Συνολικές διαστάσεις στηρίξεων για εναέριο δίκτυο μεταφοράς ισχύος

Οι συνολικές διαστάσεις των στηριγμάτων επηρεάζονται από την τάση λειτουργίας της εναέριας γραμμής ηλεκτρικής ενέργειας, τη διατομή των αιωρούμενων καλωδίων, το υλικό από το οποίο κατασκευάζονται τα στηρίγματα, την παρουσία και απουσία καλωδίου προστασίας από κεραυνούς, τις κλιματικές συνθήκες την περιοχή, το μήκος του ανοίγματος της εναέριας γραμμής.

Ο σχεδιασμός και οι διαστάσεις των στηριγμάτων επηρεάζονται έντονα από την τάση λειτουργίας της γραμμής ισχύος... Σε τάσεις 6-10 kV, όταν η απόσταση μεταξύ των αγωγών είναι περίπου 1 m, οι αγωγοί των τριών φάσεων μπορούν να τοποθετηθούν εύκολα σε ένα στήριγμα με τη μορφή μονής στήλης με σχετικά χαμηλό ύψος. Σε γραμμές 35 — 220 kV, οι αποστάσεις μεταξύ των συρμάτων είναι εντός 2,5 — 7 m και στις γραμμές 500 kV φτάνουν τα 10 — 12 m. Για την ανάρτηση καλωδίων με τέτοιες αποστάσεις μεταξύ τους, χρειάζονται υψηλά και εγκάρσια ανεπτυγμένα στηρίγματα.

Επιπλέον, με αύξηση της τάσης της εναέριας γραμμής ισχύος, ένα τμήμα αιωρούμενων συρμάτων... Εάν σε γραμμές 6-10 kV, σύρματα με διατομές άνω των 70-120 mm2 χρησιμοποιούνται σπάνια, τότε σε γραμμές 220 kV , τα καλώδια με διατομές του αλουμινένιου τμήματος μεταφοράς ρεύματος τουλάχιστον 300 mm2 (AC- 300) διακόπτονται. Σε γραμμές 330 — 500 kV, κάθε διαιρεμένη φάση έχει δύο ή τρεις αγωγούς. Η συνολική διατομή του αλουμινίου στη φάση φτάνει τα 1500 mm2. Τέτοιες εγκάρσιες διατομές προκαλούν περισσότερες εγκάρσιες και διαμήκεις δυνάμεις που ασκούνται στα στηρίγματα, γεγονός που οδηγεί σε αύξηση του μεγέθους και του βάρους τους.

Σημαντική επιρροή στη σχεδίαση των στηριγμάτων εναέριων γραμμών ηλεκτρικής ενέργειας είναι το υλικό από το οποίο κατασκευάζονται τα στηρίγματα των γραμμών... Στις γραμμές με ξύλινα στηρίγματα, οι δομές στήριξης έχουν την απλούστερη μορφή: ένας ενιαίος στύλος, ένα δοκάρι Α και μια πύλη. Τα σύνθετα στηρίγματα από σύνθετο ξύλο δεν είναι οικονομικά.

Ξύλινο στήριγμα VL 10 kV

Οι ίδιες απλές μορφές είναι πιο κατάλληλες για στηρίγματα από οπλισμένο σκυρόδεμα. Τα επιμέρους στοιχεία αυτών των στηρίξεων συχνά γίνονται κοίλα κυλινδρικά ή ελαφρώς κωνικά.

Τα μεταλλικά στηρίγματα κατασκευάζονται με τη μορφή δικτυωτών χωρικών δικτυωμάτων. Στις γραμμές 35 — 330 kV, τα πιο οικονομικά, κατά κανόνα, είναι στηρίγματα με μία στήλη. Για υψηλότερες τάσεις, χρησιμοποιούνται στηρίγματα πύλης με άκαμπτα ανεξάρτητα στηρίγματα ή ενισχυμένα με οδηγούς καλωδίων.

Τα στηρίγματα καλωδίων από χάλυβα με αντικεραυνική προστασία είναι φυσικά μεγαλύτερα από τα στηρίγματα χωρίς καλώδιο.

Εναέρια γραμμή 330 kV με γειωμένο καλώδιο

Οι κλιματικές συνθήκες της περιοχής επηρεάζουν σημαντικά τη σχεδίαση και τις διαστάσεις των στηρίξεων και των στοιχείων τους... Όσο πιο έντονες είναι οι κλιματικές συνθήκες, τόσο πιο σκληρές είναι οι στηρίξεις.

Ο σχεδιασμός και οι διαστάσεις του στηρίγματος εξαρτώνται επίσης από μήκος του ανοίγματος της γραμμής αέρα… Για μικρές αποστάσεις ύψος των στηρίξεων των γραμμών ηλεκτρικής ενέργειας θα είναι μικρό. Το κόστος των υλικών για κάθε υποστήριξη είναι σχετικά μικρό. Αλλά θα πρέπει να εγκατασταθεί ένας σημαντικός αριθμός στηρίξεων, που θα απαιτήσουν μεγάλο αριθμό μονωτών, θεμελίων κ.λπ.

Αυξάνοντας το άνοιγμα μιας εναέριας γραμμής ηλεκτρικής ενέργειας, μειώνεται ο αριθμός των πύργων που χρειάζονται για την κατασκευή της. Ταυτόχρονα, αυξάνεται η κατανάλωση υλικών κατά την κατασκευή για κάθε στήριξη, αλλά γενικά θα μειωθεί η κατανάλωση υλικών για 1 km της γραμμής. Άλλα στοιχεία του τελικού κόστους της γραμμής — το κόστος των μονωτών, της μεταφοράς, των βάσεων στήριξης και των εργασιών εγκατάστασης κατά την κατασκευή μειώνονται επίσης. Σε γενικές γραμμές, η τιμή ανά 1 km της γραμμής μειώνεται.

Αλλά δεν είναι κερδοφόρο να αυξηθεί το μήκος του τμήματος απεριόριστα, επειδή η μείωση του κόστους της γραμμής με την αύξηση της εμβέλειας συμβαίνει μόνο μέχρι μια ορισμένη οριακή τιμή και η περαιτέρω αύξηση του εύρους οδηγεί σε αύξηση του κόστος της γραμμής.

Υπάρχει μια ιδέα — «οικονομική εμβέλεια»... Αυτή είναι η περιοχή της γραμμής ηλεκτρικής ενέργειας όπου το κόστος κατασκευής της είναι το χαμηλότερο. Πιστεύεται ότι με οικονομικό εύρος, η ελάχιστη επένδυση κεφαλαίου αντιστοιχεί στο ελάχιστο κόστος λειτουργίας και, κατά συνέπεια, στο ελάχιστο εκτιμώμενο κόστος.

Μεταλλικοί στύλοι VL 330 kV

Για να βρείτε το οικονομικό εύρος, πρέπει να εκτελέσετε μια σειρά υπολογισμών ορίζοντας διαφορετικά μήκη απόστασης σειρών. Για κάθε δεδομένο τμήμα σε είναι η τιμή του 1 km της γραμμής. Ταυτόχρονα, μαζί με αυτό, επιλέγεται και το καταλληλότερο δομικό σχήμα του στηρίγματος, το οποίο θα χρησιμοποιηθεί στην κατασκευή της εναέριας γραμμής ισχύος.