Воздействие ВЛЭП на окружающую среду

Воздушные линии электропередачи оказывают негативное влияние на окружающую среду, в частности на ее экологические, социальные и экономические системы. Для сооружения линий электропередачи требуется отвод земель под опоры и вырубка просек при прохождении трассы линии по лесному массиву. Последствия отвода земель и вырубки леса выражаются:

1. в разрушении ценных сельскохозяйственных земель, а именно: в порче посевов, верхних плодородных слоев земли при строительстве линий и, следовательно, снижении объемов производства сельскохозяйственной продукции;

2. снижении водоохранных, водорегулирующих, противоэрозионных, климаторегулирующих, почвозащитных, полезащитных функций леса;

3. изменении среды обитания животных и птиц, их генофонда (площадь вырубки леса для прокладки 1 км линии напряжением до 10 кВ, а также линий напряжением 35, 110, 220, 330 и 750 кВ составляет соответственно 0,7; 3,4; 3,2; 3,7; 5,6; 8,5 га/км при ширине просеки 7, 7, 34, 37, 56 и 85 м).

Введенная в эксплуатацию воздушная линия электропередачи изменяет рельеф местности и оказывает влияние на условия жизни населения вблизи линии: создает дискомфорт, вызванный акустическим шумом, исходящим от линии, воздействием на телевидение, связь, радио, необходимостью соблюдения безопасности и продолжительности пребывания в зоне отчуждения линии из-за высокой напряженности электрического поля и повышенной концентрации озона и окислов азота.
Коронирование проводов на воздушной линии электропередачи сверхвысоких напряжений сопровождается выделением озона и окислов азота из окружающего провод воздуха, что неблагоприятно воздействует на растительность и человека.

2.2.КЛЭПКабельные линии электропередач представляют собой линии, которые предназначены для передачи отдельных импульсов электроэнергии или ее самой. Состоит такая линия из кабелей (один или несколько параллельных), соединительных, стопорных и концевых муфт, крепежных деталей. Маслонаполненные линии, кроме перечисленных составляющих, имеют еще и подпитывающие аппараты, оборудованные системой сигнализации давления масла.

Классификация, которую имеют кабельные линии электропередач, аналогична классификации воздушных линий. По условиям прохождения кабельные линии электропередач бывают:

· по сооружениям;

· подземные;

· подводные.

Обычно, кабельные линии электропередач используют для прокладки в тех местах, где строительство воздушных линий невозможно или затруднено в силу объективных причин. Их прокладка возможна и на территориях промышленных предприятий, и в городах, и в дачных или коттеджных поселках. Основными преимуществами таких линий перед воздушными считается прокладка закрытого типа, которая надежно защищает кабельные линии электропередач от различных атмосферных воздействий и высокая степень надежности, безопасности в процессе эксплуатации. Данные преимущества позволяют широко применять кабельные линии в сетях как внешнего, так и внутреннего энергоснабжения.

Монтаж кабельных линий электропередач выполняется в четком соответствии с проектной и технической документацией. При разработке необходимой документации следует учитывать все факторы, влияющие на строительство линий электропередач (особенности трассы, рельефа, результаты геодезических изысканий и прочее), а также условия их эксплуатации. Прокладка кабелей осуществляется в специальных кабельных сооружениях, к которым относятся:

· кабельные туннели, представляющие собой закрытые коридоры, в которых располагаются разнообразные опорные конструкции, предназначенные для размещения самих кабелей и кабельных муфт, имеющие свободный проход по всей своей длине, для обеспечения удобства их прокладки, обслуживания, проведения ремонтных работ;

· кабельные каналы – непроходные сооружения, которые полностью или частично заглублены в грунт, перекрытия, пол, которые предназначаются для расположения в них кабелей, их укладки, проведения осмотров и обслуживания только при предварительно снятом перекрытии;

· кабельные шахты – кабельные сооружения (вертикальные), имеющие высоту, которая больше в несколько раз от стороны сечения. Такие шахты оборудуются металлической лестницей или скобами для того, чтобы можно было осуществить передвижение людей вдоль кабеля (в проходных шахтах) или стенкой, которую можно снимать для обеспечения доступа к кабелю (в непроходных шахтах);

· кабельный этаж представляет собой часть здания, имеющую расстояние между перекрытием и полом не меньше 1,8 м;

· кабельные блоки – специальные сооружения, имеющие трубы, предназначенные для прокладки кабелей и возможность установки колодцев для проведения монтажа и обслуживания;

· двойной пол – ограниченная при помощи стен помещения или междуэтажного перекрытия и пола полость, плиты которой снимаются;

· кабельная камера – подземное сооружение, которое предназначается для укладки муфт или прокладке кабелей в блоки и закрывается бетонной плитой, которую можно снять;

· кабельная эстакада – проходное или непроходное, наземное или надземное, наклонное или горизонтальное сооружение;

· кабельная галерея – наземное или надземное, частично или полностью закрытое, наклонное протяженное или горизонтальное проходное сооружение.

Над подземными кабельными линиями устанавливают охранные зоны, размер которых зависит от напряжения этой линии. Так, для кабельных линий напряжением до 1000 В охранная зона имеет размер площадки по 1 м с каждой стороны от крайних кабелей. В городах под тротуарами линия должна проходить на расстоянии 0,6 м от зданий и сооружений и 1 м от проезжей части.
Для кабельных линий напряжением выше 1000 В охранная зона имеет размер по 1 м с каждой стороны от крайних кабелей.
Подводные кабельные линии напряжением до 1000 В и выше имеют охранную зону, определяемую параллельными прямыми на расстоянии 100 м от крайних кабелей.
Трассу кабеля выбирают с учетом наименьшего его расхода и обеспечения сохранности от механических повреждений, коррозии, вибрации, перегрева и возможности повреждений соседних кабелей при возникновении короткого замыкания на одном из них.
При прокладке кабелей необходимо соблюдать предельно допустимые радиусы их изгиба, превышение которых приводит к нарушению целостности изоляции жил.
Прокладка кабеля в земле под зданиями, а также через подвальные и складские помещения запрещается.
Расстояние между кабелем и фундаментами зданий должно составлять не менее 0,6 м.
При прокладке кабеля в зоне насаждений расстояние между кабелем и стволами деревьев должно быть не менее 2 м, а в зеленой зоне с кустарниковыми посадками допускается 0,75 м. В случае прокладки кабеля параллельно теплопроводу расстояние в свету от кабеля до стенки канала теплопровода должно быть не менее 2 м, до оси пути железной дороги - не менее 3,25 м, а для электрифицированной дороги - не менее 10,75 м.
При прокладке кабеля параллельно трамвайным путям расстояние между кабелем и осью трамвайного пути должно составлять не менее 2,75 м.
В местах пересечения железных и автомобильных дорог, а также трамвайных путей кабели прокладывают в туннелях, блоках или трубах по всей ширине зоны отчуждения на глубине не менее 1 м от полотна дороги и не менее 0,5 м от дна водоотводных канав, а при отсутствии зоны отчуждения кабели прокладывают непосредственно на участке пересечения или на расстоянии 2 м по обе стороны от полотна дороги.
Кабели укладывают "змейкой" с запасом, равным 1 - 3 % его длины, чтобы исключить возможность возникновения опасных механических напряжений при смещениях почвы и температурных деформациях. Укладывать конец кабеля в виде колец запрещается.

Надежность кабельных линий при эксплуатации поддерживают выполнением комплекса мероприятий, включая контроль за нагревом кабеля, осмотры, ремонты, профилактические испытания.
Для обеспечения длительной работы кабельной линии необходимо следить за температурой жил кабеля, так как перегрев изоляции вызывает ускорение старения и резкое сокращение срока службы кабеля. Максимально допустимая температура токопроводящих жил кабеля определяется конструкцией кабеля. Так, для кабелей напряжением 10 кВ с бумажной изоляцией и вязкой нестекающей пропиткой допускается температура не более 60 °С ; для кабелей напряжением 0,66 - 6 кВ с резиновой изоляцией и вязкой нестекающей пропиткой - 65 °С; для кабелей напряжением до 6 кВ с пластмассовой (из полиэтилена, самозатухающего полиэтилена и поливинилхлоридного пластиката) изоляцией - 70 °С; для кабелей напряжением 6 кВ с бумажной изоляцией и обедненной пропиткой - 75 °С; для кабелей напряжением 6 кВ с пластмассовой (из вулканизированного или самозатухающего полиэтилена или бумажной изоляцией и вязкой или обедненной пропиткой - 80 °С.
Длительно допустимые токовые нагрузки на кабели с изоляцией из пропитанной бумаги, резины и пластмассы выбирают по действующим ГОСТам. Кабельные линии напряжением 6 - 10 кВ, несущие нагрузки меньше номинальных, могут быть кратковременно перегруженными на величину, которая зависит от вида прокладки. Так, например, кабель, проложенный в земле и имеющий коэффициент предварительной нагрузки 0,6, может быть перегружен на 35% в течение получаса, на 30% - 1 ч и на 15% - 3 ч, а при коэффициенте предварительной нагрузки 0,8 - на 20% в течение получаса, на 15% - 1 ч и на 10% - 3 ч.
Для кабельных линий, находящихся в эксплуатации более 15 лет, перегрузка снижается на 10%.
Надежность работы кабельной линии в значительной степени зависит от правильной организации эксплуатационного надзора за состоянием линий и их трасс путем периодических осмотров. Плановые осмотры позволяют выявить различные нарушения на кабельных трассах (производство земляных работ, складирование грузов, посадка деревьев и т. д.), а также трещины и сколы на изоляторах концевых муфт, ослабление их креплений, наличие птичьих гнезд и т. д.
Большую опасность для целости кабелей представляют собой раскопки земли, производимые на трассах или вблизи них. Организация, эксплуатирующая подземные кабели, должна выделять наблюдающего при производстве раскопок с целью исключения повреждений кабеля.
Места производства земляных работ по степени опасности повреждения кабелей делятся на две зоны:
I зона - участок земли, расположенный на трассе кабеля или на расстоянии до 1 м от крайнего кабеля напряжением выше 1000 В;
II зона - участок земли, расположенный от крайнего кабеля на расстоянии свыше 1 м.
При работе в I зоне запрещается:
применение экскаваторов и других землеройных машин;
использование ударных механизмов (клин-бабы, шар-бабы и др.) на расстоянии ближе 5 м;
применение механизмов для раскопки грунта (отбойных молотков, электромолотков и др.) на глубину выше 0,4 м при нормальной глубине заложения кабеля (0,7 - 1 м); производство земляных работ в зимнее время без предварительного отогрева грунта;
выполнение работ без надзора представителем эксплуатирующей кабельную линию организации.
Чтобы своевременно выявить дефекты изоляции кабеля, соединительных и концевых муфт и предупредить внезапный выход кабеля из строя или разрушение его токами коротких замыканий, проводят профилактические испытания кабельных линий повышенным напряжением постоянного тока.

Конструкция

1. Диэлектрический центральный силовой элемент 2. Оптическое волокно (от 2-х до 16-ти в каждом модуле) 3. Оптический модуль (от 1-го до 12-ти) 4. Внутренняя оболочка (отсутствует у ДОМ, ДОК) 5. Кордель 6. Гидрофобный заполнитель 7. Повив из несущих силовых элементов (диэлектрических стержней) 8. Наружная оболочка o полиэтиленовая (ДПМ, ДОМ) - для применения в электрических полях с потенциалом до 12 кВ; o из дугостойкого материала (ДПК, ДОК) - для применения в электрических полях с потенциалом до 25 кВ