Текст книги "Справочник по строительству и реконструкции линий электропередачи напряжением 0,4–750 кВ"
![](/books_files/covers/thumbs_150/spravochnik-po-stroitelstvu-i-rekonstrukcii-liniy-elektroperedachi-napryazheniem-04750-kv-30519.jpg)
Автор книги: Анатолий Кравцов
Жанр: Техническая литература, Наука и Образование
сообщить о неприемлемом содержимом
Текущая страница: 3 (всего у книги 17 страниц) [доступный отрывок для чтения: 5 страниц]
1.4. ПРОВОДА И ТРОСЫ
1.4.1. Провода неизолированные для воздушных линий электропередачиПо конструкции провода неизолированные делятся на однопроволочные, состоящие из одной проволоки, и многопроволочные, состоящие из нескольких или даже нескольких десятков проволок.
Однопроволочные провода бывают монометаллические (стальные, медные, алюминиевые) и биметаллические (сталемедные или сталеалюминиевые).
Биметаллические провода имеют однопроволочный стальной сердечник, обеспечивающий проводу необходимую механическую прочность, и сваренную с ним «рубашку» из цветного металла (меди, алюминия). Биметаллическая сталемедная проволока в качестве проводов на ВЛ 0,4 кВ применяется в условиях загрязненной атмосферы.
Согласно ПУЭ на ВЛ до 1 кВ сечение биметаллических проводов по условиям механической прочности должно быть не менее 10 мм2.
Многопроволочные провода бывают монометаллические (алюминиевые, медные) и комбинированные (сталеалюминиевые, сталебронзовые). Алюминиевые, медные и сталеалюминиевые провода выпускаются по ГОСТ 839-80* (табл. 1.50). Они состоят из нескольких повивов проволок одного диаметра. В центре сечения провода располагается одна проволока, вокруг нее концентрически – шесть проволок второго повива, затем проволоки третьего повива и т. д. При этом число проволок в каждом повиве увеличивается на шесть по сравнению с предыдущим. Центральная проволока в проводе считается первым повивом.
Таблица 1.50
Марки проводов и их конструкция
![](i_078.png)
![](i_079.png)
При применении стальной оцинкованной проволоки 2-й группы для изготовления провода марки АС в обозначении его марки к букве С добавляют цифру 2.
Примеры условного обозначения:
сталеалюминиевый провод, заполненный нейтральной смазкой повышенной нагревостойкости, с номинальными сечениями алюминиевой части 450 мм2 и стального сердечника 56 мм2 – АСКС450/56 ГОСТ 839—80*;
сталеалюминиевый провод с применением стальной проволоки 2-й группы, с номинальным сечением алюминиевой части 450 мм2 и стального сердечника 56 мм2 – АС2 450/56 ГОСТ 839—80*;
провод из алюминиевого термообработанного сплава с номинальным сечением 50 мм2 – АЖ 50 ГОСТ 839—80*.
Номинальное сечение неизолированных проводов, число проволок и диаметры проводов и проволок приведены в табл. 1.51 и 1.52, а их расчетные параметры – в табл. 1.53—1.56.
Таблица 1.51
Алюминиевые провода
![](i_080.png)
Таблица 1.52
Сталеалюминиевые провода марок АС, АСК, АСКС и АСКП
![](i_081.png)
![](i_082.png)
Таблица 1.53
Расчетные параметры проводов марок А и АКП
![](i_083.png)
Таблица 1.54
Расчетные параметры проводов марок АС, АСК, АСКП, АСКС
![](i_084.png)
![](i_085.png)
Таблица 1.55
Расчетные параметры проводов марок АН, АЖ, АНКП, АЖКП
![](i_086.png)
Таблица 1.56 Строительная длина проводов ВЛ (ГОСТ 839—80*)
![](i_087.png)
![](i_088.png)
Примечание. По требованию потребителя допускается изготовление проводов с другими строительными длинами.
Допускаются отрезки в количестве не более 5 % партии (для проводов с проволокой из сплава алюминия не более 10 %) длиной, не менее: 250 м – проводов сечением до 185 мм2 включительно; 500 м – проводов сечением выше 185 мм2.
В соответствии с ГОСТ 839-80* срок службы должен быть не менее:
45 лет – проводов марок А, АС;
25 лет – проводов марок АКП, АН, АНКП, АЖ, АЖКП, АСКП; 10 лет – проводов марок АСКС, АСК.
Основные нормативные данные по применению проводов приведены в табл. 1.57-1.60, а характеристики медных и алюминиевых полых проводов – в табл. 1.61.
Таблица 1.57
Минимальное допустимое сечение сталеалюминиевых проводов ВЛ по условиям механической прочности
![](i_089.png)
Таблица 1.58
Наибольший допустимый пролет ВЛ с алюминиевыми, сталеалюминиевыми и стальными проводами и проводами из алюминиевых сплавов малых сечений
![](i_090.png)
Примечание. Указанные значения предельных пролетов действительны для алюминиевых проводов из проволоки АТ и АТп.
Таблица 1.59
Наименьшее сечение проводов ответвления от ВЛ к вводам
![](i_091.png)
Таблица 1.60
Рекомендуемые области применения проводов различных марок
![](i_092.png)
* На равнинной местности при отсутствии данных эксплуатации ширина прибрежной полосы принимается равной 5 км, а расстояние от химических предприятий – 1,5 км.
Таблица 1.61
Характеристики полых проводов
![](i_093.png)
Примечание. Марками ПМ обозначены полые медные провода; ПА – полые алюминиевые провода.
1.4.2. Грозозащитные тросыВ качестве грозозащитных тросов на ВЛ применяются стальные канаты.
Наиболее употребительными на ВЛ являются канаты (табл. 1.62) диаметром 8; 9,2 мм по ГОСТ 3062—80*, диаметром 10; 11; 12; 13; 14; 15; 16 мм по ГОСТ 3063—80*, диаметром 17; 18,5; 21; 22,5 мм по
ГОСТ 3064—80*.
Таблица 1.62
Характеристики стальных канатов
![](i_094.png)
![](i_095.png)
Стальные канаты диаметром более 11 мм применяются главным образом при сооружении больших переходов через реки, овраги и другие препятствия.
1.4.3. Самонесущие изолированные проводаВ последние десятилетия в мире все большее применение в практике строительства воздушных линий электропередачи находят самонесущие изолированные провода. Они применяются при строительстве воздушных линий электропередачи до 1 кВ и 6—110 кВ при температуре от —45 до +50 °C.
Преимущества самонесущих изолированных проводов (СИП):
возможность применения опор действующих проектов и новых опор меньшей высоты;
высокая надежность и бесперебойность энергообеспечения потребителей;
отсутствие коротких замыканий между проводами фаз, случайных перекрытий;
малая вероятность замыкания на землю;
уменьшение расстояния между проводами на опорах и в пролете; уменьшение ширины просеки при строительстве; отсутствие гололедообразования на проводах; общее снижение энергетических потерь в линиях электропередачи;
сокращение трудозатрат при строительстве линий;
сокращение общих эксплуатационных расходов за счет уменьшения объемов аварийно-восстановительных работ.
Провода AMKA и SAX изготовляются из термоупрочненного алюминиевого сплава, имеют круглую форму сечения. Все провода, за исключением несущего нулевого провода, имеют изолированную оболочку из атмосферостойкого полиэтилена с включением газовой сажи для обеспечения длительного срока эксплуатации. Провод SAX покрыт изолирующей оболочкой толщиной не менее 2,3 мм из атмосферостойкого светостабилизированного полиэтилена. Провода AMKA и SAX сохраняют механическую прочность и электрические параметры при температурах окружающей среды от —45 до +50 °C, не распространяют горения.
Перечень нормативно-технической документации на проектирование, сооружение и эксплуатацию опытно-промышленных ВЛ 0,38 кВ с самонесущими проводами AMKA и ВЛ 6—20 кВ с проводами SAX включает в себя следующие материалы:
Техническую информацию об изолированных проводах, скрученных в жгут, для ВЛ 0,38 кВ AMKA, и о ВЛ 6—20 кВ с проводами SAX;
Правила устройства опытно-промышленных воздушных линий электропередачи напряжением до 1 кВ с самонесущими изолированными проводами AMKA и ВЛ 6—20 кВ с проводами SAX;
Руководство по проектированию опытно-промышленных воздушных линий электропередачи напряжением 0,38 кВ с самонесущими изолированными проводами AMKA и ВЛ 6—20 кВ с проводами SAX;
Рекомендации по монтажу самонесущих изолированных проводов AMKA на ВЛ 0,38 кВ и на ВЛ 6—20 кВ проводов SAX;
Методические указания по эксплуатации опытно-промышленных ВЛ 0,38 кВ с самонесущими изолированными проводами типа АМКА и ВЛ 6—20 кВ с проводами SAX, имеющими изолирующее покрытие (ВЛ от 6 до 20 кВ SAX).
Основные конструктивные параметры проводов типа АМКА и SAX приведены в табл. 1.63 и 1.64.
Таблица 1.63
Конструктивные параметры СИП
![](i_096.png)
Таблица 1.64
Конструктивные параметры провода SAX
![](i_097.png)
ОАО «Севкабель», Санкт-Петербург, по ТУ 16.к71-268—98 и ПУ ВЛИ до 1 кВ выпускаются самонесущие изолированные провода типа СИП на напряжение 0,6/1 кВ. (табл. 1.65).
СИП выпускаются четырех основных типов исполнения: СИП-1А – все жилы, в том числе несущий трос, имеют изоляционный покров из термопластичного светостабилизированного полиэтилена;
СИП-1 – все жилы, за исключением неизолированного нулевого несущего троса, имеют изоляционный покров из термопластичного светостабилизированного полиэтилена;
СИП-2А – все жилы, в том числе несущий трос, имеют изоляционный покров из сшитого светостабилизированного полиэтилена;
СИП-2 – все жилы, за исключением нулевого неизолированного несущего троса, имеют изоляционный покров из сшитого светостабилизированного полиэтилена.
Таблица 1.65
Конструктивные параметры СИП
![](i_098.png)
![](i_099.png)
Кроме вышеперечисленных ОАО «Севкабель» по ТУ 16.к71-272—98 и ПУ ВЛЗ 6—20 кВ изготавливаются высоковольтные самонесущие изолированные провода на напряжение до 20 кВ – СИП-3 (табл. 1.66).
Таблица 1.66
Конструктивные параметры СИП-3
![](i_100.png)
РАО «ЕЭС России» для реконструкции существующих и строительства новых линий электропередачи на напряжение до 1 кВ рекомендован самонесущий изолированный провод «Торсада» производства компании «Алкатель» (Франция). Провод «Торсада» состоит из трех изолированных фазных проводников, скрученных вокруг гибкого изолированного несущего нулевого троса. Нулевой трос, как и все фазные проводники, имеет изолирующую оболочку из полиэтилена. Жилы фазных проводов выполнены из алюминия, жила несущего провода – из алюминиевого сплава. Для фазных проводов сечением 25–70 мм2 используется несущий провод сечением 54,6 мм2; сечением 95—150 мм2 – несущий провод сечением 70 мм2. Компания «Алкатель» комплектует СИП всей необходимой подвесной и соединительной арматурой. Провод «Торсада» рекомендуется использовать во всех климатических районах по ветру и гололеду при температуре окружающей среды от —45 до +50 °C; СИП «Торсада» сертифицирован для использования в России.
Технические характеристики СИП «Торсада» приведены в табл. 1.67 и 1.68.
Таблица 1.67
СИП «Торсада»
![](i_101.png)
Таблица 1.68
СИП «Торсада» для ответвительных линий электропередачи
![](i_102.png)
1.5. ЛИНЕЙНЫЕ ИЗОЛЯТОРЫ
Линейные изоляторы предназначаются для подвески проводов и грозозащитных тросов к опорам линий электропередачи. В зависимости от напряжения линий электропередачи применяются штыревые или подвесные изоляторы, изготовленные из стекла, фарфора или полимеров (рис. 1.3–1.5).
![](i_103.png)
Рис. 1.3. Линейные штыревые изоляторы: а – фарфоровый ШФ-10Г; б – стеклянный НС 18А
![](i_104.png)
Рис. 1.4. Конструкции подвесных тарельчатых изоляторов: а – из закаленного стекла с конусной заделкой деталей; б – из фарфора с «арочной» заделкой деталей; 1 – стержень; 2 – изоляционная деталь; 3 – шапка; 4 – цементная заделка; 5 – замок; 6 – герметик
![](i_105.png)
Рис. 1.5. Полимерный изолятор типа ЛК 70/35-AIV
Штыревые изоляторы применяются при напряжении от 0,4 до 6 кВ, при напряжении от 10 до 35 кВ применяются как штыревые, так и подвесные изоляторы.
Изоляторы из закаленного стекла в отличие от фарфоровых не требуют проверки на электрическую прочность перед монтажом. В случае наличия дефекта изолирующая деталь стеклянного изолятора рассыпается на мелкие части, а остаток стеклянного изолятора сохраняет несущую способность, равную не менее 75 % номинальной электромеханической прочности изолятора.
Полимерные изоляторы представляют собой комбинированную конструкцию, состоящую из высокопрочных стержней из стеклопластика с полимерным защитным покрытием, тарелок и металлических наконечников. Стеклопластиковый стержень защищается от внешних воздействий защитной оболочкой, стойкой к ультрафиолетовому излучению и химическим воздействиям. Полимерные изоляторы позволяют заменить целые гирлянды стеклянных и фарфоровых изоляторов. Кроме того, полимерные изоляторы значительно легче, чем гирлянды из стекла и фарфора.
Эксплуатационные характеристики изоляторов зависят от аэродинамических характеристик изолирующей детали («тарелки») изолятора. Хорошее обтекание изолятора способствует уменьшению загрязнения, лучше происходит его самоочистка ветром и дождем и, как следствие, не происходит значительного снижения уровня изоляции гирлянды.
Основные характеристики изолятора – его механическая разрушающая сила, кН, электромеханическая разрушающая сила, кН, а также соотношение длины пути утечки изолятора, мм, к строительной высоте изолятора, мм.
Механическая разрушающая сила – наименьшее значение силы, приложенной к изолятору в определенных условиях, при которой он разрушается.
Электромеханическая разрушающая сила – наименьшее значение силы, приложенной к изолятору в определенных условиях, находящемуся под действием разности электрических потенциалов, при которой он разрушается.
Длина пути утечки изолятора – это кратчайшее расстояние или сумма кратчайших расстояний по контуру наружной изоляционной поверхности между частями, находящимися под разными электрическими потенциалами. От этой величины зависит надежность работы изолятора при загрязнении и увлажнении.
Хранение изоляторов на площадке должно осуществляться под навесом и в таком положении, чтобы избежать скопления воды в полостях изолятора. Технические характеристики изоляторов приведены в табл. 1.69—1.71.
Таблица 1.69
Штыревые изоляторы (см. рис. 1.3)
![](i_106.png)
* На напряжение до 1 кВ. * * На напряжение свыше 1 кВ.
Таблица 1.70
Подвесные тарельчатые высоковольтные изоляторы (см. рис. 1.4)
![](i_107.png)
![](i_108.png)
Таблица 1.71
Полимерные линейные изоляторы для воздушных линий электропередачи (см. рис. 1.5)
![](i_109.png)
![](i_110.png)
![](i_111.png)
При сооружении линий электропередачи с применением проводов SAX используются изоляторы финского производства типа SDI (табл. 1.72).
Таблица 1.72
Изоляторы типа SDI
![](i_112.png)
1.6. АРМАТУРА
Арматура применяется на строительстве воздушных линий электропередачи, открытых распределительных устройств подстанций. Она используется для комплектования изолирующих подвесок проводов и грозозащитных тросов, соединений проводов и тросов в пролетах и шлейфах, присоединения проводов к выводам электрических аппаратов, фиксирования расщепленных проводов в фазах, защиты проводов от воздействия вибрации и других колебаний.
Арматура должна удовлетворять следующим основным требованиям: обладать достаточной механической прочностью, высококоррозионной стойкостью, минимальными потерями на перемагничивание при прохождении переменного тока и по возможности не иметь источников стриммерных разрядов. Токоведущая арматура не должна обладать электрическим сопротивлением протеканию тока, превышающим сопротивление провода той же длины.
Все типы линейной арматуры и арматуры открытых распределительных устройств подстанций изготовляются для эксплуатации в умеренно холодном и тропическом климате. Арматура изготавливается в климатическом исполнении УХЛ категории I по ГОСТ 15150—69*.
Для районов прохождения ВЛ в атмосфере промышленных загрязнений с повышенной химической активностью среды, а также районов солончаков и морского побережья применяется арматура в тропическом исполнении с обязательным нанесением защитной смазки ЗЭС (ТУ 38 101474—74) в процессе монтажа линии.
Арматура используется с проводами, изготовленными по ГОСТ 839-80*, и канатами стальными (ГОСТ 3062-80*, ГОСТ 3063-80*, ГОСТ 3064-80*).
1.6.1. Соединения линейной арматурыВ основу стандартизации линейной арматуры положен ГОСТ 11359-75*, который распространяется на линейную арматуру с разрушающими нагрузками, соответствующими следующим значениям, кН, не менее: 20; 40; 70; 100; 120; 160; 210; 250; 300; 350; 400; 450; 530; 600; 750; 900; 1100; 1200; 1350; 1600; 1800; 2400; 2700; 3600.
Все типы соединительной арматуры крепятся подвижно шарнирами трех видов:
шарнир «палец-проушина»;
цепное соединение;
сферический шарнир.
Соединения типа «палец-проушина» и цепное соединение с разрушающими нагрузками от 20 до 3600 кН должны соответствовать значениям, указанным в табл. 1.73 (рис. 1.6).
![](i_113.png)
Рис. 1.6. Сопряжение арматуры:
а – шарнирное «палец-проушина»; б – цепное
Таблица 1.73
Шарнирные соединения «палец-проушина» и цепного типа
![](i_114.png)
![](i_115.png)
Цепное соединение является наиболее рациональным для соединения элементов в гирлянде. Шарнир такого типа в цепи гирлянды обеспечивает отклонение элементов в двух взаимно перпендикулярных плоскостях и имеет некоторую, хотя и ограниченную, свободу при скручивании элементов (кручение вокруг оси гирлянды).
Шарнир сферического типа применяется чаще всего в соединении изоляторов и в значительно меньшей степени – в цепи гирлянды для соединения ее элементов. Недостатком его является ограниченная возможность отклонения, что связано с особенностью его конструкции.
Соединение типа сферический шарнир и его функциональные размеры указаны в табл. 1.74 (рис. 1.7).
![](i_116.png)
Рис. 1.7. Сферическое шарнирное соединение:
d1 – диаметр пестика; D1 – диаметр гнезда; Р – зазор между пестиком и днищем гнезда; S – размер, определяющий надежность фиксации пестика в гнезде; Т – номинальная высота замка
Таблица 1.74
Сферические шарнирные соединения
![](i_117.png)
Для предотвращения расцепления сферического соединения линейной арматуры устанавливаются V-образные и W-образные замки (рис. 1.8). Марки замков соответствуют условным размерам сферических шарнирных соединений (табл. 1.75).
![](i_118.png)
Рис. 1.8. Замки для запирания сферических шарнирных соединений (СШС) изоляторов: а – W-образные; б – V-образные
Таблица 1.75
Замки типа W– и V-образных сферических шарнирных соединений
![](i_119.png)
Пружинные замки изготовляются из нержавеющей стали или фосфористой бронзы для обеспечения хороших пружинных свойств и их высокой коррозийной стойкости.
1.6.2. Сцепная арматураСцепная арматура предназначается для соединения элементов изолирующих подвесок и крепления проводов и грозозащитных тросов к опоре и подразделяется на универсальную и специальную. К специальной сцепной арматуре относятся серьги, ушки и узлы крепления гирлянд к опорам.
Узлы крепления располагаются в гирлянде всегда в определенной последовательности: узел крепления – только в начале гирлянды, а серьги и ушки, как правило, соединяются только с изоляторами.
Конструкции серьги типов СР и СРС представлены на рис. 1.9, их основные размеры даны в табл. 1.76.
![](i_120.png)
Рис. 1.9. Серьги: а – типа СР; б – типа СРС
Таблица 1.76
Серьги типов СР и СРС
![](i_121.png)
Ушки предназначены для соединения стержня подвесного изолятора или серьги с другой линейной арматурой. Для запирания стержня изолятора или пестика серьги в гнезде ушки комплектуются W-образными замками.
Ушки для воздушных линий электропередачи выпускаются следующих типов:
У1 – однолапчатые;
У1К – однолапчатые укороченные;
У2 – двухлапчатые;
У2К – двухлапчатые укороченные;
УС – специальные с гнутым пальцем;
УСК – специальные укороченные с гнутым пальцем.
Ушки укороченных типов У1К, У2К служат для комплектования изолирующих подвесок и тросовых креплений без защитной арматуры (разрядных рогов и защитных экранов), что сокращает длину подвески и уменьшает ее массу.
Ушки типов УС и УСК имеют гнутый палец, благодаря чему обеспечивается шарнирное соединение цепного типа со скобами типа СК или арочной подвеской поддерживающего зажима. Ушки типа УС имеют в средней части более тонкое плоское ребро с отверстиями или вырезками для крепления защитных экранов и разрядных рогов.
Конструкция и основные размеры ушек приведены на рис. 1.10– 1.13 и представлены в табл. 1.77—1.80.
![](i_122.png)
Рис. 1.10. Однолапчатые (а, б) и укороченные (в) ушки типов У1 и У1К
![](i_123.png)
Рис. 1.11. Двухлапчатые (а, б) и укороченные (в) ушки типов У2 и У2К
![](i_124.png)
Рис. 1.12. Специальные ушки типа УС
![](i_125.png)
Рис. 1.13. Специальные ушки укороченные типа УСК
Таблица 1.77
Однолапчатые ушки типов У1 и У1К
![](i_126.png)
Таблица 1.78
Двухлапчатые ушки типов У2 и У2К
![](i_127.png)
Таблица 1.79
Специальные ушки типа УС
![](i_128.png)
![](i_129.png)
Таблица 1.80
Специальные укороченные ушки типа УСК (см. рис. 1.13)
![](i_130.png)
Рекомендации по выбору арматуры при комплектовании изолирующих подвесок приведены в табл. 1.81.
Выбор арматуры других видов производится в зависимости от конструкции изолирующих подвесок (количества цепей изоляторов, числа проводов в фазе, типа изолирующих подвесок и т. п.).
Таблица 1.81
Выбор сцепной арматуры в зависимости от типа изолятора
![](i_131.png)
![](i_132.png)
Примечание. Серьга СРС-7-16 имеет круглое сечение проушины и предназначена для соединения с V-образным болтом на опоре.
1.6.3. Узлы крепления изолирующих подвесок к опорамУзлы крепления типов КГП, КГ, КГТ, КГН предназначены для крепления натяжных и поддерживающих изолирующих подвесок к опорам воздушных линий электропередачи и распределительных устройств.
Узлы крепления типа КГП представляют собой усиленный вариант крепления натяжных и поддерживающих изолирующих подвесок. Узлы крепления типа КГ крепятся к опорам через четыре отверстия путем затяжки гаек V-образных болтов. После затяжки гайки фиксируются от самоотвинчивания раскерниванием. Узлы крепления марки КГТ-7-1 предназначены для крепления поддерживающих подвесок грозозащитных тросов к деревянным опорам и имеют разрушающие нагрузки не менее 70 кН. Узлы крепления типа КГН служат для крепления изолирующих подвесок на специальных переходах с большими механическими нагрузками. Они позволяют осуществить привязку к опорам трубчатых и других конструкций.
Узлы крепления изолирующих подвесок и их основные размеры приведены на рис. 1.14—1.16 и в табл. 1.82—1.84.
![](i_133.png)
Рис. 1.14. Узлы крепления типа КГП
![](i_134.png)
Рис. 1.15. Узлы крепления типа КГ
![](i_135.png)
Рис. 1.16. Узлы крепления типа КГН
Таблица 1.82
Узлы крепления типа КГП
![](i_136.png)
Таблица 1.83
Узлы крепления типа КГ
![](i_137.png)
![](i_138.png)
Таблица 1.84
Узлы крепления типа КГН (см. рис. 1.16)
![](i_139.png)
![](i_140.png)
Правообладателям!
Данное произведение размещено по согласованию с ООО "ЛитРес" (20% исходного текста). Если размещение книги нарушает чьи-либо права, то сообщите об этом.Читателям!
Оплатили, но не знаете что делать дальше?