Воздушная линия электропередачи для горной местности

Воздушная линия электропередачи для горной местности

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ВОЗДЛШАЯ ЛИНИЯ ЭЛЕКТРОПЕ:РЕДАЧИ ДЛЯ ГОРНОЙ МЕСТНОСТИ, содержащая грунтовые анкера, расположенные поочередно на противоположных склонах, к которым подвешены несуnpie тросы с образованием непрерывной зигзагообразной линии в плане, и многофазовые изолирующие подвески , каждая из которых одним из концов прикреплена к несущему тросу, отличающаяся тем, что, с целью снижения стоимости, несущие тросы присоединены непосредственно к грунтовым анкерам, в каждом пролете несущего троса укреплено по крайней мере по три изолирующие подвески, указанные концы которых закреплены i (Л к несущему тросу в пролете между грунтовыми анкерами, а расположение проводов в плане при переходе через середину каждого пролета несущего троса изменено на противоположное . g

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

ОДНЦ

РЕСПУБЛИК

09) (И) 4 (51) Н 02 С 7/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И (ЛНРЫТИЙ

1 ф f.(;4 ..=- ь@@ф

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ к автаюсномм саищтвпьствь (21) 3545188/24-07 (22) 31 O l . 83 (46) 23.01.85. Бюл. Ф 3 (72) А.Я.Абдурахманов, В.И. Галактионов, Ю.M.Æóðàâëåâ и Ф.С.Свердлин (71) Главное производственное управление энергетики и электрификации

Таджикской ССР и Таджикский научноисследовательский отдел.. энергетики Всесоюзного государственного проектно"изыскательского и научно-исследовательского института "Энергосетьпроект" (53) 621.315..1(088.8), (56) 1. Экспресс-информация. сер.

"Строительство линий электропередачи и подстанций", 1976, В 10, с. 32.

2. Авторское свидетельство СССР . М 936143, кл. Н 02 G 7/00, 1980. (54)(57) ВОЗДУШНАЯ ЛИНИЯ ЭЛЕКТРОПЕ;РЕДАЧИ ДЛЯ ГОРНОЙ МЕСТНОСТИ, содержащая грунтовые анкера, расположенные поочередно на противоположных склонах, к которым подвешены несущие тросы с образованием непрерывной зигзагообразной линии в плане, и многофазовые изолирующие подвески, каждая из которых одним из концов прикреплена к несущему тросу, отличающаяся тем, что, с целью сн)аления стоимости, несущие тросы присоединены непосредственно к грунтовым анкерам, в каждом пролете несущего троса укреплено по крайней мере по три изолирующие подвески, указанные концы которых закреплены к несущему тросу и пролете между грунтовыми анкерами, а расположение проводов в плане при переходе через середину каждого пролета несущего троса изменено на противополож- . ное.

1136240

Изобретение относится к электроэнергетике, в частности к воздушным

/ линиям электропередачи высокого напряжения и может быть использовано при сооружении линий в горной мест- 5 ности

Известна воздушная линия электропередачи для горной местности, содержащая грунтовые анкера, расположенные поочередно на противополож- 10 ных горных склонах, к которым укреплены одним концом многофазовые изолирующие подвески, при этом провода в плане образуют зигзагообразную линию Я .

Однако данная линия может быть применена только при углах поворота проводов на каждой изолирующей подвеске не менее 50-60, иначе, углы наклона подвесок к горизонту превысят 20

40-50 и в большинстве вариантов не ,удастся обеспечить требуемый габарит от проводов до горного склона.

Кроме того, зажимы для крепления проводов на подвесках и провода в 25 пролете расположены на многие десятки метров ниже f ðóíòoâüè анкеров, что требует для прокладки линии наличия высоких горных склонов. При невысоких и пологих склонах, которые имеют наибольшее распространение ,в горных районах, применение данной ли нии в силу указанных причин связано с необходимостью многократного увеличения тяжений в проводах, что технически затруднено и приводит к нереально большому увеличению стоимос" ти линии

Наиболее близким техническим решением к изобретению является воздуш-4О ная линия электропередачи, которая может быть применена и в горной местности, содержащая грунтовые анкера, расположенные поочередно на противоположных горных склонах, к которым 45 подвешены несущие тросы с образованием непрерывной зигзагообразной лиHBH в плане, и многофазовые изолирующие подвески, каждая из которых одним иэ концов укреплена к несущему тросу j2) .

В известной линии зажимы для крепления проводов расположены несколько змие чем в (I) ве счет применения S5 несущего троса. Однако увеличение высоты подвески проводов при этом незначительно, до нескольких метров, что также не позволяет использовать эту линию при низких и пологих горных склонах без существенного увеличения ее стоимости.

Кроме того, несущие тросы дополнительно увеличивают нагрузки на многофазовые подвески. Не устраняется также зависимость параметров линии от величины углов ее поворота на грунтовых анкерах, возникают дополнительные трудности в обеспечений габаритов от проводов до троса в середине пролета при обросе гололеда, пляске проводов.

Цель изобретения — снижение стоимости линии.

Поставленная цель достигается тем, что в воздушнойлинии электропередачи для горной местности, содержащей грунтовые анкера, расположенные поочередно на противоположных горных склонах, к которым подвешены несущие тросы с образованием непрерывной зигзагообразной линии в плане и многофаэовые изолирующие подвески, каждая из которых одним из концов прикреплена к несущему тросу, несущи тросы присоединены непосредственно к грунтовым анкерам, в каждом пролете несущего троса укреплено по краиней мере по три изолирующие подвески, указанные концы которых закреплены к несущему тросу в пролете между грунтовыми анкерами, а расположение проводов в плане при переходе че" рез середину каждого пролета несущего троса изменено на противоположное.

На фиг.1 приведен участок предлагаемой линии, общий вид. в плане; на фиг.2 — разрез А-А на фиг.1; на фиг.З вЂ” вид Б на фиг. 1(разрез;на фиг.4 —. пример конструктивного выполнения изолирующей подвески; на фиг.5— вариант натяжного крепления несущего троса к грунтовому анкеру, вид в плане; на фиг.6 — то же, для промежуточно-углового крепления несущего троса; на фиге7 — пример конструктивного выполнения монтажной подвески; на фиг.8 — схема монтаЖа участка линии, положение со смонтированным несущим. тросом; на фиг.9— то же, по положение при раскатке про.водов; на фиг.10 — то же, но положение при перекладке проводов из монтажных роликов в зажимы.

1136240

Предложенная воздушная линия электропередачи содержит. грунтовые анкера 1, расположенные поочередно на противоположных горных склонах, к ко- торым подвешен несущий трос 2 с помощью узлов 3 крепления с образованием в плане непрерывной зигзагообразной линии с углами поворота на грунтовых анкерах 1. В каждом из пролетов несущего троса 2 между грун- 10 товыми анкерами I размещены по крайней мере три поддерживающих узла 4, к каждому из которых одним концом прикреплена многофазовая изолирующая подвеска, состоящая, например, 15 иэ изолирующих элементов 5 — 7 и размещенных между ними трех зажимов 8 для крепления проводов 9 фаэ А, В, 0, которые в плане при переходе через середину пролета несущего тро- 2О са 2 изменяют свое положение на противоположное.

Предложенная линия может быть просто увязана с участками линии традиционного исполнения — на опо25 рах 10, например, так, как показано на фиг.1, когда с одной из изолирующих подвесок, ближайшей к грунтовому анкеру I, провода крепятся к опоре 10 натяжными гирляндами 11.

Изолирующие элементы 5 — 7 могут быть выполнены из гирлянд изоляторов или из полимерных стеклопластиковых изоляторов, что предпочтительнее, так как снижается вес изолирую- 3S щих подвесок, соответственно уменьшаются нагрузки на несущий трос 2 и стрелы его провеса. При этом изолирующие элементы 5 должны быть выбраны на фазное напряжение, а изоли- 40 рующие элементы б и 7 — на линейное напряжение. Расстояние между поддерживающим узлом 4 и зажимом 8, а также между зажимами 8 по длине изолирующей подвески может быть больше длины изолирующих элементов 5 — 7 и выбирается исходя иэ обеспечения требуемого расстояния между провода-. ми 9 по условию надежной работы в пролетах. С этой целью в сЬстав изо- M лирующих подвесок могут .быть включены дополнительные элементы из сцепкой арматуры, например, промэвенья, а также вставки из троса.

Поддерживающие узлы 4 размещают у по пролетам несущего троса 2, например, таким образом, чтобы пролеты проводов 9 между всеми изолирующими подвесками были примерно одинаковыми

Наиболее рациональные длины пролетов продав 9 — порядка 50-100 м.

Расстояния от грунтового анкера 1 до ближайших к нему поддерживающих узлов 4 выбирают таким образом, чтобы провода 9 огибали горный склон с габаритами, допустимыми для линии соответствующего класса напряжения.

Эти расстояния по длине несущего троса 2 в большинстве вариантов определяются величиной в 20-50 м.

Провода 9 в пролетах между изолирующими подвесками подвешивают с тяжением, существенно ослабленным по сравнению с допускаемым, например для сталеалюминиевого провода — в

2-3 раза. При этом из-за малой длины пролетов проводов 9 стрелы их провеса увеличиваются как правило, в пределах до 1-3 м, что для данной линии несущественно, но при этом достигается значительное снижение уси" лий на элементы изолирующей подвески и на несущий трос 2, что приводит к соответствующему снижению

1 их материалоемкости и стоимости линии.

Например, для ВЛ 35-110 кВ наиболее рациональным тяжением в проводах

9 является такое тяжение, когда усилие в изолирующем элементе 5 не превышает допускаемого для изоляции минимального стандартного 7-тонного ряда нагрузок. Это позволяет максимально уростить комплектацию изолирующих подвесок, снизить .их стоимость. Конкретное значение расчетного тяжения в проводах 9 должно определяться технико-экономическим расчетом по минимуму .стоимости предложенной линии в реальных условиях применения.

Необходимость в креплении в каждой пролете несущего троса 2 не менее трех изолирующих подвесок определяется следующим: распределение нагрузок от проводов 9 по длине несущего троса 2 при прочих равных условиях позволяет подвесить этот трос с мень" шей стрелой провеса, что по.:воля-" ет подвесить этот трос с меньшей стрелой провеса, что позволяет распо-, ложить грунтовые анкера I ниже по склону, соответственно уменьшается длина пролетов несущего троса 2, что дополнительно уменьшает.его стрелу провеса и материалоемкость, I 1 362

30 появляетСя возможность выполнять пролеты провода 9 практически любой длины, вне зависимости от расстояния между грунтовыми анкерами их расположения в плане. Соответственно практически исчезает влияние стре-, лы провеса проводов 9 на выбор отметки расположения грунтовых анкеров 1 на горных склонах, что позволяет применять линию в районах с относитель- 10 но невысокими горными склонами, где известные линии с грунтовыми анкерами применены быть не могут.

Кроме того, две крайних изолирующих подвески в каждом из пролетов несущего троса 2 в предложенной линии расположены в плане по разные стороны от оси несущего троса 2.

Соответственно в средней части пролета несущего троса 2, где его стре- 20 ла провеса максимальна, провода 9 будут располагаться под этим тросом практически по вертикали. Если в этом месте не расположить еще одну изолирующую подвеску (которая будет но крайней мере третьей в пролете несущего троса 2), то надежность линии может снизиться из-за возможности сближения проводов при неравномерном сброса гололеда. Наличие изолирующей подвески в средней части пролета несущего троса 2 позволяет поднять провода 9 к несущему тро су 2 (фиг.3), стабилизировать их положение в пространстве. При этом возникает растягивающая сила Р от ве са проводов, которая существенно улучшает работу линии при неравномерном сбросе гололеда. Соответствен но обеспечивается надежность работы линии при малых междуфазовых рас стояниях, близких к допускаемым по условию грозовых.перенапряжений для линии, увеличивается габарит от проводов 9 до земли.

За счет изменения расположения ,, проводов I 6, С в плане при пере, ходе через середину каждого пролета несущего троса на противоположное

1 ,провода располагаются вдоль склонов, на которых находятся грунтовые анке- о ра 1. Это позволяет обеспечивать нормируемые габариты при пологих горных склонах, при небольших углах поворота линии, прокладывать линию при более низком расположении грун-. ,товых анкеров.

На фиг.4 приведен вариант конструктивного выполнения изолирующей

40 6 подвески для ВЛ 110 кВ с гирляндами изоляторов. К несущему тросу 2 подвеска укреплена поддерживающим зажимом 4, что возможно, так как усилия на этот зажим вдоль оси несущего

- троса 2 относительно невелики. Гирлянда изоляторов 5 подвешена к,за жиму 4 с помощью серьги 12. Между. гирляндами изоляторов с помощью двухлапчатых ушек 13 и пром1 звеньев 14 укреплены две одинаковые тросовые вставки 15 с прессуемыми зажимами 16 на концах (с соединительными элементами в виде лапки для соединения типа палец-проушина) .

Каждый провод 9 укреплен в поддерживающем зажиме 8, который у двух верхних проводов 9 через прессуемый зажим 16 и отрезок троса 17 с помощью клыковых зажимов 18 прикреплен к троссовой вставке 15, а у нижнего провода 9 (справа на фиг.4) через ушко однолапчатое 19 присоединен к гирлянде 7. Изменяя длину тросовой вставки 15 и место крепления к нему

"поддерживающих зажимов 8 можно вы= полнить изолирующую подвеску с любыми геометрическими параметрами, не изменяя ее комплектации, что удобно для практического использования.

На фиг.5 приведен вариант натяж-. ного крепления несущего троса 2 к грунтовому анкеру 1 в скале. При этом на бетонной банкетке 20 с.помощью четырех заглубленных в скалу болтов 21 укреплена стальная пли,та 22 с отверстиями 23. В отверстия 23 с помощью скобы 24 укреплена натяжная подвеска с прессуемым за.жимом 25 типа НАС (промежуточные звенья подвески условно не показаны), в котором запрессован конец несущего .троса 2. Такое крепление обладает повышенной надежностью и универсально, так как несущий трос 2 в каждом из пролетов работает независимо, а .вариант применим при любом угле поворота,.

На фи1.6 приведен вариант креп1ления несущего троса 2 с помощью зажима 26 типа, ПГУ. В этом случае могут быть снижены трудозатраты на монтаж несущего троса 2, но вариант применим только при относительно

,малых сечениях несущего троса 2 и углах его поворота.

Возможны и другие варианты крепления несущего троса 2 к грунтовым анкерам 1, а также другие конструкции грунтовых анкеров.

113б240!

Монтаж предложенной линии может быть осуществлен с помощью известнык технологических приемов. В качестве примера рассмотрим последовательность выполнения работ для 5 анкерного участка иэ четырех пролетов несущего троса 2, ограниченного. двумя анкерными опорами 10.

Сначала раскатывают и монтируют несущий трос 2 во всех пролетах, подвешивая его с заданными монтажными стрелами провеса по общеприня1той технологии (фиг.8). Затем на земле отмЕчают места размещения по длине пролета поддерживающих узлов 4, 15 после чего с помощью веревочной петли, наброшенной на несущий трос 2, и привязанной к ней кисти, по меткам на земле наносят соответствующие метки 27 краской на несущем тро- З1 се 2.

Собирают монтажные подвески 28 на земле в районе соответствующих меток 27, которые выполняют такого же веса и габаритов, как и изолирую- 25 щие подвески, но с заменой глухих зажимов 8 на монтажные ролики 29, а изолирующие элементы,5 — 8 — встав-, ;хами соответствующей длины и веса.

Вариант конструктивного выполнения такой подвески приведен на фиг.7. ,При этом между поддерживающим зажимом 4 и крайним роликом 29 расположена тросовая вставка 30 с прессуемыми зажимами 16 на концах, а средние.ролики 29 укреплены по схеме, аналогичной фиг.4 для поддерживаю.щих зажимов 8, с помощью клыковых зажимов 18 ° На тросовой вставке 30 укреплены три груза 31, вес которых

40 и места установки выбирают таким . образом, чтобы весовые характеристики монтажной подвески по ее длине

/ по возможности более точно соответствовали соответствующим характерис тикам изолирующей подвески.

На фиг.8 и 9 монтажные подвес- . ки 28 условно показаны линиями

Для определенности будем считать, что несущие тросы 2 укреплены по ва-, рианту, приведенному на фиг.5.

После сборки монтажных подвесок приступают к раскатке проводов,9, которую выполняют для трех нроводов 9 одновременно тяговым механиз- 55 мам 32 (фиг.9). Как,только раскатывают первый пролет, опускают несущий трос 2 в этом пролете (на фиг.9) 8 опущенный несущий трос 2 показан штриховой линией), присоединяют к нему по меткам 27 поддерживающие узлы 4 монтажных подвесок, укладывают провода 9 в монтажные ролики 29 и вновь поднимают опущенный несущий трос 2 вместе с монтажными подвесками и проводами. Аналогично поступают в каждом из пролетов, пока последовательно провода 9 не раскатаны на всем анкерном участке °

После этого приступают к натягиваЮ нию проводов 9, для чего их укрепляют через натяжные гирлянды 11 к одной иэ анкерных опор IО, а с другой стороны присоединяют через ролики на другой опоре 10 к тяговому механизму через известное устройство для одновременного натягивания трех проводов (на фиг.!О не показаны). Отвизировав провода 9 с заданными монтажными тяжениями, контролируемыми, например, но динамометру, по общепринятой технологии укрепляют провода 9 к анкерной опоре 10 у тягового механизма через натяжные гирлянды 11.

В результате выполненных работ все элементы анкерного участка предложенной линии находятся в проектном положении, эа исключением того, что провода 9 расположены на роли«ах 29, а вместо изолирующих смонтированы монтажные подвески.

Для завершения монтажных работ выполняют операции перекладки проводов 9 (фиг.! 0) . С этой целью отмеча-, ют положения проводов 9 на роликах 29 с помощью веревочной петли с кистью. Затем тяговым механизмом

32 опускают два пролета несущего троса 2 с одного из грунтовых анкеров (на фиг. I-О в опущенном положении штри ховыми линиями показаны только несу" ,щий трос 2 и монтажные подвески), заменяют на земле монтажные подвес ки на изолирующие, по меткам на проводах 9 укрепляют глухие зажимы 8, после чего несущие тросы 2 вновь под» нимают и укрепляют к грунтовому анкеру I. Аналогично поступ=.ют на каждом грунтовом анкере !. После выполнения перекладки проводов 9 на всем анкерном участке процесс монта- жа линии завершен.

Рассмотренная технология позволяет индустриальными способами смонтировать предложенную линию, сохранить

1136240

10 изоляцию, с высокой точностью обеспечивая проектное положение элементам линии в любой местности. Возможны различные варианты монтажа с ее применением в зависимости от местных ,условий.

При эксплуатации линии обслуживание ее элементов или ликвидацию аварии (обрыв провода) также удобно, производить после опускания двух про-10

:летов несущего троса 2 с одного грун,тового анкера 1 по схеме, приведенной на фиг.lO.

Технический эффект, достигаемый при применении линии, заключается 1$ в следующем.

Малые пролеты проводов практичес ки исключают влияние стрелы провеса проводов на выбор отметки располо.жения грунтовых анкеров на горных склонах, в результате чего грунтовые анкеры могут быть расположены на высоте в 1,5-2,0 раза меньшей, чем необходимо для известных линий. В результате появляется возможность при- 5 менять предложенную линию в районах с невысокими горными склонами, где обычно применяют дорогие линии на металлических опорах.

Расположение проводов вдоль каждого склона с грунтовым анкером, а также непосредственное крепление несущих тросов к грунтовым анкерам позволяет применять линию при пологих горных склонах, до 10 — 20 при самых коротких длинах многофазовых изолирующих подвесок.

Устраняется зависимость высоты подвески проводов от углов поворота

Ю линии, возможно применение линии при небольших углах поворота, до

10-20

3а счет возможности подвески проводов с ослабленным натяжением существенно возрастает надежность линии, так как практически может быть исключен обрыв проводов от механических воздействий, появляется возможность эффективного применения алюминиевых проводов, многократно снижаются усилия на изолирующие подвески, упрощается их конструкция.

Уменьшается подвижность проводов при ветре, неравномерном сбросе гололеда.

Экономический эффект от применения предложенной линии достигается за счет снижения стоимости линии при невысоких и пологих горных склонах, которые часто встречаются при прокладке линий. В этих условиях известная линия или имеет нереально большую стоимость, или вообще не может быть применена. Предлагаемая линия позволяет обеспечить более высокое расположение проводов относительно грунтовык анкеров и эффективное огибание ими пологих возвышенностей, что позволя ет или предельно снизить материалоемкость и стоимость всех элементов линии, или существенно уменьшить количество грунтовых анкеров за счет увеличения длин пролетов несущего троса.

1 36240

1136240

Фиг.7

1136240

Составитель Л.Январева

Техред О. Ващишина Корректор М.Максниишннец

Редактор А.Шандор

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4

Закаэ 10297/41 Тираж 620 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делаи иэобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5