Линии электропередач ЛЭП. Воздушные ЛЭП. Эксплуатация ЛЭП. Оборудование для прокладки кабельных и воздушных линий электропередач ЛЭП. Механизация работ по монтажу, ремонту, восстановлению, новой прокладке ЛЭП

Линии электропередач ЛЭП. Воздушные ЛЭП. Эксплуатация ЛЭП. Оборудование для прокладки кабельных и воздушных линий электропередач ЛЭП. Механизация работ по монтажу, ремонту, восстановлению, новой прокладке ЛЭП

Воздушная ЛЭП

Устройство для передачи  и распределения  электропитания по проводам, которые находятся  на открытом воздухе и соединённым с опорой, называется воздушной линией электричества или ЛЭП.

К преимуществам ЛЭП относятся:

— они просты в эксплуатации и ремонте;

— требуются незначительные затраты на их возведение;

— бюджетная стоимость сооружения;

— возможность присоединить к ним линии радиопередачи, телефонии, сигнализации.

Сдача в эксплуатацию воздушных линий и осмотр снаружи ЛЭП

При построении новой линии электропередачи комиссии по вводу в эксплуатацию уделяет внимание следующим моментам:

• На высоте 3 метров воздушных линий должны быть следующие знаки: номер воздушной линии, предупреждающие знаки и таблички с указанием числа фаз;
• Опоры должны стоять под прямым углом без наклона;
• ЛЭП должны быть ограждены железобетонным ограждением;
• Провода должны быть хорошо заизолированы, не иметь повреждений;
• На ВЛ должны быть установлены исправные разрядники и на них должна быть указательная надпись.

Прежде чем ввести ЛЭП в эксплуатацию, она проходит ряд испытаний и проверок:

— обследуют стрелу провеса тросов и проводов, которая может иметь отклонения  до 5% в меньшую или большую  сторону, по сравнению с проектной;

— проверяют на соответствие  «Правилам установки электроустановок» промежуток от проводов линии до поверхности земли и объектов пересечения;

— осматривают, чтобы соединения были без повреждений и трещин и падения напряжения на этом участке не должно быть больше 1,2  падения напряжения на отрезке провода той же длины;

— подвесные и опорные элементы изолятора проверяют повышенным напряжением инженерной частоты;

— измеряют сопротивления заземления опор.

Обеспечение безопасности проводимых работ на ВЛЭП

Проведение работ на ЛЭП представляют собой особую опасность в связи с тем, что:

1. Работать приходиться на большой высоте;
2. Нет постоянного места работы, так как ЛЭП могут находиться в любых местах;
3. Требуется особый контроль за состоянием заземляющих устройств;
4. Работать приходиться в различных погодных условиях.

Все электромонтажники каждый год проходят медицинскую комиссию и подтверждают присвоенную им группу безопасности по проведению электромонтажных работ.

Работа на воздушной линии по степени безопасности подразделяется на:

— когда воздушная линия отключена;

— воздушная линия находится под наведённым напряжением;

— в пролётах пересечения с действующей воздушной линией;

— когда напряжение на воздушной линии не снято.

Работать под напряжением имеют право толь электромонтажники высшего разряда и допущенные комиссией. Обычный электрик не может осуществлять работу на ЛЭП, находящуюся под напряжением.

Прежде чем приступить к выполнению работы на действующей ВЛ,  должны быть соблюдены следующие условия:

1. Следует убедиться, что выполнены все меры по обеспечению безопасности;
2. Работа осуществляется двумя сотрудниками;
3. На проведение данной работы выдано распоряжение лица, уполномоченного на это.

Перед выполнением работ следует снять напряжение и не допустить автоматического включения, вывесить табличку с надписью «Не включать,  ведётся работа на линии».

Для того чтобы убедиться, что напряжение снято, необходимо воспользоваться изолирующей штангой и прикоснуться ей к токонесущим частям. Если искр и потрескивания нет, то всё в порядке можно выполнять работу.

Проведение осмотра ЛЭП в процессе эксплуатации

Чтобы избежать неисправность воздушной линии, её периодически осматривают как с земли, так и с помощью воздушных средств. Осмотры могут быть периодические и внеплановые.

Периодические осмотры осуществляются в соответствии с графиком. Всю линию электропередач осматривают 1 раз в год.

Внеочередные осмотры осуществляют после стихийных бедствий, образование гололёда на линии, после пожаров вблизи ЛЭП.

Осматривая ВЛ, с земли невозможно увидеть повреждения на вышине. Поэтому для этого проводят верховые осмотры. Такие осмотры осуществляются на тех участках, где срок эксплуатации составляет более 20 лет, а также в очень загрязнённых зонах. Для верховых осмотров применяют беспилотники.

Во время периодического осмотра проверяются следующие моменты:

1. Соответствие противопожарным нормам, вблизи ВЛ не должны находиться посторонние предметы, деревья, строения, склад с горючими материалами;
2. Фундамент должен находиться в надёжном грунте, не должно быть просадки и трещин, высота фундамента должна быть достаточно глубокой;
3. Опоры должны быть в хорошем состоянии без наклонов и видимых искажений;
4. Тросы и провода должны находиться в исправном и рабочем состоянии без обрывов и нарушений целостности;
5. На арматуре не должно быть трещин и дефектов.

Если производится внеочередной осмотр после отключения ВЛ, то внимание, должно быть, обращено на причину отключения. Следует провести тщательный осмотр на наличие оплавленных участков и повреждений.

Осмотры проводят в светлое время суток для более детального изучения повреждений. В ночное время осматриваются только те участки, которые представляют собой опасность для окружающих объектов и несут угрозу для жизнеобеспечения  людей и окружающей среды. Неисправности,  которые выявляются в результате осмотров, фиксируются в журнал регистрации дефектов и устраняются в кратчайшие сроки.

Замыкание на ЛЭП

Главной функцией сотрудников электросетей является следить за исправной и бесперебойной работой электрического оборудования. Самым частым повреждением на ЛЭП является замыкание. Это может произойти из-за обрыва проводов или разрыва изоляции одной из фаз. Допускать такую ситуацию очень нежелательно, так как неповреждённые фазы испытывают повышенную нагрузку, и данная воздушная электролиния может отключиться. Работники электросетей должны в максимально короткий срок найти повреждение и устранить его.

Выяснить, что произошло замыкание, можно с помощью прибора контроля изоляции.  При металлическом контакте прибор покажет ноль. А при замыкании через сопротивление показатели уменьшатся, а параметры  приборов 2-х других фаз повысятся.

Если показатели изоляции снизились до критических отметок, то об этом оповестит сигнальное устройство. Таким устройством является реле контроля изоляции. Оно подсоединяется к вспомогательной обмотке измерительного трансформаторного напряжения. Если создаётся замыкание на землю, то  на этой обмотке будет указано нулевое напряжение, реле срабатывает и сигнализирует.

При обнаружении повреждения на электролинии  её убирают от основной линии, и тут же устраняют неисправность. Участки замыканий с 1-ой фазой определяют прибором с магнитоэлектрическим основанием.  Этот прибор может определить участок повреждения, не отключая подачу энергии.

Для того чтобы электромонтажник мог приступить к поиску места повреждения, ему выдаётся наряд.  Перед началом проведения работ прибор проверяют на исправность. Если он исправен, то вблизи  электроприбора, показатели будут значительно возрастать  и находиться в границах 45-75% шкалы.

Перед началом выявления участка повреждения нужно определить, какая воздушная электролиния неисправна. Для этого проводят замер магнитного поле рядом со всеми  линиями электропередач. Изначально ставится режим чувствительности, затем измеряется каждая линия по очереди. Все показатели анализируются,  и там, где показатели максимальные, значит, на этой линии есть повреждения.

В процессе поиска отрезка повреждения замыкание может исчезнуть само по себе, либо сработает защитное реле и линия отключится в результате перемещения замыкания с 1-ой фазы в междуфазное. Поэтому при выполнении поиска нужно вести учёт присутствия замыкания в сети на землю. Чтобы это сделать, необходимо отойти от воздушной электролинии на дистанцию 5-6 метров и переключить прибор в режим замера напряжения и произвести запись показаний. Если замыкание сети останется, то прибор будет показывать те же параметры. А если напряжения нет – ноль.

Использовать переносные приборы для поиска неисправностей довольно практично и удобно.

Если на каком-либо из участков обнаружен оторванный провод, то подходить к нему нельзя ближе, чем на 8 метров и прикасаться к ж/б сооружениям. В такой ситуации нужно срочно позвонить диспетчеру электростанции и установить охрану.

Правила охраны электросетей ЛЭП

При обслуживании линий электропередач нужно строго придерживаться правил охраны электросетей и вести учёт за их выполнением. Этот процесс осуществляют организации, ведающие данными сетями.

Фирмы, которые находятся в границах проложенных линий электропередач, оповещаются о сохранности и правилам обслуживания  сетей специальными ведомствами.

ЛЭП располагают вдали от сооружений и зданий, на специальных земельных участках, чтобы сохранить их целыми и невредимыми.

Охранные участки электросетей устанавливаются:

1. Если охраняемая зона располагается в продольном направлении воздушных электролиний, то он размещается от последних проводов по обе стороны на дистанции, зависящей от величины напряжения. Чем больше класс напряжения, тем дальше устанавливается местонахождение. Например, при показателе напряжения в 10 кВ дистанция равняется 10 метрам, а при величине напряжения 500 кВ – 3000 сантиметров.
2. При проложении ВЛ через водоём охраняемая территория размещается в виде пространства над водоёмом в воздухе.
3. Охраняемая территория для кабельных трасс, расположенных под землёй, определяется вертикально расположенными линиями шириной по метру от последних кабелей.
4. Охраняемая зона для электролиний, проложенных под водой, отмечается вертикально расположенным каналом шириной по 100 метров от одной и другой стороны.

Выполнение сельскохозяйственных работ разрешается только после согласования с организациями, ведающими данными электролиниями.

Переоборудование, усовершенствование и плановый ремонт линий электропередач, проложенных по сельхозугодьям, выполняют по согласования с землевладельцами угодий и когда на поле ничего не посажено. Если при проведении этих работ землевладелец несёт убытки, то электромонтажная организация возмещает причинённый вред и приводит землю в начальный вид.

Линии электропередач, проложенные в лесополосе, должны периодически прочищаться от кустарников и деревьев, если дерево может упасть на электролинию. Если воздушные линии проходят на территории фруктовых садов, где деревьев не выше 4 метров, вырубку можно не выполнять. А также не нужно вырубать насаждения, проходящие рядом с ж/д и водоёмами.

Все детали электроустановок из металла обязательно обрабатывают  антикоррозийными средствами по мере потребности.

ЛЭПы с величиной напряжения 1000 кВ и более подвержены образованию на них гололёда, поэтому его нужно время от времени убирать под действием электрического тока.

В тех местах воздушных линий, где могут возникнуть сильные загрязнения, делают усиленную изоляцию. А если это необходимо, то изоляция зачищается и, повреждённые участки заменяются.

На участках пересечения кабельной магистрали с автодорогой, по которой передвигается крупногабаритный транспорт высотой от 3 метров, устанавливают знаки, которые информируют о максимально допустимой высоте машины.

В обязанности организации по энергоснабжению входит контроль за исправностью дорожных знаков и ограждений, которые расположены на пересечение ВЛ с автотрассой.

Обслуживание и монтаж таких знаков осуществляется организацией, в ведомство которой входит управление автодорогой.

На охраняемых территориях электрических сетей нельзя проводить любые разгрузочные и погрузочные, подрывные и горные работы. И также нельзя проводить переоборудование, капитальный ремонт и постройку зданий и сооружений и выполнять раскопку земли на глубине 300 метров. Все эти процессы можно будет выполнять только  после письменного разрешения организации энергоснабжения.

Категорически нельзя выполнять в охранных районах такие действия:

• Строить автозаправки и прочие постройки с горючими материалами;
• Перегораживать путь к объектам электросетей;
• В электрических помещениях находится посторонним людям.
• Устраивать склад с различными материалами;
• Разжигать огонь;
• Накидывать на провод, какие-либо предметы;
• Организовывать разного рода рынки, стоянки, стадионы и спортивные площадки.

Сведения о нахождении ЛЭП сообщаются в органы местного самоуправления, которые отмечают их на картах землепользования. Если охранные территории воздушных линий находятся на том же месте, что и  другие охранные зоны, то работы по их обслуживанию ведутся по согласованию сторон.

Электромонтажники могут свободно заходить на территорию, где размещены ВЛ, чтобы провести ремонт и  техобслуживание. Если работники организаций, ведающие электрическими сетями, обнаружили нарушение правил охраны, то они могут прекратить работы.

Лица, нарушившие такие правила, могут быть привлечены к ответственности согласно закону.

Воздушные линии, проложенные в зоне насаждений. Выполнение работ, проверки и измерений на них

ЛЭП, расположенная в лесополосах, определяется параметром размера ширины  просеки, наличием кустарников и высотой деревьев. Эти показатели указаны в Правилах охраны электрических сетей, СТП и ПУЭ.

Дистанция от кроны деревьев  до воздушной электролинии зависит от величины напряжения. Чем выше показатель напряжения, тем больше становится расстояние.

Дистанция воздушных линий  с показателем напряжения до 1 кВ с неизолированными проводами будет составлять  от 1 метра. Если провода электролинии заизолированы, то дистанция будет 50 сантиметров.

Расстояние от одной стороны просеки до другой с проводами без изоляции измеряется 1 раз в 3года. Чтобы ширина просеки была нужного размера, необходимо удалять деревья и кустарники по разрешению предприятий по охране леса.

Организации, которая ведает  данными электросетями,  принимает все меры по охране просеки от пожаров.

Если  на этом участке протянута электролиния с параметром  напряжения более 1 кВ с опорами из дерева, то по обе стороны опоры на дистанции 2 метров копается канава вглубь 40 см и вширь 60 см.

Сотрудники организации по электроснабжению обрезают деревья, которые расположены рядом с кабелями. Если линии электропередач проложены через парки, сады, то обрезать деревья могут и  предприятия электрических сетей, и владельцы этих насаждений.

Технологический процесс восстановления в сельской местности электроснабжения потребителей при повреждении на ВЛ напряжением 10 кВ

Как известно, электрические сети в сельской местности в недостаточной степени оснащены средствами автоматики. Это осложняет обнаружение повреждений на линиях электропередач. Если произошёл какой-то сбой в работе воздушных линий, то используют методику последовательного обнаружения повреждённого участка ВЛ  напряжением 10 кВ. В таком случае ремонт проводится оперативно-выездной бригадой и если нужно ремонтным персоналом. Восстановительный процесс работоспособности воздушной линии 10 кВ проходит в несколько этапов:

• Сначала необходимо найти повреждённый участок;
• Затем повреждения нужно устранить;
• Включить неповреждённые участки;
• Далее, необходимо обойти участок повреждения;
• Отремонтировать неисправный участок и запустить всю систему полностью.

Если произошло аварийное отключение ВЛ напряжением 10 кВ, то алгоритм выявления повреждения и его устранения проходит следующим образом.

1. I. Сначала оперативно-выездная бригада проводит проверочное включение выключателя, который отключился. Если этот процесс не увенчался успехом, то, значит, есть устойчивое короткое замыкание. Если дополнительных данных о месте повреждения нет, то работники бригады выезжают к разъединителю и отключают его от подстанции.
2. II. Затем работники электростанции поочерёдно отключают разъединители и на каком из участков не получиться пробно подключиться, значит, на этом участке произошло повреждение.

III.     Далее, ОВБ определяет точное место повреждения на участке. В зависимости от характера неисправности ремонт выполняется либо силами выездной или ремонтной  бригады. Итоговым этапом является подача напряжения на отремонтированный участок.

Опоры ЛЭП

Основным элементом конструкции электрических линий являются опорные конструкции, на которые крепятся провода.

Классификация опор.

Различают несколько классификаций опор:

— по материалу изготовления;

— по назначению и особенностям конструкции;

— по способу фиксации в грунте;

— по числу цепей передачи электрического тока.

Материалом для изготовления опор служит дерево, металл, железобетон.

Изначально воздушные линии возводились на опорах из дерева, пропитанных антисептиком. Как правило, для них брали такие породы деревьев как сосна, ель и лиственница. Сосна и лиственница очень смолисты деревья и хорошо защищают от влаги.

Влажность древесины напрямую влияет на прочность деревянных опор. Из-за усушки дерево опора становится непрочной и хрупкой. Для того чтобы получить древесину необходимой влажности, её просушивают естественным способом на воздухе.

Сучки, трещины и гниль также влияют на прочность дерева. Хуже всего если древесина будет заражена грибком, который вызывает гниение. Чтобы это предотвратить, дерево обрабатываю антисептиками. Со временем пропиточный состав вымывается, поэтому опоры сверху необходимо защитить стальной или пластмассовой крышкой, а снизу влагонепроницаемым материалом.

Достоинства деревянных опор:

• Это довольно дешевый материал;
• Так как опоры из дерева не такие тяжёлые, как металлические или железобетонные, это сокращает транспортные расходы и расходы на установку;
• Дерево является хорошим диэлектриком;
• Деревянные опоры более устойчивы к гололёду и сильному ветру, так как хорошо выдерживают нагрузки;
• Благодаря своей лёгкости опоры из дерева при падении не потянут за собой соседние столбы, что поможет избежать аварийного отключения электричества;
• Значительно долгий срок эксплуатации, в среднем около 50 лет;

Несмотря на все достоинства, опоры из дерева имеют и свои минусы:

• В случае нарушения пропитки и сушки деревянных опор, срок эксплуатации таких опор очень короткий;
• Но также дерево легко возгорается, что может привести к плачевной ситуации на ЛЭП;
• Пропитка древесины является достаточно опасной и может вызывать коррозию металлических элементов опоры. Это, в свою очередь, затрудняет процесс утилизации.

На сегодняшний день деревянные опоры устанавливаются на воздушных линиях с маленьким напряжением.

Следующим материалом для изготовления опор является металл. Для их изготовления используются специальные марки металла, предварительно его оцинковывают и обрабатывают краской по металлу. Это делается для того, чтобы в дальнейшем избежать коррозии и окисления. Различают опоры из металла, из многогранных гнутых стоек и решетчатого типа.

Многогранные опоры из металла производятся в виде пирамиды из листа стали. Стойки между собой скрепляются либо с помощью фланца, либо запаиваться между собой. Горизонтальная балка может быть выполнена многогранным, изолирующим или решетчатым способом.

Плюсы многогранных опор ЛЭП:

1. I. За счёт того, что многогранные опоры легко собираются и состоят из небольшого количества элементов, снижаются трудозатраты и повышается производительность. Это, в свою очередь, сокращает сроки строительства таких опор.
2. II. Облегчённая доставка. Чтобы осуществить перевозку телескопических секций, их помещают одну в другую.

III.     Сокращение затрат на землеотвод. Поскольку дистанция между опорами становится больше,  то на линии следует установить меньшее число конструкций.

1. IV. Такие конструкции легко ремонтировать или реконструировать, так как можно убрать или добавить секцию и работа выполнена.
2. V. Уменьшение стоимости. Многогранные электроопорные конструкции очень прочны, поэтому их устанавливают с большим шагом. В результате этому сокращается трудоёмкость монтажа и материалоёмкость.

Одним из наиболее прочных материалов для изготовления опор служит железобетон. Применять такие конструктивные элементы стали в середине 50-х годов прошедшего века. Стойки таких опор производятся из бетона, укреплённого металлом.

Сейчас опорные конструкции линий электропередач, выполненных из железобетона, составляют порядка 80 % от всего числа. Это обусловлено тем, что такие конструкции достаточно недороги и производят их достаточно массово. Железобетонные опоры долговечны, прочны и просты в эксплуатации. В данных опорах металл покрывается гидроизоляцией и поэтому он надёжно защищён от коррозии.

Основным недостатком ж/б конструкций являются большие траты средств на доставку и монтаж. Опоры линий электропередач из железобетона в случае аварийных ситуаций могут перенести в 3 раза меньше нагрузок, чем металлические и для создания линий необходимо опор вдвое больше. Также сталь обладает свойством очень хорошо удлиняться при растягивании, в результате чего в бетоне появляются трещины. Для повышения устойчивости к трещинам у конструкций  из ж/б производится заблаговременное напряжение арматуры, которое помогает дополнительно обжать бетон.

Центробежная машина, вращаясь вокруг оси формы, образует стойки опор из железобетона кольцевого сечения. А на вибростанке производятся стойки с прямоугольным сечением. Все горизонтальные балки у ж/б опор изготавливаются из металла.

Сейчас особой популярностью пользуются железобетонные опоры, армированные стекловолокном. Они называются композитные. Достоинством таких конструкций является их лёгкость, простота установки и транспортировки, надёжность и долговечность в использовании, хорошие диэлектрические свойства,  экологичность и огнестойкость.  Из минусов данных опор можно отметить высокую стоимость и недостаточный опыт в их установке.

А также для увеличения прочности могут применяться комбинированные опоры, которые состоят из дерева и железобетона.

Каждая опора должна переносить установленную нагрузку. Одни из них не справляются с  натяжением  от проводов, а другие хорошо справляются с таким натяжением. Поэтому применяются такие виды опор:

1. На прямолинейных участках воздушных линий, на пересечениях через инженерные конструкции, а также в местах изменения марок, числа и сечения проводов применяются анкерные опоры. Такая опора принимает нагрузку разной степени втяжения проводов.
2. Промежуточные опоры служат для поддержания проводов и тросов на участках, идущих по прямой линии трассы. И также их устанавливают на поворотах, если угол составляет до 30 градусов. В таком случае они принимают нагрузки и от натяжения проводов.
3. Ответвительные опоры применяют для установки ответвлений.
4. На концах линий электропередач устанавливаются концевые опоры, которые принимают тяжение проводов только в одну сторону.
5. В местах перемены направление магистрали устанавливаются угловые опоры.
6. Если происходит пересечение трасс ВЛ, то устанавливаются перекрёстные опоры.
7. В том случае, если трасса линии электропередач проходит через автомобильные и железные дороги, водоёмы и другие преграды применяют переходные опоры.
8. Транспозиционные опоры устанавливают в точках линии, где провода цепи меняют местами для обеспечения симметрии трёхфазной системы.

В зависимости от варианта монтажа в грунт опоры могут быть установлены либо в сам  грунт, либо на фундамент.

В зависимости от количества цепей опоры могут быть с 1 цепью, 2-мя и многоцепные. Одноцепная опора несёт 1 трёхфазную линию, двухцепные – две и многоцепные – несколько трёхфазных линий.

А также опоры отличаются по конструкции, которая зависит от того, сколько проводов находится ВЛ, её напряжение, климатических условий. Самая простая конструкция – это одиночный столб. К сложным опорам относятся П-образные, треногие, А-образные и т.д. А для некоторых проектов разрабатываются индивидуальные конструкции опор.

Устанавливаться опоры могут двумя способами – опоры с оттяжками и свободностоящие. Стойки опор с оттяжками принимают на себя только вертикальную нагрузку, а оттяжки  берут на себя поперечную нагрузку. Нагрузка в свободностоящих конструкциях напрямую идёт на фундамент через саму стойку. Оба типа опор могут быть портальными и одностоечными.

Провода ЛЭП

На линиях электропередач используют провода с высокой прочностью, отличной электропроводимостью и устойчивостью к коррозии. На ЛЭП применяются следующие виды проводов:

1. a) Неизолированные провода, могут применяться на ВЛ как с небольшим, так и с большим напряжением;
2. b) Провода в изоляции, которые применяются на ВЛ с напряжением до 1 кВ;
3. c) Провода с хорошей изолирующей оболочкой. Они применяются на линиях с высоким напряжением.

Материалом для неизолированных проводов служит алюминий, сталеалюминиевый и алюминиевый сплав. И также они могут быть медными или стальными. Наиболее широко применяются сталеалюминиевые провода, которые очень прочны и имеют хорошую электропроводимость. Алюминиевые провода менее прочны, хотя тоже используются довольно часто.

Провода из стали применяются на линиях электропередач с небольшим напряжением, так как они имеют высокое сопротивление. А также такие провода очень прочные. Основным местом их применения являются дачные посёлки и деревня.

Провода из меди обладают самой лучшей электропроводимостью и механической стойкостью. Но, несмотря на это они очень тяжёлые, что создаёт дополнительную нагрузку на другие элементы. В итоге это всё приводит к удорожанию строительства и поэтому их редко используют.

Конструктивно провода могут быть с сечением из 1-ой проволоки и нескольких проволок. Однопроволочные провода применяются на ВЛ с низким напряжением и могут быть изготовлены либо из одного материала, либо из нескольких. Многопроволочные, также могут состоять из одного металла или быть скомбинированными.

На электролиниях с напряжением выше 100 кВ проявляется такое явление как коронирование. В результате чего электроэнергия в ЛЭП падает, и повышаются радиопомехи. Для того чтобы избежать данного эффекта применяют провода с большим диаметром сечения. Но так как такие провода стоят дороже, то для того чтобы уменьшить расходы проводят расщепление фазы. То есть вместо одного провода с большим диаметром применяют несколько с маленьким диаметром. Например, на линиях  330 кВ выполняют расщепление на 3 провода, а на линии напряжением 750 кВ – на 5 проводов.

Главные части воздушных линий. Линейная арматура ЛЭП

Обычная линейная арматура линий электропередач с неизолированными проводами бывает сцепная, натяжная,  соединительная,  поддерживающая, защитная и контактная.

С помощью натяжной арматуры провода крепят на анкерные опоры к натяжным гирляндам.

Сцепная арматура применяется для сцепления изоляторов между собой и крепления элементов к опоре.

Чтобы прикрепить провода к гирляндам промежуточных опор применяют поддерживающую арматуру.

Чтобы защитить изоляторы от различных повреждений применяют защитную арматуру.

При помощи соединительной арматуры соединяют троса и провода в пролете.

Для ответвления и соединения  тросов и проводов  в петельках  анкерных опор применяют контактную арматуру.

Изоляторы

На линиях электропередач используют следующие изоляторы: стержневые, подвесные, штыревые и опорно-стержневые.

Материалами для изготовления изоляторов служат фарфор, стекло и полимер. Любой изолятор должен быть довольно прочным и хорошо устойчивым к изменению температуры воздуха. В местах, где повышен уровень загрязнения на ВЛ устанавливается специальный изолятор, обладающий высокой надёжностью.

ВЛ с изолированными проводами ЛЭП

Сейчас на ЛЭП используют изолированные самонесущие  и провода с защитой.

СИП, покрытые изоляцией из сшитого полиэтилена на фазах, в зависимости от разновидности, не имеют или имеют похожее покрытие на несущей нейтрали. И также есть СИП без несущего провода. У него все 4 провода изолированы. Модификациями СИП являются:

1. I. Конструкция с неизолированной несущей нейтралью, которая состоит из 3 изолированных жил и 1 нейтрали из алюминиевого сплава без изоляции, называется СИП-1. У модели, сделанной в России, несущая нейтраль состоит из сталеалюминиевого провода. Добавляться в систему могут один или два проводника из алюминия в качестве дополнительной жилы. Этот проводник имеет хорошую прочность и предназначен для подвешивания СИП. В случае натяжения линии вся растягивающая нагрузка приходится только на нейтраль. Она может применяться как защитная и нулевая жила
2. II. Главной отличительной чертой СИП-2 является то, что нейтральный провод изолирован.

III.     Фазный провод, имеющий покрытие из полиэтилена, называется СИП-3.

4. IV. Системы, которые представляют собой 2 или 4 изолированные жилы из алюминия это СИП-5 и СИП-4. Их отличие заключается только в сечение жил провода.

СИП с изоляцией обладают следующими свойствами:

— Покрытие провода из полиэтилена защищает его от короткого замыкания;

— Выдерживает нагрузку от падения деревьев;

— Устойчив к налипанию снега и образованию гололёда;

— Позволяет сократить расстояние от фазы до фазы;

— Даёт возможность устанавливать ВЛ с самонесущим кабелем по фасаду здания, что уменьшает количество применяемых опор;

— В случае падения провода на землю исключается пожар;

— Уменьшается вероятность похищения проводов;

К минусам воздушных линий с проводами в изоляции относится:

— Повышенная стоимость проводов;

— Осложнения при установке передвижного защитного заземления на отрезке производимых работ;

— Допустима увеличение нагрузки самоизолирующего провода;

— При t воздуха ниже -10°С нельзя проводить монтаж провода;

— Необходимо применение специальной линейной арматуры;

— Изоляционные характеристики изолирующего материала должны совпадать с изоляцией провода.

Установка воздушной линии ВЛ ЛЭП

Строительство воздушной линии проходит в несколько этапов:

— разбить трассу ВЛ;

— вырыть котлован;

— возвести фундамент;

— установить опоры;

— установить изоляторы;

— прокладка проводов;

— выполнение монтажа защитного заземления;

— сборка оборудования;

— развешивание плакатов;

— нанесение нумерации опор.

Рассмотрим эти работы более подробно.

Разбивка трассы ВЛ ЛЭП

На данном этапе определяют, в каком направлении будет идти линия, и где будут находиться опоры, согласно проекту. Трасса располагается таким образом, чтобы обеспечивались следующие условия:

1. a. Расстояние от ЛЭП до наземных и подземных сооружений были согласно требованиям;
2. b. Сохранялись нормальные условия для движения пешеходов и транспорта;
3. c. Было удобно обслуживание по эксплуатации и ремонту всех электрических элементов.

Рытьё котлованов ВЛ ЛЭП

Котлован роется специализированными механизмами. Чтобы вырыть котлован в форме цилиндра под одностоечную опору используют специальные буры и бурильно-крановые машины. Под анкерные опоры прямоугольные котлованы роют при помощи экскаваторов.

Возведение воздушных линий должно быть организовано так, чтобы после того как вырыт котлован сразу устанавливалась опоры. Это позволит избежать падения в них животных или людей, а также предотвратит осыпание стенок котлованов и образование в нём воды.

В зависимости от особенностей грунта, высоты и конструкции опоры, сечения проводов роется глубина котлована под опоры линий.

Монтаж опор КЛ ВЛ ЛЭП

Устанавливаются опоры с помощью специальных подъёмных механизмов, таких как кран, столбоставы, бульдозеры и т.д. Сначала собранную опору укладывают над котлованом. Затем её подымают и в вертикальном положении опускают на дно ямы. Затем слоями в 1-2,5 см засыпают котлован, утрамбовывая каждый слой. Вручную возможно установить только одностоечные опоры, используя ухваты.

Установка изоляторов КЛ ВЛ ЛЭП

Перед монтажом изолятор их осматривают и проверяют на брак. Проверку проводят мегомметром. Если на воздушную линию будут устанавливать штыревые изоляторы, то сделать это нужно до подъёма опоры. Штыри и крюки должны быть защищены оболочкой, которая предохраняет от ржавчины.

Изоляторы на крючья и штыри насаживаются следующими способами:

Первый способ связан с применением уплотнительных колпачков из полиэтилена, насаженные на  штыри и крюки. У колпачков есть резьба для закрепления изолятора. Каждый колпачок соответствует своему типу изолятора, крючка или штыря.

Перед тем как надеть колпачок его рекомендуют опустить в воду, нагретую до 90 градусов, на 5-7 минут. Нагретый колпачок легко насаживается на крюк. Затем накручивается штыревой изолятор.  После чего изолятор следует повернуть на 1/4 оборота, чтобы снять напряжение, которое возникло при закручивании. Данный процесс установки штыревых изоляторов наиболее распространен. Обусловлено это простотой, быстротой и удобством монтажа.

Второй способ применяется, если крюки и штыри нестандартных размеров. В таком случае изоляторы крепят при помощи пакли, предварительно обработав её суриком, смешанным с олифой.

Третий способ осуществляется с помощью армирования цементным раствором.

Четвёртый способ  связан с монтажом изоляторов при помощи специального хомута, являются частью конструкции изолятора.

Прокладка кабелей воздушных линий КЛ ВЛ ЛЭП

Этот этап состоит из нескольких шагов: раскатка, сращивание, подъём, регулировка стрелы провеса и фиксация проводов.

Провода на место монтажа привозят в бухтах или барабанах. Затем их разворачивают с помощью раскаточных тележек или со стоящих раскаточных устройств, которые устанавливают в начале участка.

Методика растягивания проводов с неподвижных раскаточных механизмов:

1 – устанавливают барабан с проводом;

2 – далее применяют раскаточный станок или козлы;

3 – тянут провод;

4 – устанавливают блок;

5 – используют такелажный канат;

6 – натяжная гирлянда.

Пройдя около 60 метров, останавливают раскатку. Провода приподнимают на опору и прокладывают в монтажные ролики. Потом раскатывают провода к следующим столбам линий электропередач.

Монтажные ролики для размотки кабельных барабанов.

Во время такого метода провода могут соприкасаться с землёй, что может их повредить. Поэтому такой способ применяют на коротких дистанциях, а также если на земле достаточно снега или травы.

Способ раскатки проводов при помощи раскаточных телег:

• Барабан с проводом;
• Козлы либо раскаточный станок;
• Провод;
• Блок;
• Такелажный трос;
• Натяжная гирлянда;
• Раскаточные сани.

При раскатке провода следят за тем, чтобы не образовывались петли и не было дефектов. В случае того, если провод короткий, его удлиняют другим проводом такого же сечения и конструкции.

В последнее время стали применять новый метод раскатки, который называется под тяжением. При таком способе на столбы поднимают нетяжелый канат (синтетический лидер-трос для протяжки кабеля, либо стальной оцинкованный лидер-трос для прокладки кабеля ЛЭП) и с помощью него тянут остальные провода в натянутом состоянии. Такой процесс позволяет не повредить провода.