Провода

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 настоящее время не используются на ВЛ без специальных технико-экономических обоснований. Обычно не рекомендуется применять на ВЛ стальные провода. Грозозащитные тросы как правило выполняются из стали.

Однопроволочный провод (рис.1) состоит из одной круглой проволоки. Такие провода дешевле многопроволочных, однако они менее гибки и имеют меньшую механическую прочность. Многопроволочные провода из одного метала (рис.2) состоят из нескольких свитых между собой проволок.

При увеличении сечения растёт число проволок. В многопроволочных проводах из двух металлов – сталеалюминиевых проводах (рис. 3) – внутренние проволоки выполняются из стали, а верхнее – из алюминия.

Стальной сердечник увеличивает механическую прочность, алюминиевый же – токопроводящая часть провода. Полые провода изготавливают из плоских проволок, Соединенным друг с другом в паз, что обеспечивает конструктивную прочность провода. Полые провода применяются на ВЛ редко, они главным образом используются для подстанций 330 кВ и выше. Для снижения потерь Эл.эн. на корону ВЛ при Uном≥330кВ каждая фаза ВЛ 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.

Медь при своих высоких качествах – дорога и дефицитна. Поэтому в настоящее время медные провода для выполнения ВЛ не применяются.

Опоры

Опоры ВЛ делятся на анкерные и промежуточные. Опоры этих двух основных групп различаются способом подвески

проводов. На промежуточных опорах провода подвешиваются с помощью поддерживающих гирлянд изоляторов (рис. 4).

Опоры анкерного типа служат для натяжения проводов, на этих опорах провода подвешиваются с помощью подвесных гирлянд. Расстояние между промежуточными опорами наз. промежуточным пролётом, а расстояние между анкерными опорами – анкерным пролётом.

Анкерные опоры (А-образные) предназначены для жёсткого закрепления проводов в особо ответственных точках ВЛ: на пересечениях особо важных инженерных сооружений (например, ж/д, ВЛ 330-550 кВ, автомобильных дорог шириной проезжей части более 15м и.т.д.), на концах ВЛ и на концах прямых её участков. Анкерные опоры на прямых участках трассы ВЛ при подвесе проводов с обеих сторон от опоры с одинаковыми тяжениями в нормальных режимах работы ВЛ выполняют те же функции, что и промежуточные опоры. Но анкерные опоры рассчитываются также и на восприятие значительных тяжений по проводам и тросам при обрыве части из них в примыкающем пролёте. Анкерные опоры значительно сложнее и дороже промежуточных и поэтому число их на каждой линии должно быть минимальным.

В наихудших условиях находятся концевые анкерные опоры, устанавливаемые при выходе линии с электростанции или на проходах к подстанции. Эти опоры испытывают одностороннее тяжение всех проводов со стороны линии, так как тяжение проводов со стороны портала подстанции незначительно.

Промежуточные прямые опоры устанавливаются на прямых участках ВЛ для поддержания провода в анкерном пролёте. Промежуточная опора дешевле и проще в изготовлении, чем анкерная, так как благодаря одинаковому тяжению проводов по обеим сторонам она при необорванных проводах, т.е. в нормальном режиме, не испытывает усилий вдоль линии. Промежуточные опоры составляют не менее 80-90% общего числа опор ВЛ.

Угловые опоры устанавливают в точках поворота линии. Угловые опоры могут быть анкерного и промежуточного типа. Чаще всего при углах поворота линий до 20° применяют угловые опоры анкерного типа. При углах поворота ЛЭП более 20° вес промежуточных угловых опор значительно возростает. Поэтому у нас промежуточные угловые опоры применяются для углов поворота линий до 10-20°. На ВЛ применяются специальные опоры следующих типов: транспозиционные – для изменения порядка расположения проводов на опорах; ответвительные – для выполнения ответвлений от основной линии; переходные – для пересечения рек, ущелий и.т.д.

Транспозицию применяют на линиях U=110 кВ и выше протяжённостью более 100км для того, чтобы сделать ёмкость и индуктивность всех трёх фаз цепи ВЛ одинаковыми. При этом последовательно меняют на опорах взаимное расположение проводов по отношению друг к другу на разных участках линии.

Опоры могут быть деревянные, железобетонные и металлические.

Деревянные опоры, как правило, применяются с деревянными, металлическими или железобетонными пасынками на ЛЭП до 110 кВ включительно. Для изготовления опор ВЛ следует применять сосновые брёвна не ниже 3-го сорта. Достоинство этих опор – малая стоимость (в районах, располагающих лесными ресурсами) и простота изготовления. Недостаток – подверженность древесины гниению, особенно в месте соприкосновения с почвой. Эффективное средство против гниения – пропитка специальными антисептиками.

Металлические опоры (стальные), применяются на ЛЭП U=35 кВ и выше, достаточно металлоёмкие и требуют окраски в процессе эксплуатации для защиты от коррозии. Устанавливают металлические опоры на железобетонных фундаментах.

Железобетонные опоры долговечнее деревянных, требуют меньше металла, чем металлические, просты в обслуживании и поэтому широко применяются на ВЛ до 500 кВ включительно.