На воздушных линиях применяются неизолированные провода, т. е. без изолирующих покровов. Воздушные линии электропередач могут выполняться с одним или несколькими проводами в фазе; во втором случае фаза называется расщепленной. Диаметр проводов, их сечение и количество в фазе, а также расстояние между проводами расщепленной фазы определяются расчетом. По конструктивному исполнению делают одно- и многопроволочные провода и полые провода. Однопроволочные провода состоят из одной круглой проволоки. Они дешевле многопроволочных, но имеют меньшую механическую прочность. Стальные однопроволочные провода (ПСО) применяют редко из-за высокого удельного электрического сопротивления стали. Обычно они используются при небольших нагрузках в сельскохозяйственных сетях. Алюминиевые однопроволочные провода вообще не выпускаются промышленностью из-за низкой механической прочности. Многопроволочные алюминиевые провода обычно применяются в сетях на 0,38 кВ. При более высоких напряжениях используют сталеалюминиевые провода марок АС, АСКС, АСК и других в зависимости от способа их исполнения. Например, АСК состоит из алюминиевых проволок и стального сердечника из стальных оцинкованных проволок, изолированных двумя лентами из полиэтилентерефталатной плёнки, заполненной смазкой. Стальные многопроволочные провода обозначаются ПМС. Конструкции и общий вид неизолированных проводов приведены на рис. 1,а. Однопроволочный провод (рис. 1,б) состоит из одной круглой проволоки. Многопроволочные провода из одного металла (рис. 1,в) состоят из нескольких свитых между собой проволок. При увеличении сечения растёт число проволок. В многопроволочных проводах из двух металлов - сталеалюминиевых проводах (рис.1,г) - внутренние проволоки (сердечник провода) выполняется из стали, а верхние - из алюминия. Стальной сердечник увеличивает механическую прочность, а алюминий является токопроводящей частью провода, так как поверхностный эффект на переменном токе вытесняет линии тока к поверхности проводника. Полые провода (рис.1,д) изготовляют из плоских проволок, соединенных друг с другом в паз, что обеспечивает конструктивную прочность провода. У таких проводов больший по сравнению со сплошным диаметр, благодаря чему повышается напряжение появления коронирующего разряда на проводах и значительно снижаются потери энергии на корону. Полые провода применяются на воздушных линиях редко. Они главным образом используются для ошиновки подстанций 330 кВ и выше. Для снижения потерь электроэнергии на корону ВЛ при напряжении более 330 кВ каждая фаза воздушной линии расщепляется на несколько проводов. Материал проводов должен иметь высокую электрическую проводимость. На первом месте по проводимости стоит медь, затем алюминий; сталь имеет значительно более низкую проводимость. Провода и тросы должны быть выполнены из металла, обладающего достаточной прочностью. По механической прочности на первом месте стоит сталь. Материал проводов и тросов должен быть стойким по отношению к коррозии и химическим воздействиям. Рис. 1. Конструкции проводов воздушных линий: а - общий вид многопроволочного провода; б - сечение однопроволочного провода; в, г - сечения многопроволочных проводов из одного и двух металлов; д - сечение пуcтотелого провода Медь при своих высоких качествах - хорошей проводимости, большой механической прочности и коррозионной стойкости - дорога и дефицитна. Поэтому в настоящее время медные провода для выполнения воздушных линий не применяются. Их использование допускается в контактных сетях, сетях специальных производств (шахт, рудников и др.). Алюминий — наиболее распространенный в природе металл. Его удельная проводимость составляет 65,5% проводимости меди. Большая проводимость, легкость и распространенность в природе алюминия привели к эффективному использованию его в качестве токопроводящего металла для проводов и кабелей. Основной недостаток алюминия - относительно малая механическая прочность. Алюминиевые провода марок А и АКП из-за недостаточно высоких физико-механических свойств используются, как правило, лишь для подвески на ВЛ напряжением до 35 кВ с небольшими пролетами и в условиях слабогололёдных районов. Провод марки А состоит из алюминиевых проволок одного диаметра (число проволок от 7 до 61), скрученных концентрическими повивами; АКП -провод марки А, но его межпроволочное пространство заполнено нейтральной смазкой повышенной термостойкости, противодействующей появлению коррозии. Коррозионно-стойкий провод АКП применяется для воздушных линий вблизи морских побережий, солёных озёр и химических предприятий. Провода из сплавов алюминия (АН - нетермообработанный, АЖ -термообработанный сплав) имеют большую механическую прочность и примерно такую же проводимость, как и провода марки А. С успехом могут применяться как на ВЛ 6-35 кВ (провода марки АН), так и на ВЛ до 110 кВ (провода марки АЖ). Сталеалюминиевые провода наиболее широко применяются на воздушных линиях. Проводимость стального сердечника не учитывается, а за электрическое сопротивление принимается только сопротивление алюминиевой части. В соответствии с ГОСТ 839-80 выпускаются сталеалюминиевые провода марок АС, АСО, АСУ (нормальной, облегчённой и усиленной конструкции). Провод марки АС состоит из стального сердечника и алюминиевых проволок. Он предназначен для ВЛ при прокладке их на суше, кроме районов с загрязнённым вредными химическими соединениями воздухом. Коррозионно стойкие провода АСКС, АСКП, АСК предназначены для ВЛ, проходящих по побережьям морей, солёных озёр и в промышленных районах с загрязнённым воздухом; АСКС и АСКП – это провода марки АС, но межпроволочное пространство стального сердечника (С) или всего провода (П) заполнено смазкой повышенной термостойкости. В обозначении марки провода вводится номинальное сечение алюминиевой части провода и сечение стального, например АС 120/19 или АСКС 150/34. По условиям короны при отметках до 1000 м над уровнем моря ПУЭ рекомендует применять на воздушных линиях провода по табл. 1. Таблица 1. Рекомендуемые провода для воздушных линий Напряжение Сечение провода 110 кВ АС 70/11 150 кВ АС 120/19 220 кВ АС 240/39 330 кВ АС 600/72 500 кВ 3*АС 300/66, с расщеплённой фазой - 2*АС 700/86, с расщеплённой фазой Неизолированные сталеалюминиевые провода нового поколения со сниженным активным сопротивлением переменному току. Погонное активное сопротивление провода переменному току существенно зависит от параметров скрутки повивов. Основным фактором , определяющим коэффициент добавочных потерь энергии в проводе, является обусловленный скруткой продольный магнитный поток в стальном сердечнике. С ним связаны потери энергии от гистерезиса и вихревых токов в стальных проволоках, а также от неравномерного распределения тока по отдельным повивам. Вследствие противоположного направления скрутки смежных повивов в проводах общепринятой конструкции магнитодвижущие силы, действующие в сердечнике и создаваемые токами повивов, частично взаимно компенсируются. При чётном числе алюминиевых повивов результирующий продольный магнитный поток оказывается мал и не влияет на активное сопротивление провода. Однако в проводах с одним и тремя повивами алюминиевых проволок стальной сердечник намагничивается значительным магнитным потоком и добавочные потери энергии в диапазоне нормальных нагрузок составляют соответственно 20-50 и 3-15 %. Необходимость использования проводов с нечётным числом повивов алюминия – это следствие ограничений, накладываемых на допустимое значение диаметра алюминиевых проволок. При диаметре свыше 4,5 мм снижается удельная прочность и гибкость алюминиевой проволоки, а при диаметре 1,5 мм усложняется технология изготовления проволоки и провода в целом. Активное сопротивление сталеалюминиевых проводов с нечётным числом повивов можно снизить компенсацией продольного магнитного потока в сердечнике или использованием сердечника из новой немагнитной стали. Для компенсации магнитного потока необходимо уменьшить разницу между суммарными поперечными сечениями разнонаправленных алюминиевых повивов, например, за счёт применения в них проволок разного диаметра. В трёхповивных проводах наилучший эффект достигается при относительном увеличении диаметра проволок второго повива и уменьшении диаметра проволок первого (внутреннего) повива. Компенсация магнитного потока в стальном сердечнике путём снижения относительной доли тока в первом повиве приводит к уменьшению сопротивления провода в целом. На рис. 2. показаны поперечные сечения энергосберегающих трёхповивных модифицированных и стандартных проводов. Рис. 2. Конструкция трёхповивных проводов: а) – модифицированного АСМ 400/51; б) – серийного АС 400/51. За счёт применения модернизированных трёхповивных проводов можно снизить потери электроэнергии на воздушных линиях на 2 - 13 %. Другим эффективным средством снижения активного сопротивления сталеалюминиевого провода может быть применение сердечника из немагнитной или маломагнитной азотсодержащей стали. В этом случае (независимо от числа повивов алюминия и параметров скрутки) добавочными потерями энергии в проводе, обусловленными сердечником, пренебрегают. Поэтому можно сохранить более технологичную конструкцию сталеалюминиевых проводов. Наибольший эффект достигается для проводов с одним повивом алюминия. Их активное сопроивление снижается на промышленных частотах на 20 – 50 %, по повышенных – в 3 – 4 раза. В качестве грозозащитных тросов на линиях 35 кВ применяются, как правило, стальные многожильные оцинкованные канаты сечением 35-50 мм2 и 50-70 мм2 на ВЛ 110-220 кВ. На особо ответственных переходах и в зонах химического воздействия, а также при использовании грозозащитного троса для высокочастотной связи и в случаях, когда это необходимо по условиям термической стойкости, в качестве грозозащитного троса применяют сталеалюминевые провода общего применения или специальные. Грозотросы нового поколения из азотсодержащей нержавеющей стали. Ежегодно при проведении ревизий и послеаварийных осмотров во многих энергосистемах выявляют и заменяют большое количество грозотросов, непригодных к дальнейшей эксплуатации. Как показывает анализ повреждений воздушных линий, примерно 3–5 % общего числа отказов воздушных линий составляют обрывы грозотросов, поэтому для повышения надёжности воздушных линий следует использовать грозотросы из новой высокопрочной азотсодержащей стали. В настоящее время освоен серийный выпуск таких тросов для работы в морских условиях и агрессивных средах, для нужд рыболовной и нефтегазодобывающей промышленности, а также электроэнергетики и волоконно-оптических линий связи. Проволока из азотсодержащей нержавеющей стали обладает исключительной коррозионной стойкостью, поэтому антикоррозионное покрытие (оцинковка или алюминирование) для неё не требуется. www.eti.su Число проводов на опорах может быть разным. Обычно воздушная линия (ВЛ) рассчитана на передачу трёхфазного тока, поэтому опоры одноцепных ВЛ напряжением свыше 1 кВ рассчитаны на подвеску трёх фазных проводов, то есть одной цепи. На опорах двухцепных ВЛ подвешивают две параллельно идущие цепи, то есть 6 проводов. Также бывают ВЛ с расщеплёнными фазами, когда вместо одного фазного провода большого сечения подвешивается несколько скреплённых между собой проводов меньшего сечения. Расщепление проводов применяется для устранения появления протяжённого коронного разряда (на жаргоне электриков — «короны») на проводах. Появление «короны» не только вызывает дополнительные потери в проводах, но и создаёт дополнительные искажения первоначально синусоидальной формы тока, на работу с которыми сети переменного тока не рассчитаны. Обычно в каждой фазе ВЛ напряжением 6-220 кВ подвешивают по одному проводу, ВЛ 330 кВ — два провода, расположенных горизонтально, ВЛ 500 кВ — три провода по вершинам треугольника, ВЛ 750 кВ — четыре провода по углам квадрата или пять проводов по углам пятиугольника, ВЛ 1150 кВ — восемь проводов по углам восьмиугольника. Однако при необходимости увеличения пропускной способности линии число проводов в фазе может быть увеличено вне зависимости от класса напряжения линии. Также при необходимости число проводов в фазе может быть уменьшено (на больших переходах). Для расщеплённых фаз существует понятие эквивалентного радиуса провода, которое рассчитывается по формуле: rPREKV=rPRan−1n{\displaystyle r_{PR}^{EKV}={\sqrt[{n}]{r_{PR}a^{n-1}}}} , где rPREKV{\displaystyle r_{PR}^{EKV}} — эквивалентный радиус провода, n{\displaystyle n} — количество проводов расщеплённой фазы, rPR{\displaystyle r_{PR}} — радиус проводов расщеплённой фазы, a{\displaystyle a} — расстояние между проводами в фазе. При необходимости (с напряжения 110 кВ — обязательно) над фазными проводами подвешивается один или несколько грозозащитных тросов. На опорах ВЛ до 1 кВ подвешивается от 5 до 12 проводов для электроснабжения различных потребителей по одной ВЛ (наружное и внутреннее освещение, электросиловое хозяйство, бытовые нагрузки). ВЛ до 1 кВ с глухозаземлённой нейтралью помимо фазных снабжена нулевым проводом (так называемая «четырёхпроводная сеть»). Иногда на одних и тех же опорах могут быть подвешены провода линий разного напряжения и назначения. Обычно это практикуется для линий низших и средних классов напряжений. Расположение проводов на опорах может быть: 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). Многопроволочные провода обычно поставляются на стандартных деревянных или металлических барабанах, а однопроволочные — на барабанах или в мотках, упакованных в бумагу и мешковину или полиэтиленовую пленку. Деревянные барабаны делаются из сосновых или еловых досок. Боковые диски (щёки) барабанов сколочены из двух-трёх слоёв досок и стянуты металлическими шпильками с обеих сторон шейки. В зависимости от диаметра щёк барабаны изготавливают нескольких типоразмеров (номеров). Щёки барабанов большого диаметра снабжены металлическими втулками. Минимальная длина провода, намотанного на барабан (так называемая строительная длина), нормируется стандартами и зависит от типоразмера барабана и сечения провода. ru-wiki.org На ВЛ применяются неизолированные провода, т. е. без изолирующих покровов. Наиболее распространены на ВЛ провода алюминиевые, сталеалюминиевые, а также из сплавов алюминия-–АН, АЖ. Медные провода в настоя-щее время не используются на ВЛ без специальных техни-ко-экономических обоснований. Обычно не рекомендуется применять на ВЛ стальные провода. Грозозащитные тросы, как правило, выполняются из стали. В последние годы грозозащитные тросы ис-пользуются для организации высокочастотных каналовсвязи. Такие тросы выполняются сталеалюминиевыми. Конструкции и общий вид неизолированных проводов приведены на рис. 1.2, а. Однопроволочный провод (рис. 1.2, б) состоит из одной круглой проволоки. Такие провода дешевле многопроволочных, однако они менее гибки и имеют меньшую механическую прочность. Мно-гопроволочные провода из Рис. 1.1. Промежуточная металлическая опора одноцепной линии: 1– провода; 2 –изоляторы; 3 –грозо-защитный трос; 4 – тросостойка; 5– траверсы, опоры; 6–стойка опоры; 7– фундамент опоры одного металла (рис. 1.2, в) состоят из нескольких свитых между собой проволок. При увеличении сечения растет число проволок. В многопроволочных проводах из двух метал-лов–сталеалюминиевых проводах (рис. 1.2, г)–внутрен- ние проволоки (сердечник провода) выполняются из стали, а верхние – из алюминия. Рис. 1.2. Конструкции проводов ВЛ: а–общий вид многопроволочного провода; б–сечение однопроволочного прово- да; в, г – сечения многопроволочных проводов из одного и двух металлов; д – сечение пустотелого провода Стальной сердечник увеличивает механическую проч-ность, алюминий же – токопроводящая часть провода. По-лые провода (рис. 1.2,(3) изготовляют из плоских проволок, соединенных друг с другом в паз, что обеспечивает конст-руктивную прочность провода. У таких проводов больший по сравнению со сплошными диаметр, благодаря чему по-вышается напряжение появления коронирующего разряда на проводах и значительно снижаются потери энергии на корону. Полые провода применяются на ВЛ редко, они главным образом используются для ошиновки подстанций 330 кВ и выше. Для снижения потерь электроэнергии на корону ВЛ при U ном 330 кВ каждая фаза ВЛрасщепляет- ся на несколько проводов. Материал проводов должен иметь высокую электриче- скую проводимость. На первом месте по проводимости сто- ит медь, затем алюминий; сталь имеет значительно более низкую проводимость. Провода и тросы должны быть вы- полнены из металла, обладающего достаточной прочно- стью. По механической прочности на первом месте стоит сталь. Материал проводов и тросов должен быть стойким по отношению к коррозии и химическим воздействиям. Медь при своих высоких качествах – хорошей проводи- мости, большой механической прочности и коррозионной стойкости – дорога и дефицитна. Поэтому в настоящее время медные провода для выполнения ВЛ не применяют- ся. Их использование допускается в контактных сетях, се- тях специальных производств (шахт, рудников и др.). Алюминий – наиболее распространенный в природе ме- талл. Его удельная проводимость составляет 65,5 % прово- димости меди. Большая проводимость, легкость и распро- страненность в природе алюминия привели к эффективно- му использованию его в качестве токопроводящего металла для проводов и кабелей. Основной недостаток алюминия - относительно малая механическая прочность. Алюминиевые однопроволочные провода вообще не выпус- каются из-за их низкой прочности. Многопроволочные алю- миниевые провода обычно применяют только в распредели- тельных сетях напряжением до 35 кВ, а в сетях с более высоким напряжением используются сталеалюминиевые провода. В соответствии с ГОСТ 839-80 выпускаются алю- миниевые провода марок А и АКП. Провод марки А состо- ит из алюминиевых проволок одного диаметра (число про- волок от 7 до 61), скрученных концентрическими повивами; АКП - провод марки А, но его межпроволочное простран- ство заполнено нейтральной смазкой повышенной термо- стойкости, противодействующей появлению коррозии. Кор- розионно-стойкий провод АКП применяется для ВЛ вблизи морских побережий, соленых озер и химических пред- приятий. Провода из сплавов алюминия (АН - нетермообрабо- танный, АЖ – термообработанный сплав) имеют большую механическую прочность и примерно такую же проводи- мость, как и провода марки А. Сталеалюминиевые провода наиболее широко применя- ются на ВЛ. Проводимость стального сердечника не учи- тывается, а за электрическое сопротивление принимается только сопротивление алюминиевой части. В соответствии с ГОСТ 839-80 выпускаются сталеалюминиевые провода марок АС, АСКС, АСКП, АСК. Провод марки АС состоит из стального сердечника и алю- миниевых проволок. Провод предназначается для ВЛ при прокладке их на суше, кроме районов с загрязненным вред- ными химическими соединениями воздухом. Коррозионно- стойкие провода АСКС, АСКП, АСК предназначены для ВЛ, проходящих по побережьям морей, соленых озер и в промышленных районах с загрязненным воздухом; АСКС и АСКП – это провода марки АС, но межпроволоч- ное пространство стального сердечника (С) или всего про- вода (П) заполнено нейтральной смазкой повышенной тер- мостойкости; АСК – провод марки АСКС, но стальной сер- дечник изолирован двумя лентами полиэтиленовой пленки. В обозначение марки провода вводится номинальное се- чение алюминиевой части провода и сечение стального сер- дечника, например АС 120/19 или АСКС 150/34. studfiles.net Здравствуйте. Сегодня в серии «Воздушные линии электропередачи» статья посвященная натяжению проводов воздушной линии электропередачи. Натяжение ( монтаж) неизолированных проводов ВЛ производится отдельно на каждом анкерном пролете. Для раскатки проводов на опорах вешаются монтажные ролики (фото 1). Провод перед раскаткой вывешивается провод ВЛ. Барабан ставится на специальные козлы или домкраты. На них он свободно может вращаться. Конец кабеля привязывают к машине или трактору, через монтажный ролик. Машина двигается по трассе, и провод раскатывается по трассе. Барабан на домкратах ставится на машину и машина с барабаном движется по трассе. Этот способ минимизирует повреждения провода, но имеет ограниченное применение, например для П-образных опор. Раскатка проводов сопровождается их соединением. О соединении проводов читать ТУТ. Здесь сделаю акцент, в пролете не может быть более одного соединения. Провода ВЛ натягиваются лебедкой, а при больших пролетах, трактором. Провода должны проходить через монтажные ролики, установленные на опорах. Тяжение проводов должно быть таким, чтобы стрела провисания провода соответствовала норме. Провисание провода измеряется высотометром. На анкерной опоре, ВЛ до 1000 Вольт, для крепления провода ставят изоляторы. Провод на анкерных опорах ВЛ оборачивается вокруг изолятора и закрепляется, как на рис 2.а. На анкерной опоре, ВЛ свыше 1000 Вольт, провод также оборачивается вокруг изолятора и закрепляется болтовой плашкой, как на рис 2.в. На рисунке 2.с вы видите, как крепятся провода на опорах анкерных пролетов, с изоляторами виде гирлянд. Шлейфы проводов ВЛ (короткие отводы) соединяются термитной сваркой или болтовыми соединениями. На рис 3 показано крепление проводов без изоляции на промежуточных опорах. Здесь, два типа соединений вязка (рис 3, а) и поддерживающий зажим (рис 3,б). Обращу ваше внимание, что в статье рассматривалось натяжение проводов воздушной линии электропередачи выполняемой неизолированными проводами. Обозначается такая линия ВЛ, в отличие от линии электропередачи изолированными проводами СИП, которая обозначается ВЛИ. Линейная арматура ВЛ отличается от аналогичной арматуры ВЛИ. ©Elesant.ru elesant.ru Имеет три основных аспекта: Оперативное (диспетчерское) управление, проводимое в разрезе отдельных суток и сезонов года Хозяйственное управление в течение года Управление развитием систем в многолетнем плане. Управление электроэнергетическими системами различают по трем признакам: Технологическому Территориальному, характеризующими реальную систему как объект управления Временному, соответствующему задачам управления, изменяющимся во времени. Районные энергосистемы образуются на территории какого-либо района – облати, края, автономии и т.п. и посредством межсистемных связей образуют объединенные энергетические системы (ОЭС), которые, в свою очередь, образуют Единую энергосистему России (ЕЭС России). Единая энергетическая система России является самой крупной системой мира. В ее составе имеются ОЭС: Центра, Северо-Запада, Среднего Поволжья, Северного Кавказа, Урала, Сибири, Востока. Воздушные линии электропередач (ВЛ) предназначены для передачи электроэнергии на расстояние по проводам. Основными конструктивными элементами ВЛ являются провода, тросы, опоры, изоляторы и линейная арматура. Провода служат для передачи электроэнергии. В верхней части опор над проводами для защиты ВЛ от грозовых перенапряжений монтируют грозозащитные тросы. Опоры поддерживают провода и тросы на определенной высоте над уровнем земли или воды. Изоляторы изолируют провода от опоры. С помощью линейной арматуры провода закрепляются на изоляторах, а изоляторы на опорах. В некоторых случаях провода ВЛ с помощью изоляторов и линейной арматуры прикрепляются к кронштейнам инженерных сооружений. Наибольшее распространение получили одно- и двухцепные ВЛ. Одна цепь трехфазной ВЛ состоит из проводов разных фаз. Две цепи могут располагаться на одних и тех же опорах. На работу конструктивной части ВЛ оказывают воздействие механические нагрузки от собственного веса проводов и тросов, от гололедных образований на проводах, тросах и опорах, от давления ветра, а также из-за изменений температуры воздуха. Из-за воздействия ветра возникает вибрация проводов (колебания с высокой частотой и незначительной амплитудой), а также пляска проводов (колебания с малой частотой и большой амплитудой). Указанные выше механические нагрузки, вибрация и пляска проводов могут приводить к обрыву проводов, поломке опор, схлестыванию проводов либо сокращению их изоляционных промежутков, что может привести к пробою или перекрытию изоляции. На повреждаемость ВЛ влияет и загрязнение воздуха. На воздушных линиях применяются неизолированные провода, т.е. без изолирующих покровов. Эти провода изготавливают из меди, алюминия и стали без изолирующих покровов. Их применяют главным образом в воздушных сетях, где они подвешиваются к специальным опорам с помощью арматуры и изоляторов, но иногда и во внутренних сетях. Медь обладает наименьшим удельным электрическим сопротивлением 18 Оммм2/км при 20C. Медь по сравнению с алюминием является более дорогим и дефицитным металлом, поэтому в настоящее время новых воздушных линий с медными проводами не сооружают. Алюминий обладает в 1,6 раза большим удельным электрическим сопротивлением 29,5 Оммм2/км при 20C. Сталь обладает значительно более высоким удельным сопротивлением, которое зависит от ее сорта, способа изготовления провода и от величины тока, проходящего по нему. Для предотвращения окисления стальные провода оцинковываются. Стальные провода применяют редко при сравнительно малых нагрузках, характерных для сельских сетей. В отдельных случаях вследствие высокой механической прочности стальные провода применяют при выполнении переходов воздушных линий через широкие реки и другие препятствия. По конструктивному выполнению различают однопроволочные и многопроволочные провода. Последние часто бывают комбинированными – из алюминия и стали. На линиях иногда применяют расщепление проводов: подвешивают одновременно по несколько проводов на фазу. Однопроволочный провод состоит из одной круглой проволоки. Многопроволочный провод свивается из отдельных круглых проволок диаметром 2-3 мм. При увеличении сечения провода число проволок возрастает. Однопроволочные провода дешевле многопроволочных, однако, они мене гибки и имеют меньшую механическую прочность. В сталеалюминиевых проводах внутреннюю жилу (сердечник провода) выполняют из стали, а верхние из алюминия. Стальной сердечник предназначен для увеличения механической прочности провода; алюминий является токопроводящей частью. Хотя сечение стальной части в среднем в 5 раз меньше сечения алюминиевой части, стальная часть воспринимает около 40% всей механической нагрузки. Сталеалюминиевые провода широко применяют в сетях напряжением 35 кВ и выше. В марке провода буквой отмечается его материал: медные М, алюминиевые А, сталеалюминиевые АС, стальные однопроволочные ПСО, стальные многопроволочные провода ПС. В обозначении марки провода вводится номинальное сечение алюминиевой части провода и сечение стального сердечника, например АС-120/19. Провода воздушных линий соединяют при помощи специальных зажимов путем обжатия или опрессования. Концы проводов соединяют термитной сваркой. Посредством термитной сварки создают цельнометаллическое соединение, не изменяющее с течением времени своих электрических характеристик и имеющее хорошие механические характеристики. Изолированные провода имеют внешние изолирующие, а иногда и защитные покровы. Они используются в основном для внутренних сетей. Токоведущие жилы проводов выполняют из круглой медной или алюминиевой проволоки. Изготавливают одно-, двух-, трех-, четырехжильные и многожильные провода. Кабелем называют многопроволочный провод или несколько скрученных вместе взаимно изолированных проводов (жил) при выполнении в общей герметической оболочке. Поверх оболочки могут быть наложены защитные покровы. Силовые кабели предназначены для прокладки в земле, под водой, на открытом воздухе и внутри помещений. Силовые кабели напряжением до 35 кВ включительно изготавливают главным образом с изоляцией из плотной бумаги, пропитанной специальной кабельной массой (компаундом). Применяют также кабели с резиновой и пластмассовой изоляцией. Токоведущие жилы изготавливают из медных или алюминиевых проволок для уменьшения размеров выполняют секторной формы и между отдельными жилами вставляют специальные жгутики – заполнители из джута. Поверх изоляции кабель опрессовывают бесшовной оболочкой из алюминия или свинца для того, чтобы в изоляцию не попадала влага из воздуха. Для кабелей напряжением до 1 кВ применяют также оболочки из пластмасс. Для защиты от механичечских повреждений кабель покрывают броней из стальной ленты. Между металлической оболочки кабеля и броней и поверх брони накладывают покровы из джута, пропитанные антикоррозионными составами. В воздухе прокладывают кабели без наружного джутового покрова. Для прокладки в туннелях и других местах, опасных в пожарном отношении, применяют специальные кабели с негорючими защитными покровами. Наибольшее распространение имеют кабельные линии 6-10 кВ, реже 35кВ. Кабельные линии 110 и 220 кВ не получили пока широкого применения, ч то в основном объясняется значительно большей стоимостью кабельных линий по сравнению с воздушными. Кабельные линии 6-35 кВ в 2-3 раза дороже воздушных, а кабельные линии 110 кВ дороже воздушных в 5-8 раз. При напряжении 35 кВ используются также газонаполненные кабели с избыточным давлением инертного газа (обычно азота). В таких кабелях практически исключены деформации оболочки и образование пустот из-за значительно большого температурного коэффициента линейного расширения кабельной массы по сравнению с температурным коэффициентом линейного расширения кабельной бумаги. В марке кабеля указывают число и сечение жил кабеля. Например, СБ-395 означает освинцованный двумя стальными лентами трехжильный кабель с медными жилами сечением 95 мм2 , с наружным джутовым покровом; СБГ-395 означает такой же кабель, но без наружного джутового покрова; АСБГ – освинцованный бронированный кабель с алюминиевыми жилами без наружного джутового покрова; ААБГ – кабель с алюминиевыми жилами в алюминиевой оболочке. studfiles.net Провод воздушной линии электропередачи предназначен для передачи электрической энергии от источников к электроприёмникам потребителей. Число проводов на опорах может быть разным. Обычно воздушная линия (ВЛ) рассчитана на передачу трёхфазного тока, поэтому опоры одноцепных ВЛ напряжением свыше 1 кВ рассчитаны на подвеску трёх фазных проводов, то есть одной цепи. На опорах двухцепных ВЛ подвешивают две параллельно идущие цепи, то есть 6 проводов. Также бывают ВЛ с расщеплёнными фазами, когда вместо одного фазного провода большого сечения подвешивается несколько скреплённых между собой проводов меньшего сечения. Расщепление проводов применяется для устранения появления протяжённого коронного разряда (на жаргоне электриков — «короны») на проводах. Появление «короны» не только вызывает дополнительные потери в проводах, но и создаёт дополнительные искажения первоначально синусоидальной формы тока, на работу с которыми сети переменного тока не рассчитаны. Обычно в каждой фазе ВЛ напряжением 6—220 кВ подвешивают по одному проводу, ВЛ 330 кВ — два провода, расположенных горизонтально, ВЛ 500 кВ — три провода по вершинам треугольника, ВЛ 750 кВ — четыре провода по углам квадрата или пять проводов по углам пятиугольника, ВЛ 1150 кВ — восемь проводов по углам восьмиугольника. Однако при необходимости увеличения пропускной способности линии число проводов в фазе может быть увеличено вне зависимости от класса напряжения линии. Также при необходимости число проводов в фазе может быть уменьшено (на больших переходах). При необходимости (с напряжения 110 кВ - обязательно) над фазными проводами подвешивается один или несколько грозозащитных троса. На опорах ВЛ до 1 кВ подвешивается от 5 до 12 проводов для электроснабжения различных потребителей по одной ВЛ (наружное и внутреннее освещение, электросиловое хозяйство, бытовые нагрузки). ВЛ до 1 кВ с глухозаземлённой нейтралью помимо фазных снабжена нулевым проводом (так называемая «четырёхпроводная сеть»). Иногда на одних и тех же опорах могут быть подвешены провода линий разного напряжения и назначения. Обычно это практикуется для линий низших и средних классов напряжений. Расположение проводов на опорах может быть: 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). Многопроволочные провода обычно поставляются на стандартных деревянных или металлических барабанах, а однопроволочные — на барабанах или в мотках, упакованных в бумагу и мешковину или полиэтиленовую пленку. Деревянные барабаны делаются из сосновых или еловых досок. Боковые диски (щёки) барабанов сколочены из двух-трёх слоёв досок и стянуты металлическими шпильками с обеих сторон шейки. В зависимости от диаметра щёк барабаны изготавливают нескольких типоразмеров (номеров). Щёки барабанов большого диаметра снабжены металлическими втулками. Минимальная длина провода, намотанного на барабан (так называемая строительная длина), нормируется стандартами и зависит от типоразмера барабана и сечения провода. dic.academic.ru Изобретение относится к электротехнике. Способ включает размещение на проводе подвесного датчика температуры, а под проводом - контрольного устройства. При помощи первого и второго ультразвуковых приемопередатчиков осуществляют посредством контрольного устройства совместно с подвесным датчиком температуры измерение провиса и отклонение провода по горизонтали поперек линии электропередачи. Осуществляют излучение ультразвукового импульса, принимают ультразвуковой импульс на ультразвуковые приемопередатчики и по времени распространения ультразвукового импульса от подвесного датчика температуры до первого и второго ультразвуковых приемопередатчиков вычисляют положение провода в плоскости. Техническим результатом является повышение точности определения провиса. 2 ил., 1 табл.
Изобретение относится к электроэнергетике и может быть использовано для контроля провиса провода высоковольтных воздушных линий электропередачи и для измерения температуры проводов линии. Известны бесконтактные датчики гололеда [авт.св. СССР 1035708, МКИ Н02G 07/16, 1983]. Устройство содержит индукционный датчик магнитного поля (создаваемого током, текущим по проводам), располагаемый под проводами линии, и передающее устройство. Недостатком данного устройства является необходимость в высокой чувствительности элементов, регистрирующих магнитное поле, и зависимость от таких параметров, как величина тока в проводах, высота пролета, температура провода. Наиболее близким к изобретению, принятым за прототип, является сигнализатор массы гололедных отложений и окончания плавки гололеда (Патент РФ №RU 2220485, МПК Н02G 7/16, 03.06.2002). Отличием способа является то, что сигнализатор содержит передающее устройство, чувствительный элемент с жестко закрепленной в точке монтажа провода к гирлянде изоляторов осью вращения друг относительно друга двух его частей, каждая из которых снабжена штангой, жестко прикрепленной концом к проводу узлами крепления, датчик температуры провода, источник питания, соединительные провода, при помощи которых чувствительный элемент, датчик температуры и передающее устройство подключены к источнику питания. Сигнализатор работает следующим образом. При отсутствии гололедных отложений угол ос между штангами является исходным. При появлении гололедных отложений на проводах угол α уменьшается (за счет увеличения провиса провода). По изменению угла α и по измеренному значению температуры провода расчетным путем определяют массу гололедных отложений на проводах. Недостатком данного сигнализатора является то, что изменение угла α между штангами при изменении длины провода весьма мало, что требует большой точности измерения угла, и это приводит к малой надежности работы данного сигнализатора. Например: при длине пролета 230 м на воздушной ЛЭП 110 кВ, и при изменении провиса провода на 1 м (расчетная величина для провода АС-120 и гололеда толщиной 1,5 см), изменение угла α между штангами будет равно: Δα~arctg(1/115)~0,5 градуса. Задачей изобретения является повышение точности определения провиса провода за счет того, что в предлагаемом способе непосредственно измеряется сама величина провиса провода (расстояние по вертикали от низшей точки провода до точки подвеса провода). Технический результат достигается тем, что в способе контроля провиса провода линии электропередачи, включающем размещение на проводе подвесного датчика температуры, а под проводом - контрольного устройства, при этом посредством подвесного датчика измеряют и передают в контрольное устройство измеренные значения температуры провода, а посредством контрольного устройства осуществляют передачу измеренных данных, согласно заявляемому изобретению, посредством контрольного устройства совместно с подвесным датчиком температуры, осуществляют, при помощи первого и второго ультразвуковых приемопередатчиков, расположенных в контрольном устройстве и разнесенных по горизонтали поперек линии электропередачи, измерение провиса и отклонения провода по горизонтали поперек линии электропередачи, для чего при помощи подвесного датчика температуры, выполненного с возможностью излучения ультразвукового импульса, по команде контрольного устройства осуществляют излучение ультразвукового импульса, принимают ультразвуковой импульс на первый и второй ультразвуковые приемопередатчики, и по временам распространения ультразвукового импульса от подвесного датчика температуры до первого и второго ультразвуковых приемопередатчиков вычисляют положение провода в плоскости, поперечной линии электропередачи, при этом для определения скорости звука в воздухе измеряют время прохождения ультразвуковых импульсов от одного ультразвукового приемопередатчика к другому. Необходимость измерения провиса провода обусловлена тем, что провис провода является чувствительным параметром, который зависит от температуры провода, ветровой и гололедной нагрузок на провода ЛЭП. При высокой температуре окружающей среды (летом), и при высокой токовой нагрузке на линию электропередачи, провода сильно нагреваются и, за счет температурного расширения металла проводов растягиваются, что приводит к большому провису проводов. Большой провис проводов уменьшает расстояние от провода до земли, что может приводить к пробою изоляционного промежутка (например: на проезжающий под линией электропередачи транспорт). В зимнее время, гололедные отложения на линиях электропередачи приводят к дополнительной весовой нагрузке на провода линии, что растягивает провода линии и увеличивает провис провода, что может привести к обрыву проводов. Соответственно по измеренным значениям провиса провода и температуры провода - можно оценить величину гололедной нагрузки на провода линии, толщину гололедных отложений. Кроме этого, большой провис провода уменьшает расстояние провода до земли, что увеличивает угрозу пробоя изоляционного промежутка провод - земля. При наличии сильного ветра, дующего поперек линии электропередачи, на провода действует дополнительная растягивающая сила (ветровая нагрузка), что растягивает провода линии и увеличивает провис провода, и это может создавать угрозу разрыва провода. Рассмотрим провис провода при различных условиях (Крюков К.П., Новгородцев Б.П. «Конструкции и механический расчет линий электропередачи»). Из таблицы 1 видно, что величина провиса провода изменяется в широких пределах: от 5 до 7,2 метра. Это связано с двумя причинами. Во-первых, для линий электропередачи высокого напряжения длина пролета (расстояние между ближайшими опорами) довольно велика (сотни метров). При большой длине пролета, температурные изменения длины провода приводят к большому изменению провиса провода. Во-вторых, сталеалюминевые провода, применяемые на данных ЛЭП, имеют величину модуля упругости порядка 8000 кгс/мм2, что значительно меньше модуля упругости для стали, которая составляет величину 20000 кгс/мм. В результате, сталеалюминевые провода достаточно сильно растягиваются при появлении дополнительной весовой нагрузки на провод (при ветре и при гололеде). Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг 1 изображена линия электропередачи с располагаемым контрольным устройством и подвесным датчиком температуры на контролируемом проводе, а на фиг.2 показан вид А на фиг.1 (вид вдоль линии электропередачи, боковой ветер справа налево). Цифрами на чертежах обозначены: 1 - провод линии электропередачи, 2 - опора линии электропередачи, 3 - провис провода линии электропередачи, (расстояние L1 от самой нижней точки провода до линии, соединяющей точки подвеса провода), 4 - подвесной датчик температуры, 5 - контрольное устройство, 6 - расстояние L2 от контрольного устройства до подвесного датчика, 7 - первый ультразвуковой приемопередатчик, 8 - второй ультразвуковой приемопередатчик, 9 - расстояние от подвесного датчика до первого ультразвукового приемопередатчика, 10 - расстояние от подвесного датчика до второго ультразвукового приемопередатчика, 11 - истинное значение провиса провода линии электропередачи, 12 - отклонение провода по горизонтали поперек линии электропередачи. Способ контроля провиса провода линии электропередачи включает размещение на проводе 1 подвесного датчика 4 температуры, а под проводом 1 - контрольного устройства 5. Посредством подвесного датчика 4 измеряют и передают в контрольное устройство 5 измеренные значения температуры провода 1, а посредством контрольного устройства 5 осуществляют передачу измеренных данных. Отличием предлагаемого способа контроля провиса провода линии электропередачи является то, что посредством контрольного устройства 5 совместно с подвесным датчиком 4 температуры, осуществляют, при помощи первого 7 и второго 8 ультразвуковых приемопередатчиков, расположенных в контрольном устройстве 5 и разнесенных по горизонтали поперек линии электропередачи, измерение провиса и отклонения провода 1 по горизонтали поперек линии электропередачи. Для измерения провиса и отклонения провода 1 по горизонтали поперек линии электропередачи при помощи подвесного датчика 4 температуры, выполненного с возможностью излучения ультразвукового импульса, по команде контрольного устройства 5 осуществляют излучение ультразвукового импульса, а затем принимают ультразвуковой импульс на первый 7 и второй 8 ультразвуковые приемопередатчики. По временам распространения ультразвукового импульса от подвесного датчика 4 температуры до первого 7 и второго 8 ультразвуковых приемопередатчиков вычисляют положение провода 1 в плоскости, поперечной линии электропередачи. Для определения скорости С звука в воздухе измеряют время прохождения ультразвуковых импульсов от одного ультразвукового приемопередатчика к другому, например, от первого 7 к второму 8. Пример конкретного осуществления способа контроля провиса провода линии электропередачи. Провод 1 (фиг.1) линии электропередачи подвешен на опорах 2 с провисом 3 (расстояние L1 от самой нижней точки провода до линии, соединяющей точки подвеса провода). Для измерения температуры и провиса провода, в нижней точке провода 1 закреплен подвесной датчик 4, который измеряет температуру провода 1 и передает измеренное значение температуры в контрольное устройство 5. Подвесной датчик 4 температуры и контрольное устройство 5 совместно измеряют расстояние 6 (расстояние L2) от контрольного устройства 5 до подвесного датчика 4. Для измерения расстояния 6, по команде контрольного устройства 5, подвесной датчик 4 излучает ультразвуковой импульс. По времени t1, между командой контрольного устройства 5 и временем t2 приема ультразвукового импульса контрольным устройством 5, вычисляется расстояние 6 (расстояние L2): L2=C*(t2-t1), где С - скорость звука в воздухе. Измерив расстояние 6 (расстояние L2), контрольное устройство 5 рассчитывает провис 3 (расстояние L1) провода 1 L1=(L-L2), где L - расстояние по вертикали от контрольного устройства 5 до точки подвеса 2 провода 1. Контрольное устройство 5 передает измеренные величины провиса 3 (расстояние L1) и температуру провода 1 в единый центр мониторинга. Предлагаемый способ решает следующие две проблемы измерения провиса провода. Во-первых, при наличии бокового (поперек линии электропередачи) ветра, провода отклоняются от вертикали. Во-вторых, скорость С звука в воздухе зависит от многих параметров (например: температуры, влажности, давления воздуха). Для решения этих проблем контрольное устройство 5 снабжено первым 7 и вторым 8 ультразвуковыми приемопередатчиками, разнесенными по горизонтали поперек линии электропередачи (фиг.2, вид вдоль линии электропередачи, боковой ветер с права налево). По времени распространения ультразвукового импульса от подвесного датчика 4 до каждого приемопередатчика 7 и 8 вычисляются расстояния 9 и 10 от подвесного датчика 4 до каждого приемопередатчика 7 и 8. По измеренным расстояниям 9 и 10, и по известному расстоянию L3 между приемопередатчиками 7 и 8, вычисляются истинное значение 11 провиса провода и отклонения 12 провода по горизонтали поперек линии электропередачи (решение треугольника по трем сторонам - по измеренным расстояниям 9 и 10, и по известному расстоянию L3). Для определения скорости С звука передают ультразвуковой импульс от первого 7 ультразвукового приемопередатчика к второму 8 ультразвуковым приемопередатчикам, и по времени t3 прохождения ультразвуковых импульсов между ультразвуковыми приемопередатчиками 7 и 8 вычисляют скорость С звука в данный момент: C=L3/t3. В результате, при расчете истинного значения 11 провиса провода и отклонения 12 провода по горизонтали поперек линии электропередачи используется измеренное значение скорости звука С. Таким образом, предлагаемый способ контроля провиса проводов линии электропередачи позволяет непрерывно контролировать условия работы линии электропередачи: - своевременно обнаруживать угрожающий провис провода при высоких температурах воздуха и большой токовой нагрузке на линии, - контролировать ветровую нагрузку на провода линии электропередачи, - своевременно обнаруживать появление гололедной нагрузки на провода линии электропередачи, - контролировать процесс плавки гололеда (температуру провода и уменьшение гололедной нагрузки). Способ контроля провиса провода линии электропередачи, включающий размещение на проводе подвесного датчика температуры, а под проводом - контрольного устройства, при этом посредством подвесного датчика передают в контрольное устройство измеренные значения температуры провода, а посредством контрольного устройства осуществляют передачу измеренных данных, отличающийся тем, что посредством контрольного устройства совместно с подвесным датчиком температуры осуществляют при помощи первого и второго ультразвуковых приемопередатчиков, расположенных в контрольном устройстве и разнесенных по горизонтали поперек линии электропередачи, измерение провиса и отклонение провода по горизонтали поперек линии электропередачи, для чего при помощи подвесного датчика температуры, выполненного с возможностью излучения ультразвукового импульса, по команде контрольного устройства осуществляют излучение ультразвукового импульса, принимают ультразвуковой импульс на первый и второй ультразвуковые приемопередатчики и по временам распространения ультразвукового импульса от подвесного датчика температуры до первого и второго ультразвуковых приемопередатчиков вычисляют положение провода в плоскости, поперечной линии электропередачи, при этом для определения скорости звука в воздухе измеряют время прохождения ультразвуковых импульсов от одного ультразвукового приемопередатчика к другому.
www.findpatent.ruСпособ контроля провиса провода линии электропередачи. Провода высоковольтные лэп
Воздушные линии электропередачи. Провода и грозозащитные тросы.
Провод линии электропередачи — WiKi
1.2. Провода вл и тросы
Натяжение проводов воздушной линии электропередачи | Электрика,Сантехника
class="eliadunit"> Вступление
Натяжение проводов ВЛ – этапы работ
Раскатка и подъем проводов
1 способ раскатки
2 способ раскатки
Соединение проводов
Натяжение проводов
Закрепление неизолированных проводов ВЛ на анкерной опоре
class="eliadunit"> Закрепление проводов ВЛ на промежуточной опоре
Вместо итогов
Другие статьи раздела "Воздушные линии электропередачи"
Управление эл. Системами
Характеристики оборудования линий электропередач и подстанций
Провода воздушной линии электропередач
Провод линии электропередачи - это... Что такое Провод линии электропередачи?
Расположение проводов на опорах
Условия работы проводов
Маркировка проводов
Упаковка проводов
См. также
Литература
Способ контроля провиса провода линии электропередачи
Таблица 1. Величина провиса провода при различных условиях (провод АС-120, подвешенный на воздушной ЛЭП 110 кВ с пролетом 230 м) Температура, °C Гололед, см (толщина стенки) Провис провода, м +40 - 7,2 -5 - 6 -5 1,5 7,3 -40 - 5
Поделиться с друзьями: