Электрические сети, расположенные на открытых территориях вне зданий, часто выполняют воздушными линиями (ВЛ). За длину пролета ВЛ на местности принимают горизонтальное расстояние между центрами двух смежных опор. Анкерным участком называют сумму длин пролетов между опорами анкерного типа. Под стрелой провеса проводов при одинаковой высоте точек подвеса подразумевают вертикальное расстояние между линией, соединяющей точки подвеса провода, и низшей точкой провода. За габарит линии Н принимают наименьшее расстояние по вертикали при наибольшем провисании проводов до уровня земли или пересекаемых сооружений.
Углом поворота трассы линии называют угол между направлениями линии в смежных пролетах. Под тяжением провода понимают усилие, направленное по оси провода. Механическое напряжение провода получают делением тяжения на площадь поперечного сечения провода.
Основные характеристики линии в пролете
Промежуточные опоры устанавливают на прямых участках трассы ВЛ. Эти опоры в нормальных режимах работы не должны воспринимать усилий, направленных вдоль ВЛ.
Угловые опоры устанавливают в местах изменения направления трассы ВЛ. Эти опоры при нормальных режимах работы должны воспринимать слагающую тяжения проводов смежных пролетов.
Анкерные опоры устанавливают на пересечениях с различными сооружениями, а также в местах изменения количества, марок и сечений проводов. Эти опоры должны воспринимать в нормальных режимах работы усилия от разности тяжения проводов, направленные вдоль ВЛ. Анкерные опоры должны иметь жесткую конструкцию.
Концевые опоры устанавливают в начале и конце ВЛ, а также в местах, ограничивающих кабельные вставки. Они являются опорами анкерного типа и должны воспринимать в нормальных режимах работы ВЛ одностороннее тяжение проводов.
Ответвительные опоры устанавливают в местах ответвления от ВЛ.
Перекрестные опоры устанавливают в местах пересечения ВЛ двух направлений.
Промежуточный пролет — это расстояние по горизонтали между двумя смежными промежуточными опорами. Как правило, эти пролеты на ВЛ до 1 кВ колеблются в пределах 30—50 м, а на ВЛ выше 1 кВ —100—250 м и более.
Воздушные линии имеют следующие конструктивные элементы: провода, опоры, изоляторы, арматуру для крепления проводов на изоляторах и изоляторов на опорах. Воздушные линии бывают одно- и двухцепные. Под одной цепью понимают три провода одной трехфазной линии или два провода одной однофазной линии. Для воздушных линий напряжением до 10 кВ применяют алюминиевые, сталеалюминиевые и стальные провода. Опоры для ВЛ напряжением до 10 кВ изготовляют из дерева и железобетона. Деревянные опоры просты в изготовлении и дешевы, но недолговечны из-за гниения древесины. Железобетонные опоры дороже, но прочнее.
Деревянные промежуточные (рис. а) и угловые анкерные (рис. б) опоры широко используют при сооружении ВЛ в I; II и III климатических районах по гололеду. Вертикальные расстояния между проводами на этих ВЛ принимают 400 мм.
Деревянные промежуточные опоры ВЛ (л) и угловые анкерные (б)
В IV климатическом районе по гололеду расстояние между проводами на ВЛ, сооруженных с использованием этих опор, должно быть 600 мм. При изготовлении деталей деревянных опор применяют лесоматериалы хвойных пород. Основные типы железобетонных опор, применяемых на ВЛ 6—10 кВ, приведены на рис. (д- г).
Железобетонные опоры изготовляют вибрационными или центрифугированными. Вибрационные опоры могут быть круглой, прямоугольной или двутавровой формы. Стальная арматура железобетонных опор может быть ненапряженной, напряженной и частично напряженной.
Промежуточные опоры выполняют одностоечными с горизонтальным расположением проводов, укрепленных на штыревых изоляторах ШС-10. Анкерные, угловые, концевые, ответвительные опоры конструируют из стоек промежуточных опор. Детали крепления и оттяжки применяют металлические. Опоры рассчитаны на подвеску проводов марок А25—А70, АС 16—АС50 и ПС25. Высота штыря принята увеличенной до 175 мм. Штыри заземляют приваркой к выпускам арматуры из железобетонной траверсы.
На ВЛ до 1 кВ применяют одно- и многопроволочные провода; применение расплетенных проводов не допускается. Воздушные линии выше 1 кВ выполняют по условиям механической прочности, как правило, многопроволочными проводами.
Железобетонные опоры BЛ 6—10 кВ: — промежуточная П-10; б — анкерные А-10; в — концевая КА-10; г — угловая для угла 90°
Штыревые изоляторы: ШС-6 и ШС-10; в — ШФ- 10В; г - ШФ-10Г для ВЛ-10 кВ
На ВЛ до 1 кВ по условиям механической прочности сечение проводов должно быть не менее: алюминиевых —16 мм2; сталеалюминиевых и биметаллических - 10 мм2; стальных многопроволочных — 25 мм2; для стальных однопроволочных диаметр должен быть не менее 4 мм.
Для ответвлений от ВЛ до 1 кВ к вводам в здания можно применять алюминиевые провода и из его сплавов при пролетах до 25 м сечением не менее 16 мм2; стальные и биметаллические при пролетах до 10 м — диаметром не менее 3 мм.
На ВЛ до 10 кВ широко применяют штыревые изоляторы (рис. а — г).
Изоляторы доставляют на монтаж в решетчатых ящиках. Отбраковку изоляторов производят визуально перед отправкой их на трассу. Предприятие-изготовитель снабжает каждую партию изоляторов документом, удостоверяющим их качество.
