Montaža armiranobetonskih stebrov za razsvetljavo. Vrste in vrste nosilcev za nadzemne daljnovode Armiranobetonski drogovi za prenos električne energije

Svetovne izkušnje in prvi koraki

Prvi daljnovodi so se pojavili v konec XIX stoletja in je imela strukturno veliko skupnega s telegrafom in telefonom. V večini primerov je bilo dovoljeno uporabljati enake izolatorje, pritrdilne elemente in drogove kot na komunikacijskih vodih. Ker so bile razdalje med nosilci majhne, ​​50-70 metrov, so se najpogosteje uporabljali leseni drogovi z železnimi kavlji ali vodoravnimi konzolami - traverzami. Izbira med kavlji in traverzami je bila odvisna od števila in preseka obešenih žic ter lokacije vrvice. Kavlji so bili privijačeni v steber z dveh strani v šahovnici, vsaka pa je imela po en izolator. Na traverzah je bilo praviloma postavljenih od dva do osem izolatorjev v vrsti. V primerih, ko je bila potrebna povečana mehanska trdnost, so bili kot nosilci uporabljeni zakovičeni kovinski jambori, opremljeni tudi s kavlji ali traverzami. Z uvedbo trifaznih omrežij AC 2 in 6,6 kV so se začele pojavljati nove vrste podpor, ki so zasnovane za obešanje treh ( sl.1) ali šest (za dvokrožne vodove) žic, vendar so pogoji za gradnjo vodov še vedno omogočali upravljanje z najpreprostejšimi zasnovami in pristopi. Pogosto je dimenzije nosilcev in pogoje za namestitev žic določil izkušen monter in niso bili pridobljeni kot rezultat izračuna. Prvi domači nosilci za 6,6 kV vodove so bili skoraj vedno leseni, za pritrditev žic so bili uporabljeni kavlji ali kovinski, redkeje leseni traverzi, od katerih je vsaka imela po eno žico.

Uporaba trifaznega izmeničnega toka, hiter razvoj elektroindustrije in vse večje povpraševanje po električni energiji so prispevali k rasti napetosti, ki se uporabljajo v daljnovodih, s čimer je mogoče prenašati velike moči na dolge razdalje. Vodi z napetostjo 30-60 kV so se začeli široko uporabljati. Poleg tega se je začel uporabljati koncept ekonomskega razpona - najugodnejša razdalja med nosilci glede na stroške gradnje proge. V zvezi s tem se je prvič pojavilo veliko zanimanje za vprašanja mehanskega izračuna nosilcev daljnovoda in ustvarjanja novih specializiranih struktur - njihova uporaba je omogočila povečanje dolžine razpona in doseganje znatnih prihrankov v okviru visoki stroški izolacije in ojačitve.

S povečanjem napetosti je bilo jeklo vse bolj prednostno med materiali za drogove: še zdaleč ni bilo mogoče in donosno uporabljati lesene konstrukcije (težava je bila njihova nizka zanesljivost in kratka življenjska doba: izkušnje z uporabo antiseptikov za impregniranje drogov daljnovoda na začetku 20. stoletja je bila še majhna). Prav tako je treba opozoriti, da so bili izolatorji iz porcelanastih zatičev, ki so se uporabljali v začetku 20. stoletja na progah z napetostjo 30-60 kV, obsežne, drage, zapletene strukture v proizvodnji, transportu in montaži ( sl.3), zato so oblikovalci poskušali zmanjšati število izolatorjev na progi. Kovinski nosilci so omogočili gradnjo vodov z daljšimi razponi, kar je predvsem omogočilo uporabo manj izolatorjev. Na riž. 4 na primer porcelanasti izolator iz podjetja Locke uporablja na 60 kV progi Zamora-Guanajuato. Višina izolatorja je bila približno 30 cm, premer zgornjega krila je bil 35 cm, teža pa je bila približno 7 kg. Izolatorji so bili dostavljeni na linijo v obliki dveh polovic, končna montaža je potekala na terenu s portlandskim cementom.

Leta 1904 je bila zgrajena ena prvih prog na svetu za oskrbo rudnikov v mehiški državi Guanajuato, kjer so uporabljali samo kovinske drogove ( sl.5). Dolžina trifaznega enoveznega voda je bila 100 milj, napetost pa 60 kV. Pri gradnji proge so sodelovali ameriški inženirji. Podpore za linijo smo kupili pri ameriškem podjetju Aeromotorna vetrnica proizvajalec mlinov na veter. Jambori mlini na veter so bile glede mehanske trdnosti in ekonomičnosti zelo primerne za uporabo kot nosilce, saj so zahtevale le minimalne spremembe v zasnovi, povezane z vgradnjo armatur za pritrditev žic. Jambor linije Zamora-Guanajuato je bil visok 40 čevljev (12 m) in je bil sestavljen iz štirih vogalov, ki merijo 3 x 3 x 3/16 palcev, povezanih z opornicami in diafragmami iz manjših vogalov. Na vrhu jambora je bila kovinska prečka za dva zatična izolatorja in 3 ½ -palčna cev za pritrditev zgornjega zatičnega izolatorja. Za potrditev zanesljivosti zasnove v tovarni Aeromotorna vetrnica preizkusili smo eksperimentalne podpore. Nosilec je bil vodoravno pritrjen na steno stavbe in na vrhu obešena ploščad s svinčenimi utežmi. Zgornja izolacijska cev je začela odstopati od vodoravnega položaja pri obremenitvi 900 funtov (405 kg), medtem ko do upogiba samega jambora ni prišlo. Pri obremenitvi 1234 lb (555 kg) je upogib cevi dosegel 6 palcev, po odstranitvi obremenitve pa je bil preostali upogib 1 palec. Z obremenitvijo 1560 funtov (702 kg) se je cev še naprej upogibala, dokler obremenitev ni padla na tla. Za celotno dolžino proge, razen kratkega odseka pri Guanajuatu, kjer je bilo treba zaradi narave terena uporabiti 60-metrske opore in podaljšane 400-metrske razpone, je bil razpon 132 metrov.

Uporaba kovinskih drogov na progi Zamora-Guanajuato je vzbudila veliko zanimanje med elektroinženirji. V letih 1904-06 je bilo v ZDA zgrajenih več prog s podporami podobne zasnove, vključno s tistimi, kupljenimi od podjetja Aeromotorna vetrnica. Ugodne izkušnje s tovrstnimi konstrukcijami so pomembno vplivale na pristop k oblikovanju stolpov za močnejše proge.

Pomemben dejavnik, ki je prispeval k širjenju kovinskih nosilcev, je bil izum vzmetnih izolatorjev. Do leta 1907-08 je bil problem linearne izolacije akuten v električni industriji. Pri napetostih nad 50 kV so izolatorji zatičev postali preveč obsežni, krhki in neprijetni za namestitev, poleg tega pa se niso razlikovali po visoki obratovalni zanesljivosti. Pri napetostih nad 80 kV je uporaba pin izolatorjev postala popolnoma nemogoča. V tem pogledu so bili izolatorji za vzmetenje veliko ugodnejši, vendar so zahtevali višje opore. Leta 1907 sta Edward Hewlett in Harold Buck izumila prvi industrijski viseči izolator ( sl.6). Istega leta je bil prvi izolator vzmetenja "kapa in palica", ki ga je zasnoval John Duncan (John Duncan, sl.9). Hewlettove viseče izolatorje je ameriško podjetje prvič uporabilo leta 1907 na 100 kV progi. Muskegon & Grand Rapids Power Co. Proga je bila zgrajena s kovinskimi drogovi in ​​je bila dolga 35 milj. Duncanove izolatorje, ki so imeli naprednejšo zasnovo, so leta 1908 postavili na več vodov, zlasti na 104 kV daljnovod v lasti podjetja Stanislaus Electric Power (slika 8), pa so pokazali nizko zanesljivost zaradi slabe kakovosti cementa, ki je povezoval pritrdilne elemente s porcelanastim izolacijskim kosom. Podobne težave, povezane s kakovostjo cementnega veziva, so pestile prve izolatorje "s kapo in palico" podjetja Ohio Brass. Vendar so bile prednosti vzmetnih izolatorjev očitne. Do leta 1910-11 so se vzmetni izolatorji še naprej izboljševali, proizvajale so jih že številne tovarne v ZDA in Nemčiji in so se vse bolj uporabljale ( sl.7) v ZDA in Evropi: prvi 100 kV daljnovod v Evropi Lauchammer(1910) je bila zgrajena samo z uporabo izolatorjev vzmetenja in samo kovinskih nosilcev ( sl.10).

V kontekstu hitrega razvoja električnih omrežij v 1910-ih in 20-ih letih sta se pojavila dva glavna pristopa k oblikovanju kovinskih drogov: ameriški in nemški.

Na začetku 20. stoletja so ZDA ustvarile veliko različnih vrst podpor, v bistvu pa je ameriški pristop obsegal uporabo prostorskih struktur s široko osnovo, sestavljenih iz palic (voglov) sorazmerno majhnih (v primerjavi z evropske strukture) sekcije. Ta pristop izvira iz izkušenj gradnje linij na kovinskih drogovih v letih 1904-06, o katerih smo govorili prej. Regali nosilcev v načrtu - kvadratni ali pravokotni, v nekaterih primerih - trikotni. Vsaka noga je bila postavljena na ločeno podlago. Razporeditev žic je lahko trikotna ( sl.8,11) ali navpično ( sl.12) in vodoravno ( sl.13-14). V 20. in 30. letih prejšnjega stoletja so uporabljali palice ameriškega tipa z razponom do 250 m. V domači praksi so palice ameriškega tipa znane tudi kot »wide base«.

Nemški pristop je vključeval uporabo ozkih kvadratnih stebrov s podlago, nameščeno na enem masivnem, kompaktnem temelju. Pasovi (navpični vogali) so bili povezani s križno ali trikotno mrežo ("kača"). V dvajsetih in tridesetih letih prejšnjega stoletja so se v Evropi uporabljali drogovi nemškega tipa, imenovani tudi »ozkoosnovni«, z razponom do 200 metrov in so postali razširjeni v Evropi, saj so omogočili znižanje stroškov odtujenega zemljišča ( sl.15, sl.4).

V Franciji je obstajala nekakšna enokrožna ozka podlaga z vodoravno in trikotno razporeditvijo žic ( sl.16).

Vrste podpor glede na namen

Pogoji delovanja stebrov na visokonapetostnih vodih se bistveno razlikujejo glede na lokacijo droga in kraj, kjer poteka vod.Po namenu so drogovi razdeljeni na več tipov.

Vmesno (sl.17-18) - podpora, ki v načinu normalnega delovanja proge zaznava le prečne obremenitve vetra in težo žic, ne pa njihove napetosti (sila, s katero se vleče žica). Pritrditve žice na vmesnih nosilcih so narejene tako, da se čim bolj zmanjšajo poškodbe nosilca v primeru nezgode (pretrganje žice).

sidro (sl.19-20) - nosilec, na katerem so žice vedno togo pritrjene - "zasidrano", sidrna podpora zaznava vzdolžno napetost žic ( sl.21). Sidrne podpore poskušajo razporediti tako, da je pri normalnem delovanju napetost žic na obeh straneh nosilca enaka. Sidrne podpore so nameščene pri prečkanju inženirskih objektov, naravnih ovir in vsakih 1-1,5 km (po standardih 1920-30-ih za 30-115 kV vodove) za razdelitev proge na sidrne odseke. terminal podpora - nekakšno sidro, ki v normalnem načinu zazna enostransko ali bistveno neenakomerno napetost in je nameščeno na začetku in koncu proge, pa tudi pred velikimi prehodi skozi naravne ovire. (velike reke, rezervoarji, soteske itd.).

kotiček (sl.22) - podpora, ki je nameščena na mestih, kjer linija spreminja smer. Pri normalnem delovanju vogalni nosilec zazna asimetrične obremenitve žic, katerih rezultanta je usmerjena vzdolž simetrale kota vrtenja; zato so takšne podpore vedno ustrezno utrjene in imajo masivne temelje. Glede na način pritrditve žic vogalne nosilce delimo na sidrne kotne in vmesne kotne.

Obstajajo tudi posebne vrste podpor: prehodni, transpozicijski, razvejani.

Prenosni stolpi

V Rusko cesarstvo prve 30 kV daljnovode je začelo graditi Družba za električni prenos, katere načrti so vključevali postavitev lokalnega visokonapetostnega distribucijskega omrežja v okrožju Bogorodsky v moskovski provinci za oskrbo bližnjih zasebnih tovarn. Že od samega začetka je bilo odločeno, da za vse vodove uporabimo kovinske stebre, vendar je bilo treba prvi 30 kV daljnovod - Zujevo iz več razlogov zgraditi na lesenih stebrih. Približno leto kasneje, leta 1914, je bila zgrajena druga proga - do vasi Velika dvorišča, na katerem so, tako kot pri vseh naslednjih, uporabljeni le kovinski nosilci. Pomemben del prog društva je potekal skozi zasebno lastnino, za najem zemljišč za podpore pa je bila zaračunana pristojbina, zato je bilo pri obravnavi konstrukcij sklenjeno, da se ustavimo na podporih nemškega tipa, ki so zavzemali manjšo površino od ameriških. . . Podpore je proizvedla tovarna Gujon v Moskvi (zdaj Srp in kladivo), dostavljena v okrožje Bogorodsky v razstavljeni obliki na ploščadih vzdolž železnice Nižni Novgorod in nato prepeljana po avtocesti na konju. Za 30 kV vodove so bili uporabljeni dvokrožni stebri znamk C-15 in D-15 višine 15 metrov ( sl.23-24). Nosilec C-15 je bil uporabljen kot sidrna in vogalna podpora, D-15 je bila njegova lažja različica, izdelana iz profilov manjšega preseka in je bila uporabljena kot vmesno in včasih tudi sidro. Deblo nosilcev je bilo sestavljeno iz dveh delov s trikotno rešetko. Pasovi so bili izdelani iz vogalov s polico 70 - 100 mm, naramnice in diafragme - iz vogalov s polico 30 - 60 mm. V spodnjem delu nosilca so bile naramnice pritrjene na pasove s pomočjo šal, v zgornjem delu pa so se prekrivale. Vsi priključki, razen pritrdilnih elementov prečk in odsekov (ki so predvideni za snemljive), so narejeni z zakovicami, kar je posledica poceni zakovic v primerjavi s sorniki in malo izkušenj pri varjenju. Za krepitev žic na nosilcih so nameščeni trije ravne traverze, ki so izdelane iz dveh jeklenih trakov in opremljene z ušesi za obešanje vencev visečih izolatorjev v obliki posode ali zatičev za pritrditev izolatorjev zatičev. Sprva so bili izolatorji zatičev uporabljeni na vseh vmesnih in nekaterih sidrnih nosilcih 30 kV vodov, vendar so jih konec dvajsetih let prejšnjega stoletja za večjo zanesljivost zamenjali z venci diskovnih izolatorjev, medtem ko so se srednje prečnice podaljšale z distančniki iz vogalov ( sl.24).

Leta 1915 je Društvo za električni prenos zaključilo gradnjo 70 kV daljnovoda do Moskve, ki je povezoval električno postajo z tovarno Gujon in MOGES. Za ta daljnovod so bili uporabljeni 18-metrski nosilci blagovnih znamk A-18 (sidro, sl.25) in B-18 (vmesni). Isti nosilci so bili uporabljeni tudi na 30 kV vodovih kot prehodni in sidrni stolpi, kjer je bila potrebna večja zanesljivost. Prtljažnik vsakega od nosilcev je bil sestavljen iz dveh snemljivih delov. V B-18 so bile rešetke obeh odsekov trikotne, narejene podobno kot nosilci C in D.

Na nosilcu A-18 je imel spodnji del prečno mrežo, odseki so bili med seboj povezani z ojačanimi prekrivnimi elementi. Vse trajne povezave na nosilcih A-18 in B-18, pa tudi na 15-metrskih, se izvedejo z zakovicami. Prečnice prostorske strukture so bile izdelane iz kotnih profilov. Na koncih traverzov so bila ojačana ušesa za obešanje izolatorjev v obliki posode in predvideni odstranljivi deli za obešanje dvokrožnih girland. Večina drogov je imela navpično razporeditev žice, nekateri pa so bili izdelani z razporeditvijo sodne žice. Tako 15-metrski kot 18-metrski nosilci niso imeli posebnih žičnih stebrov, ampak so bili opremljeni s sponkami za pritrditev strelovodne žice na vrh debla. Ta ureditev je bila posledica teorije, ki je obstajala v tistih letih o delovanju zaščitnega kabla, po kateri bi moral biti kabel pritrjen čim bližje faznim žicam, kar je povečalo skupno kapacitivnost linije in prispevalo k zmanjšanju v velikosti prenapetosti med induciranimi valovi.

Zasnove nosilcev A, B, C, D so se izkazale za uspešne in so se po oktobrski revoluciji še naprej uporabljale skoraj brez sprememb. V 40-ih in 50-ih letih prejšnjega stoletja so med popravili na nosilce te serije, ki so že delovali, včasih zgradili dva metra visoke varjene stebre ( sl.26). Nekatere linije z nosilci A,B,C,D so preživele in še vedno obratujejo.

Podpira GOELRO

Ker je načrt GOELRO predvideval gradnjo močnih daljinskih elektrarn, namenjenih predvsem za napajanje pomembnih industrijskih objektov, je bila eden njegovih ključnih elementov izgradnja omrežja magistralnih in distribucijskih daljnovodov. Sprva v distribucijska omrežja uporabljali so se v glavnem že poznani daljnovodi 30-35 kV, za glavne prenose naj bi obvladali nov napetostni razred - 115 kV. Do leta 1918-20 je imela mednarodna praksa že precej velike izkušnje pri gradnji in delovanju takšnih daljnovodov. Vodilne položaje pri gradnji daljnovodov 100 kV in več ter proizvodnji armatur zanje so zasedle ZDA in Nemčija. Nemške in ameriške izkušnje so vodile domači inženirji pri izdelavi kovinskih stebrov za daljnovode za vodove GOELRO.

Na progah z napetostjo 115 kV in več so bili prednostni drogovi ameriškega tipa. Zaradi velike teže so kovinski nosilci za vodove te napetosti običajno snemljivi, to pomeni, da je podpora pritrjena na ležaje vnaprej pripravljenega temelja. Brez naprave je bilo mogoče namestiti vmesne in sidrne podpore ameriškega tipa betonskih temeljev, kar je bilo precej pomembno, saj je betoniranje temeljev na terenu v dvajsetih letih prejšnjega stoletja veljalo za enega najtežjih vidikov gradnje prog. Poleg tega, za razliko od Evrope, ni bilo govora o stroških odtujitve zemljišč za podpore.

Kovinske drogove za daljnovode GOELRO so izdelovale različne strojne tovarne, največje med njimi: tovarna Stalmost v Leningradu, srp in kladivo ter Parostroy v Moskvi, tovarna Kramatorsk v Donbasu.

Pomemben vpliv na izbiro nosilcev, zlasti sprva, je imelo pomanjkanje kovine: kovinske nosilce so poskušali uporabiti za konstrukcijo le najbolj kritičnih linij ali le kot sidrne ali vogalne. Pomembno je omeniti, da je bila v prihodnje kljub povečanju proizvodnje jekla na progah vseh napetostnih razredov precejšnja pozornost namenjena širjenju uporabe lesenih drogov, kot bolj varčnih v razmerah nizkih cen jambornega lesa. Podaljšanje življenjske dobe lesenih nosilcev je bilo doseženo z uporabo antiseptikov, tirnih ali betonskih pastorkov. V letih 1929-30 je že obstajal in se uporabljal standardni projekt, ki je vključeval ne le vmesne, temveč tudi sidrne in vogalne lesene podpore za 110 kV nadzemne vodove. V tridesetih letih prejšnjega stoletja so na 220 kV vodovih začeli uporabljati lesene drogove.

Na prvi 115 kV progi v ZSSR, Kaširska GRES - Moskva, so morali zaradi pomanjkanja kovine uporabljati le lesene podpore. Proga Kashirskaya iz leta 1922 je bila enokrožna, vmesni in sidrni nosilci so prikazani na slikah. 17 in 19 oz. Nosilci te linije niso bili obdelani z antiseptiki. Kakovost gradnje je bila slaba, proga pa so zaradi poškodb nosilcev nenehno popravljali. Leta 1931 je bila vzporedno s staro na kovinskih nosilcih zgrajena nova dvokrožna proga Kašira - Moskva.

Še en daljnovod 115 kV naj bi povezoval Volhovsko HE s padajočo postajo v Leningradu. Profesor N. P. Vinogradov je nadzoroval načrtovanje linije. V bistvu je bila namestitev nosilcev te proge končana leta 1924, leta 1926 pa se je začelo njeno delovanje. Vmesne podpore za varčevanje s kovino so bile izdelane iz lesa ( sl.28), ob upoštevanju izkušenj s progo Kashirskaya. Kot sidrne, vogalne, transpozicijske in prehodne podpore ameriškega tipa z vodoravno razporeditvijo žic ( sl.27), katerega zasnova je bila podobna drogom linij podjetij Westinghouse in Montana Power. Vse trajne povezave so bile izvedene z zakovicami. Proga Volkhov-Leningrad je bila dvokrožna, vendar je bilo vsako vezje nameščeno na ločenih nosilcih. Takšno odločitev, pa tudi izbiro vodoravne razporeditve žic, pojasnjujejo premisleki o zanesljivosti in enostavnosti namestitve ter varnosti vzdrževanja. Podpore ameriškega tipa Volkhovske linije so se pogosto uporabljale v električnih omrežjih Leningradske regije in so obstajale v več modifikacijah.

Pristop, uporabljen pri gradnji proge Volhov-Leningrad, je bil uporabljen tudi v omrežjih Mosenerga. V poznih dvajsetih in zgodnjih tridesetih letih prejšnjega stoletja so bili številni Mosenergovi sekundarni enovezni 115 kV vodovi zgrajeni z uporabo kovinskih drogov samo kot sidrnih in vogalnih drogov. Kot primer je mogoče navesti linije Golutvin-Ozery in Kashira-Ryazan. Konstruktorski biro Mosenergo je razvil lastne nosilce ameriškega tipa, ki so se nekoliko razlikovali od Volkhovskih ( sl.29-30). Zasnova je temeljila tudi na rešitvah, uporabljenih na linijah podjetja Westinghouse. Na voljo so bile tri znamke kovinskih drogov ameriškega tipa PKB Mosenergo za proge z lesenimi vmesnimi drogovi: sidrni AM-101, kotni UM-101 in transpozicijski TAM-101 ter dve modifikaciji: AM-101 + 4 in UM-101 + 4 s štirimetrsko višino stojal za uporabo kot prehodno. Kot vmesni so bili uporabljeni leseni drogovi v obliki črke U, ki jih je oblikoval oblikovalski biro Mosenergo, podobni drogom Kaširske in Volhovske proge.

Shatura podpira

Pomemben trenutek v zgodovini domačih daljnovodov je bila gradnja v letih 1924-25 proge ShGES - Moskva. To je bil prvi daljnovod 115 kV v ZSSR, na katerem so bili uporabljeni dvokrožni kovinski drogovi. Pri oblikovanju nosilcev je sodeloval Alexander Vasilijevič Winter, pa tudi inženirji A. Gorev, G. Krasin, A. Chernyshev. Pot proge Šatura-Moskva ni potekala le skozi moskovsko regijo in predmestja, ampak tudi skozi samo središče Moskve: proga je prečkala železnico Okružnaja na postaji Ugreshskaya in šla do reke Moskve po ulici Arbatetskaya, od koder je šel po nabrežjih Krutitskaya, Krasnokholmskaya, Kotelnicheskaya in Moskvoretskaya do Zaryadye, kjer je bila končna podpora ( sl.31), s katerega je proga prečkala reko Moskvo in vstopila v trafo postajo HE Raushskaya.

Za mestni odsek daljnovoda so bili zasnovani posebni ozkobazni stebri s temelji posebne izvedbe ( sl.32), za preostanek linije so bili uporabljeni drogovi ameriškega tipa ( slika 18,20,33).

Za povečanje mehanske zanesljivosti nosilcev je bila izbrana shema oblikovanja "obrnjenega božičnega drevesa", pri kateri so se prečnice zožile od vrha do dna. Takšna shema z električnega vidika ni bila optimalna, vendar je omogočila, da se izognemo poškodbam nosilcev in njihovih prehodov v primeru pretrganja in padcev žice. Za zaščito pred udari strele je bila nad vsakim vezjem nameščena ozemljitvena žica. Na sidrnih nosilcih so bili predvideni pritrdilni elementi za enokrožne in dvokrožne vence izolatorjev, na vogalnih nosilcih na koncih prečk so bile pritrjene trapezne ploščadi za bolj priročno obešanje dvokrožnih girland, ko se je linija obračala pod velikimi koti. Višina do spodnje traverze na sidrnih in vogalnih nosilcih ameriškega tipa je bila 11 m, na vmesnih - 12 m, navpična razdalja med traverzami na vseh nosilcih je bila 3,1 m, povezana skupaj že na progi, tudi z sredstva za kovičenje.

Na podlagi izkušenj s progo Shaturskaya leta 1925 je oblikovalski biro Mosenergo razvil standardno zasnovo za stolpe z dvojnim krogom ameriškega tipa za I-II podnebne regije. Stebri tega projekta so se nekoliko razlikovali od tistih, ki so bili nameščeni na daljnovodu Shaturskaya, vendar so ohranili splošne tehnične rešitve in značilen videz, zaradi česar so prejeli ime "Shatursky" ali "Shatursky tip". V dvajsetih letih prejšnjega stoletja so bili drogovi tipa Shatura nameščeni predvsem na progah Mosenergo: Prenos električne energije - Moskva, Kašira - Moskva ( sl.34), druga linija Shatura - Moskva, linije moskovskega električnega obroča 110 kV. In od konca dvajsetih let prejšnjega stoletja so se podpore Shatura začele široko uporabljati v drugih regijah ZSSR.

Standardni projekt je vključeval naslednje glavne znamke nosilcev ( sl.35): AM-103 - sidro, ki je omogočalo tudi vrtenje vrvice pod kotom do 5°, PM-103 - vmesno, UM-102 - kotno za vrtenje pod kotom do 60°, UM-103 - kotno za vrtenje pod kotom do 90º, TAM-103 - transpozicija. V primerjavi z nosilci linije Shaturskaya iz leta 1925 sta se osnova in širina debla zmanjšali, za pasove so bili uporabljeni manjši vogalni profili. Poleg podpor normalne višine so bile tudi povečane modifikacije: AM-103 + 4, AM-103 + 6,8, UM-102 + 6,8.

Vse podpore so bile kovičene strukture. Nosilci so bili dostavljeni na progo v obliki ločenih tovarniško sestavljenih odsekov, ki so bili na mestu povezani s kovičenjem, včasih s sorniki.

Temelji vmesnih in sidrnih opor so bili izdelani v obliki štirih potisnih ležajev iz kovinskih profilov, pritrjenih v tla brez uporabe betona, ko je proga potekala skozi normalna tla, s svetlobo betonska podlaga pri vgradnji podpore na plitvo šotno barje ali na pilote pri vgradnji na globoko barje. Potisni ležaji sidrnih opor so bili različni velika številka, pa tudi dejstvo, da je bila v njihovi zasnovi pločevina kotlovskega železa, ki je izboljšala delo pri izvleku vzdolž črte. Temelji vogalnih in končnih nosilcev so bili vedno betonski.

V letih 1929-31 so se pojavili "streloodporni" nosilci tipa Shatura AM-103g, PM-103g, UM-102g, UM-103g, AM-103g + 4 blagovne znamke, ki jih odlikujejo kabelski regali povečane višine ( sl.36). Poleg tega je projekt vključeval podpore nemškega tipa naslednjih blagovnih znamk: sidro AM-102 in vmesno PM-102 ( sl.37).

Zaradi dejstva, da je ZSSR v tridesetih letih prejšnjega stoletja obvladovala tovarniško montažo nosilcev z varjenjem, so se do leta 1933 pojavile varjene modifikacije nosilcev tipa Shatura.

Nosilci Shatura nove serije so bili sestavljeni iz varjenih odsekov, ki so bili izdelani v tovarni in povezani na progi z zakovicami ali sorniki. Varjeni nosilci so imeli podobno tehnološko delitev kot kovičeni, kar je omogočilo uporabo enake opreme in šablon pri gradnji linij in je bilo priročno v smislu transporta. Uporaba varjenja je zmanjšala stroške zasnove Shatura z varčevanjem s kovino in nekoliko poenostavila tovarniško montažo, saj ni bilo treba vrtati veliko lukenj za zakovice. Tudi kovičenje na terenu ni bilo potrebno, saj so bili končni odseki povezani le s sorniki. Vendar pa tako kot pri kovičenih nosilcih, kjer je potreben strog nadzor nad kakovostjo kovičenja, je pri izdelavi varjenih nosilcev potrebno skrbno preverjanje odsotnosti strukturnih deformacij in zvarov zaradi pomanjkanja prodiranja in razpok.

Obstajale so naslednje znamke varjenih nosilcev tipa Shatura ( sl.38-40): AM-109g - sidro, UM-113g - kotno za vrtenje do 90º, PM-109g - vmesno, UM-111g - kotno za rotacijo do 35º, UM-112g - kotno za vrtenje do 60º. Nosilci UM-111g in UM-112g so po zasnovi cevi podobni kot AM-109g, vendar se razlikujejo po asimetričnih prečkah. Vsi varjeni nosilci tipa Shatura so bili "odporni proti streli". Varjeni spoji na nosilcih te serije v zgornjem delu prtljažnika so bili izdelani z vložki, oporniki in diafragme spodnjega dela debla in prečnice so bili varjeni s prekrivanjem. Traversi in nosilci kablov so bili priviti na cev. Zgornji in srednji del sta enodelna konstrukcija, spodnji del pa je sestavljen iz štirih delov, povezanih s sorniki. Trapezne ploščadi so pritrjene na vogalnih nosilcih na koncih traverzov za bolj priročno pritrditev izolacijskih strun. Tako kot pri zakovičenih nosilcih so bile tudi večje modifikacije s stojali visoke 6,8 metra podobne zasnove ( sl.40). Različice z ozko bazo varjenih nosilcev tipa Shatura niso bile izdelane. Varjene opore Shatura so bile še naprej nameščene na daljnovodih v gradnji do konca petdesetih let prejšnjega stoletja.

V obdobju GOELRO so se aktivno gradili tudi vodi distribucijskih omrežij nižje napetosti 30-35 kV. Na teh vodih je bila še večja pestrost stebrov kot na daljnovodih z napetostjo nad 100 kV. Ker so stebri 35 kV vodov veliko manjši in lažji od drogov 115 kV, se najbolj uporabljajo enodelne konstrukcije nemškega tipa, ki so primerne za transport in montažo. Enodelne podpore so bile nameščene neposredno v tla ali na betonsko podlago. Temeljno jamo bi lahko zasuli z zemljo ali zalili z betonom. Vendar pa so bili drugi modeli. Na primer, stebri 35 kV daljnovoda Ivanovske CHPP-1 so imeli ozek jašek in široko podlago, taka ureditev se je kasneje široko uporabljala in postala znana kot "mešana", saj je združevala prednosti široke baze in drogovi z ozko bazo. Prav tako je vredno preklicati nosilce ravne ("fleksibilne") zasnove proge Zemo-Avchalskaya 35 kV iz leta 1929 ( sl.41).

V dvajsetih letih prejšnjega stoletja so omrežja Mosenerga še naprej uporabljala prej zasnovana oktobrska revolucija podpira A-18, B-18, C-15 in D-15. Po drugi strani pa je v istih letih projektantski biro Mosenergo za 35 kV vodove zasnoval nove dvokrožne stolpe nemškega tipa naslednjih blagovnih znamk ( sl.42): H - vmesno, ON - sidro, NU - kotno. Poleg tega je obstajala posebna enoverižna podpora NB. Črka N je dobesedno pomenila " nemški tip". Za razliko od nosilcev A, B, C, D, na katerih so bile žice razporejene navpično ali v "sodu", so bili nosilci nemškega tipa izdelani po shemi "obrnjenega božičnega drevesa". Ni bilo mogoče namestiti izolatorjev zatičev. Zasnova nosilcev nemškega tipa je bila zakovičena, nosilna gred je bila sestavljena iz dveh delov, prečnice so bile privijačene na gred. Prvi stebri nemškega tipa so imeli nizko lego strelovodnega kabla, kot na stebrih Elektroprenosa, kasneje pa so bili vsi na novo postavljeni in že obratovani stebri opremljeni s povečanim uporom kabla.

Zaradi pomanjkanja kovine pri gradnji 35 kV vodov so imeli prednost leseni drogovi. Le najpomembnejše proge so bile v celoti zgrajene na kovinskih nosilcih, sicer pa so kovinske nosilce uporabljali kot vogale in sidra na posebej kritičnih mestih. Obstajalo je veliko modelov lesenih drogov za 35 kV vodove: enovezna "sveča", "lasovik" ( sl.43), podpora v obliki črke A "azik", enoverižna podpora v obliki črke U. Nosilci "sveče" in "azik" se lahko uporabljajo z izolatorji zatičev. Na daljnovodu 33 kV AMO - Rublevskaya so bili uporabljeni dvokrožni nosilci "azik" z zatičnimi izolatorji VEO-38 črpalna postaja 1923 zgrajena. Najbolj so se uporabljali stebri v obliki črke U, ki so bili po zasnovi podobni lesenim stebrom daljnovoda 110 kV.

Svir in DGES

Nove močne hidroelektrarne, ki so bile zgrajene po načrtu GOELRO, so bile namenjene oskrbi z električno energijo velikih industrijskih območij: tovarn v Leningradu in industrijskih velikanov Zaporožja v gradnji. Za distribucijo moči postaj so morali odjemalci graditi velike magistralne vodove in razvejana lokalna elektroenergetska omrežja, medtem ko že osvojeni napetostni razredi 35 in 110-115 kV niso več zagotavljali zahtevane prepustnosti in niso mogli postati osnova načrtovani elektroenergetski sistemi. V drugi polovici dvajsetih let prejšnjega stoletja so imeli sovjetski inženirji na voljo nekaj tujih izkušenj tako pri načrtovanju kot obratovanju vodov z napetostjo nad 150 kV. V ZDA in evropskih državah so takrat delovali vodovi z napetostjo 220 kV. Razvite tehnične rešitve za prve 154, 161 in 220 kV daljnovode temeljijo tako na tujih izkušnjah kot na lastnih, povsem izvirnih rešitvah.

Leta 1927 se je začela gradnja hidroelektrarne Nizhnesvirskaya v Leningradski regiji. Za prenos energije reke Svir v Leningrad je bilo treba zgraditi najdaljši in najmočnejši daljnovod v ZSSR. Profesor N. P. Vinogradov, ki je pred tem razvil projekt prenosa električne energije Volkhov-Leningrad, je nadzoroval ustvarjanje proge. Pri izdelavi ocene leta 1927 sta bili obravnavani dve možnosti za izgradnjo daljnovoda Svir-Leningrad: prva možnost je bila štirivezni daljnovod z napetostjo 130 kV, druga pa dvovezni daljnovod 220 kV. Stroški gradnje linije po prvi možnosti so bili manjši, druga možnost pa je omogočila večjo moč. Posledično je bila za izvedbo izbrana druga možnost. Daljnovod je potekal po izjemno močvirnih območjih, vendar je bila kot rezultat temeljitega preučevanja vseh možnih možnosti trase izbrana najbolj prehodna in najkrajša. Dolžina trase v končni različici je bila 272 km, proga je lahko oddajala moč do 240 MW, kar je ustrezalo najvišji načrtovani zmogljivosti dveh postaj kaskade Svir. Dva prenosna tokokroga sta bila izdelana v obliki ločenih vodov, kar je bilo storjeno za povečanje zanesljivosti prenosa in zagotavljanje varnosti osebja med popravili, ko je eno od vezij izklopljeno. Glede na rezultate ekonomskega izračuna je bila izbrana dolžina razpona 300 m, dolžina sidrnega odseka je bila 3 km. Zaradi ekonomičnosti in enostavnosti vzdrževanja je bila izbrana vodoravna razporeditev žic. V prvotni različici je bilo vsako vezje zaščiteno z eno jekleno-aluminijasto ozemljitveno žico.

Vod Svir-Leningrad je bil prvi daljnovod, zasnovan v ZSSR z napetostjo nad 115 kV, dela na projektu so se začela leta 1926. Na podlagi izbrane razdalje med žicami in višine njihovega vzmetenja je bila varianta nosilca ameriškega tipa obravnavana kot glavna ( sl.43). Toda ta možnost ni izpolnjevala sodobnih zahtev za načrtovanje strešnih konstrukcij. Zahtevano je bilo, da razmerje med dolžino palic, ki sestavljajo konstrukcijo, in najmanjšim polmerom vrtenja ne sme presegati: 120-140 za glavne stojala, 160-180 za sekundarne elemente in 200 za pomožne, nenasilne. nosilni deli. Pri izračunu podpore na podlagi tega pogoja je bilo v konstrukciji pridobljeno veliko število nedelujočih in slabo delujočih elementov precejšnje dolžine, kar bi med gradnjo povzročilo prekomerno porabo kovine. Oblikovalci podpore so se soočili s primerom, ko ni racionalno prilagajati starih konstrukcij novim razmeram.

Med obravnavo različnih možnosti je bila izbrana struktura v obliki črke H z najmanjšo prosto dolžino elementov fasadne rešetke ( sl.44), kar je omogočilo znatno zmanjšanje teže podpore v primerjavi s prvotno različico. Teža vmesne podpore je bila 3,3 tone, teža sidra - 4,3 t. V primerjavi s prvotno različico je bilo doseženo zmanjšanje teže za 17 % pri vmesnem in za 12 % pri sidrnih nosilcih. Skupni prihranek kovine za obe verigi linije je znašal 1120 ton Za potrditev izračunov, preverjanje proizvodnih pogojev in pridobivanje dejanskih varnostnih faktorjev sta bila izdelana in testirana dva eksperimentalna nosilca ( sl.45), vmesno in sidro. Izvedeni obsežni testi so potrdili skladnost z normami in zahtevami izračuna.

Čeprav je bilo med gradnjo proge Svir-Leningrad že mogoče izdelati nosilce z varjenjem, so bile zaradi posebnega pomena linije in zaradi zanesljivosti vse podpore izdelane z zakovicami. Kot je bilo omenjeno zgoraj, je bilo sprva vsako vezje zaščiteno z eno samo strelovodno žico, nameščeno na majhnem trikotnem stebru nad eno od nog podpore, v naslednjih letih pa je bila celotna linija opremljena z dvema strelovodoma. Za zaščito drogov v primeru preloma žice vzdolž celotne dolžine proge, razen pri prehodih skozi inženirske konstrukcije, so bile uporabljene sprostitvene sponke, čeprav je bila zasnova drogov zasnovana za polno enostransko obremenitev v primeru okvare sponko.

Daljnovod Svir-Leningrad je preživel Veliki domovinska vojna, večina njegovih prvotnih nosilcev se je ohranila in se še danes uporablja.

Drug pomemben objekt izgradnje električnega omrežja je bila gradnja DneproGES. Energetski sistem DGES naj bi napajal regijo Donbas in velika industrijska podjetja Zaporožja, vključno s kompleksom Dneprokombinat: tovarno ferozlitin, metalurškim obratom in aluminijevim kombinatom. Magistralni vodi elektroenergetskega sistema so obratovali na 161 in 150 kV, distribucijska omrežja pa so uporabljala tudi 35 kV. Poleg tega je bil v Dnepropetrovsku obroč 150 kV vodov, ki zagotavlja več zanesljivo delo elektroenergetskih sistemov. Najdaljši daljnovod je bil daljnovod 161 kV DGES - Rykovo (Donbas), katerega dolžina je bila 210 km, skupna dolžina vodov, če štejemo vzdolž enega tokokroga, pa je bila približno 900 km.

Projektiranje daljnovodov za energetski sistem DGES je vodil profesor N. P. Vinogradov.

Pogoji za mehanski izračun nosilcev so bili zelo težki zaradi dejstva, da so daljnovodi Dneprostroya prešli skozi ledena območja. Zaradi znatnih obremenitev vetra, ki povzročajo močno odstopanje izolatorjev in žic, je izračunana razdalja med žicami dosegla 6,4 m, kar je tudi ob upoštevanju nižje delovne napetosti ustrezalo parametrim proge Svir-Leningrad. V zvezi s tem in tudi za večjo odpornost proti streli je bilo odločeno, da uporabimo spremenjeno različico nosilcev "Svir" za vodove z vodoravno razporeditvijo žic. Nižja napetost je omogočila zmanjšanje višine linije, v zvezi s čimer je bil zgornji del nosilcev nekoliko poenostavljen, spodnji del pa je ostal nespremenjen.

Nosilci so bili zasnovani za uporabo z običajnim razponom 220 m in jekleno-aluminijasto žico znamke AC s prečnim prerezom 120 mm 2. V nekaterih primerih so bili enaki nosilci uporabljeni z žico AC-150, vendar z zmanjšanimi razponi. Vmesna teža ( sl.47) podpora je bila 3,28 t, sidro ( sl.46) - 4,6 tone Vsak vod je bil zaščiten z dvema ozemljitvenima žicama. Za preverjanje pravilnosti izbire zasnove je bil izdelan podporni projekt ameriškega tipa, izračun je pokazal, da uporaba nosilcev tipa Svir prihrani 20 % prihrankov pri kovini. Podpore tipa Svir so bile uporabljene na večini prog Dneprostroja.

Drugačna zasnova nosilcev je bila uporabljena na zelo dolgih, a manj kritičnih progah 161 kV DGES - Donbas in DGES - Dnepropetrovsk-Kamenskoye. Pri preučevanju različnih možnosti dvokrožnih nosilcev z vodoravno razporeditvijo žic za te proge je bila med drugim upoštevana tristebrna podpora s skupnim prečnikom, vendar so se vse možnosti podpore izkazale za pretežke. Vendar pa so bili nepričakovani in ugodni rezultati doseženi pri razdelitvi tristebrne dvoverižne podpore z enojno križno glavo na tri ločene podpore, od katerih je vsak nosil dve žici ( sl.48,50). Ta možnost je zagotovila znatne prihranke pri kovini v primerjavi z uporabo dveh podpor z enim stebrom. Postavitev mehansko nepovezanih stebrov na ločene betonske bloke je omogočila, da se izognemo težavam, ki so značilne za široke podpore s pojavom napetosti, ki jih povzroča posedanje temeljev. Oporniki s tremi stebri so bili bolj prenosljivi, zagotavljali so ugodnejše pogoje za montažo žic in izolatorjev. Pomanjkljivosti zasnove so bili prostornina temeljev, ki je bila večja kot pri uporabi dveh širokoosnovnih nosilcev, in možnost odpovedi obeh verig hkrati, če je bila srednja podpora poškodovana. Ob upoštevanju vseh dejavnikov je uporaba tristebrne zasnove zmanjšala stroške gradnje vodov za 10 % v primerjavi z možnostjo izgradnje dvokrožnega voda na enostebrnih širokih osnovnih nosilcih.

Potem ko je bila zasnova treh stebrov odobrena za uporabo na progah DGES - Donbass in DGES - Kamenskoye, sta bila zgrajena dva eksperimentalna nosilca: varjena in zakovičena ( sl.49). Junija 1930 sta bila oba nosilca uspešno preizkušena in varjena podpora je pokazala višje dejanske varnostne faktorje kot zakovičena. Na podlagi testov je bilo odločeno, da se za izdelavo vmesnih nosilcev uporabi električno varjenje. To je bila prva pomembna domača izkušnja pri uporabi varjenih nosilcev na visokonapetostnih vodih. Sidra, vogala in posebne podpore so izdelali zakovičeni.

Prevzete vrste podpor so bile uporabljene z sprostitvenimi sponkami za razpone do 235 m po celotni dolžini proge, razen za posebej poledenela območja. Na progi DGES - Donbas je bila uporabljena žica SA-150, v povezavi s katero so bile ojačane strukture sidrnih nosilcev.

Da bi zmanjšali začetne stroške, sta bili progi DGES - Donbass in DGES - Kamenskoye zgrajeni v dveh fazah. Ko je hidroelektrarna dosegla polno zmogljivost, je bil najprej zgrajen po en krog vsake proge, nato je bil dokončan drugi. Hkrati sta bili najprej zgrajeni dve dvožični vodi, v katerih so delovale tri žice, četrta pa je ostala rezerva do izgradnje tretjega voda in zagona drugega kroga.

Poleg običajnih nosilcev so za energetski sistem HE Dneper nastali edinstveni prehodni nosilci različnih izvedb, ki si zaslužijo posebno omembo.

Po GOELRO

Prva leta GOELRO, ki jih je zaznamovala intenzivna gradnja daljnovodov različnih napetostnih razredov z najrazličnejšimi tehničnimi rešitvami, so bila zelo pomembna za pridobivanje izkušenj pri projektiranju in gradnji visokonapetostnih vodov. V zelo kratkem času so bili osvojeni novi napetostni razredi: 110-115 in 220 kV. Že v letih 1931-32 so razpravljali o ustvarjanju daljnovodov z napetostjo 400 in 500 kV, obravnavali so različne zasnove podpor, poskušali so ekstrapolirati izkušnje načrtovanja vodov Dneprostroy in Svir na nove pogoje. Pri obstoječih stresnih razredih se je nadaljevalo izboljševanje podpornih struktur zanje. Po eni strani je bilo veliko pozornosti posvečeno uporabi lesa: v poznih tridesetih letih prejšnjega stoletja so se leseni drogovi začeli uporabljati ne le na 35 in 110 kV daljnovodih, temveč tudi na daljnovodih 220 kV. Po drugi strani so začeli delovati industrijski velikani prvih petletk in pomanjkanje konstrukcijske kovine je minilo, kar je omogočilo širšo uporabo kovinskih nosilcev. Nekaj ​​pozornosti je bilo namenjeno armiranobetonskim nosilcem, vendar jih takrat tehnične težave, povezane z njihovo proizvodnjo in vgradnjo, še niso omogočale široke uporabe.

Splošni trend je bil prehod v drugi polovici 1930-ih - zgodnjih 1940-ih na tovarniško montažo drogov z električnim varjenjem: pojavile so se varjene modifikacije drogov tipa Shatura, ki so bile omenjene zgoraj, so se pojavili varjeni drogovi za 35 in 220 kV vodove.

Do konca tridesetih let prejšnjega stoletja so bili za 35 kV vodove zasnovani enotni varjeni konstrukcijski nosilci naslednjih razredov ( sl.51): A-37g - sidro, P-37g - vmesno in U-37g - kotno. Podpore so bile izdelane po shemi "božično drevo". Traversi - kanal, ravna trikotna oblika. V primerjavi s prejšnjimi kovinskimi stebri za 35 kV daljnovode se je povečala dolžina prečk in navpična razdalja med njimi. Cev je bila sestavljena iz dveh zvarjenih delov, povezanih s sorniki. podpira te vrste Odlikovala sta jih preprosta zasnova in razmeroma majhna teža ter so se uporabljali povsod do konca petdesetih let prejšnjega stoletja.

Za 220 kV vodove v aktivni gradnji je bila do sredine tridesetih let prejšnjega stoletja ustvarjena standardna zasnova enokrožnih portalnih nosilcev, ki se je bistveno razlikovala od tistih, ki se uporabljajo na progah DGES in Svir-Leningrad. Oporniki portalnega tipa so bili sestavljeni iz dveh ozkih stebrov pravokotnega prereza, na katerih je bila postavljena vodoravna prečka ( sl.52). Vsak regal je bil utrjen na ločenem kompaktnem temelju. Izbrana zasnova je omogočila, da so nosilci bolj produktivni, prenosljivi in ​​zmanjšali mehanske obremenitve, ki nastanejo zaradi posedanja temeljev stebrov v primerjavi s širokopodnožnimi nosilci tipa Svir. Podporni deli portala so bili izdelani v tovarni z električnim varjenjem. Na progi so končne odseke povezovali z zakovicami, v poznejših letih pa s sorniki. Obstajale so vmesne, sidrne in kotne različice podpore. Portalni nosilci te serije so se uporabljali povsod na 220 kV vodovih in zelo dolgo - do konca petdesetih let prejšnjega stoletja. Med njimi: VL Stalinogorsk - Moskva, Rybinsk - Moskva in drugi. Obstajale so tudi tipične prehodne opore za 220 kV vodove višine 35 in 70 metrov.

Odmik od uporabe struktur obdobja GOELRO se je začel v prvih povojnih letih. Po eni strani so do konca petdesetih let prejšnjega stoletja še naprej gradili vodove na drogovih varjene konstrukcije tipa Shatursky in 220 kV vodove na prostostoječih portalih. Po drugi strani pa so se vse pogosteje uporabljali ozki osnovni nosilci in konstrukcije tako imenovanega "mešanega" tipa. Stebri mešanega tipa so bili uporabljeni na daljnovodih 35-220 kV in so imeli enako deblo kot ozkopodnožni (nemški tip), spodnji del pa se je močno razširil proti temelju. Tako so nosilci mešanega tipa združili prednosti ozkih in širokih podstavkov. Pojavilo se je veliko različnih podpornih zasnov, ki so jih ustvarili različni oblikovalski inštituti, med katerimi je vodilni Leningradski inštitut "Teploelektroproekt" (TEP). Poleg tega se je pojavilo velika količina možnosti podpor, ob upoštevanju značilnosti različnih podnebnih območij. Leta 1948 se je pojavila nova serija nosilcev za 110 kV vodove, ki so nadomestili Shatura: nosilci tipa "krimski" ( sl.53). Glede na zasnovo debla so ti nosilci pripadali mešanemu tipu. Ena od variant vmesne podpore je bila ozka podlaga. Pri izdelavi odsekov v tovarni je bilo uporabljeno električno varjenje, za povezavo odsekov pa so bili uporabljeni vijaki. Traverze so bile ploščate konstrukcije, nosilni elementi imeli so kanale. Obstajale so različice nosilcev za obešanje dveh in ene ozemljitvene žice. Podpore krimskega tipa so nadomestile šaturske in postale zelo razširjene na ozemlju ZSSR, še vedno se uporablja veliko število takšnih podpor. Varjeni nosilci mešanega tipa (Krim, Leningrad in drugi) so se še naprej uporabljali do sredine šestdesetih let prejšnjega stoletja, zato so jih nadomestili tehnološko naprednejši enotni nosilci z vijačnimi konstrukcijami.

Poleg tega so bili v povojnih letih v ZSSR zgrajeni prvi daljnovodi 400 in 500 kV ( sl.55). Odražale so tudi izkušnje, pridobljene ob nastajanju elektroenergetske industrije. Nekatere splošne tehnične rešitve, uporabljene pri oblikovanju teh linij, so bile obravnavane že v zgodnjih tridesetih letih prejšnjega stoletja ( sl.54).

Če povzamemo članek, je treba še enkrat omeniti, da so bila leta delovanja društva Elektroperedaka in prva leta GOELRO, ko je potekala aktivna gradnja daljnovodov in se preizkušali različni pristopi in tehnične rešitve, zelo pomembna za nabiranje neprecenljivih izkušenj pri načrtovanju in gradnji visokonapetostnih vodov ter tudi za usposabljanje usposobljenega inženirskega in tehničnega osebja. Pridobljene izkušnje so postale temelj za celoten kasnejši razvoj domačih električnih omrežij in za oblikovanje enotnega energetskega sistema.

Literatura:

1. Inženir I.V. Linde, "Referenčni priročnik za inženirje elektrotehnike", 11. izdaja, druga

Državna tiskarna, 1920

2. Koch, "High Voltage Power Transmission", Založba Urada za tujo znanost in

Tehniki, Berlin, 1921

3. A.A. Smurov, "Visokonapetostna elektrotehnika in prenos električne energije",

tiskarna. Buharin, Leningrad, 1925

4. W.E.K. visokonapetostni biro, Zbornik 1. vseslovenske konference o prenosu velike moči na velike razdalje z ultravisokonapetostnimi tokovi, GEI M-L, 1932

5. Tehnična enciklopedija, poglavja. ur. Martens, letnik 20, OGIZ RSFSR, Moskva, 1933

6. Ing. V. V. Guldenbalk, Gradnja visokonapetostnih daljnovodov, ONTI NKTP ZSSR, GEI M-L, 1934

7. Elektrotehnični priročnik (transparentne postaje in visokonapetostna omrežja) pod splošno. ur.

inženir M.V. Homyakova, GEI Moskva-Leningrad, 1942

8. Elektrotehnični priročnik (visokonapetostne električne inštalacije, transformatorske postaje, omrežja in daljnovodi) pod obč. ur. inž. M.V. Khomyakova, GEI Moskva-Leningrad, 1950

9. Daljnovodi in postaje 400 kV, ORGENERGOSTROY, Kuibyshev, 1958

E.V. Starostin, "Sanje in jambori romantikov Shatura"

Slika 43 - fotografija Dmitrija Novoklimova

VL nosilci so zasnovani tako, da zagotavljajo zahtevane razdalje med fazami in tlemi. Vodoravna razdalja med središčema dveh sosednjih nosilcev iste črte se imenuje razpon. Obstajajo prehodni, vmesni in sidrni razponi. Sidrni razpon je običajno sestavljen iz več vmesnih razponov.

Vrste podpore

Glede na število verig so nosilci razvrščeni na enoverižne in dvoverižne. Nadzemni vod z dvema vezjema, izdelan na dvokrožnih nosilcih, je cenejši od dveh vzporednih vodov, izdelan na enoveznih nosilcih, in ga je mogoče zgraditi v krajšem času.

VL nosilci so razdeljeni v dve glavni skupini: vmesne in sidrne. Poleg tega se razlikujejo vogalni, končni in posebni nosilci.

Vmesne podpore so nameščene na ravnih odsekih poti. V normalnem načinu zaznavajo navpične obremenitve iz mase žic, izolatorjev, armatur in horizontalne obremenitve zaradi pritiska vetra na žice in nosilce. Ko se ena ali več žic zlomi, vmesni nosilci prevzamejo dodatno obremenitev, usmerjeno vzdolž črte, in so izpostavljeni torziji in upogibanju. Zato so izdelani z določeno mejo varnosti. Število vmesnih nosilcev na zračnih vodih je do 80%.

Sidrne opore so nameščene na ravnih odsekih trase za prehod nadzemnih vodov skozi inženirske konstrukcije ali naravne ovire. Njihova zasnova je trdnejša in močnejša, saj zaznavajo vzdolžno obremenitev zaradi razlike v napetosti žic in kablov v sosednjih sidrnih razponih in med namestitvijo - iz napetosti žic, obešenih na eni strani.


Kotni nosilci so nameščeni na vogalih nadzemnega voda. Kot zasuka črte je kot v načrtu črte (slika 2.1), ki dopolnjuje notranji kot črte na 180 0. Če je kot vrtenja trase manjši od 20 0, so nameščene kotne vmesne podpore, če je več kot 20 0 - kotna sidra (slika 2.1).

riž. 2.1. Načrt in profil odseka VL:

A - sidrna podpora, P - vmesna podpora, UP - kotna vmesna podpora, UA - kotna sidrna podpora, KA - končna sidrna podpora

Končni nosilci so vrsta sidra in so nameščeni na koncu in začetku linije. V normalnih pogojih delovanja zaznavajo obremenitev zaradi enostranskega vleka žic.

Specializirani vključujejo nosilce za prenos, katerih zasnova vam omogoča spreminjanje vrstnega reda žic na nosilcu; odcepne proge - za odcepitev glavne proge itd.

Podporni material

Po normativih tehnološkega oblikovanja nadzemnih vodov prenosne napetosti 35 kV in več, se priporočajo naslednja področja uporabe različnih materialov za izdelavo drogov.

lesene podpore(bor, zimski macesen, za nekritične dele - smreka, jelka), impregnirane z antiseptikom, se uporabljajo za enokrožne daljnovode 35 - 150 kV, kjer je uporaba lesa ekonomsko ugodna. Prednost lesenih drogov je njihova nizka cena, dovolj visoka mehanska trdnost, visoke električne izolacijske lastnosti in nizki stroški. Glavna pomanjkljivost je krhkost.

Podporniki iz armiranega betona se uporabljajo na ravnem terenu za enovezne vodove 35 - 220 kV, na vse dvovodne vodove - 35 - 110 kV, na nadzemne vodove - 500 kV, ki potekajo na ravnem območju, kjer kovinske podpore niso ekonomsko izvedljive. Na nadzemnih vodih, ki potekajo po gorskem ali razgibanem terenu, ni dovoljeno uporabljati armiranobetonskih nosilcev. Nosilci iz armiranega betona imajo visoko mehansko trdnost, so vzdržljivi, poceni za uporabo, izdelavo in montažo v primerjavi s kovinskimi. Njihova pomanjkljivost je velika masa, ki povečuje stroške prevoza. Pri armiranobetonskih nosilcih glavne natezne sile prevzema jeklena armatura, saj beton ne deluje dobro na napetost, pri stiskanju pa glavne obremenitve zaznava beton.

Skupno delo betona in jekla je posledica naslednjih lastnosti. Beton je med strjevanjem trdno vezan na armaturo zaradi lepljenja in trenja, ki nastane zaradi krčenja betona med strjevanjem, kar povzroči stiskanje armaturnih palic z betonom. Kot rezultat, ko sta izpostavljena zunanjim silam, oba materiala delujeta skupaj, sosednji odseki betona in jekla dobijo enake deformacije. Jeklo in beton imata približno enake koeficiente linearnega raztezanja, kar odpravlja pojav notranjih napetosti v armiranem betonu med spremembami zunanja temperatura. Beton zanesljivo ščiti armaturo pred korozijo in zaznava tlačne napetosti med temperaturnimi nihanji. Pomanjkljivost armiranega betona je nastanek razpok v njem, zlasti na mestih stika s tlemi. Za povečanje odpornosti proti razpokam se uporablja prednapenjanje armature, ki ustvarja dodatno stiskanje betona. Glavni elementi armiranobetonskih nosilcev so nosilci, traverzi, kabelski nosilci in prečke. V tovarnah armiranega betona se stojala izdelujejo bodisi na centrifugah, ki izvajajo oblikovanje in zbijanje betona, bodisi z vibriranjem, stiskanjem betonske mešanice z vibratorji. S centrifugiranjem se izdelajo okrogle votle stožčaste in valjaste stojala, z vibracijami - pravokotne (GOST 22387.0-85). Za dvokrožne nadzemne vodove z napetostjo več kot 35 kV in več se uporabljajo centrifugirani regali z oznako SK (konični regali) in STs (cilindrični regali). SK regali se uporabljajo na daljnovodih 35-750 kV dveh vrst: dolžine 22,6 m in 26 m z zgornjim in spodnjim premerom 440/650 mm oziroma 416/650 mm, izdelani v enem poenotenem opažu. Stojala ST so izdelana z dolžino 20 m in premerom 800 mm. Za 35 kV nadzemne vodove se uporabljajo CB odporni na vibracije z dolžino 16,4 m.

Kovinske podpore se uporabljajo na dvovodnih daljnovodih 35-500 kV, na enoveznih daljnovodih 110, 220, 330 kV, kjer je nemogoča ali nepraktična uporaba armiranobetonskih nosilcev, na daljnovodih 750 kV. Glavne konstrukcije kovinskih nosilcev so izdelane iz jekla St3, najbolj obremenjene nosilne enote pa iz nizko legiranih jekel. Deli nosilcev so tovarniško vroče pocinkani. Montaža nosilcev se izvede s pomočjo vijačnih povezav. Njihova prednost pred armiranim betonom je, da vam omogočajo ustvarjanje konstrukcij, zasnovanih za velike obremenitve in kakršne koli podnebne razmere, imajo visoko mehansko trdnost z relativno majhno maso. Vendar so precej dragi in podvrženi koroziji. Jekleni nosilci so po izvedbi lahko enostebrni (stolpni) in portalni ter prostostoječi ali z naramnicami glede na način pritrditve na temelje.

Poenotenje podpor

Na podlagi rezultatov dolgoletne prakse pri gradnji in delovanju nadzemnih vodov se določijo najustreznejši in najvarčnejši tipi in izvedbe nosilcev ter se sistematično izvaja njihovo poenotenje, kar omogoča uporabo enotnega priročnega sistema oznak in oznak. klasifikacije. Poenotenje omogoča zmanjšanje skupnega števila vrst podpor, števila standardnih velikosti podpornih delov, izbiro, če je potrebno, racionalne zamenjave nosilcev ali njihovih delov in organiziranje njihove množične proizvodnje v specializiranih obratih. Po poenotenju so za vsako vrsto podpore določeni pogoji za uporabo: napetost nadzemnih vodov, število tokokrogov, ledena površina, največja hitrost vetra, razponi znamk žic, znamke kablov. Zadnje poenotenje jeklenih stebrov je bilo izvedeno v letih 1995-96, po njej se je razširil obseg uporabljenih presekov žice, kar omogoča optimalno gostoto toka, poenotile so se dolžine izolacijskih strun, razvila so se priporočila za upoštevanje upoštevajte stopnjo onesnaženosti ozračja pri izbiri izolatorjev, spremembe so bile izvedene v zasnovi stebrov , spremenjena so imena vrst podpor. V skladu s temi pogoji je v referenčnih knjigah izbrana ustrezna vrsta podpore, katere ime odraža naslednje značilnosti:

1) vrsta podpore: P - vmesna, U - kotna (vmesna ali sidrna), C - specializirana;

2) nosilni material: D - les, B - armirani beton, za kovinske nosilce ni črkovne oznake;

3) nazivna napetost nadzemnih vodov;

4) standardna velikost - to je številka, ki odraža trdnostne lastnosti podpore: sodo število je dodeljeno dvojni verigi, liho število je dodeljeno enoveznemu.

Na primer, PB35-3 je vmesna armiranobetonska enovezna podpora za 35 kV nadzemne vodove (namenjena za gradnjo daljnovodov v III-IV regijah na ledu, hitrost vetra do 30 m / s, z AS95 / 16- AC150 / 24 žic in TK-35 kabel).

Najpomembnejše značilnosti nadzemnih vodov, odvisno od vrste podpore, sta koncepta celotnega in celotnega razpona. Dimenzija G je najmanjša dovoljena PUE, navpična razdalja med najnižjo točko povešanja žice do prečkanih inženirskih konstrukcij ali površino zemlje ali vode. Dimenzije so določene zaradi varnega obratovanja nadzemnih vodov (tabela 2.1).

Tabela 2.1

Celoten razpon je razpon, ki ga določa pogoj dovoljena razdalja od žic do tal, pod pogojem, da so nosilci nameščeni na popolnoma ravno površino. Vrednosti skupnih razponov so navedene v tehničnih značilnostih nosilcev.

Daljnovodi (TL) so eden izmed kritične komponente sodobno električno omrežje. Daljnovod je sistem energetske opreme, ki presega elektrarne in je zasnovan za daljinski prenos električne energije prek električnega toka.


Daljnovodi so razdeljeni na kabelske in zračne. kabel daljnovod je daljnovod iz enega ali več kablov, položenih neposredno v zemljo, kabelskih kanalov, cevi, kabelskih konstrukcij. zračni daljnovod (VL) je naprava, zasnovana za prenos in distribucijo električne energije po žicah, ki so na prostem.


Za napravo nadzemnih daljnovodov se uporabljajo posebne konstrukcije - nosilci nadzemnih daljnovodov. Stolpi za prenos električne energije so posebne strukture, zasnovane tako, da držijo žice nadzemnih električnih vodov na določeni razdalji od tal in drug od drugega.


Pilonski sistem nadzemnih daljnovodov je bil razvit v začetku 20. stoletja, ko so se začele pojavljati prve močne elektrarne in je postal možen prenos električne energije na velike razdalje. Do sredine 20. stoletja se je zvijanje žic za stolpe za prenos električne energije odvijalo na tleh. Toda ta način razvaljanja je imel številne pomanjkljivosti: žica, ki se je vlekla po tleh, je bila deležna številnih poškodb in je zahtevala popravilo že med postopkom namestitve. Majhne praske in odrezki so povzročili koronsko razelektritev, kar je povzročilo izgube prenesene energije.


V petdesetih letih dvajsetega stoletja se je v Evropi razvila posebna metoda vgradnje električnih žic - tako imenovana metoda vleka. Metoda vlečenja vključuje navijanje žice neposredno na nameščene prenosne stolpe s posebnimi valji, ne da bi žico spustili na tla. Na enem koncu zračnega voda je nameščen napenjalni stroj, na drugem pa zavorni stroj. Zahvaljujoč tej metodi se je pri gradnji daljnovodov znatno zmanjšala možnost poškodb električnih žic in zmanjšali stroški popravil, kar je posledično privedlo do zmanjšanja izgub prenesene električne energije. Prednost te metode se izraža tudi v tem, da so naravne (reke, jezera, gozdovi, gore itd.) in umetne (avtomobilske in železnice, zgradbe ipd.) pregrade olajša in pospeši postavitev daljnovodov. V Rusiji se tehnologija montaže stebrov daljnovoda "pod napetostjo" uporablja že od leta 1996 in je trenutno najbolj primeren in priljubljen način postavitve stebrov za nadzemni prenos električne energije.


V moderna gradnja Prenosni stolpi se uporabljajo tudi kot nosilci za držanje ozemljenih strelovodov in komunikacijskih vodov iz optičnih vlaken. Uporabljajo se tudi kot osvetlitev prostora na avtocestah, ulicah, trgih itd. v temnih urah dneva. Nosilci VL so zasnovani za konstrukcije daljnovoda pri projektni temperaturi zunanjega zraka do vključno -65˚С.


Podpore so razdeljene v dve glavni skupini, odvisno od načina obešanja žic:

  • vmesni stolpi za prenos moči. Žice na teh nosilcih so pritrjene v podporne sponke;
  • nosilci vrste sidra. Žice na sidrnih nosilcih so pritrjene v nateznih sponkah. Ti nosilci se uporabljajo za vlečenje žic.

Dve glavni skupini sta razdeljeni v vrste s posebnim namenom:

  • vmesne ravne podpore. Nameščeni so na ravnih odsekih proge in so namenjeni za podporo žic in kablov ter niso zasnovani za obremenitve zaradi napetosti žic vzdolž proge. Na vmesnih nosilcih z visečimi izolatorji so žice pritrjene v posebne nosilne girlande, ki so razporejene navpično. Na nosilcih z izolatorji zatičev so žice pritrjene z žičnim pletenjem. Vmesne ravne podpore zaznavajo vodoravne obremenitve zaradi pritiska vetra na žice in oporo, navpične pa od teže žic in lastne teže nosilca daljnovoda;
  • vmesne kotne podpore. Namestijo se na vogalih linije z obešanjem žic v podpornih girlandah. Poleg obremenitev, ki delujejo na vmesne ravne nosilce, vmesni nosilci zaznavajo tudi obremenitve prečnih komponent napetosti žic in kablov;
  • sidrne kotne podpore. Vgrajeni so pri kotih vrtenja daljnovoda več kot 20˚, imajo bolj togo strukturo kot vmesni kotni nosilci in so zasnovani za znatne obremenitve;
  • sidrne podpore. Na ravnih odsekih poti so nameščene posebne sidrne podpore za prečkanje inženirskih objektov ali naravnih ovir. Zaznajte vzdolžno obremenitev zaradi napetosti žic in kablov;
  • končne podpore. So vrsta sidrnih nosilcev, nameščenih na koncu ali začetku daljnovodov in so zasnovani tako, da absorbirajo obremenitve zaradi enostranske napetosti žic in kablov;
  • posebne podpore, ki vključujejo: transpozicijo - služijo za spreminjanje vrstnega reda žic na nosilcih; vejne linije - za napravo vej iz glavne linije; križni - uporablja se pri prečkanju nadzemnih vodov v dveh smereh; proti vetru - za povečanje mehanske trdnosti nadzemnih vodov; prehodni - pri prečkanju nadzemnih vodov skozi inženirske strukture ali naravne ovire.

Glede na način pritrditve v tla so pore razdeljene:



Glede na zasnovo daljnovoda se nosilci delijo na:

  • samostoječe opore. Po drugi strani pa so razdeljeni na enojno stojalo in multirack;
  • opore z naramnicami;
  • kabelski nosilci zasilne rezerve.

Prenosni stolpi so razdeljeni na nosilce za vodove z napetostjo 0,4, 6, 10, 35, 110, 220, 330, 500, 750, 1150 kV. Te skupine podpor se razlikujejo po velikosti in teži. Več napetosti, ki teče skozi žice, višja in težja je podpora. Povečanje velikosti nosilca je posledica potrebe po pridobitvi zahtevanih razdalj od žice do telesa nosilca in do tal, ki ustrezajo PUE (pravilom o električni napeljavi) za različne omrežne napetosti.


Glede na material izdelave so stolpi za prenos moči razdeljeni na lesene, kovinske in armiranobetonske. Izbira vrste stolpov za prenos električne energije je običajno odvisna od razpoložljivosti ustreznih materialov na področju gradnje daljnovoda, ekonomske izvedljivosti in tehničnih lastnosti objekta v gradnji. Leseni drogovi se uporabljajo za vodove z nizko napetostjo, do 220/380 V. Vendar imajo leseni drogovi zaradi prednosti, kot so nizki stroški in enostavnost izdelave, pomembne pomanjkljivosti: leseni drogovi so kratkotrajni (življenjska doba je 10 - 25 let). ), nimam visoka moč, material ostro reagira na spremembe podnebnih razmer.


Kovinski drogovi so veliko močnejši od lesenih, vendar zahtevajo stalno vzdrževanje - površino konstrukcij in povezovalnih elementov je treba občasno barvati ali pocinkati, da preprečimo oksidacijo ali korozijo.


Visoka trdnost in odpornost materiala na deformacije, korozijo in nenadne podnebne spremembe, dolga življenjska doba konstrukcij (približno 50-70 let), požarna odpornost, visoka proizvodnost in nizki stroški so med redkimi razlogi, zaradi katerih lahko trdimo, da je armirani beton je najprimernejša rešitev za proizvodnjo prenosnih stolpov v Rusiji. Dejansko v državi z velikim območjem in raznolikim podnebjem obstaja potreba ne le po velikem številu razširjenih komunikacijskih linij, temveč tudi po visoki zanesljivosti v razmerah ostre spremembe. vremenske razmere in stopnjo vlažnosti. Prisotnost visokokakovostnih armiranobetonskih nosilcev za daljnovode je najpomembnejši pogoj za zagotavljanje stabilnosti delovanja elektroenergetike. Skupina podjetij Blok proizvaja in dobavlja na gradbeni trg samo visokokakovostne izdelke v strogem skladu z GOST in SNiP.


Armiranobetonski regali nosilcev daljnovoda so glede na način izdelave razdeljeni na dve vrsti.

  • vibrirane podporne noge. Metoda izdelave, pri kateri je betonska mešanica med vlivanjem v kalup izpostavljena vibracijam, kar zagotavlja povečanje gostote in enakomernosti betona z manjšo porabo cementa. Izdelani so iz prednapetega in nenapetega armiranega betona in se uporabljajo kot nosilci in oporniki v nosilcih daljnovodov z napetostjo do 35 kV ter kot stebri za razsvetljavo;
  • centrifugirani nosilci. Metoda kuhanja betonska mešanica, pri katerem je zagotovljena enakomerna porazdelitev zmesi, zato je vsak odsek popolnoma zbijen. Centrifugirani nosilni regali so zasnovani za daljnovode z napetostjo 35-750 kV.

Konstruktivno so armiranobetonski nosilci daljnovodov podolgovati regali z različnimi odseki, odvisno od pričakovanih obratovalnih pogojev in obremenitev. Zasnova nosilcev vključuje tudi prisotnost vgrajenih delov za namestitev sponk, traverzov in pritrdilnih elementov za togo ali tečajno pritrditev žic, pa tudi plošč za povečanje nosilne funkcije izdelkov.


Glede na vrsto konstrukcije so armiranobetonske podpore razdeljene na glavne vrste:

  • cilindrični nosilci regalov;
  • stožčasti drogovi.

Armiranobetonski stebri za daljnovode so predstavljeni s širokim naborom.


Za visokonapetostne daljnovode so centrifugirani cilindrični in stožčasti drogovi izdelani v skladu z GOST 22687.2-85 "Cilindrični armiranobetonski centrifugirani drogovi za visokonapetostne daljnovode" in GOST 22687.1-85 "Konični armiranobetonski centrifugirani drogovi za visokonapetostne daljnovode" napetostni drogovi daljnovoda", oz.


Vibrirani regali so izdelani v skladu z GOST 23613-79 "Vibrirani regali iz armiranega betona za nosilce visokonapetostnih daljnovodov. Specifikacije", GOST 26071-84 "Vibrirani stebri iz armiranega betona za nosilce nadzemnih daljnovodov z napetostjo 0,38 kV. Specifikacije" in serije 3.407.1-136 "Armirani betonski stebri 0,38 kV nadzemnih vodov" in 3.407.1-143 "Armirani betonski stebri 10 kV nadzemnih vodov".


Posebni dvostebrni nosilci so izdelani v skladu s serijo 3.407.1-152 "Enotni projekti vmesnih dvostebrnih armiranobetonskih nosilcev daljnovodov 35-500 kV."
Serija 3.407.1-157 "Poenoteno izdelki iz armiranega betona transformatorske postaje 35-500 kV "vključuje vibrirane stožčaste regale s pravokotnim prerezom, centrifugirane cilindrične regale. Serija 3.407.1-175" Poenotene zasnove vmesnih enostebrnih armiranobetonskih nosilcev nadzemnih vodov 35-220 kV "vsebuje navodila za izdelavo stožčasti nosilci nosilcev.


Centrifugirani armiranobetonski nosilci kontaktnega omrežja in razsvetljave so izdelani po seriji 3.507 KL-10 "Nosi kontaktnega omrežja in razsvetljave".


Portland cement različnih razredov tlačne trdnosti, od B25, odporen proti električni koroziji in okoljski koroziji, se uporablja kot material za izdelavo armiranobetonskih stebrov nosilcev daljnovoda. Drobnozrnat pesek se uporablja kot agregat in gramoz drobljen kamen. Za vsak projekt a drugačna možnost priprava betonske mešanice: vibracije se uporabljajo za omare daljnovodov z napetostjo do 35 kV in razsvetljave, centrifugiranje - za stebre daljnovodov z napetostjo 35-750 kV. Razreda betona za odpornost proti zmrzali in vodoodpornost sta določena glede na obratovalne pogoje in podnebje na območju gradnje, od F150 oziroma od W4. Dodatno se betonu stebrov dodajajo posebni plastifikacijski in plinski dodatki.


Beton stebrov nosilcev daljnovoda je ojačan s prednapeto armaturo za večjo trdnost izdelkov. Vsi ojačitveni deli in vgrajeni izdelki so nujno prekriti s posebno snovjo proti notranji koroziji.


Kot delovna ojačitev se uporablja jeklo naslednjih razredov:

  • palica, toplotno utrjena s periodičnim profilom razreda At-VI po GOST 10884-71 med delovanjem regalov v gradbenem območju z načrtovano zunanjo temperaturo najmanj -55 ° C;
  • palični vroče valjani periodični profil razredov A-IV in A-V. Ko je načrtovana temperatura zunanjega zraka pod -55 ° C, je treba jeklo teh razredov uporabiti v obliki celih palic izmerjene dolžine. Kot prečno ojačitev se uporablja armaturna žica. razred B-I. Za izdelavo sponk, ozemljitvenih vodnikov in montažnih zank se uporablja vroče valjano gladko ojačitveno jeklo razreda A-I.

Označevanje regalov v skladu z GOST 23613-79.


V oznaki blagovne znamke stojala črke in številke pomenijo: SV - vibrirano stojalo; dodatni črki "a" in "b" - možnosti stojala, kjer:

  • "a" - prisotnost v regalih vgrajenih izdelkov (zatičev) in lukenj za pritrditev žic;
  • "b" - prisotnost lukenj v regalih za pritrditev sidrnih plošč;
  • številka po črkah - dolžina stojala v decimetrih;
  • številka za prvim pomišljajem je izračunani upogibni moment v metrih tonske sile;
  • številka za drugo pomišljajem je konstrukcijski razred betona za odpornost proti zmrzovanju.

Za stojala iz cementa, odpornega na sulfat, je črka "c" postavljena za konstrukcijsko stopnjo betona za odpornost proti zmrzali.


Za stojala, namenjena za uporabo v prostorih z izračunano zunanjo temperaturo pod -40 °C ali ob prisotnosti agresivnih tal in podtalnica, tretja skupina blagovne znamke vključuje tudi ustrezne oznake lastnosti, ki zagotavljajo vzdržljivost regalov v delovnih pogojih: M - za stojala, ki se uporabljajo na območjih z ocenjeno zunanjo temperaturo -40 ° C;


Za stojala, ki se uporabljajo v pogojih izpostavljenosti agresivnim tlom in podtalnici - značilnosti stopnje gostote betona: P - povečana gostota, O - še posebej gosta.


V skladu z GOST 22687.1-85 in GOST 22687.2-85 je blagovna znamka stojala sestavljena iz alfanumeričnih skupin, ločenih z vezajem.


Prva skupina vsebuje oznako velikosti stojala, vključno z:


črkovna oznaka tipa stojala, kjer:

  • SK - stožčasti;
  • SC - valjast;
  • potem je dolžina stojala navedena v metrih v celih številkah.

Druga skupina vključuje oznake: nosilnost regala in obseg njegove uporabe v nosilcu ter značilnosti prednapete vzdolžne armature:

  • 1 - za ojačitveno jeklo razred A-V ali At-VCK;
  • 2 - enako, razred A-VI;
  • 3 - za ojačitvene vrvi razreda K-7 z mešano ojačitvijo;
  • 4 - enako, razred K-19;
  • 5 - za ojačitvene vrvi razreda K-7;
  • 0 - za armaturno jeklo razreda A-IV ali At-IVK.

V tretji skupini, če je potrebno, razmislite dodatne značilnosti(odpornost na agresivna okolja, prisotnost dodatnih vgrajenih izdelkov itd.).


Oznaka po seriji 3.407.1-136 za konstrukcije nosilnih elementov daljnovoda 0,38 kV je sestavljena iz alfanumerične oznake.


Prvi del označuje oznako vrste nosilca daljnovoda:

  • P - vmesno;
  • K - terminal;
  • UA - kotno sidro;
  • PP - prehodni vmesni;
  • POA - prehodno sidro;
  • PC - križ.

V drugem delu - standardna velikost podpore: lihe številke za enovezne nosilce, sode številke za osem- in devetžilne nadzemne vodove.


Oznaka po seriji 3.407.1-143 za stebre 10 kV nadzemnih vodov ima v prvem delu črkovno oznako tipa stebra:

  • P - vmesno;
  • OA - vejno sidro;
  • itd.

V drugem delu - digitalni indeks 10, ki označuje napetost nadzemnega voda.


V tretjem delu je skozi pomišljaj zapisana številka standardne velikosti podpore.


Podporni elementi, ki vključujejo plošče in sidra, so označeni z alfanumerično oznako P - plošča, AC - cilindrično sidro.


Vezaj označuje številko velikosti izdelka.


Označevanje armiranobetonskih vmesnih enostebrnih nosilcev po seriji 3.407.1-175 in dvostebrnih nosilcev po seriji 3.407.1-152 je sestavljeno iz alfanumerične oznake.


Prva številka pomeni redno številko regije, v kateri se podpora uporablja;


Naslednja kombinacija črk je vrsta podpore:

  • PB - vmesni beton;
  • PSB - vmesni posebni beton;
  • Naslednja skupina številk je napetost nadzemnega voda v kV, v dimenzijah katere je izdelan nosilec;
  • Številka, ki sledi pomišljaju, je serijska številka nosilca daljnovoda v poenotenju, pri čemer so lihe številke enoveznim nosilcem, sode pa dvokrožnim.

Označevanje izdelkov nosilcev po seriji 3.407.1-157:


Prva skupina alfanumeričnih oznak vključuje črke pogojnega imena izdelkov in glavnega dimenzije v decimetrih, kjer:

  • BC - vibrirano stojalo.

Druga skupina skozi vezaj označuje nosilnost v kN.m;


Tretja skupina skozi vezaj označuje oblikovne značilnosti (možnost ojačitve, prisotnost dodatnih vgrajenih delov).


Označevanje nosilcev serije 3.407-102 vključuje naslednje elemente:

  • STsP - valjasto votlo stojalo;
  • BC - vibrirano stojalo;
  • VSL - vibrirano stojalo za razsvetljavo in železniška omrežja;
  • Temu sledi številka, ki označuje velikost izdelka.

Označevanje polov kontaktnega omrežja in razsvetljave po seriji 3.507 KL-10 je sestavljeno iz alfanumeričnih oznak.


Centrifugirani stolpi za prenos moči (številka 1-1):

  • OKC - stebri za zunanjo razsvetljavo s kablom;
  • ОАЦ - sidrne podpore za zunanjo razsvetljavo z dovodom zraka;
  • OPTS - vmesni stebri zunanje razsvetljave z dovodom zraka;
  • OSC - kombinirani nosilci kontaktnega omrežja in zunanje razsvetljave s kabelskim napajanjem.

Prva številka za črkami skozi vezaj označuje vodoravno standardno obremenitev nosilca v centnih, druga - dolžino podpore v metrih.


Vibrirane podpore (številke 1-2, 1-4, 1-5):

  • SV - stojalo vibrirana zunanja razsvetljava s kablom ali dovodom zraka;
  • Številka, ki sledi za črkami, označuje standardni upogibni moment tesnila v tm;
  • Druga številka, ločena z vezajem, označuje dolžino stojala v metrih.

Neobremenjena vibrirana stojala (številka 1-6):

  • Prva skupina vsebuje črkovno oznako vrste konstrukcije, CB - vibrirano stojalo in številčno - dolžino stojala v decimetrih;
  • Druga skupina je simbol nosilnosti.

Storitve za izdelavo kovinskih konstrukcij nosilcev daljnovoda, proizvodnjo kovinskih izdelkov, storitve obdelave kovin po naročilu izvaja podjetje "Skhid-budkonstruktsiya", Ukrajina.

Katere vrste stolpov za prenos električne energije obstajajo?

Pri izdelavi kovinskih konstrukcij za daljnovode ločimo pihajoče vrste nosilcev daljnovodov: vmesne nosilce daljnovodov, sidrne nosilce daljnovodov, kotne nosilce daljnovodov in posebne kovinske izdelke za daljnovode.
Različne vrste konstrukcij nadzemnih daljnovodov, ki so najštevilčnejše na vseh daljnovodih, so vmesni nosilci, ki so zasnovani za podporo žic na ravnih odsekih poti. Vse visokonapetostne žice so pritrjeni na traverze za prenos moči preko nosilnih girland izolatorjev in drugega strukturnih elementov nadzemnih električnih vodov. V normalnem načinu ta vrsta daljnovoda podpira zaznavanje obremenitev zaradi teže sosednjih polovičnih razponov žic in kablov, teže izolatorjev, linearnih armatur in posameznih podpornih elementov, pa tudi obremenitve vetra zaradi pritiska vetra na žice, kable. in kovinsko konstrukcijo samega daljnovoda. V zasilnem načinu morajo konstrukcije vmesnih nosilcev daljnovodov prenesti napetosti, ki nastanejo, ko se ena žica ali kabel zlomi.

Razdalja med dvema sosednjima vmesnima nosilcema voznega voda se imenuje vmesni razpon.
Kotni nosilci VL so lahko vmesni in sidrni. Vmesni vogalni elementi daljnovodov se običajno uporabljajo pri majhnih kotih vrtenja poti (do 20 °).
Sidrni ali vmesni vogalni elementi daljnovodov so nameščeni na odsekih trase daljnovoda, kjer se njegova smer spreminja.
Vmesni kotni nosilci nadzemnih vodov v normalnem načinu poleg obremenitev, ki delujejo na običajne vmesne elemente daljnovodov, zaznavajo celoten napor zaradi napetosti žic in kablov v sosednjih razponih, ki se izvajajo na točkah njihovega obešenja vzdolž simetrale kot vrtenja daljnovoda.
Število sidrnih kotnih nosilcev nadzemnih vodov je običajno majhen odstotek skupnega števila na progi (10 ... 15%). Njihovo uporabo določajo pogoji vgradnje vodov, zahteve po križiščih prog z različnimi objekti, naravnimi ovirami, torej se uporabljajo na primer v gorskih območjih in tudi, kadar vmesni vogalni elementi ne zagotavljajo zahtevane zanesljivosti. . Kot sponke se uporabljajo tudi sidrne vogalne podpore, iz katerih se žice linije vodijo do stikalne naprave podpostaje ali postaje. Na vodovih, ki potekajo v naseljenih območjih, se poveča tudi število sidrnih kotnih elementov daljnovodov. Žice nadzemnega voda so pritrjene skozi napenjalne vence izolatorjev. V normalnem načinu na te lep podpore poleg obremenitev, navedenih za vmesne lepe elemente, vplivata napetostna razlika vzdolž žic in kablov v sosednjih razponih ter rezultat gravitacijskih sil vzdolž žic in kablov. Običajno so vsi nosilci sidrnega tipa nameščeni tako, da je rezultanta gravitacijskih sil usmerjena vzdolž osi nosilne prečke. V zasilnem načinu morajo sidrni stebri daljnovodov vzdržati prelom dveh žic ali kablov.
Razdalja med dvema sosednjima sidrnima nosilcema daljnovoda se imenuje sidrni razpon.
Odcepni elementi daljnovodov so zasnovani za izvajanje odcepov od glavnih nadzemnih vodov, če je potrebno, za oskrbo z električno energijo odjemalcem, ki se nahajajo na določeni razdalji od poti.
Prečni elementi se uporabljajo za prečkanje žic nadzemnih vodov v dveh smereh na njih.
Končni regali nadzemnih vodov so nameščeni na začetku in koncu daljnovoda. Zaznavajo sile, usmerjene vzdolž črte, ki jih ustvarja običajna enostranska napetost žic.
Za nadzemne vodove se uporabljajo tudi nosilci za sidra daljnovoda, ki imajo večjo trdnost v primerjavi z zgoraj navedenimi vrstami regalov in več kompleksna struktura.
Za nadzemne vodove z napetostjo do 1 kV se uporabljajo predvsem armiranobetonski regali.

Kaj so stolpi za prenos električne energije? Razvrstitev sort

Glede na način pritrditve v tla so razvrščeni:

VL nosilci nameščeni neposredno v tla
- Nosilci daljnovoda nameščeni na temelje

Različne vrste nosilcev daljnovoda po zasnovi:

Prostostoječi stolpi za prenos električne energije
- Palice z naramnicami

Po številu vezij so stolpi za prenos električne energije razvrščeni:

eno verigo
- dvojna veriga
- Večverižna

Stebri enotnega daljnovoda

Na podlagi dolgoletne prakse pri gradnji, projektiranju in obratovanju nadzemnih vodov se določijo najustreznejši in najvarčnejši tipi in izvedbe nosilcev za ustrezne podnebne in geografske regije ter izvedejo njihovo poenotenje.

Oznaka stolpov za prenos električne energije

Katere vrste podpor se uporabljajo za gradnjo vl?

Za kovinske in armiranobetonske nosilce nadzemnih vodov 10 - 330 kV je sprejet naslednji sistem označevanja.

P, PS - vmesni nosilci

PVS - vmesni nosilci z notranjimi priključki

PU, PUS - vmesni kot

PP - vmesni prehodni

U, US - sidro-kotni

K, KS - terminal

B - armirani beton

M - Poliedrski

Kako so označeni nadzemni vodi?

Številke za črkami v oznaki označujejo napetostni razred. Prisotnost črke "t" označuje kabelsko stojalo z dvema kabloma. Številka skozi vezaj v oznaki nosilcev daljnovoda označuje število vezij: liho, na primer, eno v oštevilčenju nosilca daljnovoda je enovezni vod, sodo število pri oštevilčenju - dvo- in večverižni. Številka do "+" v oštevilčenju pomeni višino pritrditve na osnovni nosilec (velja za kovino).

na primer, konvencije VL podpira:
U110-2 + ​​14 - Kovinska sidrna dvoverižna podpora s stojalom 14 metrov
PM220-1 - Vmesna kovinska večplastna enoverižna podpora
U220-2t - Kovinski sidrni kotnik
PB110-4 - Vmesni armirani beton

Glede na način obešanja žic so nosilci razdeljeni v dve glavni skupini:

vmesni nosilci, na katere so žice pritrjene v nosilnih sponkah;

sidrne podpore za napenjalne žice; na teh nosilcih so žice pritrjene v nateznih sponkah.

Te vrste podpor so razdeljene na vrste, ki imajo poseben namen.

Vmesne ravne podpore so nameščene na ravnih odsekih proge. Na vmesnih nosilcih z visečimi izolatorji so žice pritrjene v podpornih girlandah, ki visijo navpično; na nosilcih z izolatorji zatičev so žice pritrjene s pletenjem žice. V obeh primerih vmesni nosilci zaznavajo vodoravne obremenitve zaradi pritiska vetra na žice in na nosilec, navpične pa od teže žic, izolatorjev in lastne teže podpore.

Na vogalih linije so nameščeni vmesni kotni nosilci z žicami, obešenimi v nosilnih girlandah. Poleg obremenitev, ki delujejo na vmesne ravne podpore, vmesni in sidrni kotni nosilci zaznavajo tudi obremenitve prečnih komponent napetosti žic in kablov. Pri kotih vrtenja daljnovoda, večjih od 20 °, se teža vmesnih kotnih nosilcev znatno poveča. Pri velikih kotih vrtenja so nameščeni sidrni koti.

Razvrstitev.

Po dogovoru

Vmesni nosilci so nameščeni na ravnih odsekih trase daljnovoda, namenjeni so le podpori žic in kablov.

Kotni nosilci so nameščeni na vogalih nadzemnega voda. Pri majhnih kotih vrtenja (do 15-30 °), kjer so obremenitve majhne, ​​se uporabljajo kotne vmesne podpore.

Sidrne opore so nameščene na ravnih odsekih poti za prečkanje inženirskih objektov ali naravnih ovir. Trden in vzdržljiv.

Končni nosilci so vrsta sidra in so nameščeni na koncu ali začetku linije.

Posebne podpore: transpozicija, veja, križ, proti vetru.

Glede na način pritrditve v tla

Ozka podpora; Podpore, nameščene neposredno v tla; Nosilci, nameščeni na temelje

Klasični (s široko podlago več kot 4 m2), praviloma okvir (okvir) z betonskim vlivanjem ali utežmi, prekritimi s peskom in gramozom

Ozka podlaga (manj kot 4 m2) (na primer: pritrjena na jekleno cev, jekleni vijak ali armiranobetonski kup)

Posebna končna podpora - prehod iz nadzemnega voda v podzemni kabelski vod

Po zasnovi

Nosilec za kabel PS110PV-1M; Tristebrni kotni nosilec 35 kV, ki ga je izdelal GK ELSI; Samostoječi nosilci (enostebrni večstebrni); Podpore z naramnicami; Kabelski nosilci rezerve za nujne primere

Po številu verig

eno vezje; dvojna veriga; Večverižna

Po napetosti

Nosilci so razdeljeni na nosilce za vodove 0,4, 6, 10, 35, 110, 220, 330, 500, 750, 1150 kV. Te skupine podpor se razlikujejo po velikosti in teži. Večja kot je napetost, višji so nosilci, daljši so njeni prehodi in večja je njena teža. Povečanje dimenzij nosilca je posledica potrebe po pridobivanju zahtevanih razdalj od žice do telesa nosilca in do tal, ki ustrezajo EMP za različne omrežne napetosti.

Glede na material izdelave

Armirani beton- iz betona, ojačanega s kovino. Za vodove 35-110 kV in več se običajno uporabljajo centrifugirane betonske podpore. Prednost armiranobetonskih nosilcev je njihova odpornost proti koroziji in izpostavljenosti kemikalijam v zraku. Glavna pomanjkljivost je velika teža, razmeroma visok odstotek napak med transportom.

kovinski- iz jekla posebnih razredov. Posamezni elementi so povezani z varjenjem ali sorniki. Za preprečevanje oksidacije in korozije je površina kovinskih nosilcev pocinkana ali občasno barvana s posebnimi barvami. Vrste: kovinski rešetkasti drogovi, kovinski poliedrski drogovi, drogovi iz jeklenih cevi