Залежність довжини ЛЕП від номінальної напруги та потужності навантаження

При електропостачання великих міст і промислових підприємств застосовують напруги 35...220 кВ і вище. Ефективним є застосування так званого глибокого вводу високої напруги, тобто спорудження підстанції з первинною напругою 110...500 кВ поблизу центрів навантажень, на території потужних підприємств. Для живлячих мереж застосовують напруги 35...330 кВ. Основні мережі, що зв’язують енергосистеми, і далекі електропередачі виконують на напругах 330...750 кВ.

Робоча напруга електричної мережі – значення напруги (очікуване, розраховуване, вимірюване) за нормальних умов у певній точці електричної мережі.

Рівень напруги – значення напруги в пунктах електричної мережі, усереднене за часом або за певною кількістю вузлів електричної мережі.

Ступінь напруги – одне з номінальних значень напруги, що використовується в даній мережі.

Низька напруга – ступені напруги до 1000 В.

Висока напруга – ступені напруги понад 1000 В.

Згідно з ПУЕ електроустановки повинні відповідати вимогам чинних нормативних документів з охорони довколишнього середовища за допустимими рівнями шуму і вібрацій, напруженості електричного і магнітного полів та електромагнітної сумісності.

УЛАШТУВАННЯ ПОВІТРЯНИХ ТА КАБЕЛЬНИХ ЛІНІЙ

Загальні відомості

Електричною повітряного ЛЕП (ПЛ) називається влаштування для передачі електричної енергії по проводах, розташованих на відкритому повітрі і закріплених за допомогою ізоляторів та арматури до опор чи кронштейнів інженерних споруд (мостів, шляхопроводів і т.ін.).

Головні елементи ПЛ:

а) проводи, що служать для передачі електроенергії;

б) захисні троси для захисту проводів від атмосферних (грозових) перенапруг;

в) опори, що підтримують проводи і троси на певній висоті над рівнем землі або води;

г) ізолятори для ізоляції проводів від опори;

д) арматура, за допомогою якої проводи кріпляться на ізоляторах, а ізолятори – на опорі.

За конструктивним влаштуванням ПЛ розділяються на одноланцюгові та багатоланцюгові, тобто з розташуванням однієї або кількох ліній на одних і тих же опорах. Найбільше розповсюдження отримали одно- та дволанцюгові лінії. Під поняттям ланцюга мається на увазі три проводи однієї трифазної лінії.

Опори

Проводи та захисні троси ПЛ повинні бути жорстко закріпленими на окремих опорах і натягнені до заданого тяжіння. Між анкерними опорами встановлюють проміжні, необхідні для підтримання проводів та захисних тросів на заданій висоті.

Горизонтальна відстань між точками кріплення проводу на сусідніх опорах називається довжиною прогону, або прогоном l. Найменша відстань по вертикалі від землі до проводу при його найбільшому провисанні називається габаритом лінії до землі h. Вертикальна відстань між горизонтальною прямою, що з’єднує дві розташовані на одному рівні точки кріплення, і найнижчою точкою прогину проводу називається стрілою прогину. Якщо точки кріплення проводу розташовані на різних висотах, то в лінії розрізняють дві стріли прогину F та f, рівні вертикальним відстаням між нижчою точкою прогину проводу та точками його закріплення.

Відстань між сусідніми анкерними опорами називається анкерним прогоном. За початок і кінець ПЛ приймають лінійні портали розподільних улаштувань (рис. 2.1).

Проміжні опори складають 80-90% загальної кількості опор.

Рисунок 2.1. Анкерна ділянка ЛЕП

Основними частинами опори будь-якого типу (рис. 2.2) є вертикальні або похилі стійки, горизонтальні траверзи для кріплення ізоляторів та підземна частина – фундамент, що забезпечує закріплення опори в ґрунті та її стійкість за нормального та аварійного навантаження.

Рисунок 2.2. Загальний вигляд (а) та схеми опор 110 і 220 кВ (б і в)

Анкерні опори обмежують границі руйнування чи пошкодження при аварійних навантаженнях. При проводах перерізом до 185 мм² з випускаючими затискачами на прямих ділянках анкерний прогін звичайно не перевищує 5 км, а при проводах перерізом більше 185 мм² – не повинен перевищувати 10 км. Для ліній з глухими затискачами та з затискачами обмеженої міцності закріплення (штирьові ізолятори) анкерні прогони вибирають за умов траси.

Кутові опори встановлюють в точках лінії, де змінюється її напрямок. Ці опори зазнають постійного навантаження від тяжіння проводів, спрямованого по бісектрисі кута повороту.

Транспозиційні опори встановлюють в точках лінії, де проводи кола міняють місцями для забезпечення симетрії трифазної системи проводів (рис. 2.3).

Рисунок 2.3. Транспозиція проводів трифазної лінії

Перехідні опори застосовують при перетинанні повітряними лініями залізниць, великих рік, озер, ущелин, інших природних перешкод. Довжина прогону при таких опорах досягає 1...5 км, а висота опори (при перетинанні суднохідних рік) досягає 70...80 м.

За матеріалом розрізняють залізобетонні, дерев’яні (просочені) та металеві опори.

Залізобетонні виготовляють з центрифугованого бетону. Використовуються на лініях 35 і 110 кВ. На лініях 220…500 кВ застосовують також П-подібні опори з відтяжками.

Дерев’яні (просочені) опори вигтовляють із сосни чи інших дерев (термін служби 15-25 років). Замість дерев’яних пасинків застосовують залізобетонні, чим збільшують термін служби опор.

Металеві опори виготовлять зі сталі марок Ст3, Ст5 та низьколегованих сталей. Вони міцні та надійні, але вимагають великих затрат металу.