모든 유형의 송전탑의 구조. 재질별 송전선로 지지대의 종류
가공 전력선 건설
지지구조
가공 송전선로 기둥의 구조는 기둥이 만들어지는 재료(금속, 철근콘크리트, 목재, 유리섬유), 기둥의 용도(중간, 앵글, 전위, 전이 등)에 따라 매우 다양합니다. , 선로의 국지적 조건(인구 또는 무인도, 산악 조건, 습지 또는 연약한 토양이 있는 지역 등), 선간 전압, 회로 수(단일 회로, 이중 회로, 다중 회로) 등
많은 유형의 지지대 설계에서 다음 요소를 찾을 수 있습니다.
- 랙 - 부재할 수 있는 다른 요소와 달리 지지 구조의 주요 필수 요소입니다. 랙은 와이어의 필요한 치수를 제공하도록 설계되었습니다(와이어 게이지 - 경로, 지구 또는 물의 표면이 교차하는 엔지니어링 구조까지 스팬의 와이어에서 수직 거리). 지지 구조에는 1개, 2개, 3개 또는 그 이상의 기둥이 있을 수 있습니다.
- 스트럿 - 전압이 최대 10kV인 가공선의 모서리, 끝, 앵커 및 분기 지지에 사용됩니다. 그들은 와이어의 일방적 인 장력으로 인해 지지대 하중의 일부를 담당합니다.
- 부착물 (stepson) - 지면에 부분적으로 묻혀 있으며, 목재 랙과 철근 콘크리트 부착물로 구성된 최대 35kV의 전압을 갖는 가공선의 결합 지지 구조의 하부.
- 버팀대는 구조를 강화하고 여러 지지 요소를 서로 연결하는 경사 지지 요소입니다(예: 트래버스가 있는 기둥 또는 두 개의 지지 기둥).
- 트래버스 - 지지대와 서로로부터 특정 (허용) 거리에서 전력선의 전선을 고정합니다.
- 기초 -지면에 내장되어 지지대, 절연체, 전선 및 외부 영향(얼음, 바람)으로부터 하중을 전달하는 구조물.
- 크로스바 - 철근 콘크리트 랙 및 금속 지지대의 발판 지하 구조의 측면을 증가시킵니다. 크로스바는 지지대에 작용하는 수평 하중을 견디는 기초의 능력을 증가시켜 부드러운 토양에서 지지대를 건설할 때 와이어의 장력으로 인해 넘어지는 것을 방지합니다.
- 녀석 - 지지대의 안정성을 높이고 와이어의 장력으로 인한 힘을 감지하도록 설계되었습니다.
- 로프 스탠드 - 지지대의 상단 부분으로 낙뢰 보호 케이블을 지지하도록 설계되었습니다. 일반적으로 지지대의 상단에 있는 사다리꼴 첨탑입니다. 지지대에는 하나 또는 두 개의 케이블 랙 (U 자형 지지대)이있을 수 있으며 케이블 랙이없는 지지대도 있습니다.
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그림. VL 지원: a - 2열 지원; b - 3 포스트 지원.
격자 형 금속 지지대의 랙을 트렁크라고합니다. 배럴은 일반적으로 압연 강철 프로파일(모서리, 스트립, 시트)로 만들어진 사면체 잘린 격자 피라미드이며 벨트, 격자 및 다이어프램으로 구성됩니다. 격자에는 막대 버팀대와 스페이서와 추가 연결이 있습니다.
그림. 금속 지지대의 구조적 요소: 1 - 지지대 기둥; 2 - 랙 격자를 형성하는 막대 - 버팀대; 3 - 다이어프램; 4 - 횡단; 5 - 케이블 랙.
그림. 2개의 스트럿이 있는 코너 지지대: 1 - 랙; 2 - 버팀대.
그림. 결합 된 지지대의 구조적 요소 : 1 - 나무 지지대; 2 - 철근 콘크리트 접두사 (stepson); 3 - 중괄호; 4 - 횡단.
그림. 지지 트래버스: a - 철근 콘크리트 지지대의 경우 10kV; b - 철근 콘크리트 지지대용 110kV.
대부분의 경우 단단한 금속 구조의 형태로 트래버스를 찾을 수 있지만 목재 트래버스와 복합 재료로 만든 트래버스도 있습니다.
그림. 복합 재료로 만든 110kV 가공선 지지 횡단
또한 "nabla" 유형의 V자형 지지대와 U자형 지지대에서 소위 플랙시블 트래버스를 찾을 수 있습니다.
그림. "유연한" 트래버스로 VL 지원
일부 기둥 설계에서는 예를 들어 최대 1kV의 전압을 갖는 가공선의 목재 또는 철근 콘크리트 기둥의 경우, 최대 1kV의 전압을 갖는 자체 지지 절연 전선이 있는 가공선의 경우 횡단이 없을 수 있습니다. 각 위상이 별도의 랙에 장착되는 모든 전압의 가공선 앵커 극.
그림. 트래버스 없는 지원
그림. 버섯 철근 콘크리트 기초
랙 하단이 지면에 내장된 단일 랙 지지대의 경우 랙 하단이 기초 역할을 합니다. 금속 지지대의 경우 파일 또는 조립식 버섯 모양의 철근 콘크리트가 사용되며 늪에 전환 지지대 및 지지대를 설치할 때 모 놀리 식 콘크리트 기초가 사용됩니다.
그림. 가공선의 단일 말뚝 및 다중 말뚝 기초에 사용되는 철근 콘크리트 말뚝
그림. 말뚝 기초에 송전선로 지지대
그림. 3개의 크로스바가 있는 버섯 철근 콘크리트 기초(1)(2)
그림. 중괄호로 고정된 지지대
사람의 상부는 지지대의 기둥 또는 횡단면에 부착되고 하부는 앵커 또는 철근 콘크리트 슬래브에 부착됩니다. 또한 브레이스의 디자인에는 텐션 커플링인 랜야드가 포함될 수 있습니다.
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그림. 버팀대 하부
가공 전력선 타워
전압이 0.4-35kV인 가공선
전압이 최대 1kV인 가공선을 저전압선(LV), 1kV 이상-고전압(HV)이라고 합니다.
저압선은 접지에 직접 매설된 단극 형태의 가장 단순한 구조로 금속 핀과 절연체가 부착되어 전선이 부착됩니다.
지지대로 목재, 철근 콘크리트 및 덜 일반적으로 금속 지지대가 사용됩니다. 후자는 원칙적으로 중요한 교차로(전철, 고속도로 등)에서 사용됩니다. 목재 지지대는 목재 또는 철근 콘크리트 부착물 또는 적절한 길이와 직경의 통나무로 합성할 수 있습니다. 3개의 와이어는 6-35kV 라인에 매달려 있고, 0.4kV 라인에서는 지지대를 사용하여 단면적이 16-50mm2인 브랜드 A(Ap)의 최대 8개 와이어의 조인트 서스펜션을 허용합니다.
HV 라인 3-10kV는 기본적으로 LV 라인과 다르지 않지만 위상과 전선과 접지 사이의 거리가 멀기 때문에 극, 핀, 절연체와 같은 요소의 치수가 증가합니다.
송전선로용 철근콘크리트 주탑은 설계 공기 온도가 -55°C 이하인 지역에서 설계 및 운영됩니다. 이러한 지지대의 주요 요소는 원심 분리된 철근 콘크리트 랙입니다. 원심 분리 랙 외에도 송전선로의 철근 콘크리트 지지대의 구조에는 앵커 플레이트, 크로스바, 가이 와이어용 앵커, 하부 콘크리트 커버(스러스트 베어링) 및 횡단, 확장, 케이블 랙 형태의 금속 구조물이 포함될 수 있습니다. , 머리 지지대, 클램프, 버팀대, 내부 연결, 부착 지점. 지지 포스트에 금속 구조물을 고정하는 작업은 클램프 또는 볼트를 사용하여 수행됩니다. 철근 콘크리트 지지대는 원통형 구덩이에 설치하여지면에 고정 된 다음 부비동을 모래와 자갈 혼합물로 채 웁니다. 부드러운 토양에 매립하는 데 필요한 강도를 보장하기 위해 크로스바는 하프 클램프를 사용하여 가공선 지지대의 지하 부분에 고정됩니다. 철근콘크리트 지지대의 가장 큰 단점은 강도와 무게가 낮고 제품의 크기와 무게가 커서 운송비가 많이 든다는 것입니다. 품위 - 공격적인 환경에 대한 높은 내식성.
가공선의 철근 콘크리트 지지대의 분류
약속에 의해
중간 지지대가공선 경로의 직선 부분에 설치되며 전선 및 케이블을 지지하기 위한 용도로만 사용되며 전력선을 따라 전달되는 부하용으로 설계되지 않았습니다. 일반적으로 중간 지지대의 총 수는 전체 송전선로 지지대의 80~90%입니다.
앵커 지원앵커 스팬을 제한하기 위해 엔지니어링 구조 또는 자연 장벽을 통한 전환 장소에서 가공선 경로의 직선 구간뿐만 아니라 전력선 전선의 수, 등급 및 단면이 변경되는 장소에서 사용됩니다. 앵커 지지대는 전력선을 따라 향하는 전선과 케이블의 장력 차이에서 부하를 감지합니다. 가공선의 앵커 철근 콘크리트 지지대의 설계는 강도가 증가하는 것이 특징입니다. 이것은 무엇보다도 지지대에 강도가 증가한 철근 콘크리트 기둥을 사용함으로써 보장됩니다.
각도 지원가공선 경로의 방향이 변경되는 장소에서 작동하도록 설계되었으며 인접한 상호지지 범위의 전선 및 케이블의 장력으로 인한 하중을 감지합니다. 하중이 작은 작은 회전 각도(15 - 30 °)에서는 각진 중간 지지대가 사용됩니다. 30 ° 이상의 회전 각도에서 더 강한 구조와 와이어의 앵커 고정을 갖는 각진 앵커 지지대가 사용됩니다.
끝 지지대일종의 앵커로 전력선의 끝과 시작 부분에 설치되며 모든 전선과 케이블의 편측 장력으로 인한 부하를 위해 설계되었습니다.
특별 지원특별한 작업에 사용: 전치사- 지지대의 전선 순서를 변경하려면; 과도기- 공학적 구조 또는 자연 장벽을 통해 전력선을 건너기 위해 나뭇가지- 주 전력선에서 분기 장치의 경우; 역풍- 전력선 섹션의 기계적 강도를 향상시키기 위해; 가로 질러 가다- 가공 전력선을 양방향으로 횡단할 때.
디자인에 의해
버팀대가 있는 가공선의 포털 철근 콘크리트 지지대
내부 연결이 있는 포털 독립형 지원
단일, 이중, 삼중 및 다중 열 독립 기둥
1-, 2-, 3- 및 다중 스테이 가이드 폴
체인 수에 따라
단일 사슬
이중 사슬
멀티체인
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항공사 지원. |
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가공선 지원트랙의 목적과 설치 위치에 따라 중간, 앵커, 모서리, 끝 및 특수가 될 수 있습니다. 중간 지지대(아래 그림 참조) 라인의 직선 부분에서 와이어를 지지하는 데 사용됩니다. 중간 지지대에서 전선은 핀 절연체로 고정됩니다. 전압이 최대 1000V인 라인에 대한 지지대 사이의 범위는 35 - 45미터이고 최대 10kV - 60미터인 라인입니다. 가공선 지원: a 및 6 - 중간, c - 중괄호가 있는 각도, g - 와이어 가이로 각진 앵커 지원(아래 그림 참조) 경로의 직선 구간과 다양한 구조물과 교차하는 구간에도 설치됩니다. 그들은 정상 조건에서 가공선을 따라 향하는 전선을 따라 장력 차이로 인한 힘을 감지하고 전선이 끊어지는 경우 앵커에 남아있는 모든 전선의 장력을 견뎌야하기 때문에 견고하고 내구성있는 디자인을 가지고 있습니다. 기간. 앵커 지지대의 와이어는 서스펜션 또는 핀 절연체에 단단히 고정됩니다. 전압이 10kV인 가공선용 앵커 지지대는 약 250m 거리에 배치됩니다.
가공선 앵커 전압 6 - 10kV 끝 지지대앵커의 일종인 , 는 라인의 시작과 끝에 설치됩니다. 끝 지지대는 전선의 영구적인 편측 장력과 모서리 지지대(상단 그림 c 및 d 참조) - 가공선 경로의 방향이 변경되는 장소를 견뎌야 합니다. 특별한 것들은 전력선(예를 들어, 강, 철도 등)에 의해 다양한 구조물이나 장애물의 교차점에 배치된 과도기 지지대를 포함합니다. 이러한 지지대는 높이 또는 디자인면에서 이 라인의 다른 지지대와 다릅니다. 지지대는 목재, 금속, 철근 콘크리트로 만들어지며 또한 합성물로 만들어지며 목재 지지 기둥을 목재 또는 철근 콘크리트 부착물과 일치시킵니다. 을 위한 최대 10kV의 전압을 가진 가공선오랜 기간 동안 주로 목재 지지대가 사용되었는데, 이는 목재 가공이 용이하고 강철 및 철근 콘크리트에 비해 가격이 저렴하기 때문입니다. 지지대는 소나무로 만들어졌으며 덜 자주 낙엽송, 가문비 나무 또는 전나무로 만들어졌습니다. 지지대 및 주요 부품용 소나무 통나무의 상부 절단 직경은 최대 1000V 전압 라인의 경우 최소 15cm, 전압 1 - 10kV 라인의 경우 16cm여야 합니다. 처리되지 않은 목재 지지대의 주요 단점은 취약성입니다. 따라서 소나무 기둥의 수명은 평균 4-5 년이고 가문비 나무 또는 전나무로 만든 기둥은 3-4 년입니다. 현재 철근 콘크리트 기둥은 내구성과 국가의 산림 자원을 절약하기 위해 새로운 가공 네트워크 건설에 널리 사용됩니다. 디자인에 의해활기 없는 분할 지원: 싱글에서; 베이스쪽으로 분기되는 두 개의 랙의 A 자형; 3개의 다리가 있는 3개의 스탠스가 정상으로 수렴합니다. 두 개의 랙의 U 자형 및 상단에 연결되는 수평 트래버스 (가로 빔); 두 개의 A자형 지지대와 연결하는 수평 트래버스의 AP형. 랙과 접두사(stepson)로 구성된 복합 지지대도 사용됩니다. 이러한 경우 랙과 부착물 사이의 인터페이스는 최소 1300mm가 되어야 합니다(아래 그림 참조).
나무 지지대와 부착물 페어링: - 철근 콘크리트, b - 목재; I 및 4 - 지지대 및 부착물의 하부, 2 및 3 - 세로 및 가로 보강, 5 - 접두사, 6 -. 철사 붕대 랙은 강철 와이어 붕대로 부착물에 연결됩니다. 중간 지지대의 경우 붕대는 직경 4mm의 와이어 10회, 앵커, 모서리 및 끝단 지지대의 경우 직경 5mm의 와이어 8회 권선으로 만들어집니다. 와이어 붕대는 볼트로 고정되어 스트립 강철로 만든 직사각형 와셔를 볼트 머리 아래와 너트 아래에 놓습니다. 강철 지지대파이프 또는 프로필 강철로 만들어집니다. 철근 콘크리트 지지대는 외경이 단계적으로 감소하고 지지대 상단으로 갈수록 단면이 감소하는 직사각형의 중공 원형 섹션 랙 형태로 공장에서 생산됩니다. 공장은 또한 원형 또는 직사각형 프로파일의 철근 콘크리트 접두사를 생산합니다. 철근 콘크리트 부착물 및 방부제가 함침 된 목재 랙을 사용하면 지지대의 서비스 수명이 크게 연장됩니다. 가공 전력선 타워유형에 관계없이 중괄호 또는 중괄호로 수행할 수 있습니다(위 그림 가발 참조). 지상에서 2.5 - 3.0m 높이의 가공선 지지대에 일련 번호와 설치 연도가 표시됩니다. |
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전선 |
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가공선 전선기계적 강도가 충분해야 합니다. 설계상 와이어는 단일 와이어 또는 다중 와이어일 수 있습니다. 단선 전선은 하나의 구리 또는 강철 전선으로 구성되며 최대 1000V의 전압을 갖는 라인에만 사용됩니다. 구리, 알루미늄 및 그 합금, 강철 및 바이메탈로 만들어진 연선은 여러 개의 꼬인 전선으로 구성됩니다. 이 와이어는 동일한 단면의 단일 와이어에 비해 기계적 강도와 유연성이 더 크기 때문에 널리 사용됩니다. 구리의 희소성과 높은 비용으로 인해 구리 와이어는 가공선에 사용되지 않습니다. A 브랜드의 알루미늄 연선은 가공선에 널리 사용됩니다.강선은 대기 영향으로부터 보호하기 위해 아연 도금됩니다. 단심 강선은 PSO 브랜드, 다중선 - PS 또는 PMS(동강이 선재로 사용되는 경우)를 갖습니다. AS 및 ASU(보강) 등급의 강철 알루미늄 와이어는 여러 개의 꼬인 강철 와이어로 구성되며 그 위에 알루미늄 와이어가 위치하며 알루미늄 와이어에 비해 기계적 강도가 훨씬 높습니다. 벌거 벗은 알루미늄 와이어는 6, 10, 16, 25, 35, 50, 70, 95, 120mm 2 섹션으로 구성됩니다. 가공선 전선의 단면적은 전송 전력, 허용 전압 강하, 기계적 강도, 스팬 길이에 따라 계산에 의해 결정되지만 다음 표에 표시된 것보다 작아서는 안됩니다. 가공 전력선 전선의 최소 단면적 최대 1000V의 전압을 가진 라인에서 건물 입력까지 분기 라인의 경우 내후성 절연 및지지 강철 케이블이있는 절연 전선 APR 또는 AVT가 사용됩니다. 지지대와 건물 모두에서 ABT 전선은 케이블을 사용하여 절연체와 함께 별도의 후크에 부착됩니다. 중간 지지대에서 와이어는 클램프 또는 와이어와 동일한 재료의 편직 와이어로 핀 절연체에 부착되며 부착 지점에서 구부러지면 안됩니다. 와이어 고정 방법절연체의 위치에 따라 - 머리 (머리 뜨개질) 또는 목 (측면 뜨개질). 와이어를 부착하는 주요 방법은 다음 그림과 같습니다.
핀 절연체에 와이어 고정: a - 헤드 점성, b - 측면 점성, c - 클램프 포함, d - 플러그, d - 루프, e - 이중 서스펜션 앵커, 모서리 및 끝 지지대에서 최대 1000V의 가공선 전선그들은 소위 플러그 (그림 d 참조)와 루프로 1000V 이상으로 전선을 꼬아서 고정됩니다 (그림 e 참조). 앵커 및 코너 지지대, 철도, 진입로, 트램 트랙 및 다양한 전력선 및 통신 라인과의 교차점에서 이중 와이어 서스펜션이 사용됩니다(그림 e 참조). 와이어 연결다이 클램프 (아래 그림 참조), 압착 타원형 커넥터 (아래 그림 참조, b), 특수 장치로 꼬인 타원형 커넥터 (그림 c), 테르밋 카트리지를 사용한 용접 및 특별한 장치. 단선 강선소형 변압기를 사용하여 겹침 용접할 수 있습니다. 지지대 사이의 범위에는 둘 이상의 연결이 없어야하며 가공선이 다양한 구조와 교차하는 범위에는 전선 연결이 허용되지 않습니다. 지지대에서 기계적 응력이 가해지지 않도록 연결됩니다.
와이어 연결: a - 램 클램프, 6 - 압착 타원형 커넥터, c - 꼬인 타원형 커넥터 |
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절연체 |
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가공선의 전선을 지지대에 부착할 때 절연체및 후크, 트래버스에 부착된 경우 - 절연체 및 핀. 전압이 최대 1000V인 가공선의 경우 핀 자기 절연체 TF 및 ShN(아래 그림 a), SHO 분기(아래 그림 b) 및 유리 TS에 사용됩니다.
가공선, 등급에 사용되는 절연체: a - TF 및 ShN, b - SHO, c - ShF-bA 및 ShF-10A, d - ShF-10B, e - P 절연체를 부착하기 위한 후크와 핀은 아래 그림과 같습니다. 전압이 최대 1000V인 가공선의 경우 절연체 유형에 따라 직경 12 - 18mm의 원형 강철로 만들어진 KN 후크(아래 그림 참조) 또는 KV(아래 그림 b 참조)를 사용합니다. 핀 SHN 또는 SHU(아래 그림 참조, in).
절연체 고정을 위한 세부사항: a - 후크 KN-16, b - 후크 KV-22, c - 강철 핀 ShN 또는 SHU 전압이 6kV인 가공선에서 핀 절연체 ShF-6(상단 그림 참조) KV-22 후크 및 ShN-21 핀, 전압이 10kV인 가공선 - KV-22 후크 및 SHU-22 핀이 있는 ShF-10 핀 절연체. ShF-10 절연체(상단 그림 d 참조)는 크기가 ShF-6과 다르며 각각 A, B 및 C의 세 가지 버전으로 생산됩니다(상단 그림 c 및 d 참조). 앵커 고정 대신 서스펜션 절연체 P가 사용됩니다(위 그림, e). 절연체특수 폴리에틸렌 캡을 사용하여 후크 또는 핀에 단단히 조이거나 최소 또는 건조 오일이 함침된 토우를 사용합니다. 지지대의 절연체 위치가 다릅니다. 따라서 4선식 라인으로 최대 1000V의 전압을 갖는 가공선의 경우 절연체는 지지대의 각 측면에 두 개씩 떨어져서 최소 400mm의 수직 거리를 관찰하고 중성선은 아래에 배치합니다. 집에 직면하는 기둥의 측면에서 위상 와이어. 전압이 6 - 10kV인 3선식 라인의 경우 지지대의 한쪽에 두 개의 절연체가 있고 다른쪽에 세 번째 절연체가 있습니다. 절연체는 깨끗하고 균열, 칩 및 유약 손상이 없어야 합니다. |
VL 지지대는 앵커와 중간으로 나뉩니다. 이 두 가지 주요 그룹의 지지대는 전선이 매달린 방식이 다릅니다. 중간 지지대에서 전선은 절연체 화환을 지원하여 매달려 있습니다. 앵커 형 지지대는 와이어에 장력을 가하는 데 사용되며, 이러한 지지대에서 와이어는 매달린 화환을 사용하여 매달려 있습니다. 중간 지지대 사이의 거리를 중간 스팬 또는 간단히 스팬이라고 하고 앵커 지지대 사이의 거리를 앵커 스팬이라고 합니다.
1. 앵커 지지대는 가공선의 중요한 지점에서 와이어를 단단히 고정하도록 설계되었습니다.특히 중요한 엔지니어링 구조의 교차점(예: 철도, 330-500kV 가공선, 차도 폭이 15m 이상인 고속도로 등), 가공선 끝 및 직선 끝 섹션. 가공선의 정상 작동 모드에서 동일한 장력으로 와이어가 지지대의 양쪽에 매달려 있을 때 가공선 경로의 직선 섹션에 있는 앵커 지지대는 중간 지지대와 동일한 기능을 수행합니다. 그러나 앵커 지지대는 와이어 및 케이블 중 일부가 인접한 스팬에서 파손될 때 와이어 및 케이블을 따라 상당한 장력을 감지하기 위해 계산됩니다. 앵커 지지대는 중간 지지대보다 훨씬 더 복잡하고 비용이 많이 들기 때문에 각 라인의 수는 최소화되어야 합니다.
최악의 조건은 발전소의 라인 출구 또는 변전소로의 접근에 설치된 엔드 앵커 지지대입니다. 이러한 지지대는 변전소 포털 측면에서 오는 전선의 장력이 미미하기 때문에 전선 측면에서 모든 전선의 일방적인 장력을 경험합니다.
2. 가공선의 직선 구간에 중간 직선 지지대를 설치하여 앵커 스팬에 와이어를 유지합니다. 중간 지지대는 양쪽 와이어의 동일한 장력으로 인해 끊어지지 않은 와이어, 즉 정상 모드에서 선을 따라 힘을 겪지 않기 때문에 앵커 지지대보다 저렴하고 제조하기 쉽습니다. 중간 지지대는 전체 가공선 지지대의 최소 80-90%를 구성합니다.
3. 각도 지원 선의 전환점에 설정합니다.
중간 직선 지지대가 감지하는 하중 외에도 와이어 및 케이블 장력의 가로 구성 요소에서 오는 하중도 모서리 지지대에 작용합니다. 대부분의 경우 최대 20 °의 선 회전 각도에서 각진 앵커 형 지지대가 사용됩니다 (그림 1 참조). 20 ° 이상의 전력선 회전 각도에서 중간 모서리 지지대의 무게가 크게 증가합니다.
쌀. 1. 가공선의 앵커 스팬과 철도 교차로의 스팬 계획.
4. 나무 기둥은 110kV까지의 가공선에 널리 사용됩니다.나무 기둥도 220kV 가공선용으로 개발되었지만 널리 사용되지는 않습니다. 이러한 지원의 장점은 저렴한 비용(삼림 자원이 있는 지역에서)과 제조 용이성입니다. 단점은 특히 토양과의 접촉 지점에서 목재가 부패하기 쉽다는 것입니다. 효과적인 부식 방지제는 특수 방부제를 함침시키는 것입니다.
지지대는 대부분의 경우 합성물로 만들어집니다. 지지대의 다리는 긴 (랙 ) 그리고 짧은(의붓아들). 의붓아들은 철사로 만든 두 개의 붕대로 랙에 연결되어 있습니다. 6-10kV 가공선에 대한 앵커 및 중간 모서리 지지대는 A 형 구조의 형태로 만들어집니다.
중간 지지대는 바람 연결부와 수평 트래버스가 있는 2개의 랙이 있는 포털입니다. VL 35-110kV용 앵커 코너 지지대는 공간 A-P 형 구조의 형태로 만들어집니다.
5. 전압이 35kV 이상인 전력선에 사용되는 금속 기둥(강철), 다소 금속 집약적이며 부식 방지를 위해 작동 중 도장이 필요합니다. 철근 콘크리트 기초에 금속 지지대를 설치하십시오. 가장 일반적인 디자인 지원 500kV - 가이드 포털(그림 2). 750kV 라인의 경우 가이의 포털 폴과 분할 가이가 있는 Nabla 유형의 V형 폴이 모두 사용됩니다. 특정 조건에서 1150kV 라인에서 사용하기 위해 여러 타워 설계가 개발되었습니다. 1150kV 라인에 대한 주요 유형의 중간 지지대는 와이어가 수평으로 배열된 V자형 지지대입니다(그림 2). 전압이 1500(±750)kV인 DC 라인 Ekibastuz-Center는 금속 지지대에 설계되었습니다(그림 2). .
그림 2. 금속 지원:
ㅏ - 버팀대 500kV의 중간 단일 회로;비 - 중간 V자형 1150kV;~에 - 1500kV 직류 가공선의 중간 지원;G - 공간 격자 구조의 요소
6. 철근콘크리트 기둥은 나무 기둥보다 내구성이 좋고 금속 기둥보다 금속이 덜 필요하며 유지 보수가 쉽기 때문에 500kV까지의 가공선에 널리 사용됩니다. 35-500kV 가공선에 대한 금속 및 철근 콘크리트 지지대의 구조 통합이 수행되었습니다. 결과적으로 지지대와 그 부품의 유형과 디자인 수가 감소했습니다. 이를 통해 공장에서 지지대를 대량 생산할 수 있게 되어 라인 건설을 가속화하고 저렴하게 만들 수 있었습니다.
지원 유형
오버 헤드 전력선. 지원 구조.
전압이 35-110kV인 가공 전력선의 지지대 및 기초재료 소비와 비용 측면에서 상당한 점유율을 가지고 있습니다. 이 가공선에 장착 된 지지대 구조의 비용은 일반적으로 가공 전력선 건설 총 비용의 60-70 %라고 말하면 충분합니다. 산업 기업 및 이에 인접한 지역에 위치한 라인의 경우 이 비율은 훨씬 더 높을 수 있습니다.
가공선 지지대는 지면에서 일정한 거리에서 선로를 지지하도록 설계되어 사람의 안전과 안정적인 선로 작동을 보장합니다.
가공 전력선 타워앵커와 중간으로 나뉩니다. 이 두 그룹의 지지대는 와이어가 매달려 있는 방식이 다릅니다.
앵커 지원지지대에 인접한 스팬에서 와이어 및 케이블의 장력을 완전히 감지합니다. 와이어를 늘리는 역할을 합니다. 이 지지대에서 와이어는 매달린 화환의 도움으로 매달려 있습니다. 앵커 유형 지지대는 일반 및 경량 구조일 수 있습니다. 앵커 지지대는 중간 지지대보다 훨씬 더 복잡하고 비용이 많이 들기 때문에 각 라인의 수는 최소화되어야 합니다.
중간 지지대는 와이어의 장력을 감지하지 못하거나 부분적으로 감지합니다. 중간 지지대에서 전선은 화환을지지하는 절연체의 도움으로 매달려 있습니다 (그림 1). 하나.
쌀. 하나. 가공선의 앵커 스팬 및 철도 교차점의 스팬 계획
앵커 지원을 기반으로 수행 할 수 있습니다. 끝과 조옮김지원합니다. 중간 및 앵커 지원은 다음과 같습니다. 직선 및 각진.
엔드 앵커발전소의 라인 출구 또는 변전소로의 접근에 설치된 지지대는 최악의 조건에 있습니다. 이러한 지지대는 변전소 포털 측면의 장력이 미미하기 때문에 라인 측면에서 모든 전선의 일방적인 장력을 경험합니다.
중간 라인지지대는 전선을 지지하기 위해 가공 전력선의 직선 부분에 설치됩니다. 중간 지지대는 앵커 지지대보다 저렴하고 제조하기 쉽습니다. 정상 모드에서는 라인을 따라 힘이 가해지지 않기 때문입니다. 중간 지지대는 전체 가공선 지지대의 최소 80-90%를 구성합니다.
각도 지원선의 전환점에 설정됩니다. 최대 20 °의 라인 회전 각도에서 각진 앵커 형 지지대가 사용됩니다. 전력선의 회전 각도가 20 ° 이상인 경우 - 중간 모서리 지지대.
와이어 서스펜션 방법에 따라 가공선(VL) 지지대는 두 가지 주요 그룹으로 나뉩니다.
ㅏ) 중간 지지대, 와이어가지지 클램프에 고정되어 있으며,
비) 앵커 유형 지원전선을 팽팽하게 만드는 데 사용됩니다. 이 지지대에서 와이어는 장력 클램프로 고정됩니다.
지지대(전력선) 사이의 거리를 스팬(Span)이라고 하며, 앵커형 지지대 사이의 거리는 고정 섹션(그림 1).
공공철도와 같은 일부 공학적 구조물의 교차점에 따라 앵커형 지지대를 시공해야 합니다. 라인의 모서리에는 모서리 지지대가 설치되어 와이어를 지지대 또는 장력 클램프에 매달 수 있습니다. 따라서 중간 및 앵커의 두 가지 주요 지원 그룹은 특별한 목적을 가진 유형으로 나뉩니다.
쌀. 1. 가공선의 고정 섹션 계획
중간 직선 지지대라인의 직선 부분에 설치됩니다. 현수 절연체가 있는 중간 지지대에서 와이어는 수직으로 매달린 지지 화환에 고정되고, 핀 절연체가 있는 중간 지지대에서는 와이어 편직으로 와이어가 고정됩니다. 두 경우 모두 중간 지지대는 와이어와 지지대의 풍압으로 인한 수평 하중과 와이어, 절연체 및 지지대의 자체 무게로부터 수직 하중을 감지합니다.
끊어지지 않은 와이어 및 케이블의 경우 중간 지지대는 일반적으로 라인 방향으로 와이어 및 케이블의 장력으로 인한 수평 하중을 감지하지 않으므로 다른 유형의 지지대보다 가벼운 디자인으로 만들 수 있습니다. 예를 들면, 전선과 케이블의 장력을 감지하는 끝 지지대. 그러나 라인의 안정적인 작동을 보장하려면 중간 지지대가 라인 방향으로 약간의 하중을 견뎌야 합니다.
중간 모서리 지지대화환을 지지하는 와이어의 서스펜션으로 라인의 모서리에 설치됩니다. 중간 직선 지지대에 작용하는 하중 외에도 중간 및 앵커 각도 지지대는 와이어 및 케이블 장력의 가로 구성 요소에서 오는 하중을 감지합니다.
20 ° 이상의 전력선 회전 각도에서 중간 모서리 지지대의 무게가 크게 증가합니다. 따라서 중간 모서리 지지대는 최대 10 - 20°의 각도에 사용됩니다. 큰 회전 각도에서, 앵커 각도 지원.
쌀. 2. 중급 지원 VL
앵커 지원합니다. 서스펜션 절연체가 있는 라인에서 와이어는 텐션 화환의 클램프에 고정됩니다. 이 화환은 말하자면 와이어의 연속이며 그 장력을 지지대로 전달합니다. 핀 절연체가 있는 라인에서 와이어는 핀 절연체를 통해 지지대에 와이어의 전체 장력을 전달하는 강화된 점성 또는 특수 클램프가 있는 앵커 지지대에 고정됩니다.
경로의 직선 섹션에 앵커 지지대를 설치하고 지지대의 양쪽에 동일한 장력으로 와이어를 매달 때 와이어의 수평 세로 하중은 균형을 이루고 앵커 지지대는 중간 지지대와 동일한 방식으로 작동합니다. 수평 가로 및 세로 하중만 있습니다.
쌀. 3. 앵커형 가공선 지지대
필요한 경우 앵커 지지대의 한쪽과 다른 쪽의 와이어를 다른 장력으로 당길 수 있으며 앵커 지지대는 와이어의 장력 차이를 감지합니다. 이 경우 수평 가로 및 세로 하중 외에도 수평 세로 하중도 지지대에 작용합니다. 모서리(선의 전환점)에 앵커 지지대를 설치할 때 앵커 모서리 지지대는 와이어 및 케이블 장력의 가로 구성 요소에서 오는 하중도 감지합니다.
끝 지지대는 라인 끝에 설치됩니다. 이 지지대에서 변전소 포털에 매달린 전선이 출발합니다. 변전소 건설이 끝날 때까지 전선에 전선을 걸 때 끝 지지대는 완전한 일방적 인 장력을 감지합니다.
나열된 지원 유형 외에도 특수 지원도 라인에 사용됩니다. 전치사, 지지대의 전선 순서를 변경하는 역할, 분기 - 본선에서 분기를 수행하기 위해, 강 및 수역을 가로 지르는 대규모 횡단 지원 등
가공선에 대한 주요 유형의 지지대는 중간 지지대이며, 그 수는 일반적으로 총 지지대 수의 85-90%를 차지합니다.
지원의 디자인에 따라 나눌 수 있습니다 자유로운 무대그리고 버팀대. 남자는 일반적으로 강철 케이블로 만들어집니다. 가공선에는 목재, 강철 및 철근 콘크리트 지지대가 사용됩니다. 알루미늄 합금으로 만든 지지대의 디자인도 개발되었습니다.
가공선의 구조
- 나무 지지대 LOP 6kV (그림 4) - 단일 열, 중간. 소나무, 때로는 낙엽송으로 만들어집니다. 의붓아들은 함침 소나무로 만들어졌습니다. 35-110kV 라인의 경우 목재 U 자형 2 열 지지대가 사용됩니다. 지지 구조의 추가 요소: 교수형 클립, 트래버스, 버팀대가 있는 교수형 화환.
- 철근 콘크리트 지지대는 버팀대가 없거나 바닥에 버팀대가 있는 단일 기둥 독립형으로 만들어집니다. 지지대는 원심 분리된 철근 콘크리트로 만든 기둥(트렁크), 트래버스, 각 지지대에 접지 전극이 있는 낙뢰 보호 케이블(라인의 낙뢰 보호용)으로 구성됩니다. 접지 핀의 도움으로 케이블은 접지 도체(지지대 옆의 접지에 망치로 박힌 파이프 형태의 도체)에 연결됩니다. 케이블은 직접적인 낙뢰로부터 라인을 보호하는 역할을 합니다. 기타 요소: 랙(트렁크), 트랙션, 트래버스, 케이블 랙.
- 금속(강철) 지지대(그림 5)는 220kV 이상의 전압에서 사용됩니다.
VL 지지대는 위상과 지면 사이에 필요한 거리를 제공하도록 설계되었습니다. 같은 선의 인접한 두 지지점의 중심 사이의 수평 거리를 스팬이라고 합니다. 과도기, 중간 및 앵커 스팬이 있습니다. 앵커 스팬은 일반적으로 여러 중간 스팬으로 구성됩니다.
지원 유형
사슬의 수에 따라 지지대는 단일 사슬과 이중 사슬로 분류됩니다. 이중 회로 지지대에 만든 두 개의 회로로 된 가공선은 단일 회로 지지대에 만든 두 개의 병렬 라인보다 저렴하며 더 짧은 시간에 건설할 수 있습니다.
VL 지지대는 중간 및 앵커의 두 가지 주요 그룹으로 나뉩니다. 또한 모서리, 끝 및 특수 지지대가 구별됩니다.
중간 지지대는 경로의 직선 섹션에 설치됩니다. 일반 모드에서는 전선, 절연체, 부속품의 덩어리로 인한 수직 하중과 전선 및 지지대의 풍압으로 인한 수평 하중을 감지합니다. 하나 이상의 와이어가 끊어지면 중간 지지대가 선을 따라 추가 하중을 받고 비틀림과 굽힘을 받습니다. 따라서 그들은 일정한 안전 여유를 가지고 만들어집니다. 가공선의 중간 지지대 수는 최대 80%입니다.
앵커 지지대는 엔지니어링 구조물 또는 자연 장애물을 통과하는 가공선 통과 경로의 직선 섹션에 설치됩니다. 그들의 디자인은 인접한 앵커 스팬의 전선과 케이블의 장력 차이와 설치 중 한쪽에 매달린 전선의 장력으로 인한 길이 방향 하중을 감지하기 때문에 더 단단하고 강합니다.
모서리 지지대는 가공선의 모서리에 설치됩니다. 선의 회전 각도는 선 평면의 각도(그림 2.1)로 선의 내부 각도를 180°로 보완합니다. 경로의 회전 각도가 20° 미만이면 각진 중간 지지대가 설치되고 20°° 이상이면 각진 앵커가 설치됩니다(그림 2.1).
쌀. 2.1. VL 섹션의 계획 및 프로필:
A - 앵커 지지대, P - 중간 지지대, UP - 각진 중간 지지대, UA - 코너 앵커 지지대, KA - 엔드 앵커 지지대
엔드 서포트는 앵커의 일종으로 라인의 끝과 시작 부분에 설치됩니다. 정상적인 작동 조건에서 와이어의 일방적인 당김으로 인한 부하를 감지합니다.
전문화 된 것에는 지지대의 와이어 순서를 변경할 수있는 디자인의 조옮김 지지대가 포함됩니다. 분기 라인 - 메인 라인 등을 분기하기 위해
지원 재료
35kV 이상의 전압을 가진 가공 전력선에 대한 기술 설계 표준에 따르면 지지대 제조를 위해 다음과 같은 다양한 재료 사용 영역이 권장됩니다.
나무 지지대(소나무, 겨울 낙엽송, 중요하지 않은 부품 - 가문비나무, 전나무) 방부제가 함침되어 목재 사용이 경제적으로 유익한 단일 회로 가공선 35 - 150kV에 사용됩니다. 나무 기둥의 장점은 저렴한 비용, 충분히 높은 기계적 강도, 높은 전기 절연 특성 및 저렴한 비용 때문입니다. 주요 단점은 취약성입니다.
철근 콘크리트 지지대단일 회로 라인 35 - 220kV, 모든 이중 회로 라인 - 35 - 110kV, 가공 라인 - 500kV, 금속 지지대가 경제적으로 실현 가능하지 않은 평평한 지역을 통과하는 평평한 지형에서 사용됩니다. 철근 콘크리트 지지대는 산악 지형이나 험준한 지형을 통과하는 가공선에 사용할 수 없습니다. 철근 콘크리트 지지대는 기계적 강도가 높고 내구성이 있으며 금속 지지대에 비해 작동, 제조 및 조립이 저렴합니다. 그들의 단점은 질량이 커서 운송 비용이 증가한다는 것입니다. 철근 콘크리트 지지대에서 주요 인장력은 콘크리트가 인장에서 잘 작동하지 않기 때문에 강철 보강재에 의해 흡수되지만 압축에서는 주요 하중이 콘크리트에 의해 감지됩니다.
콘크리트와 철골의 접합작업은 다음과 같은 성질에 기인한다. 경화 중 콘크리트는 경화 중 콘크리트의 수축으로 인한 접착 및 마찰로 인해 철근에 단단히 접착되어 철근 콘크리트에 의해 압축됩니다. 결과적으로 외력에 노출되면 두 재료가 함께 작동하고 콘크리트와 강철의 인접한 섹션이 동일한 변형을 받습니다. 강철과 콘크리트는 거의 동일한 선팽창 계수를 가지므로 외부 온도가 변할 때 철근 콘크리트에 내부 응력이 나타나지 않습니다. 콘크리트는 보강재를 부식으로부터 안정적으로 보호하고 온도 변동 시 압축 응력을 감지합니다. 철근 콘크리트의 단점은 특히지면과의 접촉 지점에서 균열이 형성된다는 것입니다. 균열 저항을 높이기 위해 철근의 프리스트레스가 사용되어 콘크리트의 추가 압축이 발생합니다. 철근 콘크리트 지지대의 주요 요소는 랙, 트래버스, 케이블 랙 및 크로스바입니다. 철근 콘크리트 공장에서 랙은 콘크리트 성형 및 압축을 수행하는 원심 분리기에서 또는 진동기로 콘크리트 혼합물을 진동, 압축하여 만들어집니다. 원심 분리를 통해 진동에 의해 둥근 중공 원추형 및 원통형 랙이 만들어집니다(GOST 22387.0-85). 전압이 35kV 이상인 이중 회로 가공선의 경우 SK(원추형 랙) 및 ST(원통형 랙)로 표시된 원심 분리 랙이 사용됩니다. SK 랙은 하나의 통합 거푸집으로 만들어진 440/650 mm 및 416/650 mm의 상부 및 하부 직경을 갖는 길이 22.6m 및 26m의 두 가지 유형의 35-750kV 가공선에 사용됩니다. ST 랙은 길이 20m, 직경 800mm로 제작됩니다. 35kV 가공선의 경우 길이가 16.4m인 내진동 CB가 사용됩니다.
금속 지지대이중 회로 가공선 35-500kV, 단일 회로 가공선 110, 220, 330kV에서 사용되며 가공선 750kV에서 철근 콘크리트 지지대를 사용하는 것이 불가능하거나 비실용적입니다. 금속 지지대의 주요 구조는 St3 강철로 만들어지며 가장 응력을 받는 지지대는 저합금 강철로 만들어집니다. 지지대의 일부는 공장에서 용융 아연 도금됩니다. 지지대의 조립은 볼트 연결을 사용하여 수행됩니다. 철근 콘크리트에 비해 장점은 무거운 하중 및 모든 기후 조건에 맞게 설계된 구조를 만들 수 있고 상대적으로 작은 질량으로 높은 기계적 강도를 가질 수 있다는 것입니다. 그러나 비용이 많이 들고 부식되기 쉽습니다. 강철 지지대는 단일 기둥(타워) 및 디자인의 포털이 될 수 있으며 기초에 고정하는 방법에 따라 독립형 또는 버팀대가 있습니다.
지원의 통합
가공선의 건설 및 운영에 대한 다년간의 실무 결과를 바탕으로 가장 적절하고 경제적인 지지대의 유형과 설계가 결정되고 통합이 체계적으로 수행되어 편리한 단일 지정 시스템을 사용할 수 있습니다. 분류. 통일을 하면 지지대 종류의 총수, 지지대 부품 규격의 수를 줄이고, 필요한 경우 지지대 또는 부품을 합리적으로 교체할 수 있도록 선택하고, 전문 공장에서 대량 생산을 조직할 수 있다. 통일에 따르면 각 지원 유형에 대해 가공선 전압, 회로 수, 얼음 면적, 최대 풍속, 전선 브랜드 범위, 케이블 브랜드와 같은 사용 조건이 설정됩니다. 강철 기둥에 대한 마지막 통일은 1995-96년에 수행되었으며, 그에 따르면 적용 전선 단면적의 범위가 확장되어 최적의 전류 밀도를 허용하고, 절연체 스트링의 길이가 통일되었으며, 권장 사항이 개발되었습니다. 절연체를 선택할 때 대기 오염 정도를 고려하여 기둥 디자인이 변경되었으며 지지 유형의 이름이 변경되었습니다. 이러한 조건에 따라 참조 서적에서 적절한 유형의 지원이 선택되며 이름은 다음 기능을 반영합니다.
1) 지원 유형: P - 중간, U - 각도(중간 또는 앵커), C - 전문;
2) 지지 재료: D - 목재, B - 철근 콘크리트, 금속 지지대에 대한 문자 지정이 없습니다.
3) 가공선의 정격 전압;
4) 표준 크기 - 이것은 지지대의 강도 특성을 반영하는 그림입니다. 이중 사슬 지지대에는 짝수 번호가 할당되고 단일 회로 지지대에는 홀수 번호가 할당됩니다.
예를 들어, PB35-3은 35kV 가공선에 대한 중간 철근 콘크리트 단일 회로 지원입니다(얼음 III-IV 지역의 가공선 건설, 최대 풍속 30m/s, AS95/16- AC150 / 24 전선 및 TK-35 케이블 ).
가공선의 가장 중요한 특성은 지지의 유형에 따라 전체 및 전체 경간의 개념입니다. 치수 G는 허용 가능한 최소 PUE로, 와이어 처짐의 가장 낮은 지점과 교차된 엔지니어링 구조물 또는 지표면 또는 수면 사이의 수직 거리입니다. 가공선의 안전한 작동을 위해 치수가 결정됩니다(표 2.1).
표 2.1
전체 스팬은 지지대가 완벽하게 평평한 표면에 설치된 경우 전선에서지면까지의 허용 거리 조건에 의해 결정되는 스팬입니다. 전체 스팬의 값은 지지대의 기술적 특성에 표시됩니다.
가장 흔히 우리는 격자 구조의 형태로 송전선로 지지대를 상상합니다. 약 30년 전에는 이것이 유일한 옵션이었고 오늘날에도 계속 지어지고 있습니다. 금속 모서리 세트를 건설 현장으로 가져오고 이러한 일반적인 요소에서 단계별로 지지대가 나사로 고정됩니다. 그런 다음 크레인이 도착하여 구조물을 똑바로 세웁니다. 이러한 과정은 시간이 많이 걸리므로 선을 놓는 시기에 영향을 미치며 둔한 격자 실루엣으로 스스로를 지지하는 것은 수명이 매우 짧습니다. 그 이유는 부식 방지가 좋지 않기 때문입니다. 이러한 지원의 기술적 불완전성은 간단한 구체적인 기초로 보완됩니다. 예를 들어 부적절한 품질의 솔루션을 사용하여 악의적으로 수행되면 얼마 후 콘크리트에 균열이 생기고 물이 균열에 들어갑니다. 여러 번의 동결-해동 주기와 기초를 다시 만들거나 심각하게 수리해야 합니다.
모서리 대신 튜브
우리는 Rosseti PJSC의 대표자들에게 전통적인 철 금속 지지대를 대체할 대안이 무엇인지 물었습니다. 이 조직의 전문가는 "러시아에서 가장 큰 전력망 운영업체인 우리 회사에서 격자 지원과 관련된 문제에 대한 해결책을 찾기 위해 오랫동안 노력했으며 1990년대 후반에 전력망으로 전환하기 시작했습니다. 다면 지원. 이들은 단면이 다면체 형태인 구부러진 프로파일(실제로는 파이프)로 만들어진 원통형 랙입니다. 또한 주로 용융 아연 도금과 같은 새로운 방식의 부식 방지 방법을 적용하기 시작했습니다. 이것은 금속에 보호 코팅을 적용하는 전기 화학적 방법입니다. 공격적인 환경에서는 아연 층이 더 얇아지지만 지지대의 지지 부분은 손상되지 않습니다.”
내구성이 향상되었을 뿐만 아니라 새로운 지지대도 쉽게 설치할 수 있습니다. 더 이상 모서리를 조일 필요가 없습니다. 미래 지지대의 관형 요소를 서로 삽입하기만 하면 연결이 고정됩니다. 이러한 구조는 격자를 조립하는 것보다 8~10배 빠르게 장착할 수 있습니다. 재단도 이에 상응하는 변화를 겪었습니다. 일반적인 콘크리트 대신 소위 쉘 파일이 사용되기 시작했습니다. 구조물이 땅으로 내려가고 카운터 플랜지가 부착되어 있으며 지지대 자체가 이미 그 위에 놓여 있습니다. 이러한 지지대의 예상 수명은 최대 70년으로, 격자 지지대의 약 2배입니다.
우리는 일반적으로 이러한 방식으로 전기 가공선의 지원을 상상합니다. 그러나 고전적인 격자 구조는 점차 고급 옵션인 복합 재료로 만들어진 다면적 지지대 및 지지대에 자리를 내주고 있습니다.
전선이 윙윙거리는 이유
그리고 전선? 그것들은 지상에서 높이 매달려 있고 멀리서 보면 두꺼운 단일체 케이블처럼 보입니다. 사실 고전압 전선은 전선으로 만들어집니다. 일반적으로 널리 사용되는 와이어는 구조적 강도를 제공하고 전류 하중이 전달되는 소위 외부 레이어인 알루미늄 와이어로 둘러싸인 강철 코어를 가지고 있습니다. 그리스는 강철과 알루미늄 사이에 놓입니다. 열팽창 계수가 다른 재료인 강철과 알루미늄 사이의 마찰을 줄이기 위해 필요합니다. 그러나 알루미늄 와이어는 원형 단면을 가지고 있기 때문에 턴이 서로 단단히 맞지 않아 와이어 표면이 두드러집니다. 이 결점은 두 가지 결과를 낳습니다. 첫째, 습기가 회전 사이의 틈으로 침투하여 윤활유를 씻어냅니다. 마찰이 증가하고 부식 조건이 생성됩니다. 결과적으로 그러한 전선의 수명은 12년을 넘지 않습니다. 서비스 수명을 연장하기 위해 때때로 수리용 커프가 와이어에 연결되어 문제를 일으킬 수 있습니다(아래에서 자세히 설명). 또한 이 와이어 디자인은 가공선 근처에서 잘 정의된 윙윙거리는 소리를 만드는 데 기여합니다. 이것은 50Hz의 교류 전압이 교류 자기장을 발생시켜 전선의 개별 가닥을 진동시켜 서로 충돌하게 하고 특징적인 윙윙거리는 소리를 들을 수 있다는 사실 때문에 발생합니다. EU 국가에서는 이러한 소음을 음향 공해로 간주하여 이에 맞서 싸우고 있습니다. 이제 그러한 투쟁이 우리와 함께 시작되었습니다.
PJSC Rosseti의 대표는 “이제 우리는 기존 전선을 우리가 개발 중인 새로운 디자인의 전선으로 교체하려고 합니다. - 이것들도 강철-알루미늄 와이어이지만 와이어는 둥근 단면이 아닌 사다리꼴 단면으로 사용됩니다. 꼬임은 조밀하고 와이어 표면은 균열없이 매끄 럽습니다. 수분이 거의 내부로 들어갈 수 없으며 윤활제가 씻겨 나오지 않고 코어가 녹슬지 않으며 이러한 와이어의 수명이 30년에 가깝습니다. 유사한 디자인의 전선이 이미 핀란드와 오스트리아와 같은 국가에서 사용되고 있습니다. Kaluga 지역의 러시아에는 새로운 전선이있는 라인도 있습니다. 이것은 37km 길이의 Orbita-Sputnik 라인입니다. 또한 와이어에는 매끄러운 표면뿐만 아니라 다른 코어도 있습니다. 강철이 아니라 유리 섬유로 만들어졌습니다. 이러한 와이어는 가벼우나 일반 강철-알루미늄보다 인장력이 높습니다.
그러나 이 분야의 최신 설계 성과는 미국의 관심사인 3M이 만든 전선으로 간주할 수 있습니다. 이러한 와이어에서 전달 용량은 전도성 레이어에 의해서만 제공됩니다. 코어는 없지만 층 자체가 산화알루미늄으로 강화되어 고강도를 달성합니다. 이 와이어는 지지력이 우수하며 표준 지지대를 사용하면 강도와 무게가 낮아 최대 700m 길이(표준 250-300m)의 경간을 견딜 수 있습니다. 또한 와이어는 열 응력에 매우 강하여 미국 남부 주와 예를 들어 이탈리아에서 사용됩니다. 그러나 3M의 와이어에는 가격이 너무 높다는 한 가지 중요한 단점이 있습니다.
원래 "디자이너"지원은 의심 할 여지없는 풍경 장식 역할을하지만 널리 사용되지는 않을 것입니다. 전력망 회사의 우선 순위는 값 비싼 "조각품"이 아니라 에너지 전송의 신뢰성입니다.
얼음과 끈
머리 위의 전력선에는 천적이 있습니다. 그 중 하나는 전선의 착빙입니다. 이 재난은 특히 러시아 남부 지역에 일반적입니다. 영하의 온도에서 이슬방울이 전선에 떨어져 얼어붙습니다. 와이어 상단에 크리스탈 캡이 형성됩니다. 그러나 이것은 시작일 뿐입니다. 그 무게로 인해 캡은 점차적으로 와이어를 돌려 반대쪽을 얼어 붙은 습기에 노출시킵니다. 머지 않아 와이어 주위에 얼음 슬리브가 형성되고 슬리브의 무게가 미터당 200kg을 초과하면 와이어가 끊어지고 누군가가 빛을 내지 못하게됩니다. Rosseti는 얼음을 다루는 자신만의 노하우가 있습니다. 아이스 와이어가 있는 라인 섹션은 라인에서 분리되지만 직류 소스에 연결됩니다. 직류를 사용할 때 와이어의 옴 저항은 실제로 무시할 수 있으며 교류에 대해 계산된 값의 두 배 강한 전류를 통과시킬 수 있습니다. 와이어가 가열되고 얼음이 녹습니다. 전선은 불필요한 화물을 흘립니다. 그러나 전선에 수리 슬리브가 있으면 추가 저항이 발생하여 전선이 타버릴 수 있습니다.
또 다른 적은 고주파 및 저주파 진동입니다. 가공선의 늘어난 전선은 바람의 영향으로 고주파에서 진동하기 시작하는 현입니다. 이 주파수가 전선의 고유진동수와 일치하고 진폭이 일치하면 전선이 끊어질 수 있습니다. 이 문제에 대처하기 위해 두 개의 무게가있는 케이블처럼 보이는 진동 댐퍼와 같은 특수 장치가 라인에 설치됩니다. 고유한 진동 주파수가 있는 이 설계는 진폭을 조정하고 진동을 감쇠합니다.
"와이어의 춤"과 같은 유해한 효과는 저주파 진동과 관련이 있습니다. 라인에 단선이 발생하면(예: 얼음 형성으로 인해) 와이어의 진동이 발생하여 여러 스팬을 통해 파동으로 진행됩니다. 그 결과 앵커 스팬을 구성하는 5~7개의 지지대가 구부러지거나 떨어질 수 있습니다. "댄스"와 싸우는 잘 알려진 방법은 인접한 와이어 사이에 간상 스페이서를 설치하는 것입니다. 스페이서가 있으면 와이어가 서로 진동을 감쇠시킵니다. 또 다른 옵션은 복합 재료, 특히 유리 섬유로 만들어진 라인 지지대를 사용하는 것입니다. 금속 지지대와 달리 복합 재료는 탄성 변형의 특성을 가지며 아래로 구부린 다음 수직 위치를 복원하여 와이어의 진동을 쉽게 "재생"합니다. 이러한 지지는 라인의 전체 섹션이 계단식으로 떨어지는 것을 방지할 수 있습니다.
사진은 기존의 고전압 와이어와 새로운 디자인 와이어의 차이점을 명확하게 보여줍니다. 원형 와이어 대신 미리 변형된 와이어를 사용하고 강철 코어를 합성 코어로 대체했습니다.
독특한 지원
물론 가공선 설치와 관련된 모든 종류의 고유한 경우가 있습니다. 예를 들어, 침수된 토양이나 영구 동토층 조건에서 지지대를 설치할 때 기초를 위한 기존 파일 쉘은 작동하지 않습니다. 그런 다음 가장 견고한 기초를 달성하기 위해 나사처럼 땅에 나사로 고정되는 나사 더미가 사용됩니다. 특별한 경우는 넓은 물 장벽의 전력선 통과입니다. 그들은 평소보다 10 배 더 무겁고 높이가 250-270m 인 특수 고지 지지대를 사용합니다. 경간이 2km 이상이 될 수 있으므로 강화 된 코어가있는 특수 와이어가 사용되며 추가로지지됩니다. 로드 케이블. 이것은 예를 들어 2250m의 스팬을 가진 Kama를 가로 지르는 송전선의 전환이 배열되는 방법입니다.
별도의 지지대 그룹은 와이어를 고정할 뿐만 아니라 조각 지지대와 같은 특정 미적 가치를 전달하도록 설계된 구조로 표시됩니다. 2006년 Rosseti 회사는 독창적인 디자인의 기둥을 개발하는 프로젝트를 시작했습니다. 흥미로운 작업이 있었지만 저자인 디자이너는 종종 이러한 구조의 엔지니어링 구현 가능성과 제조 가능성을 인식하지 못했습니다. 일반적으로 예를 들어 소치의 피규어 기둥과 같이 예술적 개념이 투자된 기둥은 일반적으로 네트워크 회사의 주도로 설치되는 것이 아니라 일부 타사 상업 또는 정부의 명령에 의해 설치된다고 해야 합니다. 조직. 예를 들어 미국에서는 맥도날드의 패스트푸드점 로고를 형상화한 M자 형태의 지지대가 대중적이다.
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