תמלול 110 קילוואט. כיצד לקבוע את המתח של קו מתח

  • 04.03.2020

קווי אוויר נקראים קווים המיועדים להולכה והפצה של יעילות אנרגטית לאורך החוטים הממוקמים עליהם מחוץ לביתונתמך על ידי תומכים ומבודדים. קווי תמסורת עיליים בנויים ומופעלים במגוון רחב של תנאי אקלים ואזורים גיאוגרפיים, הכפופים להשפעות אטמוספריות (רוח, קרח, גשם, שינויי טמפרטורה).

בהקשר זה יש לבנות קווים עיליים תוך התחשבות בתופעות אטמוספריות, זיהום אוויר, תנאי הנחת (אזורים דלילים, שטח עירוני, מפעלים) ועוד. מניתוח תנאי הקווים העיליים עולה כי החומרים והמבנים. של הקווים חייבים לעמוד במספר דרישות: עלות מקובלת מבחינה כלכלית , מוליכות חשמלית טובה וחוזק מכני מספיק של חומרים של חוטים וכבלים, עמידותם בפני קורוזיה, השפעות כימיות; הקווים חייבים להיות בטוחים מבחינה חשמלית וסביבתית, לתפוס שטח מינימלי.

תכנון קונסטרוקטיבי של קווי עילי. האלמנטים המבניים העיקריים של קווים עיליים הם תומכים, חוטים, כבלי הגנה מפני ברקים, מבודדים ואביזרים ליניאריים.

מבחינת עיצוב התומכים, קווי עילי חד ודו-מעגליים הם הנפוצים ביותר. ניתן לבנות עד ארבעה מעגלים במסלול קו. תוואי קו - רצועת הקרקע עליה נבנה הקו. מעגל אחד של קו עילי במתח גבוה מאחד שלושה חוטים (סטים של חוטים) של קו תלת פאזי, בקו מתח נמוך - משלושה עד חמישה חוטים. באופן כללי, החלק המבני של הקו העילי (איור 3.1) מאופיין בסוג התומכים, אורכי הטווח, הממדים הכוללים, עיצוב השלב ומספר המבודדים.

אורכי טווחי הקו העיליים l נבחרים מסיבות כלכליות, שכן עם הגדלת אורך הטווח, צניחת החוטים גדלה, יש צורך להגדיל את גובה התומכים H כדי לא להפר את הממד המותר של הקו h (איור 3.1, ב), בעוד מספר התומכים והמבודדים על הקו. ממד הקו - המרחק הקטן ביותר מהנקודה הנמוכה ביותר של החוט לקרקע (מים, מצע) צריך להיות כזה שיבטיח את בטיחות התנועה של אנשים וכלי רכב מתחת לקו.

מרחק זה תלוי במתח הקו הנומינלי ובתנאים המקומיים (מיושב, לא מיושב). המרחק בין שלבים סמוכים לקו תלוי בעיקר במתח הנומינלי שלו. התכנון של שלב הקו העילי נקבע בעיקר על פי מספר החוטים בשלב. אם השלב מתבצע עם כמה חוטים, זה נקרא פיצול. השלבים של קווי המתח הגבוה והאולטרה-גבוה מפוצלים. במקרה זה, שני חוטים משמשים בשלב אחד ב-330 (220) קילו-וולט, שלושה ב-500 קילו-וולט, ארבעה עד חמישה ב-750 קילו-וולט, שמונה, אחת עשרה ב-1150 קילו-וולט.


תמיכות של קווים עיליים. תומכי קו עילי הם מבנים שנועדו לתמוך בחוטים בגובה הנדרש מעל פני הקרקע, מים או מבנה הנדסי כלשהו. בנוסף, במקרים הכרחיים, כבלים מוארקים מפלדה תלויים על התומכים כדי להגן על החוטים מפני מכות ברק ישירות ומתחי יתר הקשורים.

הסוגים והעיצובים של התומכים מגוונים. בהתאם לייעוד ולמיקומם של הקווים העיליים במסלול, הם מחולקים לקווי ביניים ולעוגן. התומכים נבדלים בחומר, בעיצוב ובשיטת ההידוק, ברתמת התיל. בהתאם לחומר, הם עשויים מעץ, בטון מזוין ומתכת.

תומך בינייםהפשוטים ביותר משמשים לתמיכה בחוטים בחלקים ישרים של הקו. הם הנפוצים ביותר; חלקם הוא בממוצע 80-90% מסך תמיכות קו עילי. חוטים אליהם מהודקים בעזרת מיתרים תומכים (תלויים) של מבודדים או מבודדי פינים. בפעולה רגילה, תומכי ביניים נמצאים בעומס בעיקר ממשקלם העצמי של חוטים, כבלים ומבודדים, מיתרי ההשעיה של מבודדים תלויים אנכית.

תומך עוגןמותקן במקומות של חיבור נוקשה של חוטים; הם מחולקים לקצה, פינה, ביניים ומיוחד. תומכי עוגן, המיועדים למרכיבי האורך והרוחב של המתח של החוטים (מחרוזות המתח של מבודדים ממוקמים אופקית), חווים את העומסים הגדולים ביותר, ולכן הם הרבה יותר מסובכים ויקרים יותר מאשר ביניים; מספרם בכל שורה צריך להיות מינימלי.

בפרט, תומך קצה ופינה, המותקנים בקצה או בסיבוב הקו, חווים מתח קבוע על חוטים וכבלים: חד צדדיים או לאורך זווית הסיבוב הנובעת; עוגן ביניים, המותקן על חלקים ישרים ארוכים, מחושב גם עבור מתח חד צדדי, שיכול להתרחש כאשר חלק מהחוטים נשבר בטווח הסמוך לתמיכה.

תומכים מיוחדים הם מהסוגים הבאים: מעבר - לטווחים גדולים של חציית נהרות, גאיות; קווי ענפים - להכנת ענפים מהקו הראשי; טרנספוזיציוני - לשנות את סדר סידור החוטים על התמיכה.

יחד עם המטרה (סוג), עיצוב התמיכה נקבע על פי מספר הקווים העיליים והסידור ההדדי של החוטים (שלבים). תומכים (וקווים) עשויים בגרסת יחיד או מעגל כפול, בעוד את החוטים על התומכים ניתן למקם במשולש, אופקית, "עץ" הפוך ומשושה או "חבית" (איור 3.2).

הסידור הא-סימטרי של חוטי הפאזה ביחס זה לזה (איור 3.2) גורם לחוסר הדמיון בין השראות והיכולות של שלבים שונים. כדי להבטיח את הסימטריה של המערכת התלת-פאזית ויישור הפאזה של הפרמטרים התגובתיים בקווים ארוכים (יותר מ-100 ק"מ) במתח של 110 קילו-וולט ומעלה, החוטים במעגל מסודרים מחדש (מועברים) באמצעות תמיכות מתאימות.

עם מחזור מלא של טרנספוזיציה, כל חוט (פאזה) באופן אחיד לאורך הקו תופס את המיקום של כל שלושת השלבים על התמיכה ברצף (איור 3.3).

תומכים מעץ(איור 3.4) עשויים מעץ אורן או לגש ומשמשים בקווים עם מתחים של עד 110 קילוואט באזורי יער, כיום זה פחות ופחות. המרכיבים העיקריים של התומכים הם בנים חורגים (מצורפים) 1, עמודים 2, חוצים 3, פלטות 4, קורות תחתיות רוחביות 6 ומוטות צולבים 5. התומכים קלים לייצור, זולים וקלים להובלה. החיסרון העיקרי שלהם הוא שבירות עקב עץ נרקב, למרות הטיפול שלו בחומר חיטוי. השימוש בילדים חורגים מבטון מזוין (קבצים מצורפים) מגדיל את חיי השירות של התומכים עד 20-25 שנים.

תומכי בטון מזוין (איור 3.5) נמצאים בשימוש הנפוץ ביותר בקווים עם מתח של עד 750 קילו וולט. הם יכולים להיות עצמאיים (בינוני) ועם בחורים (עוגן). מוטות בטון מזוין עמידים יותר מאלו מעץ, קלים לתפעול, זולים יותר מאלו ממתכת.

תומכי מתכת (פלדה) (איור 3.6) משמשים בקווים עם מתח של 35 קילו וולט ומעלה. האלמנטים העיקריים כוללים מתלים 1, חוצות 2, עמידים בכבלים 3, בחורים 4 ובסיס 5. הם חזקים ואמינים, אבל מספיק צורכים מתכת, תופסים שטח גדול, דורשים בנייה של יסודות בטון מזוין מיוחדים להתקנה ובמהלך הפעולה חייבת להיות צבועה להגנה מפני קורוזיה.

תומכי מתכת משמשים במקרים בהם קשה מבחינה טכנית ולא חסכוני לבנות קווי עילי על תומכות עץ ובטון מזוין (חציית נהרות, גאיות, ביצוע ברזים מקווי עילי וכו').

תומכי מתכת ובטון מזוין מאוחדים פותחו ברוסיה סוגים שוניםלקווים עיליים של כל המתחים, מה שמאפשר לייצר אותם באופן סדרתי, להאיץ ולהוזיל את עלות בניית הקווים.

חוטי קו עילי.

החוטים מיועדים להולכת חשמל. יחד עם מוליכות חשמלית טובה (ייתכן שהתנגדות חשמלית נמוכה יותר), חוזק מכני מספיק ועמידות בפני קורוזיה חייבים לעמוד בתנאי החיסכון. לשם כך משתמשים בחוטים מהמתכות הזולות ביותר - אלומיניום, פלדה, סגסוגות אלומיניום מיוחדות. למרות שלנחושת המוליכות הגבוהה ביותר, אין שימוש בחוטי נחושת בקווים חדשים בשל העלות המשמעותית והצורך למטרות אחרות.

השימוש בהם מותר ברשתות קשר, ברשתות של מפעלי כרייה.

בקווים עיליים משתמשים בעיקר בחוטים לא מבודדים (חשופים). לפי התכנון, החוטים יכולים להיות חד ורב חוטים, חלולים (איור 3.7). חוטי יחיד, בעיקר חוטי פלדה, משמשים במידה מוגבלת ברשתות מתח נמוך. כדי להעניק גמישות וחוזק מכני גדול יותר, מייצרים חוטים מרובי חוטים ממתכת אחת (אלומיניום או פלדה) ומשתי מתכות (משולבות) - אלומיניום ופלדה. הפלדה בחוט מגבירה את החוזק המכני.

בהתבסס על התנאים של חוזק מכני, חוטי אלומיניום בדרגות A ו-AKP (איור 3.7) משמשים בקווים עיליים עם מתחים של עד 35 קילו וולט. קווים עיליים 6-35 קילו וולט יכולים להתבצע גם עם חוטי פלדה אלומיניום, ומעל 35 קילו וולט, הקווים מורכבים אך ורק עם חוטי פלדה אלומיניום.

לחוטי פלדה-אלומיניום יש צמה של חוטי אלומיניום סביב ליבת הפלדה. שטח החתך של חלק הפלדה הוא בדרך כלל פי 4-8 פחות מאלומיניום, אבל הפלדה לוקחת בערך 30-40% מהעומס המכני כולו; חוטים כאלה משמשים בקווים עם טווחים ארוכים ובאזורים עם תנאי אקלים קשים יותר (עם קיר קרח עבה יותר).

המותג של חוטי פלדה-אלומיניום מציין את החתך של חלקי האלומיניום והפלדה, למשל, AC 70/11, כמו גם נתונים על הגנה נגד קורוזיה, למשל, ASKS, ASKP - אותם חוטים כמו AC, אבל עם מילוי ליבה (C) או כל החוטים (P) עם גריז נגד קורוזיה; ACK - אותו חוט כמו AC, אבל עם ליבה מכוסה בניילון. חוטים עמידים בפני קורוזיה משמשים באזורים בהם האוויר מזוהם מזיהומים בעלי השפעה הרסנית על אלומיניום ופלדה. שטחי חתך של חוטים מנורמלים על ידי תקן המדינה.

עלייה בקטרים ​​של החוטים, בעוד שצריכת החומר המוליך נשארת ללא שינוי, יכולה להתבצע באמצעות חוטים עם מילוי דיאלקטרי וחוטים חלולים (איור 3.7, ד, ה).שימוש זה מפחית את הפסדי הקורונה (ראה סעיף 2.2). חוטים חלולים משמשים בעיקר עבור פסים של מיתוג 220 קילו וולט ומעלה.

לחוטים העשויים מסגסוגות אלומיניום (AN - לא מטופל בחום, AZ - מטופל בחום) יש חוזק מכני גדול יותר מחוטי אלומיניום ולמעשה את אותה מוליכות חשמלית. הם משמשים בקווים עיליים עם מתחים מעל 1 קילו וולט באזורים עם עובי דופן קרח של עד 20 מ"מ.

יותר ויותר משתמשים בקווים עיליים עם חוטים מבודדים התומכים בעצמם במתח של 0.38-10 קילו וולט. בקווים במתח של 380/220 V, החוטים מורכבים מחוט נשא לא מבודד, שהוא אפס, שלושה חוטי פאזה מבודדים, חוט מבודד אחד (כל פאזה) של תאורת חוץ. חוטים מבודדים פאזה מלופפים סביב החוט הנייטרלי הנושא (איור 3.8).

חוט הנשא עשוי פלדה-אלומיניום, וחוטי הפאזה עשויים אלומיניום. האחרונים מכוסים בפוליאתילן (חוט מסוג APV) עמיד בחום (מוצלב). היתרונות של קווי עילי עם חוטים מבודדים על פני קווים עם חוטים חשופים כוללים היעדר מבודדים על התומכים, ניצול מרבי של גובה התמיכה לתליית חוטים; אין צורך לגזום עצים באזור הקו.

כבלי הגנה מפני ברקים יחד עם פערי ניצוצות, מעצורים, מגבילי מתח והתקני הארקה משמשים להגנה על הקו מפני מתח יתר אטמוספרי (פריקות ברק). הכבלים תלויים מעל חוטי הפאזה (איור 3.5) בקווים עיליים במתח של 35 קילו וולט ומעלה, בהתאם לאזור לפעילות סופת רעמים ולחומר התומכים, המוסדר על ידי הכללים למתקנים חשמליים (PUE) ).

כחוטי הגנה מפני ברקים, משתמשים בדרך כלל בחבלי פלדה מגולוונת בדרגות C 35, C 50 ו-C 70, ובשימוש בכבלים לתקשורת בתדר גבוה, חוטי פלדה-אלומיניום. הידוק של כבלים על כל התומכים של קווים עיליים במתח של 220-750 קילו וולט צריך להתבצע באמצעות מבודד עם מרווח ניצוץ. בקווי 35-110 קילו וולט מחוברים כבלים לתומכי ביניים ממתכת ובטון מזוין ללא בידוד כבלים.

מבודדי קו עילי. מבודדים מיועדים לבידוד והידוק של חוטים. הם עשויים פורצלן וזכוכית מחוסמת - חומרים בעלי חוזק מכני וחשמלי גבוה ועמידות בפני בליה. יתרון מהותי של מבודדי זכוכית הוא שכאשר ניזוקים, הזכוכית המחוסמת מתפוררת. זה מקל על איתור מבודדים פגומים על הקו.

לפי התכנון, שיטת ההידוק לתמיכה, מבודדים מחולקים לפין ומושעה. מבודדי פינים (איור 3.9, א, ב) משמשים לקווים עם מתח של עד 10 קילו וולט ולעתים רחוקות (עבור חתכים קטנים) 35 קילו וולט. הם מחוברים לתומכים באמצעות ווים או פינים. מבודדים תלויים (איור 3.9, v)משמשים בקווים עיליים במתח של 35 קילו וולט ומעלה. הם מורכבים מחלק מבודד פורצלן או זכוכית 1, מכסה ברזל רקיע 2, מוט מתכת 3 וקשר צמנט 4.

מבודדים מורכבים למיתרים (איור 3.9, ז):תמיכה בתמיכות ביניים ובמתח - על עוגנים. מספר המבודדים בזר תלוי במתח, בסוג ובחומר התומכים ובזיהום האטמוספירה. לדוגמה, בקו 35 קילו וולט - 3-4 מבודדים, 220 קילו וולט - 12-14; בקווים עם תומכי עץ עם הגנה מוגברת של ברקים, מספר המבודדים בזר הוא אחד פחות מאשר בקווים עם תמיכות מתכת; בזרי מתח הפועלים בתנאים הקשים ביותר, מותקנים 1-2 מבודדים יותר מאשר בתומכים.

מבודדים פותחו ועוברים ניסויים תעשייתיים פיילוטים באמצעות חומרים פולימריים... הם אלמנט בצורת מוט פיברגלס המוגן בציפוי עם צלעות פלואורפלסטי או גומי סיליקון. למבודדי מוט, בהשוואה לאלה תלויים, יש פחות משקל ועלות, חוזק מכני גבוה יותר מאשר זכוכית מחוסמת. הבעיה העיקרית היא להבטיח את האפשרות לפעולתם לטווח ארוך (יותר מ-30 שנה).

אביזרי ליניארימיועד לקיבוע חוטים למבודדים וכבלים לתומכים ומכיל את האלמנטים העיקריים הבאים: מהדקים, מחברים, מרווחים וכו' (איור 3.10).

מהדקים תומכים משמשים לתלייה ואבטחת החוטים של קווים עיליים על תמיכות ביניים עם קשיחות מוגבלת של הסיום (איור 3.10, א). על תומך עוגן עבור הידוק קשיח של חוטים, זרי מתח ומהדקי מתח משמשים - מתח וטריז (איור 3.10, ב, ג). אביזרי צימוד (עגילים, אוזניים, סיכות, זרועות נדנדה) מיועדים לתליית זרים על תומכים. הזר התומך (איור 3.10, ד) מקובע על חוצה תומך הביניים באמצעות עגיל 1, המוחדר עם הצד השני לתוך הפקק של מבודד ההשעיה העליון 2. העין 3 משמשת לחיבור הזר של הזר. תפס תומך 4 למבודד התחתון.

מרווחי מרחק (איור 3.10, ה), המותקנים בטווחים של קווים 330 קילו וולט ומעלה עם שלבים מפוצלים, מונעים התנגשויות, התנגשויות ופיתול של חוטי פאזה בודדים. מחברים משמשים לחיבור חלקים בודדים של החוט באמצעות מחברי סגלגל או עיתונות (איור 3.10, ו, ז).במחברים סגלגלים, חוטים מעוותים או מכווצים; במחברים מכווצים המשמשים לחיבור חוטי פלדה-אלומיניום בעלי חתכים גדולים, חלקי הפלדה והאלומיניום מכווצים בנפרד.

התוצאה של פיתוח הטכנולוגיה להעברת EE למרחקים ארוכים היא אפשרויות שונותקווי חשמל קומפקטיים, המאופיינים במרחק קטן יותר בין שלבים וכתוצאה מכך, התנגדויות אינדוקטיביות קטנות יותר ורוחב עקבות קו (איור 3.11). בעת שימוש תומך ב"סוג כיסוי" (איור 3.11, א)ירידה במרחק מושגת עקב מיקומם של כל המבנים המפוצלים בפאזה בתוך "הפורטל הסוגר", או בצד אחד של עמוד התומכים (איור 3.11, ב).התכנסות שלבים מובטחת באמצעות ריווח בידוד שלב לשלב. הוצעו גרסאות שונות של קווים קומפקטיים עם פריסות לא שגרתיות של חוטים של שלבים מפוצלים (איור 3.11, ב ו).

בנוסף להקטנת רוחב המסלול ליחידת הספק משודר, ניתן ליצור קווים קומפקטיים להעברת הספק מוגבר (עד 8-10 GW); קווים כאלה גורמים לחוזק שדה חשמלי נמוך יותר בגובה הקרקע ויש להם מספר יתרונות טכניים נוספים.

הקווים הקומפקטיים כוללים גם קווי פיצוי עצמי מבוקרים וקווים מבוקרים עם תצורת פאזה מפוצלת לא שגרתית. הם קווים במעגל כפול שבהם השלבים באותו שם של מעגלים שונים מוזזים בזוגות. במקרה זה, מתחים מופעלים על המעגלים, מוזזים בזווית מסוימת. עקב שינוי המשטר בעזרת מכשירים מיוחדיםזווית הסטת הפאזה, השליטה על הפרמטרים של הקווים מתבצעת.

קווי חשמל טכניים מורכבים (PTL) משמשים לספק חשמל למרחקים ארוכים. בקנה מידה ארצי, מדובר במתקנים חשובים מבחינה אסטרטגית אשר מתוכננים ונבנים בהתאם ל-SNiP ו-PUE.

קטעים ליניאריים אלה מסווגים לקווי כבלים וקווי חשמל עיליים, אשר התקנתם והנחתם דורשת עמידה חובה בתנאי התכנון והתקנת מבנים מיוחדים.

קווי חשמל עיליים

איור 1 קווי תמסורת במתח גבוה

הנפוצים ביותר הם קווים עיליים, שהנחתם מתבצעת באוויר הפתוח באמצעות עמודי מתח גבוה, אליהם מקובעים החוטים באמצעות אביזרים מיוחדים (מבודדים וסוגריים). לרוב אלו מתלים SC.

המבנה של קווי תמסורת עיליים כולל:

  • תומך עבור מתחים שונים;
  • חוטים חשופים של אלומיניום או נחושת;
  • לחצות, לספק את המרחק הנדרש, למעט האפשרות של מגע של חוטים עם אלמנטים תמיכה;
  • מבודדים;
  • לולאת אדמה;
  • מעצורים ומוט ברקים.

נקודת הנפילה המינימלית של קווי עילי היא: 5 ÷ 7 מטר באזורים לא מיושבים ו-6 ÷ 8 מטר ביישובים.

העמודים הבאים משמשים כעמודי מתח גבוה:

  • מבני מתכת המשמשים ביעילות בכל אזורי אקליםועם עומסים שונים. הם מאופיינים בחוזק מספיק, אמינות ועמידות. לְיַצֵג פגר מתכת, שמרכיביו מחוברים באמצעות מפרקים מוברגים, המקלים על אספקה ​​והתקנה של תומכים באתרי ההתקנה;
  • תומכי בטון מזוין, שהם הסוג הפשוט ביותר של מבנים בעלי מאפייני חוזק טובים, קל להתקין ולהתקין עליהם קווים עיליים. החסרונות של התקנת תומכי בטון כוללים - השפעה מסוימת של עומסי רוח ומאפייני קרקע עליהם;
  • תומכי עץ, שהם הכי פחות יקרים לייצור ובעלי מאפיינים דיאלקטריים מצוינים. המשקל הנמוך של מבני העץ מאפשר משלוח מהיר לאתר ההתקנה וקל להתקנה. החיסרון של תומכי קו הולכה אלו הוא חוזקם המכני הנמוך, המאפשר התקנתם רק בעומס מסוים וברגישות לתהליכי הרס ביולוגיים (ריקבון חומר).

השימוש בעיצוב מסוים נקבע על פי גודל המתח של רשת החשמל. זה יהיה שימושי להיות בעל מיומנות לקבוע את המתח של קו החשמל במראה.

קווים עיליים מסווגים:

  1. עבור זרם - ישיר או לסירוגין;
  2. לפי דירוגי מתח - לזרם ישר במתח של 400 קילו-וולט וזרם חילופין - 0.4 ÷ 1150 קילו-וולט.

קווי הולכה בכבלים

איור 2 קווי כבלים תת קרקעיים

בניגוד לקווים עיליים, קווי הכבלים מבודדים ולכן הם יקרים ואמינים יותר. סוג זה של חוט משמש במקומות שבהם התקנת קווים עיליים בלתי אפשריים - בערים ועיירות עם מבנים צפופים, בשטחי מפעלי תעשייה.

קווי חשמל בכבלים מסווגים:

  1. לפי מתח - ממש כמו קווים עיליים;
  2. לפי סוג הבידוד - נוזל ומוצק. הסוג הראשון הוא שמן נפט והשני הוא מעטפת כבל העשויה מפולימרים, גומי ונייר משומן.

המאפיינים הייחודיים שלהם הם דרך הנחת:

  • תת קרקעי;
  • מתחת למים;
  • למבנים המגנים על כבלים מהשפעות אטמוספריות ומספקים רמה גבוהה של בטיחות במהלך הפעולה.

איור 3 הנחת קווי חשמל תת ימיים

בניגוד לשתי השיטות הראשונות להנחת קווי חשמל בכבלים, אפשרות ה"בנייה" מספקת יצירת:

  • מנהרות כבלים, בהן מונחים כבלי חשמל על מבני תמיכה מיוחדים המאפשרים עבודת הרכבהותחזוקת קווים;
  • תעלות כבלים, שהם מבנים קבורים מתחת לרצפת מבנים שבהם מתבצעת הנחת קווי כבלים בקרקע;
  • פירי כבלים - מסדרונות אנכיים עם חתך מלבני, המספקים גישה לקווי מתח;
  • רצפות כבלים, שהן שטח טכני יבש, בגובה של כ-1.8 מ';
  • בלוקי כבלים המורכבים מצינורות ובארות;
  • סוג פתוחמעברים עיליים - להנחת כבלים אופקית או משופעת;
  • תאים המשמשים להנחת צימודים של קווי העברת חשמל;
  • גלריות - אותם גשרים, רק מסוג סגור.

סיכום

למרות העובדה כי כבלים וקווי חשמל עיליים משמשים בכל מקום, לשתי האפשרויות יש מאפיינים משלהן, אשר יש לקחת בחשבון בתיעוד התכנון, הקובע

קו מתח עילי(VL) - מכשיר המיועד להולכה או הפצה של אנרגיה חשמלית דרך חוטים עם מעטפת מגן בידוד (VLZ) או חוטים חשופים (VL), הממוקם באוויר הפתוח ומחובר באמצעות חוצות (סוגריים), מבודדים ואביזרים ליניאריים תמיכות או מבנים הנדסיים אחרים (גשרים, גשרים). המרכיבים העיקריים של קווי עילי הם:

  • חוטים;
  • כבלים מגן;
  • תומך התומך בחוטים וערסלים בגובה מסוים מעל פני הקרקע או המים;
  • מבודדים, חוטי בידוד מגוף התמיכה;
  • אביזרים ליניאריים.

פורטלים ליניאריים של מתג נתפסים בתור ההתחלה והסוף של הקו העילי. על ידי סידור בונהקווים עיליים מחולקים למעגל יחיד ולרב ערכים, בדרך כלל 2 מעגלים.

בדרך כלל, קו עילי מורכב משלושה שלבים, לכן, התומכים של קווי עילי מעגליים בודדים עם מתחים מעל 1 קילו וולט נועדו לתלות חוטים תלת פאזיים (מעגל אחד) (איור 1), שישה חוטים תלויים על תמיכות של קווי עילי דו-מעגליים (שני מעגלים מקבילים). במידת הצורך, כבל אחד או שניים להגנה מפני ברקים תלויים מעל חוטי הפאזה. על תמיכת קווים עיליים של רשת הפצה עם מתח של עד 1 קילו וולט, מ 5 עד 12 חוטים מושעים לאספקת חשמל לצרכנים שונים על ידי קו עילי אחד (תאורה חיצונית ופנימית, מתקני חשמל, עומסים ביתיים). קווים עיליים עם מתח של עד 1 קילו וולט עם נייטרלי מוארק מת, בנוסף לפאזה, מצוידים בחוט נייטרלי.

אורז. אחד. קטעים של קווים עיליים של 220 קילו וולט:a - מעגל יחיד; b - מעגל כפול

החוטים של קווי חשמל עיליים עשויים בעיקר מאלומיניום וסגסוגותיו, בחלק מהמקרים מנחושת וסגסוגותיה, עשויים מחוט נמשך בקור בעל חוזק מכני מספיק. עם זאת, הנפוצים ביותר הם חוטים תקועים דו-מתכתיים עם מאפיינים מכניים טובים ועלות נמוכה יחסית. חוט מסוג זה כולל חוטי פלדה-אלומיניום עם היחס בין שטחי החתך של חלקי האלומיניום והפלדה בין 4.0 ל-8.0. דוגמאות למיקום של חוטי פאזה וכבלי הגנה מפני ברקים מוצגות באיור. 2, ופרמטרי התכנון של קו העילי של סדרת המתחים הסטנדרטית ניתנים בטבלה. אחד.

אורז. 2.: a - משולש; b - אופקי; в - "חבית" משושה; ד - הפוך "עץ"

שולחן 1. פרמטרים עיצוביים של קווי עילי

נָקוּב

מתח קו עילי, קילו וולט

מרחק בין

חוטי פאזה, מ

אורך

span, מ

גוֹבַהמימדים כוללים
פחות מ 10,5 40 – 50 8 – 9 6 – 7
6 – 10 1,0 50 – 80 10 6 – 7
35 3 150 – 200 12 6 – 7
110 4 – 5 170 – 250 13 – 14 6 – 7
150 5,5 200 – 280 15 – 16 7 – 8
220 7 250 – 350 25 – 30 7 – 8
330 9 300 – 400 25 – 30 7,5 – 8
500 10 – 12 350 – 450 25 – 30 8
750 14 – 16 450 – 750 30 – 41 10 – 12
1150 12 – 19 33 – 54 14,5 – 17,5

עבור כל האפשרויות לעיל עבור המיקום של חוטי הפאזה על התומכים, סידור אסימטרי של חוטים זה ביחס לזה הוא אופייני. בהתאם לכך, הדבר מוביל לתגובתיות ומוליכות לא שוויונית של פאזות שונות, עקב השראות הדדית בין חוטי הקו, וכתוצאה מכך, לאסימטריה של מתח פאזה ונפילת מתח.

על מנת להפוך את הקיבול וההשראות של כל שלושת השלבים של המעגל זהים, נעשה שימוש בטרנספוזיציה של תיל על קו החשמל, כלומר. משנים את מיקומם באופן הדדי זה לזה, כאשר כל חוט פאזה עובר שליש מהדרך (איור 3). תנועה משולשת כזו נקראת מחזור טרנספוזיציה.

אורז. 3. תכנית של מחזור מלא של טרנספוזיציה של קטעים של קו הולכה עילי: 1, 2, 3 - חוטי פאזה

הטרנספוזיציה של חוטי פאזה של קו הולכה עילי עם חוטים חשופים משמשת למתח של 110 קילו וולט ומעלה ועם אורך קו של 100 ק"מ או יותר. אחת האפשרויות להרכבת חוטים על תומך טרנספוזיציה מוצגת באיור. 4. יש לציין כי לעיתים נעשה שימוש בטרנספוזיציה של ליבות מוליכות בקווי כבלים, בנוסף טכנולוגיות מודרניותתכנון ובניית קווים עיליים מאפשרים יישום טכני של בקרה על פרמטרי קו (קווים מפצים עצמיים מבוקרים וקווי עילי קומפקטיים במתח גבוה במיוחד).

אורז. 4.

חוטים וכבלי הגנה של קווים עיליים במקומות מסוימים חייבים להיות מקובעים בצורה נוקשה על מבודדי המתח של תומכי העוגן (תומכי קצה 1 ו-7, מותקנים בתחילת ובקצה הקו העילי, כפי שמוצג באיור 5 ומתוחים עד א. בין תומכי העוגן מותקנים תמיכות ביניים הנחוצות לתחזוקת חוטים וכבלים, תוך שימוש במחרוזות תומכות של מבודדים עם מהדקים תומכים, בגובה נתון (תומכים 2, 3, 6), המותקנים על החלק הישר של הגג. קו; פינה (תומכים 4 ו-5), מותקנת בעיקולי הקו העילי; מעברי (תומכים 2 ו-3), מותקנת בטווח ההצטלבות של קו עילי של כל מכשול טבעי או מבנה הנדסי, למשל, רכבת או כביש מהיר.

אורז. 5.

המרחק בין תומכי העוגן נקרא טווח העוגן של קו החשמל העילי (איור 6). המרחק האופקי בין נקודות ההתקשרות של החוט על תמיכות סמוכות נקרא אורך הטווח ל ... שרטוט של קו העילי מוצג באיור. 7. אורך המטח נבחר בעיקר מסיבות כלכליות, למעט מרווחי מעבר, תוך התחשבות הן בגובה התמיכות והן בשקיעה של חוטים וכבלים, וכן במספר התומכים והמבודדים לכל אורך. הקו העילי.

אורז. 6.: 1 - זר תומך של מבודדים; 2 - זר מתח; 3 - תמיכה ביניים; 4 - תמיכת עוגן

המרחק האנכי הקטן ביותר מהקרקע אל החוט עם צניחתו הגדולה ביותר נקרא ממד הקו לקרקע - ח ... יש לשמור על מידות הקו עבור כל המתחים הנקובים, תוך התחשבות בסכנת חפיפה של מרווח האוויר בין מוליכי הפאזה לנקודה הגבוהה ביותר של השטח. כמו כן, יש צורך לקחת בחשבון את ההיבטים הסביבתיים של ההשפעה של עוצמות גבוהות של השדה האלקטרומגנטי על אורגניזמים חיים וצמחים.

הסטייה הגדולה ביותר של מוליך הפאזה ו n או כבל הגנה מפני ברקים ו t מהאופקי תחת פעולת עומס המפוזר באופן אחיד מהמסה שלו, מסת קרח ולחץ רוח נקרא חץ צניחת. כדי למנוע את היתקלות החוטים, חץ צניחת הכבל נעשה פחות מצניחת החוטים ב-0.5 - 1.5 מ'.

לאלמנטים מבניים של קווים עיליים, כגון חוטי פאזה, כבלים, מחרוזות של מבודדים, יש מסה משמעותית, לכן, הכוחות הפועלים על תומך אחד מגיעים למאות אלפי ניוטון (N). כוחות המשיכה על החוט ממשקל החוט, משקל מיתרי המתח של מבודדים ותצורות קרח מופנים לאורך הרגיל כלפי מטה, והכוחות הנובעים מלחץ הרוח מופנים לאורך הנורמלי לצד הרוח. וקטור זרימה, כפי שמוצג באיור. 7.

אורז. 7.

על מנת להפחית את ההתנגדות האינדוקטיבית ולהגדיל את יכולת ההולכה של קווי תמסורת למרחקים ארוכים, משתמשים בגרסאות שונות של קווי חשמל קומפקטיים, שמאפיין אופייני להם הוא מרחק מופחת בין חוטי הפאזה. לקווי חשמל קומפקטיים יש מסדרון מרחבי צר יותר, רמה נמוכה יותר של חוזק שדה חשמלי בגובה פני הקרקע ומאפשרים מימוש טכני של שליטה בפרמטרים של קווים (קווים וקווים מפצים עצמיים מבוקרים עם תצורת פאזה מפוצלת לא שגרתית).

2. קו חשמל בכבלים

קו חשמל בכבלים (KL) מורכב מכבל אחד או יותר ואביזרי כבלים לחיבור כבלים ולחיבור כבלים למכשירים חשמליים או לאוטובוסי מתג.

בניגוד לקווים עיליים, כבלים מונחים לא רק בחוץ, אלא גם בתוך הבית (איור 8), ביבשה ובמים. לכן, CL רגישים ללחות, אגרסיביות כימית של מים ואדמה, נזק מכניבעת ביצוע עבודות עפר ועקירת קרקע בזמן גשמים כבדים ושיטפונות. עיצוב הכבל והמבנים להנחת הכבל חייבים לספק הגנה מפני השפעות אלו.

אורז. שמונה.

לפי ערך המתח הנקוב, הכבלים מחולקים לשלוש קבוצות: כבלים מתח נמוך(עד 1 קילו וולט), כבלים מתח בינוני(6 ... 35 קילוואט), כבלים מתח גבוה(110 קילוואט ומעלה). מטבעו של הזרם הם מבחינים כבלי AC ו-DC.

כבלי חשמלמבוצעים ליבה אחת, שתי ליבות, שלוש ליבות, ארבע ליבות וחמש ליבות.כבלי מתח גבוה עשויים חד ליבה; שתי ליבות - כבלי DC; כבלי תלת ליבות - מתח בינוני.

כבלי מתח נמוך זמינים עם עד חמש ליבות. לכבלים כאלה יכולים להיות מוליכים אחד, שניים או שלושה פאזיים, כמו גם מוליך עבודה ניטרלי. נ ואפס מוליך מגן פ או משולב מוליך אפס עבודה ומגן עֵט .

על פי החומר של הליבות המוליכות, כבלים נבדלים עם מוליכים מאלומיניום ונחושת.בשל המחסור בנחושת, נעשה שימוש נרחב ביותר בכבלים עם מוליכים מאלומיניום. משמש כחומר מבודד נייר כבלים ספוג בהרכב שמן-רוזין, פלסטיק וגומי.מבחינים בין כבלים עם הספגה רגילה, הספגה מדולדלת והספגה בתרכובת ללא טפטוף. כבלים עם הספגה מדולדלת או לא נוטפת מונחים לאורך תוואי עם הפרש גבהים גדול או לאורך קטעים אנכיים של התוואי.

כבלים מתח גבוה מתבצעים במילוי שמן או בגז.בכבלים אלו ממלאים את בידוד הנייר בשמן או בגז בלחץ.

הגנה על הבידוד מפני התייבשות וחדירת אוויר ולחות מובטחת על ידי הטלת מעיל אטום הרמטית על הבידוד. הכבל מוגן מפני נזק מכני אפשרי על ידי שריון. כיסוי מגן חיצוני משמש להגנה מפני האגרסיביות של הסביבה החיצונית.

כאשר לומדים קווי כבלים, רצוי לשים לב כבלים מוליכים לקווי חשמלעיצובו מבוסס על תופעת מוליכות העל. בצורה פשוטה, התופעה מוליכות עלבמתכות ניתן לייצג באופן הבא. כוחות הדחייה של קולומב פועלים בין אלקטרונים כמו בין חלקיקים טעונים דומים. עם זאת, בטמפרטורות נמוכות במיוחד לחומרים מוליכים-על (ואלה 27 מתכות טהורות ומספר רב של סגסוגות ותרכובות מיוחדות), אופי האינטראקציה של אלקטרונים זה עם זה ועם הסריג האטומי משתנה באופן משמעותי. כתוצאה מכך, ניתן למשוך אלקטרונים וליצור את מה שנקרא זוגות האלקטרונים (קופר). הופעתם של זוגות אלו, התגברותם, היווצרות "עיבוי" של זוגות אלקטרונים ומסבירה את המראה של מוליכות-על. כשהטמפרטורה עולה, חלק מהאלקטרונים נרגשים תרמית ועוברים למצב יחיד. בטמפרטורה מסוימת כביכול קריטית, כל האלקטרונים הופכים נורמליים ומצב המוליכות העל נעלם. אותו דבר קורה כאשר המתח עולה. מגנטי מופעללָה... הטמפרטורות הקריטיות של סגסוגות ותרכובות מוליכות-על המשמשות בטכנולוגיה הן 10 - 18 K, כלומר. מ -263 עד -255 מעלות צלזיוס.

הפרויקטים הראשונים, המודלים הניסיוניים ואבות הטיפוס של כבלים כאלה במעטפת קריושטאט גלי גמיש התממשו רק בשנות ה-70-80 של המאה העשרים. כמוליך-על, נעשה שימוש בסרטים המבוססים על תרכובת בין-מתכתית של ניוביום עם בדיל, מקורר בהליום נוזלי.

ב-1986 התגלתה התופעה מוליכות-על בטמפרטורה גבוהה, וכבר בתחילת 1987 התקבלו מוליכים מסוג זה, שהם חומרים קרמיים, שהטמפרטורה הקריטית שלהם הוגדלה ל-90 K. ההרכב המשוער של מוליך העל הראשון בטמפרטורה גבוהה YBa 2 Cu 3 O 7 – d (ד< 0,2). Такой сверхпроводник представляет собой неупорядоченную систему мелких кристаллов, имеющих размер от 1 до 10 мкм, находящихся в слабом электрическом контакте друг с другом. К концу XX века были начаты и к этому времени достаточно продвинуты работы по созданию сверхпроводящих кабелей на основе высокотемпературных сверхпроводников. Такие кабели принципиально отличаются от своих предшественников. Жидкий азот, применяемый для охлаждения, на несколько порядков дешевле гелия, а его запасы практически безграничны. Очень важным является то, что жидкий азот при рабочих давлениях 0,8 - 1 МПа является прекрасным диэлектриком, превосходящим по своим свойствам пропиточные составы, используемые в традиционных кабелях.

מחקרי היתכנות מראים כי כבלים מוליכים בטמפרטורה גבוהה יהיו יעילים יותר בהשוואה לסוגים אחרים של העברת כוח אפילו עם הספק מועבר של יותר מ-0.4 - 0.6 GVA, תלוי במושא היישום בפועל. בעתיד, כבלים מוליכי-על בטמפרטורה גבוהה אמורים לשמש בתעשיית החשמל כמוליכי זרם בתחנות כוח בעלות הספק של מעל 0.5 GW, וכן כניסות עמוקות למגה-ערים ולמתחמים עתירי אנרגיה גדולים. יחד עם זאת, יש צורך להעריך באופן מציאותי את ההיבטים הכלכליים ואת מגוון שלם של עבודות כדי להבטיח את האמינות של כבלים כאלה בפעולה.

עם זאת, יצוין כי במהלך בניית קווי כבלים ישנים ובנייה מחדש, יש צורך להנחות את הוראות PJSC "Rosseti", לפיהן אסור להשתמש :

  • כבלי חשמל שאינם עומדים בדרישות בטיחות האש העדכניות ופולטים ריכוזים גדולים של מוצרים רעילים במהלך הבעירה;
  • כבלים מבודדים בשמן ומלאי שמן;
  • כבלים שנעשו באמצעות טכנולוגיית הצלבה של סילאנול (הרכבים הניתנים להצלבה של סילאנול מכילים קבוצות סילאן אורגנו-פונקציונליות מושתלות, והצלבה של השרשרת המולקולרית של פוליאתילן (PE), המובילה להיווצרות מבנה מרחבי, במקרה זה מתרחשת עקב הסיליקון-חמצן-סיליקון ( קשר Si-O-Si), ולא פחמן-פחמן (C-C), כפי שקורה בהצלבת פרוקסיד).

מוצרי כבלים, בהתאם לעיצובים, מחולקים ל כבלים , חוטים ו חבלים .

כֶּבֶל- מוצר חשמלי מפעל מוכן לחלוטין לשימוש, המורכב מליבה מוליכה (מוליכים) מבודדת אחת או יותר, סגורות, ככלל, במעטפת מתכתית או לא מתכתית, שעליה, בהתאם לתנאי ההתקנה. ותפעול, עשוי להיות כיסוי מגן מתאים, הכולל עשוי לכלול שריון. לכבלי חשמל, בהתאם לדרגת המתח, יש בין אחד לחמישה מוליכים מאלומיניום או נחושת בחתך של 1.5 עד 2000 מ"מ 2, מתוכם עד 16 מ"מ 2 חד-חוטי, יותר מרב-חוטי.

הכבל- מוליך אחד לא מבודד או מוליך מבודד אחד או יותר, שעליהם, בהתאם לתנאי ההנחה וההפעלה, עשויה להיות מעטה לא מתכתי, מתפתל ו(או) שזירה עם חומרים סיביים או חוט.

חוּט- שני מוליכים או יותר מבודדים או גמישים מאוד בחתך רוחב של עד 1.5 מ"מ 2, מעוותים או מונחים במקביל, שעליהם, בהתאם לתנאי ההתקנה והתפעול, ניתן להרכיב מעטה לא מתכתי וציפוי מגן מיושם.

רובוטריקים מבצעים טרנספורמציה ישירה של חשמל - שינוי במתח. מתגים משמשים לקליטת חשמל מצד האספקה ​​של שנאים (קולטים) ולחלוקת חשמל בצד הצרכן.

בפרקים הבאים, נשקל היישום המבני של המרכיבים העיקריים של מערכות אספקת החשמל, ניתנים הסוגים והתכניות העיקריות של תחנות משנה וניתנים היסודות של חישוב מכני של קווי חשמל עיליים ומבני אוטובוס.

1. מבנים של קווי חשמל עיליים

1.1. מידע כללי

בקו אווירי(VL) הוא מכשיר להעברת חשמל דרך חוטים הממוקמים באוויר הפתוח ומוצמדים עם מבודדים ואביזרים לתומכים.

באיור. 1.1 מציג קטע מהקו העילי. המרחק l בין תומכים סמוכים נקרא תוחלת. המרחק האנכי בין הקו הישר המחבר את נקודות ההשעיה של החוט לנקודה הנמוכה ביותר של צניחתו נקרא חוט צניחה של בום fפ. מרחק מ הנקודה הנמוכה ביותרצניחה של החוט אל פני האדמה נקראת גודל קו עילי h G . כבל הגנה מפני ברקים קבוע בחלק העליון של התומכים.

גודלו של ממד הקו h g מווסת על ידי ה-PUE, בהתאם למתח הקו העילי וסוג השטח (מיושב, לא מיושב, בלתי נגיש). אורך מחרוזת המבודדים λ והמרחק בין החוטים של שלבים סמוכים h p-p נקבעים על ידי המתח הנקוב של הקו העילי. המרחק בין נקודות ההשעיה של החוט העליון לכבל h p-t מוסדר על ידי ה-PUE בהתבסס על הדרישה הגנה אמינהקווים עיליים מפגיעות ברק ישירות.

נדרשים חומרים מוליכים בעלי מוליכות חשמלית גבוהה (התנגדות נמוכה) וחוזק מכני גבוה כדי להבטיח העברת כוח חסכונית ואמינה. באלמנטים המבניים של מערכות אספקת חשמל, נחושת, אלומיניום, סגסוגות המבוססות עליהם ופלדה משמשים כחומרים כאלה.

אורז. 1.1. שבר של קו מתח עילי

לנחושת התנגדות נמוכה וחוזק גבוה למדי. ההתנגדות הפעילה הספציפית שלו היא ρ = 0.018 אוהם. mm2 / m, וחוזק המתיחה האולטימטיבי הוא 360 MPa. עם זאת, מדובר במתכת יקרה ונדירה. לכן, נחושת משמשת, ככלל, לייצור פיתולי שנאי, לעתים רחוקות יותר עבור ליבות כבלים, וכמעט שאינה משמשת לקווי עילי.

ההתנגדות של אלומיניום גבוהה פי 1.6, חוזק המתיחה האולטימטיבי קטן פי 2.5 מזה של נחושת. השכיחות הגבוהה של האלומיניום בטבע ונמוכה מזו של הנחושת, העלות הובילה לשימוש נרחב שלו לקווי עילי.

לפלדה עמידות גבוהה וחוזק מכני גבוה. ההתנגדות הפעילה הספציפית שלו היא ρ = 0.13 אוהם. mm2 / m, וחוזק המתיחה האולטימטיבי הוא 540 MPa. לכן, במערכות אספקת חשמל, פלדה משמשת, במיוחד, להגברת החוזק המכני של חוטי אלומיניום, לייצור תומכים וכבלי הגנה מפני ברקים של קווי מתח עיליים.

1.2. קווי עילי וכבלים

קווים עיליים משמשים ישירות להעברת חשמל ונבדלים זה מזה בעיצוב ובחומר מוליך משומש. הכי כדאי מבחינה כלכלית

החומר לקווי עילי הוא אלומיניום וסגסוגות המבוססות עליו.

חוטי נחושתעבור קווים עיליים הם משמשים לעתים רחוקות ביותר ועם בדיקת היתכנות מתאימה. חוטי נחושת משמשים ברשתות מגע של תחבורה ניידת, ברשתות של תעשיות מיוחדות (מכרות, מכרות), לפעמים כאשר עוברים קווים עיליים ליד הים וכמה תעשיות כימיות.

חוטי פלדה לקווי עילי אינם משמשים, מכיוון שיש להם התנגדות אקטיבית גבוהה והם רגישים לקורוזיה. השימוש בחוטי פלדה מוצדק בעת ביצוע טווחים גדולים במיוחד של קווי עילי, למשל, בעת חציית קווי עילי דרך נהרות רחבים שניתן לשייט.

חתכי חוט תואמים ל- GOST 839-74. קנה המידה של חתכים נומינליים של קווים עיליים הוא השורה הבאה, mm2:

1,5; 2,5; 4; 6; 10; 16; 25; 35; 50; 70; 95; 120; 150; 185; 240; 300; 400; 500; 600; 700; 800; 1000.

על פי התכנון שלהם, הקווים העיליים מחולקים ל: חוט יחיד;

רב חוטי ממתכת אחת (מונומטלית); רב חוטי משתי מתכות; מבודדים בעצמם.

חוטים מוצקים, כפי שהשם מרמז, עשוי מחוט אחד (איור 1.2, א). חוטים כאלה עשויים מחתכים קטנים של עד 10 מ"מ ולעתים משמשים לקווים עיליים עם מתח של עד 1 קילו וולט.

חוטים מונומטאליים נטויים עשויים בחתך של יותר מ-10 מ"מ 2 ... חוטים אלה עשויים מחוטים בודדים המעוותים יחד. מסביב לחוט המרכזי מתבצע פיתול (שורה) של שישה חוטים באותו קוטר (איור 1.2, ב). לכל שכבה שלאחר מכן יש שישה חוטים יותר מהקודמת. פיתול השכבות הסמוכות מתבצע בכיוונים שונים על מנת למנוע פיתול של החוטים ולהעניק לחוט צורה עגולה יותר.

מספר הזרדים נקבע על פי חתך החוט. חוטים עם חתך עד 95 מ"מ מיוצרים עם עיקול אחד, עם חתך של 120 ... 300 מ"מ - עם שני עיקולים, חתך של 400 מ"מ ועוד - עם שלושה עיקולים או יותר. חוטים נטויים גמישים יותר מחוטים חד-חוטיים, נוחים להתקנה ואמינים בפעולה.

אורז. 1.2. קונסטרוקציות של קווים עיליים של חוטים חשופים

כדי לתת לחוט חוזק מכני גדול יותר, חוטים תקועים עשויים עם ליבת פלדה 1 (איור 1.2, ג, ד, ה). חוטים כאלה נקראים פלדה-אלומיניום. הליבה עשויה מתיל פלדה מגולוון ויכולה להיות חד חוטית (איור 1.2, ג) ורב חוטית (איור 1.2, ד). תצוגה כללית של חוט פלדה-אלומיניום בחתך רוחב גדול עם ליבת פלדה תקועה מוצגת באיור. 1.2, ד.

חוטי פלדה-אלומיניום נמצאים בשימוש נרחב עבור קווים עיליים עם מתח מעל 1 קילו וולט. חוטים אלו זמינים בעיצובים שונים, הנבדלים ביחס בין החתכים של חלקי האלומיניום והפלדה. עבור חוטי פלדה-אלומיניום קונבנציונליים, יחס זה הוא כשש, עבור חוטים קלים, שמונה, ולחוטים מחוזקים, ארבעה. בבחירת חוט פלדה-אלומיניום כזה או אחר, נלקחים בחשבון עומסים מכניים חיצוניים על החוט, כגון קרח ורוח.

החוטים, בהתאם לחומר המשמש, מסומנים כדלקמן:

M - נחושת, A - אלומיניום,

АН, АЖ - מסגסוגות אלומיניום (בעלי חוזק מכני גדול יותר מתיל בדרגה A);

АС - פלדה-אלומיניום; ASO - מבנה קל משקל פלדה-אלומיניום;

ACS - מבנה מחוזק פלדה-אלומיניום.

הייעוד הדיגיטלי של החוט מציין את החתך הנומינלי שלו. לדוגמה, A95 הוא חוט אלומיניום עם חתך נומינלי של 95 מ"מ. בייעוד של חוטי פלדה-אלומיניום, ניתן לציין בנוסף את החתך של ליבת הפלדה. לדוגמה,

АСО240 / 32 הוא חוט פלדה-אלומיניום בעל מבנה קל משקל עם חתך נומינלי של חלק האלומיניום של 240 מ"מ וחתך של ליבת הפלדה של 32 מ"מ.

עמיד בפני קורוזיהלחוטי אלומיניום של המותג AKP ולחוטי פלדה-אלומיניום של המותגים ASKP, ASKS, ASK חלל בין-חוטי מלא בשומן נייטרלי בעל עמידות מוגברת בחום, המונע הופעת קורוזיה. כל החלל הבין-חוטי מלא בשומן כזה עבור חוטי ההילוכים האוטומטיים ומערכת ההילוכים האוטומטית, עבור חוט ה-ASK רק ליבת הפלדה, עבור חוט ה-ASК ליבת הפלדה מלאה בשומן ניטרלי ומבודדת מחלק האלומיניום על ידי שני סרטי פוליאתילן. חוטי AKP, ASKP, ASKS, ASK משמשים לקווי עילי העוברים ליד ים, אגמי מלח ומפעלים כימיים.

חוטים מבודדים תומכים בעצמם (SIP) משמשים לקווים עיליים עם מתח של עד 20 קילו וולט. במתחים של עד 1 קילו וולט (איור 1.3, א), חוט כזה מורכב משלושה פאזי מוליכים אלומיניום תקועים 1. המוליך הרביעי 2 הוא נושא ובו זמנית אפס. מוליכים הפאזיים מסובבים סביב המנשא באופן שכל העומס המכני נספג במנשא, העשוי מסגסוגת אלומיניום ABE עמידה.

אורז. 1.3. חוטים מבודדים תומכים בעצמם

בידוד שלב 3 עשוי פוליאתילן מיוצב אור תרמופלסטי או מוצלב... בשל המבנה המולקולרי שלו, לבידוד כזה תכונות תרמו-מכאניות גבוהות מאוד ועמידות גבוהה לקרינת השמש והאטמוספרה. בעיצובים מסוימים של חוט מבודד תומך בעצמו, הליבה האפסית עשויה עם בידוד.

העיצוב של החוט המבודד התומך בעצמו עבור מתחים מעל 1 קילו וולט מוצג באיור. 1.3, ב. חוט כזה הוא חד פאזי ומורכב מ

ליבת פלדה-אלומיניום נושאת זרם 1 ובידוד 2 עשויות פוליאתילן מיוצב אור צולב.

לקווים עיליים עם חוטים מבודדים תומכים בעצמם יש את היתרונות הבאים בהשוואה לקווים עיליים מסורתיים:

הפסדי מתח נמוכים יותר (שיפור איכות החשמל), עקב ההתנגדות התגובתית הקטנה יותר, פי שלושה, של SIP תלת פאזי;

לא דורשים מבודדים; היווצרות קרח נעדרת כמעט;

לאפשר השעיה על תמיכה אחת של מספר קווים של מתחים שונים;

עלויות תפעול נמוכות יותר עקב הפחתה של כ-80% בהיקף עבודות החירום וההתאוששות; האפשרות להשתמש בתמיכות קצרות יותר בזכות

מרחק מותר קצר יותר מחוט מבודד תומך עצמי לאדמה; לְהַקְטִין אזור ביטחון, מרחקים מותרים למבנים ו

מבנים, רוחב הקרחת בשטח מיוער; היעדר מעשי של אפשרות של שריפה ב

אזורים מיוערים כאשר החוט נופל לקרקע; אמינות גבוהה (פי 5 הפחתה במספר התאונות ב

בהשוואה לקווי עילי מסורתיים); הגנה מלאה על המוליך מפני לחות ו

קורוזיה.

העלות של קווים עיליים עם חוטים מבודדים תומכים בעצמם גבוהה מזו של קווים עיליים מסורתיים.

קווים עיליים במתח של 35 קילו וולט ומעלה מוגנים מפני פגיעת ברק ישירה חוט הגנה מפני ברקים, קבוע בחלק העליון של התומך (ראה איור 1.1). כבלי הגנה מפני ברקים הם מרכיבים של קווים עיליים, הדומים בעיצובם לחוטים מונומטאליים תקועים. הכבלים עשויים מחוטי פלדה מגולוונת. חתכי החוט הנומינליים תואמים את קנה המידה של חתכי החוט הנומינליים. החתך המינימלי של חוט ההגנה מפני ברקים הוא 35 מ"מ.

כאשר משתמשים בכבלי הגנה מפני ברקים כערוצי תקשורת בתדר גבוה, במקום כבל פלדה, משתמשים בחוט פלדה-אלומיניום בעל ליבת פלדה חזקה, שחתכו תואם או גדול יותר מחתך האלומיניום. חֵלֶק.

1.3. תמיכת קו עילי

המטרה העיקרית של התומכים היא לתמוך בחוטים בגובה הנדרש מעל פני הקרקע והמבנים הקרקעיים. תומכים מורכבים מניצבים, חוצים ויסודות. החומרים העיקריים מהם עשויים התומכים הם עץ רך, בטון מזוין ומתכת.

תומכים עשויים עץקל לייצור, הובלה ותפעול, משמשים לקווים עיליים עם מתחים של עד 220 קילוואט כולל באזורי ייעור או קרוב אליהם. החיסרון העיקרי של תומכים כאלה הוא הרגישות של עץ לריקבון. כדי להאריך את חיי השירות של התומכים, העץ מיובש ומוספג בחומרי חיטוי המונעים את התפתחות תהליך הריקבון.

בשל אורך הבנייה המוגבל של העץ, התומכים עשויים מרוכבים (איור 1.4, א). מתלה עץ 1 מפרק עם רצועות מתכת 2 עם חיבור מבטון מזוין 3. החלק התחתון של החיבור קבור באדמה. תומכים התואמים לאיור. 1.4, a, מיושמים עבור מתחים של עד 10 קילו וולט כולל. עבור מתחים גבוהים יותר, תומכי עץ עשויים בצורת U (פורטל). תמיכה כזו מוצגת באיור. 1.4, ב.

יש לציין כי בתנאים מודרניים של צורך בשימור יערות, רצוי להפחית את השימוש בתמיכות עץ.

תומכי בטון מזויןמורכב מתלה בטון מזוין 1 ומחצה 2 (איור 1.4, ג). המתלה הוא צינור חרוטי חלול עם שיפוע קטן של החרוט. החלק התחתון של המתלה קבור באדמה. טרברסים עשויים פלדה מגולוונת. מוטות אלו עמידים יותר מעמודי עץ, קלים יותר לתחזוקה ודורשים פחות מתכת מעמודי פלדה.

החסרונות העיקריים של תומכי בטון מזוין: משקל כבד, המקשה על הובלת התומכים פנימה מקומות שקשה להגיע אליהםקווים עילית, וחוזק הכיפוף הנמוך יחסית של בטון.

כדי להגביר את חוזק הכיפוף של התומכים בייצור מתלה בטון מזוין, נעשה שימוש בחיזוק פלדה דחוס (מתוח).

כדי להבטיח צפיפות בטון גבוהה בייצור של מתלים תמיכה, הם משתמשים דחיסת רטט וצנטריפוגהבֵּטוֹן.

מתלים של קווים עיליים במתח של עד 35 קילו וולט עשויים מבטון רוטט, במתחים גבוהים יותר - של בטון צנטריפוגה.

אורז. 1.4. תמיכות ביניים של קווים עיליים

לתמיכות פלדה חוזק מכני גבוה וחיי שירות ארוכים. תומכים אלה מורכבים מאלמנטים נפרדים על ידי ריתוך וחיבורים מוברגים, ולכן ניתן ליצור תמיכות כמעט בכל עיצוב (איור 1.4, ד). בניגוד לתמיכות העשויות מעץ ובטון מזוין, תומכי מתכת מותקנים על יסודות בטון מזוין 1.

תומך פלדה יקר. בנוסף, פלדה רגישה לקורוזיה. כדי להגדיל את חיי השירות של התומכים, הם מצופים בתרכובות נגד קורוזיה וצבועים. מוטות פלדה מגולוונת בחום יעילים מאוד נגד קורוזיה.

תומכים עשויים מסגסוגות אלומיניום יעיל בבניית קווי עילי בתנאים של מסלולים קשים לגישה. בשל עמידות האלומיניום בפני קורוזיה, תומכים אלו אינם זקוקים לציפוי עמיד בפני קורוזיה. עם זאת, העלות הגבוהה של אלומיניום מגבילה באופן משמעותי את השימוש בתומכים כאלה.

כאשר עוברים דרך טריטוריה מסוימת, קו עילי יכול לשנות כיוון, לחצות הנדסה שונות

מבנים ומחסומים טבעיים, מתחברים לאוטובוסי מיתוג תחנות. באיור. 1.5 מציג מבט מלמעלה של קטע מתוואי הקו העילי. מהנתון הזה ניתן לראות שתומכים שונים פועלים בתנאים שונים ולכן חייבים בעיצוב שונה. לפי התכנון, התומכים מחולקים:

עבור ביניים(תומך 2, 3, 7), מותקן על החלק הישר של הקו העילי;

זוויתי (תמיכה 4), מותקן בעיקולים של תוואי הקו העילי; קצה (תומך 1 ו-8), מותקן בתחילת ובסוף הקו העילי; מעברי (תומך 5 ו-6), מותקן בטווח

חציית קו עילי של כל מבנה הנדסי, כגון מסילת ברזל.

אורז. 1.5. שבר של הקו העילי

תמיכות ביניים נועדו לתמוך בחוטים על החלק הישר של הקו העילי. לחוטים עם תומכים אלה אין חיבור נוקשה, שכן הם מהודקים עם מבודדים תומכים במיתרים. תומכים אלה מופעלים על ידי כוחות הכבידה של חוטים, כבלים, מיתרי מבודדים, קרח, כמו גם עומסי רוח. דוגמאות לתמיכות ביניים מוצגות באיור. 1.4.

תומכי הקצה מושפעים בנוסף מכוח המתיחה T של החוטים והכבלים, המכוונים לאורך הקו (איור 1.5). התומכים הזוויתיים מושפעים בנוסף מכוח המתיחה T של חוטים וכבלים, המכוונים לאורך חוצה של זווית הסיבוב של הקו העילי.

תומכות מעבר במצב רגיל של קווים עיליים ממלאים את התפקיד של תומך ביניים. תומכים אלו מקבלים על עצמם את המתח של חוטים וכבלים כאשר הם נשברים במרווחים סמוכים ואינם כוללים צניחה בלתי מתקבלת על הדעת של החוטים בטווח החצייה.

תומכי קצה, פינות ומעבר חייבים להיות קשיחים מספיק ואסור לסטות מהאנך

מיקומים כאשר הם נחשפים לכוח הכובד של חוטים וכבלים. תומכים כאלה מיוצרים בצורה של מסבכים מרחביים קשיחים או באמצעות קשרי כבלים מיוחדים ונקראים תומך עוגן... לחוטים עם תומכי עוגן יש חיבור נוקשה, שכן הם מהודקים עם מיתרי מתח של מבודדים.

אורז. 1.6. פינת עוגן תומכת ב-VL

תומכי עוגן עשויים עץ עשויים בצורת A במתחים של עד 10 קילוואט ובצורת AP במתחים גבוהים יותר. לתומכי עיגון בטון מזוין יש קשרי כבלים מיוחדים (איור 1.6, א). לתמיכות עוגן מתכת יש בסיס רחב יותר (חלק תחתון) מתומכי ביניים (איור 1.6, ב).

לפי מספר החוטים התלויים על תמיכה אחת, הם נבדלים תומך שרשרת אחת וכפולה... שלושה חוטים תלויים על תומכים במעגל אחד (מעגל תלת פאזי אחד), על מעגלים כפולים - שישה חוטים (שני מעגלים תלת פאזיים). תומכי שרשרת אחת מוצגים באיור. 1.4, a, b, d ואיור. 1.6, א; מעגל כפול - באיור. 1.4, ג ואיור. 1.6, ב.

תמיכת שרשרת כפולה זולה יותר משתי שרשרת בודדת. האמינות של העברת חשמל על קו כפול נמוכה במקצת מאשר על פני שני קווים חד-מעגליים.

תומכי העץ הכפולים אינם מיוצרים. תומכים של קווים עיליים במתח של 330 קילו וולט ומעלה מיוצרים רק בעיצוב מעגל יחיד עם סידור אופקי של חוטים (איור 1.7). תומכים כאלה עשויים בצורת U (פורטל) או בצורת V עם פלטות כבלים.

אורז. 1.7. תומך בקווים עיליים במתח של 330 קילו וולט ומעלה

בין התמיכות של קווים עיליים, תומך נבדלים בנפרד, שיש עיצוב מיוחד.אלה הם תומכים ענפים, מוגבהים ותמיכות טרנספוזיציה. תומכי ענפים מיועדים להנחת כוח ביניים מקווים עיליים. תומכים מוגבהים מותקנים במרווחים גדולים, למשל, בעת חציית נהרות רחבים שניתן לשייט. על טרנספוזיציוניתומך טרנספוזיציה של חוטים מתבצעת.

סידור אסימטרי של חוטים על תומכים עם אורך קו עילי ארוך מוביל לאסימטריה של מתחי הפאזה. איזון השלבים על ידי שינוי המיקום היחסי של החוטים על התמיכה נקרא טרנספוזיציה. טרנספוזיציה מסופקת עבור קווים עיליים במתח של 110 קילו וולט ומעלה, באורך של יותר מ-100 ק"מ ומתבצעת על תמיכות טרנספוזיציה מיוחדות. החוט של כל שלב עובר את השליש הראשון של אורך הקו העילי על אחד, את השליש השני על השני והשלישי על המקום השלישי. תנועה זו של חוטים נקראת מחזור טרנספוזיציה שלם.

תנועת החשמל מתבצעת באמצעות קווי מתח. מתקנים כאלה צריכים להיות מלאי תקווה, כמו גם בטוחים עבור אנשים וסביבה. מאמר זה מדבר על קו מתח עילי, ומציג גם כמה דיאגרמות פשוטות.

הקיצור מייצג קווי מתח. התקנה זו נחוצה להעברת אנרגיה חשמלית דרך כבלים הממוקמים בשטח הפתוח (אוויר) ומותקנות עם מבודדים ואביזרי מתלים או תומכים. כניסות קו או יציאות קו של ה-RU נלקחות כנקודת ההתחלה והסוף של קווי חשמל, ולהסתעפות - תמיכה מיוחדת וקלט ליניארי.

איך נראית תחנת קו חשמל?

ניתן לחלק את התמיכות ל:

  • ביניים הממוקמים על חלקים ישרים של תוואי ההתקנה, הם משמשים רק כדי להחזיק כבלים;
  • עוגנים מורכבים בעיקר על הגבולות הישרים של קווים עיליים;
  • עמודי קצה הם תת-מין של עמודי עוגן, הם ממוקמים בתחילת ובסופם של קווים עיליים. בתנאי הפעלה סטנדרטיים של ההתקנה, הם לוקחים את העומס מהכבלים;
  • מתלים מיוחדים משמשים לשינוי המיקום של כבלים על קווי חשמל;
  • מתלים מעוטרים, בנוסף לתמיכה, הם משמשים יופי אסתטי.

קווי חשמל ניתן לחלק באופן גס לעילי ותת קרקעי. האחרונים צוברים יותר ויותר פופולריות בשל נוחות הנחת, אמינות גבוהה ואיבודי מתח מופחתים.

הערה!קווים אלה נבדלים בשיטת הנחת ובתכונת העיצוב. לכל אחד יש את היתרונות והחסרונות שלו.

כאשר עובדים עם קווי חשמל, יש צורך לעקוב אחר כל כללי הבטיחות, כי במהלך ההתקנה אתה יכול לא רק להיפצע, אלא גם למות.

סוגי תומכים בשימוש

מאפיינים טכניים של קווי מתח

הפרמטרים העיקריים של קו העברת החשמל:

  • l - הפערים בין המתלים או התומכים של קווי חשמל;
  • dd הוא הרווח בין קווי כבלים סמוכים;
  • λλ - ניתן לפענוח כאורך זר קו החשמל;
  • HH - גובה מתלה;
  • hh הוא המרחק הקצר ביותר המותר מהגובה הנמוך של הכבל לקרקע.

לא כולם יכולים לפענח את כל המאפיינים של מתקנים. לכן, ניתן לפנות לאיש מקצוע לעזרה.

להלן טבלת קווי החשמל שעודכנה ב-2010. יותר תיאור מלאניתן למצוא בפורומים של חשמלאים.

מתח מדורג, קילו וולט
40 115 220 380 500 700
מרווח l, m160-210 170-240 240-360 300-440 330-440 350-550
רווח ד, מ3,0 4,5 7,5 9,0 11,0 18,5
אורך הזר X, מ'0,8-1,0 1,4-1,7 2,3-2,8 3,0-3,4 4,6-5,0 6,8-7,8
גובה מעמד Н, מ11-22 14-32 23-42 26-44 28-33 39-42
פרמטר קו h, m6-7 7-8 7-8 8-11 8-14 12-24
מספר כבלים לשלב *1 1 2 2 3 4-6
נפח קטע
חוטים, מ"מ
60-185 70-240 250-400 250-400 300-500 250-700

כדי לצמצם את מספר השבתות החירום המתרחשות בתנאי מזג אוויר גרועים, קווי תחנות כוח מצוידים בחבלי הגנה מפני ברקים, המותקנים על מתלים מעל הכבלים ומשמשים לדיכוי פגיעות ברק ישירות לתוך קווי חשמל. הם דומים לכבלי מתכת מגולוונת או כבלי אלומיניום מחוזקים מיוחדים עם חתך קטן.

מיוצרים ומשמשים מכשירים להגנה מפני ברקים עם מוליכים סיבים אופטיים המובנים במוט הצינורי שלהם, המספקים תקשורת רב-ערוצית. באזורים עם כפור חוזר וחמור כל הזמן, קרח מופקד על החוטים ונוצרות תאונות עקב חדירת קווים עיליים כאשר מתקרבים חבלים וכבלים נפולים.

טמפרטורת ההפעלה של קווי חשמל היא בין 150 ל-200 מעלות. החוטים אינם מבודדים מבפנים. הם חייבים להיות בעלי רמה גבוהה של מוליכות, כמו גם עמידות בפני נזק מכני.

להלן מתארים אילו קווי מתח משמשים להעברת חשמל.

סוגים

קווי חשמל משמשים להזזה ולחלוקת חשמל. ניתן לחלק את סוגי הקווים:

  • לפי סוג סידור הכבלים - אוויר (נמצא באוויר הפתוח) וסגור (בערוצים בכבלים);
  • לפי תפקיד - מרחק סופר-ארוך, לכבישים מהירים, הפצה.

קווי תמסורת עיליים יכולים גם להיות מחולקים לתת-מינים, אשר תלויים מוליכים, סוג הזרם, הספק, חומרי גלם המשמשים. סיווגים אלה מפורטים להלן.

זרם חליפין

לפי סוג הזרם ניתן לחלק את קווי החשמל לשתי קבוצות. הראשון שבהם הוא קווי מתח DC. מתקנים כאלה עוזרים למזער הפסדים במהלך תנועת האנרגיה, ולכן הם משמשים להעברת זרם למרחקים ארוכים. סוג זה של קו העברת חשמל הוא די פופולרי במדינות אירופה, אך ברוסיה ניתן לספור קווי חשמל כאלה על יד אחת. מסילות ברזל רבות פועלות על זרם חילופין.

ערכת העברת כוח

זרם ישר

הקבוצה השנייה היא קווי מתח DC, שבהם האנרגיה תמיד זהה ללא קשר לכיוון ולהתנגדות. כמעט כל המתקנים ברוסיה מופעלים באמצעות זרם ישר. הם קלים יותר לייצור ולתפעול, אך הפסדים במהלך התנועה הנוכחית מגיעים לרוב ל-10 קילוואט/ק"מ תוך שישה חודשים בקו הולכה עם מתח של 450 קילוואט.

סיווג קו הולכת חשמל

ניתן לסווג מתקנים כאלה לפי מטרה, מתח, אופן פעולה וכדומה. כל אחת מהנקודות הללו מפורטת להלן.

מטבעו של הזרם

בשנים האחרונות העברת החשמל מתבצעת בעיקר בזרם חילופין. שיטה זו פופולרית מכיוון שיותר מקורות כוח מספקים מתח חילופין (למעט מקורות בודדים, למשל פנלים סולאריים), והצרכן העיקרי הוא ההתקנה זרם חליפין.

דיאגרמת חיווט לקווי עילי

לעתים קרובות מאוד, שידור זרם ישר הוא נוח יותר. כדי להפחית הפסדים בקווי חשמל, בעת העברת אנרגיה חשמלית על כל סוג של זרם, המתח מועלה בעזרת שנאים (TT).

כמו כן, בעת העברה מההתקנה לצרכן על זרם ישר, יש צורך להמיר אנרגיה חשמלית מזרם חילופין לזרם ישר, לשם כך ישנם מיישרים מיוחדים.

לפי יעד

לפי מטרה, קווי חשמל ניתן לחלק למספר סוגים. לפי מרחק, הקווים מחולקים ל:

  • טווח ארוך במיוחד. בקווי חשמל כאלה, המתח יהיה מעל 500 קילו-וולט. הם משמשים להעברת אנרגיה למרחקים ארוכים. בעיקרון, הם נחוצים על מנת לאחד מערכות כוח שונות או אלמנטים שלהן;
  • חדק. קווים כאלה זמינים עם מתח של 220 או 380 קילו וולט. הם מחברים ביניהם מרכזי אנרגיה גדולים או מתקנים שונים;
  • הפצה. סוג זה כולל מערכות עם מתחים של 35, 110 ו- 150 קילו וולט. הם משמשים לאיחוד מחוזות ומרכזי האכלה קטנים;
  • אספקת אנרגיה חשמלית לאנשים. מתח - לא גבוה מ-20 קילו-וולט, הסוגים הפופולריים ביותר הם עבור 6 ו-10 קילו-וולט. קווי חשמל אלו מספקים אנרגיה לנקודות חלוקה, ולאחר מכן לאנשים בבית.

לפי מתח

על פי המתח הבסיסי, קווי חשמל כאלה מחולקים בעיקר לשתי קבוצות עיקריות. עם מתח נמוך עד 1 קילו וולט. GOSTs מציינים ארבעה מתחים ראשיים, 40, 220, 380 ו-660 וולט.

עם מתח גבוה מ-1 קילוואט. GOST מתאר כאן 12 פרמטרים, אינדיקטורים ממוצעים - מ-3 עד 35 קילו-וולט, גבוהים - מ-100 עד 220 קילו-וולט, הגבוהים ביותר - 330, 500 ו-700 קילו-וולט ואולטרה-גבוהים - יותר מ-1 MV. זה נקרא גם מתח גבוה.

על מערכת התפקוד של נייטרלים במתקני חשמל

ניתן לחלק מתקנים כאלה לארבע רשתות:

  • תלת פאזי, שאין בו קרקע. בעיקרון, תוכנית זו משמשת ברשתות עם מתח של עד 35 קילו וולט, שבהן זרמים קטנים נעים;
  • תלת פאזי, שבו יש הארקה באמצעות השראות. הגדרה זו נקראת גם הסוג המבוסס על תהודה. בקווים עיליים כאלה, נעשה שימוש במתח של 3-35 קילו וולט, שבו נעים זרמים בגודל גדול;
  • תלת פאזי, שבו יש הארקה מלאה. אופן פעולה זה של הנייטרלי משמש בקווים עיליים עם מתח בינוני וגבוה. כאן אתה צריך להשתמש בשנאים זרם;
  • נייטרלי מקורקע חירש. כאן פועלים קווים עיליים עם מתח של פחות מ-1.0 קילו-וולט או יותר מ-220 קילו-וולט.

תהליך התקנה

בהתאם למצב ההפעלה בהתאם למצב המכני

יש גם חלוקה כזו של קווי חשמל, שבה מסופק המצב החיצוני של כל חלקי המתקן. מדובר בקווי חשמל במצב טוב, שבהם כבלים, מתלים ופריטים אחרים כמעט חדשים. הדגש העיקרי הוא על איכות הכבלים והחבלים, אין לפגוע בהם מכנית.

יש גם מצב חירום שבו איכות הכבלים והחבלים נמוכה למדי. יש לתקן מתקנים כאלה באופן מיידי.

  • קווי חשמל משטר טובעובד - כל הרכיבים חדשים ולא פגומים;
  • קווי חירום - עם נזק גלוי ברור לחוטים;
  • פסי ייצור - במהלך התקנת מתלים, כבלים וחבלים.

יש צורך רק עבור חשמלאי מנוסה כדי לקבוע את מצב קווי החשמל.

אם ההתקנה היא חירום, אז זה יכול להוביל למספר השלכות. לדוגמה, אנרגיה לא תסופק באופן רציף, קצר חשמלי אפשרי, וחוטים חשופים, אם נוגעים בהם, עלולים לגרום לשריפה. אם קו הולכת החשמל לא הותקן בזמן והתרחשו תוצאות בלתי הפיכות, אז זה יכול לאיים בקנסות ענק.

תת קרקעי קווי כבליםקווי חשמל

מטרת קווי תמסורת עיליים

קווים עיליים כאלה נקראים מתקנים המשמשים להנעה וחלוקת אנרגיה חשמלית באמצעות כבלים הנמצאים באוויר הפתוח ומוחזקים בעזרת מתלים מיוחדים. קווי עילי מותקנים ומשמשים במגוון רחב של תנאי מזג אוויר ואזורים גיאוגרפיים, המועדים ל השפעה אטמוספרית(משקעים, ירידות טמפרטורה, רוחות).

לכן יש להתקין קווים עיליים תוך התחשבות בגורמי מזג אוויר, זיהום אטמוספרי, דרישות הנחת (לעיר, שדה, כפר) וכו'. על ההתקנה לעמוד במספר כללים וכללים:

  • עלות מועילה כלכלית;
  • מוליכות חשמלית גבוהה, חוזק החבלים והמתלים המשומשים;
  • עמידות בפני נזק מכני, קורוזיה;
  • להיות בטוח לטבע ולאדם, לא לכבוש הרבה שטח חופשי.

איך נראים מבודדים

מהו המתח של קו החשמל

על פי מאפיינים מסוימים, אתה יכול לגלות את המתח של קווי מתח על ידי מראה חיצוני... הדבר הראשון שצריך לשים לב אליו הוא המבודד. ככל שהם יהיו יותר בהתקנה, כך היא תהיה חזקה יותר.

המבודדים הפופולריים ביותר לקווי עילי 0.4 קילו וולט. הם עשויים בדרך כלל מ זכוכית עמידה... לפי מספרם, אתה יכול לקבוע את הכוח.

VL-6 ו-VL-10 זהים בצורתם, אבל הרבה יותר גדולים. בנוסף לקיבוע סיכות, לפעמים משתמשים במבודדים כאלה, בדומה לזרים, דגימות אחת / שתיים.

הערה!מבודדים תלויים מותקנים לרוב על קו עילי של 35 קילו וולט, אם כי לפעמים ניתן לראות סוג סיכה. הזר מורכב משלושה עד חמישה סוגים.

מספר הגלילים בזר יכול להיות כדלקמן:

  • VL-110kV - 6 רולים;
  • VL-220kV - 10 רולים;
  • VL-330kV - 12 רולים;
  • VL-500kV - 22 רולים;
  • VL-750kV - מ-20 ומעלה.

כיצד לגלות את כוחו של קו מתח

אתה יכול גם לגלות את המתח לפי מספר הכבלים:

  • VL-0.4 קילו וולט, מספר החוטים הוא מ-2 עד 4 ויותר;
  • VL-6, 10 קילו וולט - שלושה כבלים בלבד בהתקנה;
  • VL-35 קילו וולט, 110 קילו וולט - לכל מבודד חוט משלו;
  • VL-220 kV - חוט אחד גדול לכל מבודד;
  • VL-330 kV - שני כבלים בשלבים;
  • VL-750 קילו וולט - מ 3 עד 5 חוטים.

לסיכום, יש לציין כי ב עולם מודרניאי אפשר בלי קווי מתח. הם מספקים חשמל לכל המדינה. נכון לעכשיו, נעשה שימוש בקווי חשמל עיליים וכבלים בכל מקום.