Общая характеристика воздушных линий и основные элементы
КОНСТРУКТИВНОЕ ИСПОЛНЕНИЕ И УСЛОВИЯ РАБОТЫ
ВОЗДУШНЫХ ЛИНИЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЕЙ
ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ
Линии электропередачи (ЛЭП) – центральный элемент системы пе-редачи и распределения ЭЭ. Линии выполняются преимущественно воз-душными (ВЛ) и кабельными (КЛ). На энергоёмких предприятиях приме-няют также токопроводы, на генераторном напряжении электростанций – шинопроводы; в производственных и жилых зданиях – внутренние про-водки.
Выбор типа ЛЭП, её конструктивного исполнения определяется на-значением линии, местом расположения (прокладки) и, соответственно, её номинальным напряжением, передаваемой мощностью, дальностью элек-тропередачи, площадью и стоимостью занимаемой (отчуждаемой) терри-тории, климатическими условиями, требованиями электробезопасности и технической эстетики и рядом других факторов и в конечном итоге эко-номической целесообразностью передачи ЭЭ. Указанный выбор произво-дится на стадиях принятия проектных решений.
В данной и следующей главах формулируются требования, которые должны удовлетворять ЛЭП (ВЛ и КЛ), условия их выполнения и на их основе представляются некоторые принципы и варианты конструктивного исполнения ЛЭП.
Наиболее распространены на всех ступенях системы электроснабже-ния ВЛ ввиду их относительно малой стоимости. По этой причине приме-нение ВЛ должно рассматриваться в первую очередь.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ВОЗДУШНЫХ ЛИНИЙ И ОСНОВНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ
Воздушными называются линии, предназначенные для передачи и распределения ЭЭ по проводам, расположенным на открытом воздухе и поддерживаемым с помощью опор и изоляторов. Воздушные ЛЭП соору-жаются и эксплуатируются в самых разнообразных климатических усло-виях и географических районах, подвер-
жены атмосферному воздействию (ветер, | ||||
гололёд, дождь, изменение температуры). | ||||
В связи с этим ВЛ должны сооружаться с | ||||
учётом атмосферных явлений, загрязнения | ||||
воздуха, условий прокладки (слабозасе- | ||||
лённая местность, территория города, | ||||
предприятия) и др. Из анализа условий ВЛ | ||||
следует, что материалы и конструкции | ||||
линий должны удовлетворять ряду требо- | ||||
ваний | [7]: | экономически приемлемая | ||
стоимость, хорошая электропроводность и | ||||
достаточная механическая прочность ма- | ||||
териалов проводов и тросов. Стойкость их | ||||
к коррозии, химическим воздействиям; | ||||
линии должны быть электрически и эко- | ||||
номически безопасны, занимать мини- | ||||
мальную территорию. | ||||
Основными элементами ВЛ (рис. 2.1) | ||||
Рис. 2.1. Основные | являются: | 1 – | провода; 2 – изоляторы; 3 – | |
элементы воздушных линий | опора; | 4 – | грозозащитные тросы; 5 – тра- | |
электропередачи | версы; 6 – | тросостойки; 7 – фундаменты. | ||
1 2
а) б)
Рис. 2.2. Конструктивная схема одноцепной ВЛ:
а –1–анкерная опора;2–промежуточная опора; б –основные характеристики габаритного пролёта ВЛ
По конструктивному исполнению опор наиболее распространены од-но- и двухцепные ВЛ. На трассе линии могут сооружаться до четырёх це-пей. Трасса линии – полоса земли, на которой сооружается линия. Одна цепь высоковольтной ВЛ объединяет три провода (комплекта проводов) трёхфаз-ной линии, в низковольтной – от трёх до пяти проводов. В целом конструк-тивная часть ВЛ (рис. 2.2) характеризуется типом опор, длинами пролётов, габаритными размерами, конструкцией фаз, количеством изоляторов.
Длины пролётов ВЛ выбирают по экономическим соображениям, так как с увеличением длины проекта l возрастает провес проводов f, необхо-димо увеличить высоту опор H, чтобы не нарушить допустимый габарит линии h (рис. 2.2, б), при этом уменьшится количество опор и изоляторов на линии. Габарит линии h – наименьшее расстояние от нижней точки провода до земли (воды, полотна дороги) – должен быть таким, чтобы обеспечить безопасность движения людей и транспорта под линией. Это расстояние зависит от номинального напряжения линии и условий местности (населённая, ненаселённая). Расстояние между соседними фазами линии зависит главным образом от её номинального напряжения. Основные конструктивные размеры ВЛ приведены в табл. 2.1 [8].