Какова конструкция линии с изолированными проводами

Особенности воздушных и кабельных линий электропередач

Система передачи электричества от подстанции к потребителю предполагает использование различной силовой аппаратуры и коммуникаций. Провода могут пролегать в специальных каналах или крепиться к опорам при помощи изоляторов и арматуры.

Выбор того или иного способа коммуникаций зависит от условий эксплуатации. Строительство воздушной линии электропередачи обходится на 25-30% дешевле, чем обустройство канала для кабеля под землей. Однако обе разновидности монтажа линий высоковольтных проводов применяются повсеместно. При этом обязательно учитываются существующие нормы и правила при строительстве всех элементов системы.

Главной характеристикой линии электропередач является ее мощность. Именно от мощности зависят используемые устройства, тип кабеля и другая аппаратура.

Существует два основных требования при обустройстве воздушных и кабельных линий электропередач:

• все элементы системы способствуют надежной передаче электроэнергии высокой мощности на требуемое расстояние;
• линии должны быть безопасными для оборудования, людей и животных.

Существующие условия окружающей среды не должны оказывать воздействие на выполнение системой функции по передаче электрической энергии. Ураганный ветер, снег, наледь, вибрация, колебания температуры не должны нарушать работу линии электропередач. Поэтому при строительстве объекта учитываются возможные механические воздействия, климатические условия.

Правила маркирования

Маркирование силовых кабелей составляют из символов, обозначающих материал, применяемый для изготовления: жил, изоляции, оболочки и защитного слоя

Наименование очень важно при выборе кабелей для прокладки воздушных и кабельных линий электропередач

Использование медных жил не имеет символики, алюминиевые – в начале названия, отмечают буквой «А».

Обозначения также не имеет бумажная изоляция, все остальные изолирующие материалы:

• П – полиэтиленовая;
• В –  поливинилхлоридная;
• Р –  резиновая изоляция.

Следующий символ соответствует материалу, из которого выполнена защитная оболочка:

• А –  алюминий;
• В – поливинилхлорид;
• С – свинец;
• П – полиэтилен;
• Р – резина.

Завершается маркировка буквами указывающими вид защитного слоя:

• Г –  отсутствует броня и внешнее преграждающее покрытие;
• (Г) – гофрированный алюминиевый слой;
• Т – усиленный свинцовый слой;
• Шв – гладкий алюминиевый слой в поливинилхлоридовом шланге.

Стоящая в конце маркирования буква «В», – кабель с обедненной пропиткой. Кабельные линии электропередач с обедненной пропитанной изоляцией и свинцовой оболочкой, прокладывают на трасах с перепадом высот до 100 м. Ограничения исключаются при использовании в конструкции алюминиевой оболочки.

Буква «Ц» – говорит о применении бумажной изоляции пропитанной нестекающей массой изготовленной на основе церезина. Кабель данного типа используют для организации кабельных линий электропередач на крутонаклонных трассах. Без ограничения в перепадах высот. После буквенной маркировки ставятся цифры, обозначающие сечение токопроводящих жил.

Диаметры и массы проводов марки АС

Номинальное сечение, мм2	Диаметр, мм	Масса, кг/км
провода	стального сердечника	1 км алюминиевой части провода	1 км стальной сердечника
10/1,8	4,5	1,5	28,9	13,8
16/2,7	5,6	1,9	44,0	20,9
25/4,2	6,9	2,3	67,9	32,4
35/6,2	8,4	2,8	100,0	48,0
50/8,0	9,6	3,2	132,0	63,0
70/11	11,4	3,8	188,0	88,0
70/72	15,4	11,0	188,0	567,0
95/16	13,5	4,5	261,0	124,0
95/141	19,8	15,4	251,0	1106,0
120/19	15,2	5,6	324,0	147,0
120/27	15,4	6,6	320,0	208,0
150/19	16,8	5,6	407,0	147,0
150/24	17,1	6,3	407,0	190,0
150/34	17,5	7,5	406,0	269,0
185/24	18,9	6,3	515.0	190,0
185/29	18,8	6,9	500,0	228,0
185/43	19,6	8,4	509,0	337,0
185/128	23,1	14,7	517,0	1008,0
205/27	19,8	6,6	566,0	208,0
240/32	21,6	7,2	673,0	248,0
240/39	21.6	8.0	650,0	302,0
240/56	22,4	9,6	665,0	441,0
300/39	24,0	8,0	830,0	302,0
300/48	24,1	8,9	812,0	374,0
300/66	24,5	10,5	796,0	517,0
300/67	24,5	10,5	796,0	527,0

Конструктивные особенности проводов для ЛЭП

Изделие СИП состоит из нескольких  алюминиевых жил. Применяется для устройства магистральных линий электропередач, так же часто используется для электропроводки в жилых домах (допускается прокладка кабеля снаружи помещения, по стенам).
Каждый вид кабеля СИП предназначен для определенной цели. Кабель СИП2 2х16 (самонесущий  изолированный провод) применяется для монтажа ВЛЭ с напряжением до 35000Вт, и частотой 50Гц. Используется в районе с холодным и умеренным климатом (побережье моря, промышленные зоны).

СИП4 2х16 обладает особенностью исключающую риск замыкания. Изделие экономично в процессе эксплуатации. Провод долговечен, если соблюдать правила пользования. Срок службы изделия более 40 лет. Перед приобретением продукции необходимо консультироваться со специалистом в данной области.

Если напряжение воздушной ЛЭП выше 1000в то используют голый кабель, трос. Во внешней среде погодные условия (дождь, гололед, ветер) влияют на прочность материала, поэтому кабель должен отличаться прочностью, устойчивостью к коррозии.

Некоторое время назад использовали медные провода, сейчас же отдают предпочтение алюминиевым либо сталеалюминевым или стальным, иногда применяют изделие из сплава алюминия — альдрея. Так же используют для ЛЭП грозозащитный трос, изготовленный из стали.
Изделия для ЛЭП могут состоять из одной проволоки либо из нескольких жил (перевитой между собой проволоки).Бывает однопроволочный провод, который имеет сплошное сечение и состоит из одной проволоки. Существует многопроволочный кабель, который состоит из двух металлов, например бронзы со сталью либо стали и алюминия. Кабель АС – сталеалюминевый, имеет оцинкованную жилу (свитую из 7-19 проволок, либо однопроволочную). Жила обвита алюминием из 6 или 24 , возможно более проволок.
Что такое провод СИП видео

Прокалывающие зажимы

Усовершенствованной моделью кабельного сжима орех являются прокалывающие зажимы. Изделия одноразовые, однако, позволяют делать ответвление провода без разрезания и даже, не счищая изолирующий слой при сращивании. Конструкция зажима представлена шестигранной головкой, которая стягивает жилы, а также контактными пластинами с зубцами, которые собственно и прокалывают изоляционный материал.

Преимущество данных изделий заключается в следующем:

• Ответвлять провода от воздушной линии (ВЛ) можно даже под напряжением, не боясь за свою безопасность. Это связано с тем, что контактная пластина надежно заизолирована от зажимающих болтов.
• Корпус изделий герметичный и надежно защищает место соединения от плохих погодных условий.
• Зажимы простые в эксплуатации и имеют длительный срок службы.
• Низкая стоимость продукции.
• Возможность скрепления медных и алюминиевых проводников.

Что касается недостатков, главным является только «одноразовость» продукции, однако это момент весьма спорный, если учитывать долговечность такого способа ответвления проводов без разрыва.

Монтаж осуществляется следующим образом:

Видео инструкция по установке прокалывающего зажима

Грозозащита ВЛИ 6(10) кВ с использованием импульсных грозовых разрядников

Разработан новый эффективный метод защиты воздушных линий 6(10) кВ от грозовых перенапряжений. Метод предусматривает ограничение рабочего градиента напряжения при перекрытии изоляции величиной 7 кВ/м. При этом предотвращается переход искрового перекрытия в силовую дугу путем удлинения пути импульсного грозового перекрытия и обеспечивается повышение надежности работы ВЛИ.

Разработаны специальные длинно-искровые грозозащитные разрядники (ДИГР), реализующие предложенный метод и исключающие переход искрового разряда в силовую дугу при амплитудных значениях перенапряжений вплоть до 400 кВ. Предложены два вида ДИГР, отличающиеся способом установки по отношению к изоляции защищаемой фазы – параллельно изолятору (со стороны опоры) и последовательно (на проводе) с изоляцией защищаемой фазы. Определены основные конструктивные размеры ДИГР для ВЛИ 6(10) кВ, позволяющие снизить практически до нуля вероятность возникновения силовой дуги при грозовых перекрытиях изоляции. 3. ДИГР с параллельным включением выполняется в виде отрезка изолированного провода штыревой или петлевой конструкции, в средней части которой надета металлическая трубка. ДИГР подключается между опорой и проводом через воздушный искровой промежуток величиной « 50 мм, благодаря этому исключается воздействие рабочего напряжения на изоляционное тело разрядника. В соответствии с предложенным способом защиты для таких ДИГР длина грозового перекрытия должна составлять не менее 80 см. Установлено, что 50%-ные разрядные напряжения для ДИГР петлевой конструкции составляют: 135 кВ на положительной полярности и 105 кВ -на отрицательной полярности. Соответствующие разрядные напряжения изолятора ШС-10 составили: 146 кВ на положительной полярности и 135 кВ – на отрицательной полярности, такое соотношение разрядных характеристик изолятора и разрядника обеспечивает надежную защиту основной изоляции провода ВЛИ 10 кВ от грозовых перекрытий при амплитудных значениях перенапряжений вплоть до ІГцер = 400 кВ положительной и U”nep = 350 кВ на отрицательной полярностях. 4. ДИГР с последовательным включением выполняется в виде изолирующей трубки длиной 130+150 мм и толщиной 2-:-3 мм, надетой на изолированный провод. Помимо выполнения грозозащитной функции изолирующая трубка усиливает изоляцию между проводом и опорой и увеличивает надежность работы линии при рабочем напряжении. Поверх изолирующей трубки раз мещена металлическая трубка длиной 10-н30 см. Установлено, что при длине изолирующей трубки 130 см, металлической трубки 10 см 50% разрядные напряжения составляют 280 кВ на положительной полярности и 205 кВ на отрицательной 5. Синтезирована конструкция ИДИГР, обеспечивающая выполнение основ ной функции – изоляции и одновременно грозозащиту ВЛИ. Принцип дей ствия изолятора основан на эффекте уменьшения вероятности установле ния силовой дуги при увеличении длины импульсного грозового перекры тия. За счет спирального ребра на поверхности изолятора создан весьма длинный путь перекрытия изолятора по его поверхности. Вероятность об разования силовой дуги промышленной частоты сводится практически к нулю, и тем самым обеспечивается бесперебойная работа электрической сети при грозовых перенапряжениях. 6. Выполнена оценка перемещения спиралевидного канала разряда под действием электромагнитных сил. Установлено, что при токах до 10 кА перемещение канала разряда под действием электромагнитных сил не превосходит 3 см. Поэтому при вылете ребра 3 см, начальном радиусе спирали канала (цилиндра изолятора) 2,5 см и токах до 10 кА канал разряда будет оставаться на поверхности изолятора. Конечный радиус спирали будет составлять 2,9н-5,9 см. При больших токах, по – видимому, произойдет “срыв” канала с изолятора. Однако, для распределительных сетей 10 кВ протекание токов грозового перенапряжения при перекрытии изолятора больших 10 кА очень маловероятно.

Кабельная линия электропередачи

Кабельная линия электропередачи (КЛ) состоит из одного или нескольких кабелей и кабельной арматуры для соединения кабелей и для присоединения кабелей к электрическим аппаратам или шинам распределительных устройств.

В отличие от ВЛ кабели прокладываются не только на открытом воздухе, но и внутри помещений (рис. 8), в земле и воде. Поэтому КЛ подвержены воздействию влаги, химической агрессивности воды и почвы, механическим повреждениям при проведении земляных работ и смещении грунта во время ливневых дождей и паводков. Конструкция кабеля и сооружений для прокладки кабеля должна предусматривать защиту от указанных воздействий.

Рис. 8. Прокладка силовых кабелей в помещении и на улице

По значению номинального напряжения кабели делятся на три группы: кабели низкого напряжения (до 1 кВ), кабели среднего напряжения (6…35 кВ), кабели высокого напряжения (110 кВ и выше). По роду тока различают кабели переменного и постоянного тока.

Силовые кабели выполняются одножильными, двухжильными, трехжильными, четырехжильными и пятижильными. Одножильными выполняются кабели высокого напряжения; двухжильными – кабели постоянного тока; трехжильными – кабели среднего напряжения.

Перечень документации, представляемой при приемке воздушных линий с самонесущими изолированными проводами

В перечень документации, представляемой при приемке ВЛИ в эксплуатацию и передаваемой заказчику подрядной организацией, входят: проект линии, скорректированный и согласованный с заказчиком (исполнительная схема сети); исполнительный чертеж трассы, выполненный в масштабе 1:500; материалы по согласованию трассы ВЛИ; протокол заводских испытаний (сертификат) на СИП; акты о состоянии СИП на барабанах; сертификаты на линейную арматуру и опоры; акты освидетельствования скрытых работ; протокол измерений сопротивления изоляции; уставки защиты, протоколы наладки коммутационных и защитных аппаратов линии (автоматических выключателей, предохранителей, реле нулевой зашиты и др.); протокол замеров токов однофазного короткого замыкания в конце линии или сопротивления петли «фаза -» нуль» с указанием токов короткого замыкания; протокол испытаний заземляющих устройств; акты приемки переходов и пересечений.

Разновидности проводов для ЛЭП

Ассортимент изделий используемых для монтажа воздушных линий электропередач весьма широк используются марки А, АС, так же СИП-1;СИП-2,СИП-3,СИП-4.
Различаются  изделия по техническим характеристикам (параметрам). Используется провод:

• Алюминиевый;
• Изолированный;
• Сталеалюминевый;
• Не изолированный.

Изделия разнообразны по виду, имеют большой диапазон сечений. Вариант кабеля А, АС относится к не изолированным изделиям для ЛЭП. В процессе эксплуатации кабель подвержен атмосферным неблагоприятным воздействиям (высокая влажность, мороз, жара, наледь). Так же влияют химические вещества, содержащиеся в окружающей атмосфере такие, как — сернистый газ, морская соль. Провода воздушных линий обладают прочностью и отличаются высокой антикоррозийной устойчивостью.
Область применения данных изделий — открытое воздушное пространство 1 и 2 типа (если в атмосфере присутствует сернистый газ менее 150мг. на квадратный метр в сутки) во всех климатических точках на суше.

• Провод А — не изолированный. Изготовлено изделие  из алюминия (проволока). Скрутка кабеля выполнена концентрическим повивом;
• Провод АС с сердесником стальным оцинкованным,  обмотанным специальным способом алюминиевой проволокой. Вес провода АС весьма мал, что дает ему неоспоримое преимущество, в случае применения большого количества материала;
• Самонесущий изолированный провод  (СИП).

Такое изделие, как кабель СИП весьма востребовано. Как правило, ему отдают предпочтение при монтаже ЛЭП.
Провода ВЛ СИП имеют массу достоинств:

1. Надежность;
2. Эффективность;
3. Экономичность в обслуживании, эксплуатации;
4. Долговечность;
5. Значительное  сокращение потерь электроэнергии;
6. Простота и легкость при монтаже, ввиду специально применяемой арматуры;
7. Ввод в эксплуатацию без отключения напряжения электроустановки;
8. Значительно сокращается  незаконное потребление энергии.

Провода и проводники

Проводники

На воздушных линиях электропередачи можно подвешивать следующие виды проводников:

• сталеалюминевые;
• алюминиевые;
• медные;
• бронзовые;
• сталебронзовые;
• стальные провода.

В настоящие время в России на линиях электропередач напряжением выше 1000 В в большинстве случаев применяются сталеалюминевые провода марки АС, а для ВЛ 35кВ и выше — также стальные грозозащитные тросы марки С. Многопроволочные провода изготовляют из проволок круглого сечения. В центре обычно помещается одна проволока. Три свитые вместе центральные проволоки применяются при необходимости увеличить диаметр провода. При одной центральной проволоке каждый следующий повив, имеет на шесть проволок больше, чем предыдущий. Все проволоки одного повива должны иметь одинаковый диаметр, но для разных повивов, могут различаться. После скрутки проволока располагается по винтовой линии. Высота подъема винтовой линии при её полном обороте вокруг оси провода называется шагом скрутки. Смежные повивы скручиваются в противоположных направлениях для увеличении прочности провода, причем наружный повив, имеет правое направление. Обычное отношение сечений алюминиевой оболочки и стального сердечника составляет около шести. При облегченных внешних условий работы ВЛ это отношение можно увеличивать до восьми, а при тяжёлых условий снизить до 4,3, а для сечении 185 мм2 и более — даже до 1,5.

Стальные тросы марки С (ПС) изготавливают из обычной стали. Используется оцинкованная проволока.

Маркировка проводов

• Неизолированные провода описываются :
  • М — провод, состоящий из одной или скрученный из нескольких медных проволок.
  • А — провод, состоящий из одной или скрученный из нескольких алюминиевых проволок
  • ПСО и ПС — провода, изготовленные из стали, соответственно однопроволочный и многопроволочный. Провод ПСО — это проволока телеграфная ГОСТ 1668-73.
  • АСКС — провод марки АС, но межпроволочное пространство стального сердечника, включая его наружную поверхность, заполнено нейтральной смазкой повышенной нагревостойкости.
  • АСКП — провод марки АС, но межпроволочное пространство всего провода, за исключением наружной поверхности, заполнено нейтральной смазкой повышенной нагревостойкости.
  • АСУ — сталеалюминиевые провода с усиленным стальным сердечником (устаревшее, провод марки АС с отношением алюминий/сталь — около 4, например — АСУ-400 = АС-400/93).
  • АСО — сталеалюминиевые провода с облегчённым стальным сердечником (устаревшее, провод марки АС с отношением алюминий/сталь — около 8, например — АСО-400 = АС-400/51).
  • АСУС — сталеалюминиевые провода с особо усиленным стальным сердечником (устаревшее, провод марки АС с отношением алюминий/сталь — меньше 3, например АС-70/72, АС-95/141).

В марке провода указывается и его номинальное сечение. Например, А-50 означает алюминиевый провод сечением 50 мм². Для стальных однопроволочных проводов в марке указывают диаметр провода. Так, ПСО-5 означает однопроволочный стальной провод диаметром 5 мм. Для сталеалюминевых проводов указывается два числа через дробь, числитель — сечение алюминиевых проводов в мм2, знаменатель — сечение стального сердечника (например АС-400/51).

Сжим ответвительный типа «орех»

При производстве электромонтажных работ, которые связанны с вводом в работу нового электрооборудования или прокладкой электропроводки, возникает необходимость в подключении кабельной линии, отходящей от магистрального кабеля. Для выполнения ответвления от основного кабеля используются специальные устройства ― сжимы ответвительные, которые также известны под названием «кабельные орехи». Они получили широкое распространение при монтаже электросетей бытового и производственного назначения, подключения осветительного оборудования и т. п.

Мне как электрику часто приходится сталкиваться с проблемой отсутствия напряжения. И нужно сказать, что 60 % проблем отсутствия напряжения у потребителя связанно именно по причине плохого контакта в щитках, распределительных коробках и прочих силовых пунктах.

Безусловно, немаловажным фактом во всех этих проблемах является то, что за последние пол столетия электрическая нагрузка у бытовых потребителей резко возросла. У каждого дома имеется водонагреватели, электрочайники, варочные панели, стиральные машинки и другая мощная техника. Мы стараемся сделать свое окружение как можно комфортней и уютнее.

По сравнению с прошлым веком, когда практически везде использовалась скрутка, на сегодняшний день известно очень много способов качественного соединения электрических проводов это различные самозажимные и винтовые клеммники, опрессовка проводов гильзами. пайка, сварка.

Если рассматривать тему соединения проводов то нельзя не оставить без внимания один очень практичный способ соединение проводов с помощью зажимов типа «орех» .

Провода и тросы воздушных линий электропередачи

Тросы и провода, которые применяются на воздушных коммуникационных электрических системах, подвергаются постоянным воздействиям климатических условий, активных химических примесей, которые находятся в воздухе.

Ранее при создании подобных систем коммуникаций использовался кабель с медными жилами. Сегодня для линий электропередач применяется алюминий, сталь, специальные сплавы алюминия со сталью или альдреем.

У одних ВЛ кабель состоит из многих жил, изготовленных из одного материала. В разрезе такое изделие может состоять из 7, 19, 37 отдельных проволок, скрученных воедино.

В других системах используются однопроволочные проводники, сечение кабеля у которых будет сплошное из одной жилы.

Также применяются многопроволочные изделия, в состав подобного кабеля входят проволоки из разных металлов. Например, это может быть сталь и алюминий или сталь и бронза.

Тип коммуникации зависит от особенностей эксплуатации.

Ремонт воздушных линий с изолированными проводами

Для поддержания линии в технически исправном состоянии проводятся текущие и капитальные ремонты. Ремонт ВЛИ дол жен производиться по утвержденному графику, составленному с учетом результатов осмотров и испытаний. Периодичность капитальных ремонтов для ВЛИ на железобетонных опорах — 1 раз в 10 лет, на деревянных опорах – 1 раз в 5 лет. Объем ремонта определяется на основании выявленных при осмотрах и испытаниях ВЛИ дефектов.

В объем капитального ремонта при необходимости включаются: замена и ремонт опор; замена деталей опор; выправка опор; установка приставок к существующим опорам; замена СИП; регулировка стрел провеса проводов; замена вводов к потребителям; ремонт уличного освещения и другие виды работ. Ремонт заземляющих устройств и заземляющих спусков выполняется безотлагательно.

При обрыве СИП в результате падения дерева, наезда транспорта и других причин ремонт должен производиться путем монтажа ремонтной вставки из СИП. При этом сечение жил ремонтной вставки должно быть не меньше сечения поврежденных жил.

Ремонтная вставка монтируется следующим образом. Нулевая несущая жила самонесущего изолированного провода соединяется с помощью овальных соединителей марки СО АС, которые монтируются методом опрессования. Фазные и фонарная жилы соединяются с помощью соединительных или ответвительных зажимов, при этом они должны разноситься по длине СИП.

При фазировке СИП следует использовать имеющуюся заводскую разметку фаз. Восстановление изоляции провода при небольших ее повреждениях выполняется самосклеивающейся лентой типа СЗЛА, ЛЭТСАР ЛП, ЛЭТСАР ЛПм, применяемой при монтаже кабельных линий.

1660

Закладки

Последние публикации

АНТРАКС поддерживает молодых программистов и разработчиков

Сегодня, в 16:49

10

Игорь Маковский: необходимо как можно скорее перейти к вовлеченности сотрудников в независимую культуру безопасного труда

Сегодня, в 11:11

13

Курскэнерго проверило безопасность организации труда своих сотрудников

Сегодня, в 10:30

17

Cross Technologies объявляет о сотрудничестве с «Индид»

Вчера, в 20:08

19

«Россети Центр» и «Россети Центр и Приволжье» принимают участие в итоговом Всероссийском Акселераторе по развитию промышленного туризма

Вчера, в 19:58

21

Российский вычислитель расхода нефти ЦифрОйл открывает рынок Казахстана

Вчера, в 19:47

24

Оборудование АНТРАКС способно полностью заменить зарубежные аналоги

Вчера, в 13:37

26

Филиал «Калугаэнерго» подготовил электросетевой комплекс к весеннему половодью

Вчера, в 11:28

24

Заместитель генерального директора ПАО «Россети Центр» Константин Михайленко принял участие в ежегодной конференции делового издания «Ведомости»

5 апреля в 22:52

29

Своевременное и качественное выполнение обязательств по технологическому присоединению – важнейшая задача Курскэнерго

5 апреля в 20:07

26

Самые интересные публикации

Новая газотурбинная ТЭЦ в Касимове выдаст в энергосистему Рязанской области более 18 МВт мощности

4 июня 2012 в 11:00

226534

Выключатель элегазовый типа ВГБ-35, ВГБЭ-35, ВГБЭП-35

12 июля 2011 в 08:56

48225

Выключатели нагрузки на напряжение 6, 10 кВ

28 ноября 2011 в 10:00

38326

Распределительные устройства 6(10) Кв с микропроцессорными терминалами БМРЗ-100

16 августа 2012 в 16:00

23255

Элегазовые баковые выключатели типа ВЭБ-110II

21 июля 2011 в 10:00

21164

Признаки неисправности работы силовых трансформаторов при эксплуатации

29 февраля 2012 в 10:00

19537

Оформляем «Ведомость эксплуатационных документов»

24 мая 2017 в 10:00

17430

Правильная утилизация батареек

14 ноября 2012 в 10:00

14445

Проблемы в системе понятий. Отсутствие логики

25 декабря 2012 в 10:00

12548

Порядок переключений в электроустановках 0,4 – 10 кВ распределительных сетей

31 января 2012 в 10:00

12165

Провода для воздушных линий электропередач

Главное требование к проводам ВЛЭП – высокая механическая прочность. Делятся на два класса – неизолированные и изолированные. Могут быть выполнены в виде многопроволочных и однопроволочных проводников. Последние, состоящие из одной медной или стальной жилы, применяются только для строительства трасс низкого напряжения.

Многопроволочные провода для воздушных линий электропередач могут быть выполнены из стали, сплавов на основе алюминия или чистого металла, меди (последние, вследствие высокой стоимости, на протяженных трассах, практически не используются). Наиболее распространены проводники, изготовленные из алюминия (в обозначении присутствует буква “А”) или сталеалюминиевых сплавов (марка АС или АСУ (усиленные)). Конструктивно представляют собой скрученные стальные проволоки, поверх которых навиты алюминиевые жилы. Стальные, для защиты от коррозии, оцинковывают.

Выбор сечения производят в соответствии с передаваемой мощностью допустимого падения напряжения, механических характеристик. Стандартные сечения проводов, производимых в России, – 6, 10, 16, 25, 35, 50, 70, 95, 120 и 240. Представление о минимальных сечениях проводов, применяемых для сооружения воздушных линий, можно получить из таблицы, приведенной ниже.

Минимальные сечения проводов ВЛЭП

Материал жилы	Линии свыше 1 кВ, мм2	Линии до 1 кВ, мм2	Ответвления к вводам (длина до 10 м/ свыше 10 м), мм2
Медь	25	2,5
Сталь	25	25	4/4
Алюминий	356	16	6 / 10

Ответвления выполняют чаще изолированными проводами (марки АПР, АВТ). Изделия имеют атмосферостойкое изоляционное покрытие и стальной несущий тросик. Соединения проводов в пролетах монтируют на участках, не подверженных механическим воздействиям. Сращивают их обжатием (с применением соответствующих приспособлений и материалов) либо свариванием (термитными шашками или специальным аппаратом).

В последние годы при возведении воздушных линий все чаще используют самонесущие изолированные провода. Для ВЛЭП низкого напряжения промышленностью выпускаются марки СИП-1, -2 и -4, а для линий 10-35 кВ – СИП-3.

На трассах напряжением свыше 330 кВ, для предотвращения коронных разрядов, практикуется применение расщепленной фазы – один провод большого сечения заменяется несколькими меньшими, скрепленными между собой. С ростом номинального напряжения их число увеличивается от 2 до 8.

23.Расчет режима лэп при заданном токе нагрузки и напряжении в конце линии.

Будем считать, что режим конца линии задан фазным напряжением U

ф=сonst и отстающим током нагрузкиI 2. Также заданыZ 12=r 12+jx 12,в 12.

Необходимо определить 1) напряжение в начале линии – U

1,2) ток в продольной части –I 12, 3) потери мощности — S 12 4) ток в начале линии –I 1.

Расчет состоит в определении неизвестных токов и напряжений, последовательно от конца линии к началу.

Емкостный ток в конце линии 1-2, по закону Ома:

Ток в продольной части линии 1-2, по первому закону Кирхгофа:I

12=I 2+I к с12: (2)

Напряжение в начале линии по закону Ома:U

1ф=U 2ф+I 12Z 12: (3)

Емкостный ток в начале линии:

Ток в начале линии по первому закону Кирхгофа:

Потери мощности в линии (в трех фазах):S

12=3I 2 12Z 12: (6)

Экраны, заполнители и оболочки

Конструкция силового кабеля включает обязательные слои между изоляцией:

• экраны;
• заполнители;
• оболочки;
• защитные покрытия.

Экраны предназначены для защиты внешних слоев от электромагнитного воздействия. Элементы выполняют из фольги, бумаги, обработанной специальным составом.

Заполнители выполняют в форме жгутов из пластмассы, резины, бумажных лент. Элементы позволяют корректировать плотность примыкания частей конструкции. Составы делают изделие герметичным, устойчивым к механическим воздействиям, придают ему необходимую форму.

Оболочки предназначены для защиты поверхностей провода. Части конструкции изготавливаются из сплавов алюминия, свинца, негорючих пластмассы и резины. Поверхности могут быть гладкими либо гофрированными. Оболочки предотвращают деформацию провода от действия воды, кислотно-щелочных составов.

Завершающими в конструкции являются защитные покровы (подушка, бронепокров). Броня, выполненная из оцинкованных лент и проволок, придает изделию прочность.

2.5.87

Расстояния между проводами ВЛ, а также между
проводами и тросами должны выбираться:

1) по условиям работы проводов (тросов) в пролетах согласно
2.5.88-2.5.94;

2) по допустимым изоляционным расстояниям: между проводами
согласно 2.5.126; между проводами и элементами опоры согласно 2.5.125;

3) по условиям защиты от грозовых перенапряжений согласно
2.5.120 и 2.5.121;

4) по условиям короны и допустимых уровней радиопомех и
акустических шумов согласно гл.1.3, 2.5.81, государственным стандартам,
строительным нормам и правилам.

Расстояния между проводами, а также между проводами и
тросами выбираются по стрелам провеса, соответствующим габаритному пролету; при
этом стрела провеса троса должна быть не более стрелы провеса провода.

В отдельных пролетах (не более 10% общего количества),
полученных при расстановке опор и превышающих габаритные пролеты не более чем
на 25%, увеличения расстояний, вычисленных для габаритного пролета, не
требуется.

Для пролетов, превышающих габаритные более чем на 25%,
следует производить проверку расстояний между проводами и между проводами и
тросами согласно указаниям 2.5.88-2.5.90, 2.5.92-2.5.95, 2.5.120 и 2.5.121, при
этом допускается не учитывать требования таблиц приложения.

При различии стрел провеса, конструкций проводов и гирлянд
изоляторов в разных фазах ВЛ дополнительно должны проверяться расстояния между
проводами (тросами) в пролете. Проверка производится при наиболее
неблагоприятных статических отклонениях при нормативном ветровом давлении , направленном
перпендикулярно оси пролета данной ВЛ. При этом расстояния между проводами или
проводами и тросами в свету для условий наибольшего рабочего напряжения должны
быть не менее указанных в 2.5.125 и 2.5.126.

Способы

Отключению ВЛЭП для ремонта предшествуют продолжительные согласования, которые сами по себе представляют большой объем работы. А многие предприятия при отключении испытывают существенные затруднения в своей работе и терпят убытки. По этим причинам ремонт воздушных линий электропередачи под напряжением является основным и первостепенным. Он выполняется с использованием двух схем:

• в электроизолирующих перчатках при напряжении до 35 кВ (метод «в контакте») а также с использованием изолирующей штанги при напряжении от 6 до 220 кВ (метод «на расстоянии»).
• в специальных устройствах, которые имеют изолирующие свойства и размещают людей на уровне проводов на опорах ВЛЭП, что допускает касание руками проводов и других элементов воздушных линий электропередачи без средств защиты при напряжении от 6 до 1150 кВ (метод «на потенциале»).

Работа методом «в контакте» происходит с использованием изолирующих перчаток, а также инструмента с изолирующими ручками. Все провода за исключением рабочего закрываются изолирующими экранами. Все движения рабочего должны быть в пределах заштрихованной безопасной зоны. Он стоит на изолирующей лестнице. На рабочем надет специальный костюм с изолирующими элементами. Если длины лестницы недостаточно применяется подъемник с изолирующей платформой.

Работа методом «на расстоянии» предусматривает использование изолирующих штанг, которыми рабочий выполняет необходимые операции, находясь либо на опоре ВЛЭП, либо на платформе подъемника. Движения рабочего должны быть в пределах заштрихованной зоны, показанной на изображениях далее.

Безопасная зона определяется с учетом пробивных напряжений воздушных промежутков между работником и токоведущими частями.

Работа методом «на потенциале» (провод – человек – изоляция – земля) предусматривает обязательное использование экранирующей спецодежды. Она защищает человека от влияния электрического поля, создаваемого проводом с высоким напряжением. Потенциал рабочего места за счет надежной изоляции и установки шунта на пути протекания тока через рабочего, выполняющего ремонт, делается равным потенциалу провода.

Решающее значение для выполнения ремонта воздушных линий электропередачи имеет погода. При повышенной сверх 90% относительной влажности подобные работы запрещаются. Гололед, иней, снег, туман и дождь также отменяют ремонт ВЛЭП. Приближающаяся гроза, а тем более уже начавшаяся так же исключает ремонт воздушных линий электропередачи до полного прояснения неба, высыхания изоляторов и проводов. В ветреную погоду из-за их раскачивания могут уменьшиться безопасные расстояния. Изолирующие штанги будут получать дополнительные нагрузки, и работать с ними станет сложнее. Максимально допустимое значение для скорости ветра составляет десять метров в секунду.

При выполнении ремонта ВЛЭП используется различные специальные приемы:

• для доставки работников к изоляторам и проводам;
• при ремонте изоляторов.

Для этого используются специальные подъемники, полимерные изоляторы, бесконечный изолирующий канат и другие приспособления. Один из многих примеров такого ремонта показан далее на изображении: