросов на опорах изображены на рис. 1.6.

Расположение проводов треугольником (рис. 1.6, а) приме-

Тросы

~_ _•

•_

£^пробода

6J б) г)

Рис.

1.6. Расположение проводов и тросов на опорах:

а — по вершинам треугольника; б— горизонтальное; в —обратная елка; г

—

бочка

няют на ВЛ 20 кВ и на одноцепных ВЛ 35—330 кВ с метал-

лическими и железобетонными опорами. Горизонтальное

расположение проводов (рис.

1.6,6)

используют на В Л 35—

220 кВ с деревянными опорами и на ВЛ 330 кВ. Это рас-

положение проводов позволяет применять более низкие

опоры и уменьшает вероятность схлестывания проводов

лри образовании гололеда и пляске проводов. Поэтому го-

ризонтальное расположение предпочтительнее в гололед-

ных районах.

На двухцепных ВЛ расположение проводов обратной

елкой удобнее по условиям монтажа (рис. 1.6, в), но увели-

чивает массу опор и требует подвески двух защитных тро-

сов.

Наиболее экономичны и распространены в СССР на

двухцепных ВЛ 35—330 кВ стальные и железобетонные

опоры с расположением проводов бочкой (рис.

1.6,

г).

Деревянные опоры в СССР широко применяют на ВЛ

до ПО кВ включительно. Разработаны деревянные опоры

также и для ВЛ 220 кВ, но они не нашли широкого рас-

пространения. Достоинства этих опор — малая стоимость

Рис.

1.7. Промежуточные деревянные опоры:

—

одностоечная 6—10 кВ; б

—

П-образная с ветровыми свя-

зями 110 кВ

Рис.

1.8. Деревянная анкерная угловая одноцепная

свободностоящая опора ВЛ 35—110 кВ

со

2ч

Конструкции линий электрических сетей

Гл. 1

(в районах, располагающих лесными ресурсами) и просто-

та изготовления. Недостаток — подверженность древесины

гниению, особенно в месте соприкосновения с почвой. Эф-

фективное средство против гниения — пропитка специаль-

ными антисептиками.

Для ВЛ 6—10 кВ (рис. 1.7, а) со штыревыми изолято-

рами 6, закрепленными на крюках 5, наиболее целесооб-

разна одностоечная промежуточная опора с треугольным

расположением проводов 7. Опоры делают в большинстве

случаев составными. Нога опоры состоит из двух частей:

длинной (стойки 3) и короткой (пасынка /). Пасынок со-

единяют со стойкой двумя бандажами 2 из стальной про-

волоки. Анкерные и промежуточные угловые опоры для

ВЛ б—10 кВ выполняются в виде А-образной конструкции.

Для ВЛ ПО кВ, а также 35 кВ с подвесными изолято-

рами 6 применяются деревянные опоры с горизонтальным

расположением проводов 7. Промежуточная опора для

этих ВЛ представляет собой портал, имеющий две стойки

с ветровыми связями 8 и горизонтальную траверсу 4 (рис.

1.7,6).

Анкерные угловые опоры для В Л 35—110 кВ вы-

полняются в виде пространственных А—П-образных кон-

струкций (рис. 1.8).

Металлические опоры (стальные), применяемые на ли-

ниях электропередачи напряжением 35 кВ и выше, доста-

точно металлоемкие и требуют окраски в процессе эксплуа-

тации для защиты от коррозии. Устанавливают металличе-

ские опоры на железобетонных фундаментах. Эти опоры по

конструктивному решению тела опоры могут быть отнесе-

ны к двум основным схемам — башенным или одностоеч-

ным (рис. 1.1) и портальным (рис. 1.9, а), а по способу за-

крепления на фундаментах — к свобод но стоящим опорам

(рис.

1.1 и 1.10) и опорам на

оттяжках

(рис. 1.9, а—в). Не-

зависимо от конструктивного решения и схемы металличе-

ские опоры выполняются в виде пространственных решет-

чатых конструкций (рис. 1.9, г). Унифицированная одно-

цепная промежуточная опора ВЛ ПО кВ показана на

рис.

1.1, а двухцепная В Л 220 кВ —на рис. 1.10, а. Анкер-

ные опоры отличаются от промежуточных увеличенными

вылетами траверс и усиленной конструкцией тела опоры

На ВЛ 500 кВ, как правило, применяется горизонтальное

расположение проводов. Промежуточные опоры 500 кВ

могут быть портальными свободностоящими или на оттяж-

1.3

Опоры ВЛ

ках. Наиболее распространенная конструкция опоры

500 кВ

—

портал

на

оттяжках

(рис.

1.9, а).

Для

линии

750

кВ

применяются

как

портальные опоры

на

оттяжках,

Рис.

1.9. Металлические опоры:

—

промежуточная одноцепная

на

оттяжках

500 кВ; б

— промежуточная V-образ.

ная

1150 кВ; в

—

промежуточная опора

ВЛ

постоянного тока

1500 кВ; г

—

элемеа»

ты пространственных решетчатых конструкций

так

V-образные опоры типа «Набла»

расщепленными

оттяжками.

Для

использования

на

линиях 1150

кВ в

кон-

кретных условиях разработан ряд конструкций опор

—

пор-

тальные, V-образные,

вантовой траверсой. Основным

ти-

пом промежуточных опор

для

линий

1150 кВ

являются

3—237

34 Конструкции линий электрических

сетей

Гл. 1

V-образные опоры на оттяжках с горизонтальным распо-

ложением проводов (рис.

1.9,6).

Линию постоянного тока

напряжением 1500 (±750) кВ Экибастуз—Центр проекти-

руют на металлических опорах (рис. 1.9, в).

Железобетонные

опоры долговечнее деревянных, требу-

ют меньше металла, чем металлические, просты в обслу-

Рис.

1.10. Металлические свободностоящие двухцепные опоры:

—

промежуточная 220 кВ; б — анкерная угловая ПОкВ

живании и поэтому широко применяются на ВЛ до 500 кВ

включительно. При изготовлении железобетонных опор для

обеспечения необходимой плотности бетона применяются

виброуплотнение и центрифугирование. Виброуплотнение

производится различными вибраторами (инструментами

или навесными приборами), а также на вибростолах. Цен-

трифугирование обеспечивает очень хорошее уплотнение

бетона и требует специальных машин

—

центрифуг. На ВЛ

ПО кВ и выше стойки опор и траверсы портальных опор

—

центрифугированные трубы, конические или цилиндриче-

$ 1.3

Опоры ВЛ 35

-rt

игщ\ Ww

а)

Ъ^Щ

*7%r

8) г)

Рис I II Промежуточные железобетонные свободностоящие одноцеп-

ные опоры

—

со штыревыми изоляторами 6—10 кВ, б—

кВ, а—ПО кВ, г

—

220 кВ

36 Конструкции линий электрических

сетей

Гл. 1

ские.

На ВЛ 35 кВ стойки

—

центрифугированные или из

вибробетона, а для ВЛ более низкого напряжения

—

толь-

ко из вибробетона. Траверсы одностоечных опор

—

метал-

лические оцинкованные. Одностоечные опоры 6—10 кВ

и 35—220 кВ бывают как свободностоящие (промежуточ-

ные,

рис. 1.11, 1.12, а), так и на оттяжках (анкерные угло-

Рис.

1.12. Промежуточные железобетонные опоры:

—

одностоечная свободностоящая двухцепная 110 кВ; б

—

портальная с оттяж-

ками одноцепная 500 кВ

вые).

Портальные опоры как свободностоящие, так и на

растяжках применяются на ВЛ 330—500 кВ (рис.

1.12,6).

Провод каждой фазы ВЛ 500 кВ расщеплен на три.

В СССР проведена унификация

конструкций

металли-

ческих и железобетонных опор для В Л 35—500 кВ. В ре-

зультате сокращено число типов и конструкций опор и их

деталей. Это позволило серийно производить опоры на за-

водах, что ускорило и удешевило сооружение линий.

1.4. ИЗОЛЯТОРЫ И ЛИНЕЙНАЯ АРМАТУРА

Линейные изоляторы предназначены для изоляции

и крепления проводов на ВЛ и в распределительных устрой-

Изоляторы

линейная арматура

ствах электрических станций и подстанций. Изготовляются

они из фарфора или закаленного стекла. По конструкции

изоляторы разделяют на штыревые и подвесные.

Штыревые изоляторы применяются на ВЛ напряжени-

ем до 1 кВ и на ВЛ

6—35

кВ (35 кВ — редко и только для

проводов малых сечений). На номинальное напряжение

6—10 кВ и ниже изоляторы изготовляют одноэлементными

(рис.

1.13, а), а на 20—35 кВ — двухэлементными (рис.

Рис.

1.13 Штыревые

подвесные изоляторы

—

штыревой 6—Ш кВ; б — штыревой 20—35 кВ, в

—

подвесной тарельчатого типа

1.13,6).

В условном обозначении изолятора буква и цифры

обозначают: Ш — штыревой; Ф (С)—фарфоровый (стек-

лянный); цифра — номинальное напряжение, кВ; послед-

няя буква А, Б, В — исполнение изолятора.

Подвесной изолятор тарельчатого типа наиболее рас-

пространен на ВЛ напряжением 35 кВ и выше. Подвесные

изоляторы (рис. 1.13, в) состоят из фарфоровой или стек-

лянной изолирующей части 1 и металлических деталей —

шапки 2 и стержня 3, соединяемых с изолирующей частью

посредством цементной связки 4. На рис. 1.13, в показан

фарфоровый изолятор нормального исполнения. Для ВЛ

в районах с загрязненной атмосферой разработаны конст-

рукции изоляторов грязестойкого исполнения с повышен-

ными разрядными характеристиками и увеличенной дли-

ной пути утечки. В условном обозначении изолятора буквы

и цифры означают: П

—

подвесной; Ф (С) — фарфоровый

(стеклянный); Г

—

для загрязненных районов; цифра —

класс

изолятора, кН; А, Б, В — исполнение изолятора.

Класс изолятора соответствует электромеханической разрушаю-

щей нагрузке.

38 Конструкции линий электрических

сетей

Гл. 1

§ 1.4

Изоляторы

линейная арматура

Подвесные изоляторы собирают в гирлянды (рис.

1.14, а, б), которые бывают поддерживающими и

натяжны-

ми.

Первые монтируют на промежуточных опорах, вто-

рые—

на анкерных. Число изоляторов в гирлянде зависит

от напряжения линии. Например, в поддерживающих гир-

ляндах ВЛ с металлическими и железобетонными опорами

3§ кВ должно быть 3 изолятора; ПО кВ — 6—8, 220 кВ —

10—14 и т. д. [12].

Штыревые изоляторы крепятся на опорах при помощи

крюков 5 (рис. 1.7, а) или штырей (рис. 1.11, а). Если тре-

буется повышенная надежность, то на анкерные опоры ус-

танавливают не один, а два и даже три штыревых изоля-

тора.

Линейная арматура, применяемая для крепления прово-

дов к изоляторам и изоляторов к опорам, делится на сле-

дующие основные виды: зажимы, применяемые для закреп-

ления проводов в гирляндах подвесных изоляторов;

сцепную арматуру для подвески гирлянд на опорах и сое-

динения многоцепных гирлянд друг с другом, а также сое-

динители для соединения проводов и тросов в пролете.

Сцепная арматура включает скобы, серьги и ушки. Ско-

ба предназначена для присоединения гирлянды к траверсе

опоры или к закрепляемым на траверсе деталям. Поддер-

живающая гирлянда изоляторов (рис. 1.14, а) закрепляет-

ся на траверсе промежуточной опоры при помощи серьги 1

(или 5 на рис.

1.7,6).

Серьга / с одной стороны соединяет-

ся со скобой или с деталью на траверсе, а с другой сторо-

ны вставляется в шапку верхнего изолятора 2. К нижнему

изолятору гирлянды за ушко 3 прикреплен поддерживаю-

щий зажим 4, в котором помещен провод 5.

Зажимы для закрепления проводов и тросов в гирлян-

дах подвесных изоляторов подразделяются на поддержи-

вающие, подвешиваемые на промежуточных опорах, и на-

тяжные,

применяемые на опорах анкерного типа. По проч-

ности закрепления провода поддерживающие зажимы

Рис.

1.14. Поддерживающие и натяжные гирлянды изоляторов и линей-

ная арматура:

а — поддерживающая гирлянда изоляторов с глухим зажимом; б

—

натяжная гир-

лянда изоляторов с болтовым зажимом, в

—

глухой поддерживающий зажим; г

—

болтовой натяжной зажим; д—прессуемый натяжной зажим; е,

ж —

соединители

овальные с обжатием и с закручиванием, з

—

соединитель прессуемый; «

—

подвес-

ка гасителей вибрации у натяжных и поддерживающих зажимов; к

—

демпфирую-

щая петля, л

—

распорки