Опоры воздушных линий электропередач являются неотъемлемой частью энергетических систем, в которых испытывают потребность все виды гражданских, военных, а также промышленных объектов. В комплексе жилого малоэтажного и многоэтажного строительства, при возведении промышленных объектов планируется и возводится инфраструктура, которая включает в себя линии электропередач, подстанции и опоры. От выбора типа и вида опор зависит долговечность конструкции ЛЭП, ее прочность, устойчивость к целому ряду внешних механических и природных факторов. Надежные опоры в свою очередь гарантируют безаварийную подачу электроэнергии к объектам инфраструктуры, исключая перебои и возникновение внештатных, аварийных ситуаций. Современные унифицированные опоры позволяют сооружать в короткие сроки надежные воздушные линии электропередач в различных климатических поясах, на грунтах различной несущей способности.
Разновидности и назначение опор ЛЭП
Все существующие виды конструкционных изделий, которые служат в качестве опор, выполняют функцию поддержания проводов воздушных линий электропередач. В зависимости от напряжения линии различают опоры, рассчитанные на 220В, а также 0.4, 6, 10, 35, 110, 150, 220, 330, 400, 500, 750 и 1150 кВ. При этом воздушные линии делятся на три категории:
- от 0,4 до 10 кВ;
- от 35 до 110 кВ;
- от 220 до 330 кВ.
Расстояние между опорными элементами конструкции ЛЭП называется пролетом. Чем выше рабочее напряжение высоковольтной линии, тем длиннее ее траверсы, больше габариты и вес конструкции.
При этом конструкции опорных стоек должны обеспечивать возможность установки:
- кабельных концевых муфт;
- защитных выключателей и аппаратов;
- щитков и шкафов с целью подключения отдельных электроприемников;
- коммутационных и секционирующих аппаратов;
- светильников уличного освещения любой конструкции.
По способу крепления различают опоры, которые могут устанавливаться непосредственно на грунт, а также элементы, для монтажа которых необходимо сооружение специального фундамента. Последние разделяются на классические и узкобазовые. В обычном виде ширина базы крепления имеет площадь более 4 м2, предусматривая рамные, каркасные или заливные фундаменты. К категории узкобазовых относят все основания, площадь которых составляет менее 4 м2. Часто такие крепления предусматривают установку железобетонной или винтовой сваи, стальной трубы и используются на местности с дефицитом пространства.
В зависимости от вида крепления опоры можно дифференцировать на прямостоячие и конструкции с оттяжками. Последние являются наиболее устойчивыми и прочными, требуя при этом дополнительных работ по монтажу оттяжек и их креплению, каждая из которых должна иметь свой отдельно сформированный фундамент.
Металлические, железобетонные, деревянные и композитные опоры – достоинства и недостатки
В зависимости от используемого материала различают опоры выполненные из:
- дерева;
- железобетона;
- стали.
В настоящее время также встречаются опоры композитного типа, которые включают в себя элементы из различных материалов. К примеру, железобетон может компоноваться металлическими наконечниками, ребрами, стойками, для формирования необходимой конфигурации и размера.
Каждый вид опорных элементов обладает набором индивидуальных характеристик, которые необходимо учитывать при проектировании и установке на местности.
Железобетонные опоры изготавливают из бетона, который для усиления прочности армируется металлом. С целью повышения надежности для линий от 35 до 110 кВ при изготовлении находит применение технология центрифугирования, с помощью которой бетонная смесь максимально уплотняется с устранением воздушных прослоек снижающих прочность. В процессе производства раствор разливается по специальным металлоформам, внутри которых располагается созданный заранее армированный каркас из поперечных и продольных стержней. Железобетонные изделия являются устойчивыми к внешним воздействиям и появлению коррозии. Химическая инертность бетона не позволяет ему вступать в действие с химическими элементами, допуская эксплуатацию в условиях агрессивных сред и реагентов, которыми может быть насыщен воздух. Одним из главных недостатков таких опор является их высокая масса, которая затрудняет доставку, выдвигает требования к процессу проведения монтажных работ и качеству подготовленного основания. При этом железобетон отличается высокой степенью долговечности, которая гарантирует безаварийную работу опор в течение длительного срока службы, который составляет не менее 60 – 80 лет.
Деревянные опоры для ЛЭП изготавливаются из цельных бревен. Чаще всего их использование актуально для низковольтных воздушных линий с напряжением 220 или 380 В. В качестве материала, используемого при производстве опор, преимущественно задействуются хвойные породы древесины, реже лиственные. Одним из главных достоинств применения деревянных элементов крепления проводов является доступная стоимость. при наличии местных сортов древесины это позволяет создать существенную экономию при сооружении и прокладке электролиний. При этом такие опоры уступают в долговечности металлическим, железобетонным и композитным изделиям. В процессе эксплуатации древесина разрушается под воздействием солнечных лучей, влаги, паразитного влияния насекомых, вследствие сезонного перепада температур и прочих естественных факторов. С целью повышения срока службы деревянные бревна обрабатываются специальными составами. Мастики и смолы позволяют продлить долговечность изделий до 20 – 25 лет в наиболее благоприятных условиях. Деревянные опоры используются для сооружения А- и П-образных конструкций.
Металлические опорные изделия для линий электропередач изготавливают и стальных сплавов установленных марок. Отдельные компоненты конструкции, представляющие несущие элементы и ребра жесткости в виде балок и уголков соединяют между собой воедино. Дл этой цели используют сварное жесткое соединение, которое обеспечивает соединение поверхностей на молекулярном уровне или сборно-разборное соединение при помощи болтов и гаек. С целью недопущения снижения прочности металлических опор по причине коррозии часто задействуется оцинкованный стальной прокат. Некоторые конструкции окрашивают специальными защитными составами. В зависимости от особенности конструкции различают следующие виды стальных опор:
- решетчатые;
- многогранные.
Помимо этого разделяют конструкции опор из закрытого и открытого профиля. К первым относятся шести- и восьмигранники, ко вторым треугольники и изделия квадратного сечения. Также нередко в качестве основы для сооружения стальных опор для ЛЭП находят применение трубы.
Композитные типы опорных элементов – новый вид конструкций, которые вкачают в себя отдельные узлы, выполненные из различных материалов.
Термины и определения
Опора линии электропередач (ЛЭП) – конструкция, предназначенная для удержания проводов и при наличии —грозозащитных тросов воздушной линии электропередачи и оптоволоконных линий связи на заданном расстоянии от поверхности земли и друг от друга.
Опоры лэп промежуточные – конструкции, устанавливающиеся на прямых участках ЛЭП и предназначенные только для поддержания проводов и тросов на определенном уровне. Не рассчитаны на нагрузки направленные вдоль трассы.
Опоры ЛЭП промежуточные прямые – конструкции, устанавливающиеся на прямых участках ВЛ для поддержания провода в анкерном пролете.
Опоры ЛЭП промежуточные угловые – конструкции, устанавливающиеся в точках поворота линии, использующиеся для компенсации боковых суммарных нагрузок от тяжения проводов при повороте трассы.
Анкерные опоры ЛЭП – сооружения на прямых участках ЛЭП в местах перехода через инженерные сооружения или естественные преграды для ограничения анкерного пролета, а также в местах изменения числа, марок и сечений проводов.
Анкерно-угловые опоры ЛЭП – конструкции, использующиеся для строительства ВЛ в районах с различными гололедно-ветровыми нагрузками и рассчитанные на малые углы поворота и малые марки проводов.
Концевая опора лэп – сооружение, являющееся разновидностью анкерных опор и устанавливающиеся в конце и начале линии электропередачи. Рассчитаны на нагрузку от одностороннего тяжения всех проводов и тросов.
Опоры лэп решетчатой конструкции – сооружения, использующиеся при строительстве ВЛ напряжением 35-1150 кВ и предназначенные для установки в населенной и ненаселенной местности в I-V климатических гололедно-ветровых регионах, где температура окружающей среды не опускается ниже -65°С.
Анкерно-угловые металлические опоры ВЛ 35 кВ – одностоечные свободостоящие сооружения, использующиеся для строительства ВЛ 35кВ в районах с различными гололедно-ветровыми нагрузками.
Анкерно-угловые стальные опоры ЛЭП – специальные стальные сооружения с горизонтальным расположением проводов, рассчитанные на применение в городских условиях.
Переходные металлические опоры ЛЭП ВЛ 110 кВт – одностоечные, свободностоящие сооружения, использующиеся для строительства ВЛ до 110кВ в районах с различными гололедно-ветровыми нагрузками.
Металлические решетчатые опоры ЛЭП – сооружения, использующиеся при строительстве ВЛ напряжением 35-1150 кВ и предназначены для установки в населенной и ненаселенной местности в I-V климатических гололедно-ветровых регионах, где температура окружающей среды не опускается ниже -65°С.
Унифицированные решетчатые опоры ЛЭП – сооружения, использующиеся при строительстве ВЛ, которые выполняют в виде пространственных решетчатых конструкций и собирают из большого числа элементов изготовленных из углового проката.
Переходные опоры ЛЭП – сооружения, использующиеся для перехода ВЛ через естественные преграды и инженерные сооружения.
Транспозиционные опоры ЛЭП – сооружения, использующиеся ля изменения порядка расположения проводов на опорах.
Ответвлительные опоры ЛЭП — сооружения, использующиеся для выполнения ответвлений от основной линии ВЛ.
Опоры ЛЭП больших переходов – сооружения, использующиеся при строительстве ВЛ через реки и водные пространства и т.д.
Перекрестные опоры ЛЭП – сооружения, использующиеся для реализации пересечения двух ВЛ.
Опоры ВЛ с оттяжками – сооружения, использующиеся для компенсации сил, возникающих от тяжения проводов при повороте и окончании трассы ЛЭП.
Свободностоящие одностоечные металлические опоры ЛЭП – конструкции на основе стальных многогранных стоек, имеют фланцевое соединение с фундаментом.
Стальные многогранные опоры ЛЭП – сооружения, использующиеся для строительства ВЛ и предназначенные для поддержания проводов воздушных ЛЭП напряжением 10-500кВ. Устанавливаются в населенной и ненаселенной местности в I-V гололедных и ветровых районах, где температура воздуха может опускаться до -65°С.
Стальные решетчатые опоры ЛЭП – пространственные решетчатые конструкции из низколегированного стального проката марки 09Г2С или углеродистой стали марки Ст3 с обработкой от коррозии горячей оцинковкой или покрытием специальным цинконаполненным композитом.
Стальные опоры ЛЭП из гнутого профиля — пространственные конструкции, использующиеся при прокладке линий ВЛ для повышения надежности, безотказности, долговечности и снижения эксплуатационных расходов в особенности в труднодоступных районах с тяжелыми климатическими условиями.
Одноцепные башенные опоры лэп – сужающиеся вверх конструкции Т-образного вида с одной траверсой, использующиеся для строительства линий постоянного тока высокого напряжения.
Портальные опоры лэп – конструкции из металла, дерева или железобетона, напоминающие букву «П» либо букву «Н». Пользуются широким распространением на ЛЭП 330-750 кВ. Как правило, одноцепные.
АП-образные опоры ЛЭП — одноцепные пространственные конструкции, созданные при помощи сварных металлических труб, МГС либо дерева, в профиль напоминающие букву «А», в анфас букву «П». Сечение труб в этих опорах может достигать 1300 мм, а высота может быть свыше 80 м.
Трехстоечные раздельностоящие решётчатые опоры лэп — пространственные металлические конструкции, использующиеся в качестве анкерных опор для строительства ВЛ на поворотах и переходах.
Л-образные опоры лэп — плоские Л-образные решётчатые конструкции, шарнирно сочленённые с двумя фундаментами, использующиеся, как переходные для двух цепей ВЛ 110кВ или 220 кВ.
Y-образные одноцепные опоры – металлические пространственные конструкции решетчатого типа. Используются в качестве переходных опор ВЛ.
V-образные промежуточные поры ЛЭП – пространственные конструкции типа «Набла» с оттяжками, применяются на трассах ЛЭП 330-1150кВ. Исключительно одноцепные.
Столбовые опоры ЛЭП – пространственные конструкции не решетчатого типа, в основе которых деревянные, металлические либо железобетонные столбы. Существуют одностоечные и портальные. конструкции, которые служат для поддерживания над земной поверхностью проводов под напряжением и грозозащитных тросов.
Портальные столбовые опоры ЛЭП – пространственные конструкции, состоящие т из двух столбов (деревянных, железобетонных или МГС) скреплённых общей траверсой.
Промежуточные опоры с внутренними связями – сооружения, использующиеся при строительстве ВЛ, имеющие внутренние неподвижные связи, соединяющие несколько элементов опоры между собой.
Промежуточные переходные опоры ЛЭП – стальные сооружения для строительства воздушных линий до 330кВ в районах с различными гололедно-ветровыми нагрузками. Данные опоры выпускаются одностоечными свободностоящими.
Многогранные опоры закрытого профиля – стальные конструкции закрытого профиля (шести-, восьми- и т. д. гранники), оцинкованные методом горячего цинкования, с буронабивными и шпунто-забивными фундаментами.
Многогранные опоры открытого профиля – стальные конструкции открытого профиля (треугольного и квадратного сечения), оцинкованные методом горячего цинкования, использующиеся для строительства ВЛ.
Деревянные опоры ЛЭП — сосновые и лиственничные круглые бревна, пропитанные противогнилостным составом (антисептиком), использующиеся для линий напряжением до 220/380 В.
Композитные опоры ЛЭП — строительные конструкции, выполненные из армированныхполимерных композиционных материалов, предназначенные для удержания проводов и грозозащитных тросов на заданном расстоянии от земли и друг от друга.
Вантовые опоры аварийного резерва – конструкции V-образного типа на оттяжках с вантовой полимерной траверсой, использующиеся для оперативной ликвидации технологических нарушений на ЛЭП.
Мобильные опоры ЛЭП – быстровозводимые конструкции для строительства ВЛ, которые могут собираться без привлечения бригад рабочих и без подготовки фундамента.
Узкобазовые опоры ЛЭП – конструкция высотой не более 4 метров для прокладки воздушных линий, устанавливаемые в фундамент с креплением на стальную трубу или стальную винтовую или железобетонную сваю.
Ответвительные опоры ЛЭП – металлические конструкции, использующиеся для организации ответвлений от ВЛ.
Стойки железобетонные вибрированные для опор ЛЭП – элементы опор ЛЭП, которые изготавливаются, как из предварительно напряженного, так и ненапряженного железобетона в многоместной прямоугольной опалубке с применением вибрации и тепловой обработки.
Центрифугированные железобетонные стойки для опор ЛЭП – конические со сбегом или цилиндрические железобетонные конструкции кольцевого сечения, изготавливающиеся методом вращения в специальных формах.
Качающиеся переходные опоры ЛЭП — плоские Л-образные конструкции, шарнирно соединенные с двумя фундаментами, использующиеся для прокладки ВЛ.
Классические башенные опоры ЛЭП – пространственные конструкции, использующиеся, как на одноцепных, так и на двухцепных и многоцепных переходах линий.
Повышенные линейные опоры лэп – конструкции, имеющие специальные подставки в основаниях. Применяются при коротких переходах.
Трехстоечные опоры ЛЭП – сооружения, имеющие три стойки, каждая из которых предназначена для подвески проводов одной фазы.
Опоры ЛЭП на базе многогранных гнутых стоек (МГС) – пространственные конструкции переходного типа, изготовленные из многогранных гнутых стоек. Могут быть П-образные и башенные.
Траверсы высоковольтные – захватные приспособления, использующиеся для установки штыревых и подвесных изоляторов и крепления изолированных и не изолированных проводов, установки разъединителей на ВЛ и РУ 6-10кВ в населенной, ненаселенной местности.
Траверсы низковольтные ТМ – основные несущие элементы опоры ВЛ, использующиеся для установки штыревых и подвесных изоляторов и крепления изолированных и не изолированных проводов, установки разъединителей на ВЛ и РУ 6-10кВ в населенной, ненаселенной местности.
Траверсы высоковольтные ТВ, В, Б – стальные элементы в опорах ВЛ 35 и ВЛ110-220 кВ.
Надставки высоковольтные ТС – приспособления, предназначенные для использования в переходных опорах ВЛ 6-10 кВт. Позволяют увеличить высоту стандартных железобетонных стоек для организации безопасного прохождения ЛЭП через различные инженерные сооружения в том числе другие ВЛ с изолированными и не изолированными проводами.
Накладки и оголовья ОГ в опорах ЛЭП – приспособления, предназначенные для установки изоляторов верхнего одинарного или двойного провода или изоляционных подвесок на железобетонных опорах ВЛ 6-10кВ в населенной, ненаселенной местности.
Кронштейны и узлы крепления укосов в опорах ЛЭП – соединительные элементы, использующиеся при сооружении угловых, переходных, ответвительных и концевых опор с подкосами на базе железобетонных стоек трапециевидного сечения и служат для надежного закрепления подкоса к стойке опоры, передачи и распределения действующих горизонтальных нагрузок между соединенными несущими конструкциями.
Оттядки опор ЛЭП – элементы, использующиеся для устройства угловых, переходных и концевых опор на базе железобетонных стоек СВ164, для компенсации сил, возникающих от тяжения проводов при повороте и окончании трассы ЛЭП.
Штыри для опор – соединительные элементы, использующиеся для крепления штыревых изоляторов к траверсам опор ЛЭП.
Хомуты опор — металлические элементы для опор ЛЭП, изготавливаемые из углеродистой стали с защитой от коррозии и с применением оцинковки или окрашивания.
А-образная падающая стрела – конструкция, использующаяся для подъема и установки собранных опор ЛЭП из горизонтального положения в вертикальное путем поворота вокруг шарнира монтажной стрелы, соединенной с монтируемыми опорами.
Железобетонные фундаменты опор ЛЭП – унифицированные фундаменты, использующиеся при установке опор линий электропередач напряжением 35-500 кВ.
Унифицированные фундаменты опор ЛЭП 35-500 кВ — грибовидный монолитный фундамент с вертикальной или наклонной стойкой или с навесными плитами.
Фундаменты металлических опор ВЛ — монолитные подножники в опалубках. Могут иметь вертикальную или наклонную стойку.
Ригели для опор ВЛ – элементы конструкции опоры ЛЭП, использующиеся для улучшения способности фундамента выдерживать горизонтальные нагрузки.
Стрела провеса провода — расстояние по вертикали от линии, соединяющей точки подвеса провода на соседних опорах возд. ЛЭП, до низшей точки провода. Если точки подвеса имеют разную высоту, то определяют две С. п. п. f1 и f2. Для возд. линий напряжением 35-110 кВ С. п. п. составляет3 — 4 м, для линий 500 — 750 кВ — 7 — 8 м.
Провод для воздушных линий электропередачи — провода самонесущие изолированные и защищенные для воздушных линий электропередачи.
Грозозащитный трос — тросовый молниеотвод, заземлённый провод в воздушных линиях электропередач, служащий для защиты токопроводящих проводов от прямых ударов молнии.
Разрядник в лэп — устройство для замыкания электрических цепей посредством электрического разряда в газе, вакууме или (реже) твёрдом диэлектрике; содержит 2 (или более) электрода, разделённых (соответственно одним или более) разрядным промежутком, проводимость которого резко меняется, когда разность потенциалов между электродами становится равной некоторой определённой при данных условиях величине — напряжению пробоя, или зажигания потенциалу.
Воздушные ЛЭП – пространственные конструкции, у которых провода подвешены над землёй или над водой.
Воздушная линия (ВЛ) – устройство для передачи электроэнергии по проводам, расположенным на открытом воздухе и прикрепленным с помощью изоляторов и арматуры к опорам.
Анкерный пролет – это расстояние между двумя анкерными опорами ВЛ, на которых жестко закреплены провода.
Провод – элемент ВЛ, предназначенный для передачи электрического тока.
Тяжение провода (троса) – усилие, направленное по оси провода (троса), с которым он натягивается и закрепляется на анкерных опорах ВЛ.
Габарит воздушной линии – расстояние от низшей точки провисания провода до поверхности земли.
Стрела провеса провода (f) – расстояние по вертикали между прямой линией, соединяющей точки подвеса провода, и низшей точкой его провисания.
Габаритная стрела провеса провода (fгаб) – наибольшая стрела провеса провода в габаритном пролете.
Пролет ВЛ – расстояние между соседними опорами воздушных линий электропередачи.
Габаритный пролет (lгаб) – пролет, длина которого определяется нормированным вертикальным расстоянием от проводов до земли при установке опор на идеально ровной поверхности.
Весовой пролет (lвес) – длина участка ВЛ, вес проводов (тросов) которого воспринимается опорой.
Ветровой пролет (lветр) – длина участка ВЛ, с которого давление ветра на провода и грозозащитные тросы воспринимается опорой.
Вибрация проводов (тросов) – периодические колебания провода (троса) в пролете с частотой от 3 до 150 Гц, происходящие в вертикальной плоскости при ветре и образующие стоячие волны с размахом (двойной амплитудой), которая может превышать диаметр провода (троса).
Пляска проводов (тросов) – устойчивые периодические низкочастотные (0,2 – 2 Гц) колебания провода (троса) в пролете с односторонним или асимметричным отложением гололеда (мокрого снега, изморози, смеси), вызываемые ветром скоростью 3 – 25 м/с и образующие стоячие волны (иногда в сочетании с бегущими) с числом полуволн от одной до двадцати и амплитудой 0,3.
Гирлянда изоляторов – устройство, состоящее из нескольких подвесных изоляторов и линейной арматуры, подвижно соединенных между собой.
Линейная арматура для ВЛ – это, в частности, элементы крепления изоляторов, средства защиты, зажимы, спиральные вязки.
Нормальный режим ВЛ – состояние ВЛ при неповрежденных проводах или тросах.
Аварийный режим ВЛ – состояние ВЛ при оборванных проводах или тросах.
Монтажный режим ВЛ – состояние ВЛ при монтаже опор, проводов или тросов.
Трасса ВЛ – положение оси ВЛ на земной поверхности.
Тросовое крепление – устройство для прикрепления грозозащитных тросов к опоре ВЛ, если в состав тросового крепления входит один или несколько изоляторов, то оно называется изолированным.
Электрическая сеть – совокупность воздушных и кабельных линий электропередач и подстанций, работающих на определенной территории.
Электромонтажные работы при строительстве лэп — это комплекс работ, связанных с монтажом электросетей и электрооборудования. Электромонтажные работы выполняются поэтапно с соблюдение определенной последовательности действий.
Пасынок железобетонный — короткая опорная стойка из железобетона или стали, закрепленная в грунте и служащая для закрепления деревянной опоры ЛЭП, деревянного столба освещения.
Анкерный зажим – приспособление, применяющиеся для концевого анкерного крепления изолированных и незащищенных проводников напряжением 6-35 кВ. Корпус концевых анкерных зажимов изготовлен из алюминиевого сплава, устойчивого к появлению коррозии.
Концевые зажимы клинового типа – приспособления, использующиеся для анкерного крепления защищенных проводов в опорах лэп. Зажим легко монтируется на проводах, так как не требует снятия изоляции.
Поддерживающие зажимы – приспособления для опор ЛЭП, составляющие широкий спектр арматуры для сип, применяются для неизолированных и защищенных проводов напряжением 6-35 кВ.
Зажим подвесной – приспособление, предназначенное для крепления натяжных и подвесных зажимов к стойке опоры на прямых участках и при внутренних углах поворота линии.
Аварийный режим ВЛ – состояние ВЛ при оборванных одном или нескольких тросах.
Волоконно- оптическая линия связи на воздушных линиях электропередачи.- линия связи, для передачи информации по которой служит оптический кабель, размещаемый на опорах ВЛ.
Гасители вибрации для опор ЛЭП — устройства, устанавливаемые на линиях электропередачи для ограничения вибрации проводов и грозозащитных тросов и предупреждения усталостных повреждений, вызываемых вибрацией.
Фундамент опоры ЛЭП — конструкция, заделанная в грунт или укладываемая непосредственно на грунт без заглубления и передающая на него нагрузки от опоры, изоляторов, проводов и внешних воздействий (гололед, ветер).
Маркировка и обозначение
Для обозначения опор линий электропередач используется буквенная маркировка, которая позволяет присвоить каждой конструкции отдельное наименование: Для стальных, композитных и железобетонных видов опор, рассчитанных на прокладку воздушных линий с рабочим значением напряжения от 35 до 330 кВ, приняты следующие обозначения:
- «А» — анкерные изделия;
- «УС», «У» и «АУ» — обозначение изделий анкерно-углового типа;
- «ПС» и «П» — промежуточные конструкции;
- «ПУС» и «ПУ» — угловые промежуточные элементы;
- «ПВС» — промежуточные опоры с внутренними связями;
- «Б» — изделия из железобетона (за исключением опор рассчитанных на 500 кВ);
- «КС» и «К» — изделия концевого типа;
- «ПК» — композитные промежуточные опорные конструкции;
- «ПП» — переходные промежуточные изделия.
Цифровой индекс, который приводится после буквенного обозначения, отражает класс напряжения. Наличие буквенного указателя с литерой «т» указывает на наличие тросостойки с 2-мя тросами. Если приводится буква «п», то изделие предусматривает изменение взаимного расположения проводников в конструкции опоры. В большинстве изделий для реализации этой цели провода переносятся на соседний ярус, где формируется необходимая последовательность.
Цифра, которая указывается через дефис определяет число цепей: если значение нечётное, то линия позиционируется как одноцепная, четное принадлежит многоцепным конструкциям. Помимо этого цифра может указывать на тип исполнения изделия. Дополнительно в некоторых элементах моет указываться цифровое значение со знаком «+», которое отражает высоту приставки к базовой опоре. Данная величина применима исключительно к опорам, выполненным из стали.
Классификация опор по функциональному назначению
По конструктивному исполнению и своему технологическому назначению опоры ЛЭП разделяются на следующие типы:
- промежуточные – наиболее популярный и массово востребованный вид изделий, который предназначен для поддержания проводников на проектной высоте. При конструировании и строительстве высоковольтных линий промежуточные опорные элементы составляют 80 – 90% от общего числа используемых изделий. При этом промежуточные опоры предназначены исключительно для поддержания проводов и не несут нагрузки от натяжения проводов. Величина допустимой нагрузки зависит от модели опорных элементов, которые принимаются к установке при индивидуальном расчете. Установка промежуточных опор производится на прямых участках прокладки линии. Стальные и железобетонные изделия могут использоваться при низких значениях отрицательных температур до – 65 ºС, допуская применение элементов в северных регионах страны;
- переходные или анкерные – находят применение в точках, узлах сетей, где наличие преград естественного происхождения ил инженерных сооружений требует изменение топологии. В числе таковых могут быть водоемы, реки, овраги, возвышенности, объекты инфраструктуры и т. д. Опоры отличаются повышенными габаритами, которые позволяют им выдерживать значительные нагрузки, вызванные тяжением проводов. Конструкция таких изделий отличается повышенным значением жесткости;
- угловые – изделия установка которых производится в точках поворота высоковольтной линии. Угловые промежуточные элементы используются при малых углах поворота – до 30 градусов. Свыше задействуются полноценные угловые анкерные конструкции опорных изделий, позволяющие выдерживать силы постоянного натяжения проводов и тросов смежных пролетов;
- концевые – изделия, монтаж которых производится в начальной и конечной точке согласно проекта прокладки линии электропередач. Провода от них уходят на порталы подстанций. Элементы такого типа, как правило, воспринимают одностороннюю нагрузку от натяжения проводников;
- транспозиционные – опоры специального типа, которые используются в том случае, если появляется необходимость для организации ответвлений или изменения порядка проводников, проходящих в составе ВЛ. Также специальные изделия задействуются в том случае, когда линию необходимо усилить для повышения противоветровой нагрузки или при пересечении двух и более перекрестных линий электропередач.
Установка бетонных опор
Расчет опор производится СНиП 2.02.01-83 и «Руководство по проектированию ЛЭП и фундаментов ЛЭП…». Расчет идет по деформации и по несущей способности.
Чтобы закрепить промежуточную опору типа П10-3(4) нужно просверлить цилиндрический котлован диаметром 35-40 см, на глубину 2000 -25000 мм. Установочный ригель на такую опору не нужен.
Анкерные угловые и анкерные ответвительные опоры, обычно монтируются с установочными ригелями. Обращу внимание, что ригеля могут ставиться на нижний край опоры и подкоса, закапываемого в землю и/или на верхний край опоры, по верху котлована. Ригеля обеспечивают дополнительную устойчивость опоры. Глубина закапывания опоры зависит от промерзания грунта. Обычно 2000-2500 мм.
Преимущества железобетонных опор
Одними из наиболее популярных и востребованных в наши дни являются железобетонные опоры линий электропередач. Представляя собой один из самых практичных и экономически эффективных видов для строительства ЛЭП, железобетонные конструкции имеют ряд преимуществ, среди которых:
- продолжительный срок службы. Долговечность железобетона насчитывает 50- 70 лет в зависимости от условий эксплуатации;
- устойчивость к внешним воздействиям в виде влаги, попадания прямых солнечных лучей и т. д.;
- экологическая чистота материала, который не выделяет токсинов и не наносит вред окружающей среде;
- устойчивость к коррозионным процессам;
- высокая механическая прочность, которая достигается за счет армирования бетона;
- доступная стоимость;
- минимальные требования к процессу установки и монтажа;
- широкий температурный диапазон эксплуатации — от -55 до + 55°С;
- высокая пожаробезопасность материала, который не является горючим;
Наряду с преимуществами железобетонные опоры обладают лишь одним недостатком, который сводится к их большой массе. Невзирая на это, использование изделий оправдано считается экономически выгодным и эффективным для различных сетей и воздушных линий, которые призваны обеспечить безаварийную и бесперебойную подачу электроэнергии.
Разновидности и технология изготовления железобетонных опор
Железобетонные основания имеют армированную конструкцию. Для их изготовления находят применение сварные стальные каркасы. В ходе производственного процесса в заготовках размещаются армированные стержни как напряженной, так и ненапряженной конструкции. После этого заготовка заливается бетонным раствором. В зависимости от используемого техпроцесса опоры делятся на следующие категории:
- СВ – вибрированные стойки для линий с напряжением до 35 кВ, которые изготавливаются по методике виброуплотнения, которая задействуется для получения однородной структуры материала и устранения воздушных прослоек;
- СК, СЦП и СЦ – центрифугированные стойки, предназначенные для ЛЭП с рабочим напряжением более 35 кВ. При их изготовлении форма с залитым бетоном подлежит вращению. Прочность центрифугированных изделий позволяет сократить затраты на возведение ВЛ за счет увеличения расстояний между устанавливаемыми опорами.
П-образные опоры – рамы
Промежуточные П-образные опоры применяются в ЛЭП напряжением 35-154 кВ. Они позволяют удерживать большое количество проводов и значительно увеличить длину пролета (до 28-30 метров).
Конструкция рамы и впрямь, напоминает букву П. Вертикальные стойки рамы это сборные опоры из столба и пасынка. Соединяются стойки рамы траверсой, на которую подвешиваются провода ЛЭП.
Для увеличения прочности конструкции П-образной опоры ее усиливают перекрестными промежуточными стяжками. Называю их раскосы. Раскосы врубаются в стойки, а также скрепляются между собой в перекрестье.
