Проектирование и сооружение опор воздушных

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

Электрические воздушные линии (ВЛЭП) предназначены для передачи и распределения электрической энергии по проводам, расположенным на открытом воздухе и прикрепленным к различным опорным конструкциям. Воздушные линии электропередачи могут быть с напряжением до 1 кВ включительно и выше 1 кВ (3, 6, 10 кВ и выше по шкале стандартных напряжений).

Воздушные линии состоят из следующих основных конструктивных элементов: опор различного типа для подвески проводов и грозозащитных тросов; проводов различных конструкций и сечений для передачи по ним электрического тока; грозозащитных тросов для защиты линий от грозовых разрядов; изоляторов, собранных в гирлянды, для изоляции проводов от заземленных частей опоры; линейной арматуры для крепления проводов и тросов к изоляторам и опорам, а также для соединения проводов и тросов; заземляющих устройств для отвода токов грозовых разрядов или короткого замыкания в землю.

Проектирование и сооружение ВЛЭП ведется в соответствии с ПУЭ. Проектирование строительных конструкций опор и фундаментов производится на основании СНиП. ПУЭ устанавливают требования к линиям с различным напряжением исходя из их назначения: чем выше передаваемые напряжение и мощность линии, тем больший ущерб приносит ее повреждение, поэтому к линиям с более высоким напряжением предъявляются и более строгие требования.



Общая характеристика опор воздушных линий

Железобетонные опоры воздушных линий.

Железобетонные опоры широко применяются на ВЛ до 500 кВ включительно. Срок службы железобетонных опор в среднем в два раза выше, чем деревянных, хорошо пропитанных опор. Отпадает необходимость в использовании древесины, повышается надежность электроснабжения.

При изготовлении железобетонных опор для обеспечения необходимой плотности бетона применяются виброуплотнение и центрифугирование. Виброуплотнение производится различными вибраторами (инструментами или навесными приборами), а также на вибростолах. Центрифугирование обеспечивает очень хорошее уплотнение бетона и требует специальных машин-центрифуг. На ВЛ 110 кВ и выше стойки опор и траверсы портальных опор - центрифугированные трубы, конические или цилиндрические. На ВЛ 35 кВ стойки - центрифугированные или из вибробетона, а для воздушных линий более низкого напряжения - только из вибробетона. Траверсы одностоечных опор - металлические оцинкованные.



Рис 1.Железобетонная опора 35 кВ

Металлические опоры воздушных линий.

Металлические опоры (стальные), применяемые на линиях электропередачи напряжением 35 кВ и выше, достаточно металлоемкие и требуют окраски в процессе эксплуатации для защиты от коррозии. Устанавливают металлические опоры на железобетонных фундаментах. Независимо от конструктивного решения и схемы металлические опоры выполняются в виде пространственных решетчатых конструкций.



Рис 2.Металлическая опора 110 кВ

Классификация опор воздушных линий по назначению

По назначению опоры воздушных линий разделяют на промежуточные, анкерные, угловые, концевые и специальные.

Промежуточные опоры предназначены только для поддержания проводов, их не рассчитывают на одностороннее тяженке. В случае обрыва провода с одной стороны опоры при креплении его на штыревых изоляторах он проскальзывает в вязке и одностороннее тяжение снижается. При подвесных изоляторах гирлянда отклоняется и тяжение также снижается.

Промежуточные опоры составляют подавляющее большинство (свыше 80 %) опор, применяемых на воздушных линиях.

Анкерные опоры.

На анкерных опорах провода закрепляют жестко, поэтому такие опоры рассчитывают на обрыв части проводов. К штыревым изоляторам на анкерных опорах провода крепят особенно прочно, увеличивая при необходимости число изоляторов до двух или трех.



Рис 3. Анкерная металлическая опора 110 кВ

Часто на анкерных опорах вместо штыревых ставят подвесные изоляторы. Будучи более прочными, анкерные опоры ограничивают разрушения воздушных линий в аварийных случаях.

Для надежности работы линий анкерные опоры устанавливают на прямых участках не реже чем через 5 км, а при толщине слоя гололеда свыше 10 мм не реже чем через 3 км. Концевые опоры --это разновидность анкерных. Для них одностороннее тяжение проводов -- не аварийное состояние, а основной режим работы.

Угловые опоры устанавливают в местах изменения направления воздушной линии. При нормальном режиме угловые опоры воспринимают одностороннее тяжение по биссектрисе внутреннего угла линии. Углом поворота линии считают угол, дополняющий до 180° внутренний угол линии.

При небольших углах поворота (до 20°) угловые опоры выполняют по типу промежуточных, для больших углов поворота (до 90°) -- по типу анкерных.

Специальные опоры сооружают при переходах через реки, железные дороги, ущелья и т. п. Они обычно значительно выше нормальных, и их выполняют по особым проектам.

На воздушных линиях применяются специальные опоры следующих типов: транспозиционные - для изменения порядка расположения проводов на опорах; ответвительные - для выполнения ответвлений от основной линии; переходные - для пересечения рек, ущелий и т. д.

Транспозицию применяют на линиях напряжением 110 кВ и выше протяженностью более 100 км для того, что- бы сделать емкость и индуктивность всех трех фаз цепи ВЛ одинаковыми. При этом последовательно меняют на опорах взаимное расположение проводов по отношению друг к другу на разных участках линии. Провод каждой фазы проходит одну треть длины линии на одном, вторую - на другом и третью - на третьем месте. Одно такое тройное перемещение проводов называют циклом транспозиции

Монтаж воздушных линий 35-110 кВ

При монтажных работах по ВЛ выполняют следующие основные операции:

1. раскатку проводов и тросов, включая их соединение, и подъем на опоры поддерживающих гирлянд. Установку штыревых изоляторов на опорах производят, как правило, в процессе сборки опор, т.е. до начала монтажных работ;

2. натяжку проводов и тросов, включая визирование, и регулировку стрел провеса, крепление проводов и тросов к опорам анкерного типа;

3. крепление (перекладку из раскаточных роликов в зажимы) проводов и тросов на промежуточных опорах.

Многолетняя практика строительства ВЛ выявила наиболее целесообразную организацию ведения работ, получившую название поточного метода. Каждый вид работ поручают специализированной бригаде. Так, если в первом анкерном пролете, где начинается монтаж, выполняют крепление проводов на промежуточных опорах, то во втором производят натяжку проводов и тросов, в третьем их раскатку и т.д.

После завершения всех подготовительных работ и осмотра подготовленной к монтажу трассы приступают непосредственно к раскатке проводов. Как правило, раскатку выполняют двумя способами: с неподвижных раскаточных устройств, установленных в начале монтируемого участка, или с помощью подвижных раскаточных устройств (тележек, саней, кабельных транспортеров и т.п.), перемещаемых по трассе тяговым механизмом.

Первый способ не требует изготовления специальных передвижных раскаточных приспособлений (тележек), но во время перемещения по земле возможны повреждения троса и верхних повивов алюминиевых проводов. Барабаны с проводом устанавливают в 15--20 м от первой анкерной опоры в направлении раскатки. Отмотанный с каждого барабана на длину 15--20 м провод или трос с установленным на конце монтажным зажимом крепят к тяговому механизму. Он движется вдоль трассы и после захода на первую промежуточную опору на 30-- 40 м останавливается. Провода отцепляют и раскладывают в положении, исходном для подъема на опору.

Убедившись в правильности сборки гирлянды изоляторов, их поднимают на опору.

Этот способ применяют при монтаже коротких линий, а также на участках, где при раскатке проводов возможность их повреждения маловероятна (при хорошем снежном или травяном покрове).

Сборка опор

Элементы опор изготавливают, как правило, на специальных заводах и транспортируют частично собранными.

Последнюю сборку элементов в опоры производят на специализированных участках (полигонах) или непосредственно на пикетах трассы ВЛ. Место сборки опор выбирают в зависимости от их типа, транспортных возможностей, характеристики трассы и т.д., оно определяется в ППР. Окончательную (полную) сборку сложных опор, как правило, выполняют на пикетах трассы ВЛ. Сборку производят на специальных площадках, очищенных от мешающих предметов. Это обеспечивает удобство выкладки деталей опоры. Кроме того, для последующего подъема опоры расчищают путь для свободного прохождения кранов и тягового транспорта, надежно крепят анкеры, удаляют такелажные тросы на необходимое расстояние от действующих ВЛ сильного тока или линий связи.

Как правило, опоры выкладывают и собирают в направлении оси линии, вблизи фундаментов или котлованов с таким расчетом, чтобы собранные опоры не нужно было подтаскивать при подъеме. В состав работ по сборке опор ВЛ входит установка штыревых изоляторов, монтируемых на крючках и штырях с помощью полиэтиленовых колпачков.

Качество и исправность деталей опор проверяют дважды: сначала перед сборкой, затем на пикете трассы, так как есть возможность повреждения опор при перевозке.

На каждую сборную опору ВЛ 35 кВ и выше заполняют паспорт или делают запись в журнале сборки опор.

Для подъема и установки опор лучшим средством является гусеничный кран который требует минимума такелажных средств. Крановый крюк должен захватывать опору несколько выше ее центра тяжести, иначе она может перевернуться.

При отсутствии гусеничного крана необходимой грузоподъемности или при недостаточном вылете стрелы крана может быть применен автокран грузоподъемностью 5--7 т совместно с трактором. Опору поднимают вначале автокраном до достижения ею угла 35--40° по отношению к горизонтальной поверхности земли. Дальнейший подъем опоры выполняется трактором, натягивающим трос, закрепленный за опору. Для предотвращения опрокидывания опоры в сторону трактора к верхушке опоры до начала подъема прикрепляется тормозной трос (рис. 6, а).

При отсутствии кранов опоры устанавливают способом падающей стрелы с использованием трактора (рис. 6, б, в). Падающую стрелу предварительно поднимают вручную или с помощью небольшого крана. Для предотвращения перехода опоры через вертикальное положение предусматривают тормозной трос. Существует также способ установки опор наращиванием: опору поднимают отдельными секциями, соединяя их в вертикальном положении. Этот способ применяют при транспортировке высоких опор через реки или при установке тяжелых опор.

Конструкции опор выбирают в зависимости от напряжения ВЛ, числа цепей, нагрузок нормальных и аварийных режимов ВЛ и т. п. Конструкция опоры обеспечивает габариты проводов от поверхности земли и от пересекаемых ими объектов.

Таблица (Минимальные расстояния от проводов до поверхности земли, зданий и сооружений)

Характеристика местности	Минимальное расстояние, м, при напряжении ВЛ, кВ,
	до 1	2-20	35-110
Населенная, до поверхности земли	6	7	7
Населенная, до зданий и сооружений	3	3	4
Ненаселенная	5	6	6
Труднодоступная	4	5	5
Недоступные склоны гор, утесы, скалы	1	3	3
Районы тундры, степей с почвами, непригодными для земледелия, и пустыни	6	6	6

Зону строительства BЛ освобождают от всех инженерных сооружений, имеющих недопустимое сближение со строящейся линией.

Для сборки опор на пикетах устраивают площадки, размеры которых выбирают в зависимости от удобства выкладки деталей опор и обеспечения свободного прохождения кранов и тяговых средств с таким расчетом, чтобы используемые при установке такелажные канаты были удалены от действующих линий сильного тока и связи.

Вдоль трассы подготовляют проезды для раскаточных механизмов, ширина которых не менее ширины трактора или раскаточной тележки. При подготовке подъездов убирают посторонние предметы, бревна, пни, крупные камни и др. Деревья, попавшие на полотно дороги, спиливают так, чтобы оставшиеся пни располагались заподлицо с поверхностью земли. Когда это возможно, ширина монтажной полосы для обеспечения нормальной работы бригад электромонтажников и сохранности конструкций и проводов принимается равной для ВЛ до 20 кВ -- 4 и 35 -- 110 кВ --8 м.

В местах трассы, проходящих по лесным массивам, вырубают просеки. Ширина просек зависит от высоты и ценности насаждений. Для насаждений низкорослых пород высотой до 4 м ширина просеки принимается не менее расстояния между крайними проводами, увеличенного на 3 м с каждой стороны от проводов. При высоте деревьев более 4 м ширина просеки принимается не менее расстояния между крайними проводами плюс расстояния, равные высоте основного лесного массива с каждой стороны от крайних проводов ВЛ (отдельные деревья, растущие на краю просеки, превышающие высоту основного лесного массива и могущие при падении задеть провода ВЛ, вырубают). В местах, где вырубка просек нормальной ширины не может быть осуществлена (парки, заповедники, зеленые зоны и др.), ориентируются на допустимые расстояния от проводов ВЛ при наибольшем их отклонении до кроны деревьев, равные 2 м для BЛ до 20 кВ и 3 м -- для BЛ 35 -- 110 кВ. При прохождении ВЛ над фруктовыми садами и лесополосами с высотой Деревьев до 4 м вырубка просек не требуется. При прохождении по лесным массивам и зеленым насаждениям ВЛ до 1000 В вырубка просек не обязательна. Расстояния от проводов при большем их отклонении до деревьев, кустарников и прочей растительности составляют 1 м.

На просеке после валки деревьев и расчистки разрешается оставлять пни высотой не более 10 см от шейки корня при диаметре деревьев до 30 см и не более диаметра дерева, если последний превышает 30 см. На площадках у пикетов ВЛ и в полосе дороги, устраиваемой вдоль трассы для нужд строительства, пни подлежат срезке под уровень земли.

Электромонтажные организации при сооружении ВЛ могут выполнять весь цикл строительно-монтажных работ, включая разработку цилиндрических котлованов для бесфундаментных опор бурильными машинами, установку опор, монтаж проводов и тросов. В этом случае до передачи трассы под монтаж строители выполняют следующие работы, предусмотренные проектом: сооружение временных подъездных дорог, мостов и монтажных площадок; устройство просек; снос строений; реконструкцию пересекаемых инженерных сооружений, находящихся на трассе ВЛ или вблизи нее и препятствующих производству работ на ВЛ; расчистку трассы от посторонних предметов; разметку мест установки опор и маркировку знаков, определяющих центры опор.

Электромонтажная организация производит земляные работы при наличии согласованных и утвержденных чертежей трассы. Земляные работы в зоне расположения подземных коммуникаций (электрокабели, газопроводы, теплопроводы и др.) выполняют только с письменного разрешения организации, ответственной за эксплуатацию этих коммуникаций. К разрешению обязательно приложение плана (схемы), на котором указаны расположение и глубина заложения коммуникаций.

На отдельных участках, где котлованы не могут быть образованы бурильными машинами (скальные и мерзлые грунты, котлованы прямоугольной формы), земляные работы осуществляют строители. В этих случаях в объем работ входит также: осушение (при скоплении воды); крепление стенок (слабые, обводненные и несвязные грунты); выравнивание дна; вывоз излишнего грунта (при работе в городских условиях); очистка котлована от посторонних предметов, а зимой -- снега и льда.

Строители выполняют все виды фундаментов для опор ВЛ -- из сборного железобетона, свайные и из железобетона в монолите. До передачи трассы ВЛ под монтаж сооружение фундаментов заканчивается и с них снимается опалубка. Обратная засыпка котлованов грунтом осуществляется с обязательной послойной трамбовкой.

Объем строительных работ, предшествующих передаче трассы ВЛ под монтаж, зависит от конструкции опор, их массы, свойств грунта и определяется в каждом конкретном случае с учетом местных условий.

Приемка трассы ВЛ, котлованов, фундаментов, а также установленных специализированными организациями металлических опор производится с составлением акта (см. приложение 1). Комиссии предъявляют исполнительную документацию, в которую включают: журналы работ по устройству фундаментов (формы 56 и 57 ВСН 123-79), журнал работ по монтажу металлических опор массой более 7 т (форма 60 ВСН 123-79), паспорта на фундаменты и конструкции заводского изготовления, сертификаты на примененные материалы и другую документацию.

Комиссия, изучив исполнительную документацию, проводит натурные осмотры и необходимые измерения. Приемка трассы ВЛ под монтаж осуществляется на основании журнала разбивки опор По трассе. В процессе приемки проверяют: наличие всех осевых знаков на трассе; соответствие проекту разбивок центров промежуточных и анкерных опор, их совпадение с ориентирами, приведенными на чертеже продольного профиля. Одновременно оценивают полноту надписей на закрепительных знаках (номер и тип опоры, организация, выполнившая разбивку).

Рис. Схема разметки котлована



На прямых участках трассы проверяют соблюдение створности знаков (предельный выход из створа линии должен быть не более 10 см). В необходимых случаях стальными рулетками длиной 20 м или дальномерами замеряют длины пролетов и сравнивают их с проектными (смещение центров промежуточных опор по оси трассы ВЛ допускается без согласования с проектной организацией на 2--3 м).

Проверяют возможность подъезда к местам производства работ бурильных машин, грузоподъёмных и транспортных средств, а также механизмов для раскатки проводов. Окончание работ по рубке просек не связывают с приемкой трассы BЛ под монтаж, если оставшиеся деревья не будут препятствовать производству строительно-монтажных работ.

Создание площадок для сборки опор считают законченным, если площадки имеют достаточные размеры, соответствующие размерам опор, на них выполнена планировка грунта и очистка поверхности от посторонних предметов, если с них отведена вода, а в зимних условиях они освобождены от снега и льда.

Котлованы для железобетонных опор, выполненные строителями в местах, где невозможна работа бурильных машин, проверяют на соответствие проекту размеров в плане и глубины. Уточняют соответствие ориентировки котлованов прямоугольной формы по оси BЛ (рис. 23, а). На углах поворота они должны быть привязаны так, чтобы ось опоры располагалась по биссектрисе угла поворота трассы ВЛ (рис. 23, б). Размеры котлованов определяют с помощью стальных рулеток или мерных реек. При этом ориентируются на допускаемое отклонение уровня дна котлована от проектной ± 100 мм. Расхождение уровней дна котлована одной опоры должны быть не более 10 мм. Котлованы, из которых была откачана вода, принимают под монтаж после зачистки основания до плотного грунта с последующей песчано-гравийной подсыпкой до проектной отметки при тщательном трамбовании отсыпанного слоя.

Размеры котлована в плане определяют габаритами фундаментной части опор. Они не должны отличаться от последних более чем на 150 мм. Если установка железобетонных или металлических одностоечных опор в котлованы с ненарушенным грунтом осуществляется со сплошной заделкой бетоном, размеры котлована контролируют с учетом необходимого поперечного сечения фундамента.

Грунт, оставшийся на поверхности после разработки котлована, может мешать производству последующих работ. Если грунт расположен ближе 0,5 м от края котлована, он может оказывать опасное давление на края котлована и вызывать обрушение. Поэтому в процессе осмотра обращают внимание на укладку грунта. В необходимых случаях (см. § 6) приемку котлованов связывают с креплением их стенок.

Приемку фундаментов, выполненных строительной организацией оформляют актом при наличии соответствующих записей в журнале работ по сооружению фундаментов (формы 56 и 57 ВСН 123-79), разрешающих установку опор.

Технадзор заказчика в процессе выполнения строительных работ контролирует соответствие характеристик применяемых материалов и конструкций, правильность монтажа фундамента и соответствие записей в журнале работ. Это вызвано тем, что после окончания работ невозможно проконтролировать характеристики грунтов, условия, в которых производились работы, и отдельные отклонения установочных размеров. Особое место занимает контроль в период обратной засыпки фундаментов. Известно, что вырывающие и горизонтальные нагрузки, которые могут выдержать фундаменты, значительно изменяются от степени уплотнения грунта. Последняя зависит от частоты трамбования и применения механизмов и ручных приспособлений.

До засыпки фундамента грунтом электромонтажная организация укладывает предусмотренные проектом заземлители опор.

В ходе приемки под монтаж комиссия контролирует соответствие ориентировки фундаментов по отношению к оси ВЛ, проверяет геометрические размеры и уровни отметок, уточняет соответствие проекту и нормам расположения анкерных болтов, осуществляет внешний осмотр.

Проверку ориентирования фундаментов по отношению к оси BЛ выполняют аналогично рассмотренному выше (рис. 23). Геометрические размеры фундаментов контролируют в соответствии со схемой их расположения на пикете (приложение 3). При этом стальными рулетками или линейками замеряют расстояния между фундаментами, опоры, a нивелирами -- отметки верха фундамента по отношению к отметке ПК-0,00 м. Полученные результаты сравнивают с данными, приведенными в табл.

Таблица Допуски на установку фундаментов и свай

	Допуски для опор
Контролируемые параметры	свободно	с оттяжками
Расхождение уровней дна котлованов, мм Расстояние между осями подножников в плане,	10 +20	10 +50
Разность вертикальных отметок верха подножников (компенсируется при монтаже опоры с помощью стальных прокладок), мм Угол наклона продольной стойки подножника, град Угол наклона оси U-образного анкерного болта, град Смещение центра подножника в плане, мм	20 +0,5	20 + 1,5
	-	+2,5
	--	50

Расположение и качество установки анкерных болтов лучше всего контролировать шаблоном, представляющим собой легкую раму из угловой стали с косынками по углам рамы, в которых имеются отверстия для болтов. Шаблон соответствует определенному типу фундамента или имеет специальную конструкцию (рис. 24), допускающую регулировку его размеров в определенных пределах. Выявленные отклонения сравнивают с допускаемыми расстояниями: по горизонтали между осями болтов, установленных для крепления одной ноги опоры, должно быть ±10 мм; между верхними отметками болтов 20 мм; отклонение длины нарезки от +30 мм до нуля. Не допускаются отклонения анкерных болтов от вертикального положения в том числе изгибы и замена их диаметра на другие размеры. Анкерные болты подвергают внешнему осмотру (отсутствие сбитой резьбы, наличие антикоррозионной смазки и комплектность гаек). Качество резьбы дополнительно контролируют пробным навертыванием гаек.

При внешнем осмотре фундамента проверяют отсутствие трещин, повреждений защитного слоя бетона, оголенных мест арматуры и анкерных болтов, незаделанных раковин и повреждений поверхности. Закрепление фундаментов контролируют по степени уплотнения грунта и наличию обвалования вокруг них с крутизной откосов не более 1:1,5.

Приемку металлических опор, установленных специализированной организацией по монтажу металлоконструкций, оформляют актом (см. приложение 1) при наличии соответствующих записей в журнале работ по монтажу металлических опор (форма 60 ВСН 123-79), разрешающих монтаж проводов и тросов, осмотр опор, определение их положения и проверку отклонений от проектных размеров, оценку прочности закрепления опор на фундаментах.

Рис. Измерение прогиба элементов металлических опор:

1 -- шнур; 2 -- линейка; 3 -- элемент опоры

Представители технадзора заказчика в процессе сборки и установки контролируют качество антикоррозионной окраски опор, проверяют конструкции на отсутствие погнутых скрученных и поврежденных элементов. Выявленные прогибы поясных уголков и уголков обрешетки замеряют при помощи шнура и металлической линейки (рис. 25). Места прогибов, превышающих норму (см. табл. 3), указывают исполнителям для последующего исправления. Контроль качества сварки элементов опор осуществляют в соответствии с рекомендациями. Качество болтовых соединений должно соответствовать следующим требованиям: размеры болтов и отверстий -- проекту; болты -- требованиям ГОСТ; отверстия для черных болтов не превышают диаметр болта больше чем на 1,5--2 мм; овальность отверстий не более I мм для болтов диаметром 22 мм, 1,2 мм для болтов 25 мм и 1,5 мм для болтов 27--30 мм; ось болта перпендикулярна плоскости соединяемых элементов; головки болтов и гаек плотно соприкасаются с плоскостями соединяемых элементов и шайб; гайки закреплены против самоотвинчивания путем раскерновки резьбы болтов; шайбы (их должно быть не более трех) установлены только под гайки.

При приемке под монтаж проверяют соответствие металлических опор рабочим чертежам и наличие на них маркировок предприятия-изготовителя. Учитывая работу технадзора заказчика в процессе сборки и установки опор, выявление погнутых поясов и раскосов, лопнувших сварных швов и дефектных болтовых соединений, осуществляют выборочно. Антикоррозионное покрытие опор оценивают по отсутствию потеков краски, пропусков и следов коррозии.

Надежность крепления опор на фундаментах контролируют по наличию гаек на анкерных болтах, завернутых до отказа и закрепленных против самоотвинчивания раскерновкой резьбы болтов на глубину не менее 3 мм. На всех фундаментных болтах угловых, переходных, концевых и специальных опор обязательна установка двух гаек. Проверяют также наличие между пятой опоры и верхней плоскостью фундамента не более четырех прокладок общей высотой до 40 мм, которые должны быть обварены.

Положение опор контролируют теодолитом. Определяют отклонения верхних частей опор от вертикальной оси вдоль и поперек трассы ВЛ, развороты и наклоны траверс и сравнивают их с допустимыми значениями.

Таблица. Допуски на установку одностоечных металлических опор

Контролируемые параметры	Допуск
Отклонение вершины опоры от вертикальной оси вдоль и поперек оси трассы (отношение величины отклонения верхнего конца стойки опоры к высоте опоры)	1:200
Смещение конца траверсы от линии, перпендикулярной к оси трассы	100 мм
Выход опоры из створа линии при длине пролета, м:	100 мм
до 200
от 200 до 300	200 мм,
более 300	300 мм.

Монтаж проводов и тросов на переходах выполняют в той же последовательности и порядке, что и при монтаже их между анкерными опорами. По окончании монтажа проводов и тросов переход сдают организации-владельцу по акту. Если монтаж выполнен с отступлениями от проекта, в акте приводят перечень этих отступлений и указывают, кем они разрешены. воздушная линия металлическая опора

Изоляция воздушных электрических сетей подвергается воздействию различного рода перенапряжений. Эти перенапряжения (особенно атмосферные) могут вызвать перекрытия наружной изоляции, перебои внутренней изоляции, электрическую дугу короткого замыкания, аварийное отключение и нарушить бесперебойность электроснабжения.

Воздушные линии напряжением 110 кВ на металлических железобетонных опорах, как правило, защищают от прямых попаданий ударов молний тросами по всей длине. ВЛ напряжением 110 кВ на деревянных опорах и ВЛ напряжением до 35 кВ такой защиты не требуют. Единичные металлические и железобетонные опоры и другие места с ослабленной изоляцией на ВЛ напряжением 35 кВ с деревянными опорами защищают трубчатыми разрядниками или при наличии АПВ--защитными промежутками, а на ВЛ напряжением 110--220 кВ--трубчатыми разрядниками.

Опыт эксплуатации трубчатых разрядников показал, что применение их с целью повышения грозоупорности воздушных линий не дает должного эффекта. Дело в том, что вероятность повреждения трубчатых разрядников в течение грозового сезона имеет порядок 0,001, что при их большом числе снижает показатель грозоупорности. Кроме того, трубчатые разрядники имеют верхний и нижний пределы по току короткого замыкания, а это требует систематических ревизий и затягивает гашение электрической дуги при многократном разряде молнии и параллельном срабатывании нескольких трубчатых разрядников. Поэтому в настоящее время трубчатые разрядники устанавливаются только для защиты точек с ослабленной изоляцией. К их числу относятся: места пересечения ЛЭП, а также пересечения воздушной линии с линией связи. На линиях с деревянными опорами трубчатые разрядники устанавливают на первой тросовой опоре подхода к подстанции и на отдельных угловых металлических опорах. На высоких переходных опорах из-за повышенных индуктированных составляющих перенапряжений при прямом ударе молнии в опору рекомендуется устанавливать трубчатые или вентильные разрядники или грозозащитный трос.

Перед установкой на опору трубчатые разрядники осматривают, не снимая бумажной обертки до окончания монтажа.

Разрядники устанавливают на переходах с таким расчетом, чтобы при повреждении разрядника и перегорании провода последний падал не в переходном, а в соседнем пролете. Установка разрядника должна обеспечивать стабильность внешнего искрового промежутка и исключать возможность перекрытия его струей воды, которая может стекать с верхнего электрода. Разрядник надежно закрепляют на опоре и заземляют.

Установка разрядников на опорах ВЛ 35--110 кВ производится так, чтобы обеспечить возможность монтажа и демонтажа разрядников без отключения линии (рис. 18). Зоны выхлопа газов разрядников соседних фаз не должны пересекаться, и в них не должно быть элементов конструкций опор, проводов и пр.

Опоры, имеющие грозозащитный трос или другие устройства, грозозащитные, железобетонные и металлические опоры напряжением 3-- 35 кВ, опоры, на которых установлены силовые или измерительные трансформаторы, разъединители, предохранители или другие аппараты, а также металлические и железобетонные опоры ВЛ напряжением 110--500 кВ без тросов и других устройств грозозащиты, если это необходимо по условиям обеспечения надежной работы релейной защиты и автоматики, должны быть заземлены. При этом величину сопротивления заземляющих устройств принимают в соответствии с ПУЭ.

Рис. Установка трубчатых разрядников на BЛ35 кВ:

7 -- разрядник; 2 -- рог разрядника; 3 -- промежуточный поворачивающийся рог; 4 -- рог на проводе; 5 -- заземляющий спуск

Для заземления железобетонных опор в качестве заземляющих проводников используют элементы продольной арматуры стоек, которые металлически соединены между собой и могут быть присоединены к заземлению.

Искусственные заземлители в устройствах молниезащиты применяют в тех случаях, когда сопротивление естественных заземлителей превышает нормируемую величину. Их укладывают в грунт в процессе СМР.

Тросы и детали крепления изоляторов к траверсе железобетонных опор металлически соединяют с заземляющим спуском или заземленной аппаратурой. Сечение каждого из заземляющих спусков на опоре ВЛ принимают не менее 35 мм2, а для однопроволочных--диаметр не менее 10 мм. Допускается применение стальных оцинкованных однопроволочных спусков диаметром не менее 6 мм.

Техника безопасности при монтаже ВЛ

Работы на опорах ЛЭП являются особо сложными по организации безопасных условий труда по следующим причинам: работа связана с подъемом на опоры на большую высоту, электромонтажники рассредоточиваются по рабочим местам вдоль воздушной линии, что затрудняет контроль за безопасностью их труда, работа требует постоянного контроля за состоянием заземляющих устройств, а также постоянной проверки отсутствия напряжения в отключенных цепях воздушных линий, работа связана с погодными условиями, состоянием подъездных путей и конструкцией опор.

Выполнение строительно-монтажных работ, работ на воздушных линиях электропередачи осуществляется по проектам производства работ или по технологическим картам, которые содержат технические решения и основные организационные мероприятия по обеспечению безопасного производства работ и санитарно-гигиеническому обслуживанию работников.

Основным опасным производственным фактором при монтаже и ремонте конструкций опор ЛЭП и мачт освещения является расположение рабочего места на значительной высоте относительно поверхности земли (пола), связанное с этим возможное падение работника или падение предметов на работника.

В соответствии с ПОТРМ-012-2000, ОСТ 108.001.27-85 порядок организации и проведения работ с повышенной опасностью к работам на высоте относятся работы, при выполнении которых работник находится на расстоянии менее 2 м от не огражденных перепадов по высоте 1,3 м и более. При невозможности устройства ограждений монтажные и ремонтные работы должны выполняться с применением предохранительного пояса и страховочного каната.

Верхолазными считаются работы, выполняемые на высоте более 5 м от поверхности земли, перекрытия или рабочего настила, над которыми производятся работы непосредственно с конструкций опор ЛЭП, мачт освещения при их монтаже или ремонте, при этом основным средством, предохраняющим работников от падения, является предохранительный пояс.

Причины падения работников с высоты опор:

а) технические - отсутствие ограждений, предохранительных поясов, недостаточная прочность и устойчивость лесов, настилов, люлек, лестниц;

б) технологические - недостатки в проектах производства работ по монтажу опор ЛЭП, установки мачт освещения, неправильная технология ведения работ;

в) психологические -- потеря самообладания, нарушение координации движений, неосторожные действия, небрежное выполнение своей работы;

г) метеорологические - сильный ветер, низкая и высокая температуры воздуха, дождь, снег, туман, гололед.

Причины падения предметов на работника:

а) падение элементов опор ЛЭП, столбов освещения, перемещаемых грузоподъемными машинами, вследствие обрыва грузозахватных устройств, неправильной строповки (обвязки), выпадения штучного груза из тары и др.;

б) падение монтируемых конструкций мачт ЛЭП вследствие не технологичности конструкций, несоответствия по стыкуемым размерам и поверхностям, нарушения последовательности технологических операций монтажа и др.;

в) аварии строительных конструкций решетчатых и многогранных опор линий электрических передач вследствие проектных ошибок, нарушения технологии изготовления сборных конструкций, низкого качества строительно-монтажных работ, неправильной эксплуатации, ремонта и др.;

г) падение материалов, элементов металлоконструкций ЛЭП, оснастки, монтажного инструмента и т.п. вследствие нарушения требований правил безопасности - отсутствия бортовой доски у края рабочего настила лесов и др.

При проведении работ на высоте должны устанавливаться ограждения и обозначаться в установленном порядке границы опасных зон исходя из следующих рекомендаций:

а) границы опасных зон в местах, над которыми происходит перемещение монтажных секций опор ЛЭП, мачт для антенн, вышек для установки прожекторов подъемными кранами принимаются от крайней точки горизонтальной проекции наружного наибольшего габарита перемещаемой секции опоры с прибавлением наибольшего габаритного размера перемещаемой опоры и минимального расстояния отлета груза при его падении.

б) границы опасной зоны в местах возможного падения предметов при ремонтных работах на опорах определяются от контура горизонтальной проекции габарита падающего предмета у основания сооружения прибавлением величины отлета предмета по данным и наибольшего габаритного размера предмета.

Правила безопасного производства работ на опорах:

Для поддержания работоспособности ВЛ на каждом предприятии должно быть организовано техническое обслуживание электрических опор, планово предупредительные ремонты, объем, периодичность и сроки которые устанавливаются при составлении годовых и долгосрочных планов. При техническом обслуживании электрических опор должны проводиться работы по предохранению элементов ВЛ от преждевременного износа путем устранения повреждений и неисправностей, выявленных при осмотрах, проверках и измерениях.

При капитальном ремонте опор ВЛ выполняются ремонт деталей и элементов, замена их новыми и пр. Дефекты ВЛ, которые вызывают непосредственную угрозу безопасности населения и обслуживаемого персонала, возникновению пожара и пр. устраняются незамедлительно.

Капитальный ремонт опор ЛЭП производится в сроки, устанавливаемые в зависимости от конструкции и технического состояния ВЛ, категорийности потребителей, с периодичностью более одного года, не реже одного раза в пять лет для ВЛ на деревянных опорах и не реже одного раза в десять лет для ВЛ на железобетонных и металлических опорах, (п.2.3.8. Правил эксплуатации электроустановок потребителей). При капитальном ремонте могут осуществляться работы по замене отдельных опор, деталей опор, проводов, изоляторов и др. Замена всех опор на ВЛ в течении одного капитального ремонта не допускается. Количество заменяемых опор при одном капитальном ремонте не должно превышать 30% от общего количества опор на ВЛ.

Техническое обслуживание опор и ремонт ЛЭП должны быть организованы с максимально возможным сокращений продолжительности отключения ВЛ, с использованием спец машин, такелажа, инструмента и приспособлений, средств связи.

В зависимости от мер безопасности, работы на опорах ЛЭП, подразделяются на выполняемые:

1. С снятием напряжения - монтажные и ремонтные работы, выполняемые на электрических опорах, где со всех токоведущих частей снято рабочее напряжение и вход в помещение электроустановки ЗАПЕРТ.

2. Без снятия напряжения на токоведущих частях - проводах ЛЭП и в близи них - работы, проводимые непосредственно на этих частях. На опорах ЛЭП напряжением выше 1000 В., а также на ВЛ напряжением до 1000 В., к этим работам относятся работы, выполняемые на токоведущих частях или на растоянии от них меньше:

· 6 - 35 кВ - 0,6 м.

· 60 - 100 кВ - 1 м.

· 150 кВ - 1,5 м.

· 220 кВ - 2 м.

Большую часть ремонтных работ на линиях электропередач выполняют под напряжением. Такие работы безопасны в том случае, когда разность потенциалов между телом человека с токопроводящей частью, к которой он прикасается равна нулю. Для этого тело человека должно быть надежно изолировано от земли и частей линии с другим потенциалом. Используются раздвижные лестницы, поворотные или подвесные площадки, телескопические вышки, которые имеют сопротивление в несколько сот мегаОм и изолируют площадку от земли.

Прежде чем приступать к работе, необходимо выровнять потенциалы площадки и провода, соединив их проводником.

Работа на опорах освещения, мачтах ЛЭП без снятия напряжения на токоведущих частях и вблизи них должны выполняться не менее чем в два лица, из которых производитель работ должен иметь группу по электробезопасности не ниже IV, остальные не ниже III.

При работе необходимо безопасно расположить работающих по отношению к находящимся под напряжением токоведущим частям, организовать беспрерывный надзор за работающими и использовать основные и дополнительные средства защиты.

3. Без снятия напряжения вдали от токоведущих частей опор ЛЭП, проводов столбов освещения, находящихся под напряжением - работы, при которых исключено случайное приближение людей и используемого ими инструмента к токоведущим частям на расстояние указанного выше. Непрерывный надзор в этом случае не требуется.

Напряжение с КС (контактной сети) и ВЛ (воздушных линий), должно быть снято, КС и ВЛ должны быть заземлены при необходимости приближения персонала по условиям работ на расстояние ближе 2 метров к КС и ВЛ, находящимся под напряжением.

Работы производимые на растоянии от 2-х до 4-х метров от электрических проводов, как правило, могут выполняться без снятия напряжения с КС и ВЛ. Эти работы должны производится под постоянным надзором специально выделенного и проинструктированного руководителем работ лица.

Правила безопасности при выполнении электромонтажных работ

Основные причинами воздействия электрического тока на человека являются: случайные проникновения или приближение на опасное расстояние к токоведущим частям - электрическим проводам опор ЛЭП, линиям освещения; появление напряжения на металлических частях опор в результате повреждения изоляции проводови др.

Электробезопасность согласно ПОТ Р М-016-2001- это система организационных и технических мероприятий и средств, обеспечивающих защиту людей от опасного и вредного воздействия на человека электрического тока, электрической дуги.

Поражающее действие электрического тока зависит от значения и длительности протекания тока через тело человека, рода и частоты тока, места протекания тока, индивидуальных свойств человека. Как правило, наиболее опасным для человека является переменный ток с частотой 20 - 100 Гц. Опасной величиной тока является ток, равный 0,001 А, а смертельный 0,1 А.Ток в 0,1 А оказывает непосредственное влияние на мышцу сердца, вызывая его остановку или фибрилляцию, то есть быстрые хаотические и разновременные сокращения волокон сердечной мышцы (фибрилл), при которых сердце перестает работать как насос. В результате в организме прекращается кровообращение и наступает смерть. Длительность же протекания тока через тело человека влияет на исход поражения вследствие того, что со временем резко возрастает ток за счет уменьшения сопротивления тела и накапливаются отрицательные последствия воздействия тока на организм. С точки зрения обеспечения безопасности человека, то есть предупреждения возможности образования электрической цепи через его организм, чрезвычайно важно обеспечить высокий уровень линейной и фазной изоляции электрооборудования и электрических сетей. Опасность электротравмы при повреждении изоляции определяется эффективностью защитных приспособлений, основным из которых является защитное заземление, которое выполняется для всех электроустановок.

Согласно "Правил устройства электроустановок" ПУЭ для сетей выше 1000 В с малыми токами замыкания на землю сопротивление заземления не должно превышать 10 Ом, для сетей с большими токами замыкание на землю сопротивление заземления не должно превышать 0,5 Ом, а для сетей до 1000 В, соответственно не более 4 Ом. В процессе выполнения электромонтажных работ для предотвращения или уменьшения воздействия на работающего опасных и (или) вредных производственных факторов применяются средства защиты работников, они подразделяются на основные и дополнительные до и выше 1000 В, индивидуальные, средства коллективной защиты.

При выполнении электромонтажных работ на опорах ЛЭП, электрических столбах освещения нередко возникают условия, при которых даже самое совершенное их выполнение не обеспечивает безопасности работающего. Поэтому требуется применять специальные защитные средства: переносные приборы и приспособления, служащие для защиты персонала, работающего на опорах линий электропередач, от поражения электрическим током, воздействия электрической дуги, продуктов горения, падения с высоты и т.д Средства защиты условно делятся на основные и дополнительные для работы с электрическим напряжением до и выше 1000 В ,а также имеются индивидуальные средства защиты. Основные изолирующие электрозащитные средства способны длительное время выдерживать рабочее напряжение электроустановки и которое позволяет работать на токоведущих частях, находящихся под напряжением. Как правило, к таким средствам относятся: на опорах ВЛ напряжением до 1000 В - диэлектрические резиновые перчатки, ручной изолирующий инструмент, указатели напряжения до 1000 В, изолирующие штанги всех видов, изолирующие клещи, электроизмерительные клещи ; на опорах ВЛ напряжением выше 1000 В - изолирующие штанги всех видов, изолирующие и электроизмерительные клещи, указатели напряжения ,устройства и приспособления для обеспечения безопасности работ при измерениях и испытаниях. Дополнительные средства защиты сами по себе не могут при данном напряжении обеспечить защиту от поражения электротоком, но дополняют основное средство защиты, а также служат для защиты от напряжения прикосновения и напряжения шага.

Средства защиты от поражения электрическим током - это средства применение которых предотвращает или уменьшает воздействие на работающих опасных и вредных производственных факторов, имеющих место при обслуживании опор ЛЭП.

Правила безопасности для защиты людей от поражения электротоком включают в себя:

· - защитное заземление,

· - зануление (защищающая системы с нулевым заземлением проводом),

· - защитное отключение,

· - электрическое разделение сетей,

· - выравнивание потенциалов,

· - применение малых напряжений,

· - изоляцию токоведущих частей,

· - установку оградительных устройств,

· - использование индивидуальных средств защиты и предохранительных приспособлений,

· - сигнализацию и блокировку,

· - знаки безопасности.

Индивидуальные средства защиты предназначены для индивидуальной защиты работающего на опорах ЛЭП, столбах освещения от световых, тепловых и механических воздействий. К ним относятся средства защиты головы (каски защитные); средства защиты глаз и лица (очки и щитки защитные); средства защиты органов дыхания (противогазы и респираторы); средства защиты рук (рукавицы); средства защиты от падения с высоты (пояса предохранительные и канаты страховочные); одежда специальная защитная (комплекты для защиты от электрической дуги).

Периодичность осмотров, проверок и измерений на ВЛ

Производят следующие осмотры ВЛ: напряжением до 20 кВ - в дневное время не реже 1 раза в месяц; мастерами на линии - 1 раз в год, (по графику); инженерно-техническим персоналом - не реже 1 раза в год; верховые осмотры ВЛ напряжением до 220 кВ без снятия напряжения - не реже 1 раза в 3 года, начиная с первого года эксплуатации; внешний осмотр опор ВЛ - по мере надобности (по местным инструкциям); внеочередные осмотры - после нарушения нормального режима работы (после гололеда, тумана на участках, подверженных сильному загрязнению), а также автоматического отключения ВЛ.

Периодичность проверок ВЛ следующая: состояния деревянных опор с измерением глубины их загнивания (опоры из сосновой древесины II сорта) - 1 раз в 3 года; коррозия металлических опор и металлических траверс, железобетонных опор - 1 раз в 3 года; коррозии металлических подножников со вскрытием грунта (выборочно) - 1 раз в 6 лет; трубчатых разрядников со снятием их с опор - 1 раз в первые 2 года эксплуатации и далее 1 раз в 3 года; трещин (раскрытием) в железобетонных опорах и пасынках - 1 раз в 6 лет, начиная с 3-го года эксплуатации; болтовых соединений и гаек анкерных болтов (с подтяжкой) - 1 раз в год в первые 2 года эксплуатации; болтовых и плашечных переходных зажимов соединения проводов - не реже 1 раза в год; расстояния (габаритов) от проводов до земли - при приемке ВЛ в эксплуатацию и далее по мере надобности, от проводов до пересекаемых сооружений в местах пересечения - при приемке ВЛ в эксплуатацию и реконструкции пересекаемых сооружений.

Измерение электрической прочности фарфоровых изоляторов натяжных и подвесных гирлянд на ВЛ напряжением до 35 кВ включительно производят в первый год эксплуатации и далее не реже 1 раза в 6 лет.

Содержание осмотра инженерно-техническими работниками ВЛ напряжением выше 1000 В. При осмотре ВЛ необходимо обращать внимание на: обрывы и оплавления жил проводов; набросы посторонних предметов на провода и тросы; бой, ожоги и трещины изоляторов; состояние опор, наклоны, целость бандажей и заземляющих спусков; искрение и разрегулировку проводов; состояние соединений разрядников, коммутационной аппаратуры и кабельных муфт на спусках; состояние предостерегающих плакатов и других постоянных знаков на опорах; наличие болтов и гаек, целость отдельных элементов, сварных швов и заклепочных соединений на металлических опорах; состояние стоек железобетонных опор и пасынков; чистоту трассы (деревья, касающиеся проводов и угрожающие падением на ВЛ; посторонние предметы, строения и т.п.); производство без согласования строительных и других работ в охранной зоне.

Дефекты, выявленные во время обхода, отмечают в листке обхода и в случаях их аварийного характера немедленно устраняют.



Список использованных источников

1. http://leg.co.ua/info/vl/montazh-vozdushnyh-liniy-elektroperedachi.html

2. Арматура и изоляторы: отраслевой каталог. - М.: АО «Информ-энерго», 2013.

3. Арматура для воздушных линий ?лек???пе?едачи 35-110 кВ. - М.: ЗАО «Элек???полис»; ЗАО «МАИЗ». 2013.

4. Виноградов Д.Е. С???ительство линий ?л?к???пе?едачи 35- 500 кВ с тяжелыми трассами. - Л.: Энергоатомиздат, 2013.

5. Ведомственные строительные нормы по разработке проектов организации с???ительства (?л?к???энергетика) ВСН 33-8>2. - М.: Минэнерго РФ, 2011.

6. Глазов А.А., Монаков И.А., Понкратов А.В. С???ительная, дорожная и специальная техника: краткий справочник. - М.: АО «Профтехника», 2010.

Размещено на Allbest.ru

...