Размещено на http://www.allbest.ru/

Лекция

Конструкции воздушных линий электропередачи

Оглавление

1. Основные понятия и определения

2. Общая характеристика воздушной линии и условий ее работы

3. Провода и грозозащитные тросы

4. Классификация опор

5. Изоляторы и линейная арматура

6. Геометрические характеристики

1. Основные понятия и определения

Проводниковые материалы, из которых изготавливаются провода воздушных линий электропередачи, т.е. их главные элементы, должны удовлетворять ряду технических и экономических требований. Прежде всего, они должны обладать невысоким удельным электрическим сопротивлением , чтобы потери активной мощности на нагрев проводов и потери напряжения в линии при прочих равных условиях были по возможности минимальны. Плотность этих материалов также не должна быть высокой, поскольку при заданном поперечном сечении проводника F она определяет удельную нагрузку от собственного веса провода. Ещё одним требованием является высокая механическая прочность, оцениваемая по пределу прочности на разрыв разр. Одновременно проводниковый материал должен обладать стойкостью к атмосферным воздействиям и химическим реагентам, находящимся в воздухе. Наконец, этот материал не должен быть дефицитным и дорогим, чтобы стоимость воздушных линий была бы приемлемой при их массовом строительстве. Различные материалы в разной степени удовлетворяют этому набору требований, и среди них не существует такого, который был бы вне конкуренции по всем показателям. На сегодня в практике сооружения ВЛ используются такие материалы, как медь, алюминий и его сплавы, а также сталь. В таблице 8.5 представлены их характеристики, упомянутые выше.

Таблица 8.5 Свойства материалов, используемых для изготовления проводов ВЛ

Из сопоставления данных таблице 8.5 следует, что удельное электрическое сопротивление алюминия больше, чем меди примерно на 65 % (ал 1,65м), по массе он примерно в 3 раза легче меди (yал 0,3yм), а по прочности - в 2,5 раза хуже (разр ал 0,4разр м). Отечественный термообработанный сплав АВ-Е, содержащий около 2 % присадок магния, кремния и железа, по сравнению с чистым алюминием при примерно одинаковых плотности и электрическом сопротивлении имеет существенно более высокую прочность, которая лишь на 23 % меньше, чем у меди. Медь является достаточно дефицитным и дорогим металлом, поэтому современная техника в основном базируется на применении проводов ВЛ из алюминия и его сплавов. На воздушных линиях преимущественно применяются неизолированные провода и тросы. Вместе с тем в последние три десятилетия за рубежом и в 90-е годы XX в. в России на линиях 0,4 и 6--20 кВ стали довольно широко применяться самонесущие изолированные провода (СИП). Сооружение линий с такими проводами значительно дороже по сравнению с ВЛ с неизолированными проводами, однако их повреждаемость существенно ниже. Последним в основном и объясняется их все расширяющееся применение.

Рис. 8.3. Конструкции не изолированных проводов:

а - однопроволочный; б - многопроволочный из одного металла (сплава); в - многопроволочный из двух металлов (сталеалюминевый); г - расширенный; д - пустотелый;

1 - алюминиевый; 2 - сталь; 3 - наполнитель

Разновидности конструкций неизолированных проводов представлены на рисунке 8.3. Они включают как монометаллические (из меди, алюминия, стали), так и биметаллические (сталеалюминевые) провода. Однопроволочные провода допускаются к применению лишь на ВЛ напряжением до 1 кВ. При более высоких номинальных напряжениях используются исключительно многопроволочные конструкции. Из монометаллических в России ограниченно применяются алюминиевые провода - главным образом в местных электрических сетях 0,4 и 6--10 кВ, где длины пролётов не превышают 100--150 м. За рубежом монометаллические провода из сплавов алюминия ("алдрей", "альмелек") используются на линиях всех классов номинальных напряжений.

Расширенные и полые провода разрабатывались для применения на ВЛ напряжением 220 кВ и выше с целью уменьшения отрицательных последствий явления коронного разряда на проводах (потерь электроэнергии, акустического шума и помех радио- и телевизионному приёму). Это явление возникает при определённой напряжённости электрического поля на поверхности провода (около 30 кВ/см), которая обратно пропорциональна внешнему диаметру провода. Применение проводов обычной многопроволочной конструкции с увеличенным по этой причине диаметром неэкономично, поскольку сечение такого провода из-за явления поверхностного эффекта при протекании по нему переменного тока используется не полностью, т.е. какое-то количество материала не работает и является как бы лишним. Пустотелая конструкция позволяет избежать перерасхода цветного металла и удорожания ВЛ. Аналогичные цели преследовались и при создании расширенных проводов за счёт размещения внутри многопроволочной конструкции каркасных спиралей или стеклопластиковых наполнителей. Альтернативой применения таких достаточно сложных в изготовлении конструкций является так называемое расщепление фазы на несколько составляющих N, широко применяемое во всем мире для ВЛ СВН и УВН. Так, на отечественных линиях 330 кВ используется расщепление фазы на два провода, фиксируемых на расстоянии а = 40 см друг от друга металлическими распорками. На ВЛ 500 кВ применяется "пучок" из трёх проводов, находящихся в вершинах равностороннего треугольника со стороной 40 см. Такой пучок эквивалентен одиночному проводу с внешним диаметром около 27 см. Для ВЛ 750 кВ N = 4--5, а для ВЛ 1150 кВ N = 8--10 при а = 40--60 см.

В России основным используемым типом проводов для ВЛ 35--1150 кВ до настоящего времени являются сталеалюминевые. Они имеют стальной сердечник из 1, 7, 19, 37 или 61 проволоки (соответственно 1, 2, 3, 4 или 5 повивов). На этот сердечник накладываются от 1 до 4 повивов алюминиевых проволок. В соответствии с ГОСТ 839-80 сталеалюминевые провода выпускаются в четырёх модификациях (марок АС, АСК, АСКС и АСКП).

Наличие в марке буквы "К" символизирует коррозионную устойчивость провода. Такие провода применяются в районах с "загрязнённой атмосферой" (на побережьях морей, солёных озёр, в промышленных районах и т. п.). Стойкость против коррозии обеспечивается, во-первых, изоляцией стального сердечника двумя лентами из синтетической плёнки и, во-вторых, нанесением на его поверхность нейтральной смазки повышенной термостойкости (марка АСК) или заполнением ею сердечника (марка АСКС) или всего провода (марка АСКП). Механические (прочностные) характеристики сталеалюминевого провода определяются соотношением суммарного поперечного сечения алюминиевых проволок Fал к суммарному сечению проволок стального сердечника Fст. По соотношению

Fал/Fст = kF

различают пять исполнений таких проводов (таблица 8.6).

Таблица 8.6 Варианты исполнения сталеалюминевых проводов

Использование того или иного исполнения проводов определяется в первую очередь тяжестью климатических условий, т.е. нагрузками, которые испытывает провод под действием массы гололёдных образований и под давлением ветра. Помимо тяжести климатических условий выбор того или иного исполнения провода иногда связан и с необходимостью повышения надёжности при пересечениях ВЛ с железными дорогами и автострадами, при переходах больших рек и т. п. В соответствии с ГОСТ 839-80 обозначение сталеалюминевых проводов состоит из обозначения марки (АС, АСК, АСКС, АСКП) и номинальных сечений алюминиевой части и стального сердечника, например АС 150/24, АСК 240/56 и т. п. В качестве примера в таблице 8.7 приводятся характеристики проводов марки АС с номинальным сечением алюминиевой части 185 мм 2 для четырёх различных исполнений. Если сопоставить такой провод облегчённого исполнения с проводом специального усиленного исполнения, то последний характеризуется примерно в 2 раза большей массой и в 3 раза большим разрывным усилием Fразр. Из данных таблицы 8.7 следует также, что фактическое сечение алюминиевой части провода совпадает с номинальным лишь для провода усиленного исполнения, а стального сердечника - лишь для провода марки АС 185/128. В остальных случаях они различаются, хотя и незначительно.

Таблица 8.7 Характеристики проводов с Fал. ном = 185 мм 2

Грозозащитные тросы выполняют из стальных оцинкованных многопроволочных канатов марки ТК сечением 35, 50 и 70 мм 2. Если грозозащитные тросы используются для организации высокочастотных каналов связи, то они должны выполняться из материала с высокой электропроводностью. Поэтому в таком случае применяют провода марок АС 70/72 и АС 95/141. Наилучшими характеристиками с точки зрения прохождения высокочастотного сигнала обладают тросы из сталеалюминевой проволоки типа "алюмовелд", когда каждая проволока имеет тонкий стальной сердечник, покрытый алюминиевой оболочкой.

На ВЛ напряжением до 110 кВ тросы применяют только на подходах к подстанциям, чтобы уменьшить вероятность грозовых перенапряжений в непосредственной близости от подстанционного оборудования. На ВЛ с номинальным напряжением 110 кВ и выше, сооружаемых на стальных и железобетонных опорах, тросы подвешивают вдоль всей линии. Их количество (один или два) определяется типом опоры и расположением на ней проводов. Сооружение линий 110--330 кВ без тросов допускается лишь в районах с малой интенсивностью грозовой деятельности (менее 20 грозовых часов в году), а также в особо гололёдных районах. Воздушные линии напряжением 110--220 кВ на деревянных опорах тросами не защищаются. Существуют три способа подвески троса. По первому способу трос подвешивается без изоляторов и заземляется на каждой промежуточной опоре. Лишь на металлических и железобетонных анкерных опорах он крепится на изоляторах. Согласно ПУЭ этот способ должен применяться на всех ВЛ напряжением 150 кВ и ниже. На линиях 220 кВ и выше используется второй способ, согласно которому трос крепится на изоляторах, шунтируемых искровыми промежутками, на всех опорах. При этом трос делится на участки, совпадающие с анкерными пролётами, и каждый такой участок заземляется в одной точке. В случае использования троса для отбора мощности или высокочастотной связи применяется третий способ, когда трос полностью изолируется по всей длине линии и изоляторы шунтируются искровыми промежутками.

4. Классификация опор

Многообразие применяемых в электросетевом строительстве типов опор влечёт за собой необходимость их классификации по целому ряду признаков. Они приведены в таблице 8.8, где также представлены соответствующие каждому признаку разновидности опор, а также некоторые краткие комментарии.

Таблица 8.8 Классификация опор воздушных линий

Рис.8.4. Опора многоцепной комбинированной ВЛ-380-220-110 кВ

Итак, по количеству трёхфазных цепей различают опоры:

1. одноцепные, которые применяются при сооружении ВЛ любых номинальных напряжений;

2. двухцепные, которые в России применяются для ВЛ 35--330 кВ, а за рубежом и на линиях 380--500 кВ;

3. многоцепные, которые применяются за рубежом в густонаселённых районах с высокой стоимостью земли для экономии территории, отчуждаемой под трассу ВЛ. В качестве примера такой конструкции на рисунке 8.4 показана металлическая шестицепноя опора комбинированной ВЛ, где на верхних двух ярусах расположены фазы двух цепей 380 кВ, под ними размещены две цепи 220 кВ, а на нижней траверсе подвешены две цепи 110 кВ. Вертикальный размер этой опоры составляет 63,4 м, зато горизонтальный габарит - только 34 м. Основанием второго признака служит способ крепления проводов. Здесь в первую очередь выделяются промежуточные опоры, на которых провода закрепляются в поддерживающих зажимах. Это основной тип опор, составляющий около 90 % их общего числа. Кроме них выделяются анкерные опоры, на которых провода закрепляются в натяжных зажимах. Эти опоры расположены по концам анкерного пролёта (анкерованного участка), эскиз которого был показан на рисунке 8.2.

По положению на трассе различают опоры, расположенные на прямых ее участках, и угловые (или анкерные угловые), расположенные в точках изменения направления (поворота) трассы линии. В этих точках на опору действует сила тяжения проводов и тросов, направленная по биссектрисе внутреннего угла. Поэтому в отличие от обычной промежуточной опоры угловая должна иметь раскосы, противодействующие опрокидывающему моменту в направлении действия этой силы. При углах поворота, превышающих 20 °, устанавливают анкерные угловые опоры.

По конструктивному выполнению опоры делятся на свободностоящие и на оттяжках. Применение металлических тросовых оттяжек, которые крепятся с одной стороны к верхним частям опоры, а с другой стороны к анкерным плитам, заглублённым в грунт на 2--3 м, обеспечивает устойчивость опоры и по сравнению со свободностоящими опорами позволяет значительно сократить расход материала, из которого изготавливаются элементы опоры, а следовательно, и ее стоимость. В качестве материала для изготовления опор используются древесина, железобетон и сталь. Деревянные опоры в России применяют на ВЛ с номинальным напряжением до 220 кВ включительно, хотя в США есть опыт строительства ВЛ 345 кВ на опорах из клеёной древесины. В качестве примера на рисунке 8.5 показана одноцепная свободностоящая промежуточная деревянная опора ВЛ 110 кВ. Нижние части опоры (пасынки) заглублены в землю на 2,5 м. Для повышения прочности заделки опор в грунте к пасынкам крепятся поперечные ригели. В настоящее время применяются опоры с железобетонными пасынками, что способствует увеличению срока службы опор. Все остальные элементы деревянной опоры - стойки, траверса и раскосы (или перекрёстные ветровые связи) пропитываются антисептиком. Для их изготовления используется древесина лиственницы или сосны. Стойки соединяются с пасынками проволочными бандажами.

Рис. 8.5. Деревянная промежуточная опора Рис.8.6. Железобетонная

110 кВ: промежуточная одноцепная

1 - пасынок; 2 - стойка; 3 - траверса; свободностоящая опора

4 - раскос; 5 - бандаж; 6 - ригель ВЛ-220 кВ

Унифицированные железобетонные опоры в России применяются для сооружения ВЛ с номинальным напряжением до 500 кВ включительно. Они имеют металлические траверсы и тросостойки. Стойки изготовляют из вибрированного или центрифугированного железобетона. В первом случае они имеют двутавровое, квадратное или прямоугольное сечение. Стойки из центрифугированного железобетона имеют кольцевое сечение и цилиндрическую либо коническую форму. Двухцепные одностоечные железобетонные опоры применяют при напряжениях 110--220 кВ, одноцепные (одно - и двухстоечные) на линиях 35--500 кВ. В качестве примера на рисунке 8.6 показана промежуточная одноцепная свободностоящая железобетонная опора ВЛ 220 кВ с треугольным расположением проводов (на рисунке не показаны). Ее стойка имеет длину 26 м и заглубляется в грунт на 3,3 м.

Металлические опоры применяются во всем диапазоне номинальных напряжений (35--1150 кВ). Их основными элементами являются ствол (у свободностоящих опор башенного типа) или стойки (у портальных и V-образных опор), траверсы в форме пространственных ферм, тросостойки и оттяжки, если они предусмотрены конструкцией. На рисунке 8.7 представлены примеры промежуточных металлических опор перечисленных выше типов (башенного, портального и V-образного).

Рис.8.7. Типы промежуточных металлических опор:

а - двухцепная свободностоящая башенная 220 кВ; б - одноцепная портальная 500 кВ на оттяжках; в - одноцепная V - образная 1150 кВ на оттяжках

Ствол башенной опоры состоит из четырёх вертикальных поясов из стальных угольников, связывающих соседние пояса раскосов, образующих решётку, и диафрагм (горизонтальных крестообразных связей поясов), придающих опоре жёсткость и устойчивость. По способу сборки металлические опоры могут быть сварными и болтовыми. Сварные опоры изготовляются на заводе секциями, размеры которых лимитируются условиями транспортировки на трассу, где эти секции сочленяются с помощью болтов. Болтовые опоры полностью собираются на трассе. Их преимуществами являются большее удобство транспортировки составных элементов и упрощение технологии защиты от коррозии (горячей оцинковки) этих элементов в заводских условиях. Помимо перечисленных выше выделяется группа опор специального назначения. К ним относятся транспозиционные, ответвительные и переходные опоры. Транспозиционные опоры устанавливаются по концам участков цикла транспозиции (см. рисунок 8.8).

Рис. 8.8. Схеме цикла транспозиции фаз А, В, С воздушной линии

Под транспозицией понимается циклическая перестановка фаз с целью снижения несимметрии систем векторов токов и напряжений в конце линии (при симметричных системах этих векторов в ее начале), вызываемой различием реактивных параметров фаз (индуктивностей и ёмкостей) вследствие несимметричного расположения проводов на опорах. На линиях длиной до 100 км обычно осуществляется один цикл транспозиции, если это допустимо по условиям влияния на проводные линии связи, прокладываемые параллельно ВЛ. Ответвительные опоры служат для выполнения ответвлений от основной линии, а переходные - для осуществления переходов через реки и другие водные пространства. Высота последних в ряде случаев достигает 100 м. На одноцепных опорах в настоящее время применяют два расположения проводов - по вершинам треугольника (на ВЛ 35--330 кВ с железобетонными и стальными опорами) и горизонтальное (на всех ВЛ напряжением 220 кВ и выше и на ВЛ 35--110 кВ с деревянными опорами). На двухцепных опорах рекомендуется расположение проводов по вершинам шестиугольника (типа "бочка").

5. Изоляторы и линейная арматура

Изоляторы ВЛ изготавливают в основном из фарфора или закалённого стекла. Вместе с тем, в последние два десятилетия все шире начинают применяться и полимерные изоляторы. Фарфор и стекло обладают высокой стойкостью к атмосферным воздействиям, достаточно высокой механической и электрической прочностью. Стеклянные изоляторы легче фарфоровых, лучше противостоят ударным нагрузкам и не растрескиваются, а рассыпаются при пробое, что облегчает визуальное нахождение места повреждения при осмотрах линии.

Рис. 8.9. Виды линейных изоляторов:

а - штыревой; б - подвесной тарельчатого типа; в - полимерный

1 - шапка; 2 - изолирующая деталь (тарелка); 3 - стержень: 4 - цементная заделка; 5 - замок изолятора

Конструктивно различаются два вида стеклянных и фарфоровых изоляторов - штыревые и подвесные. Штыревые (см. рисунок 8.9, а) применяются на ВЛ до 35 кВ включительно. Корпус изолятора имеет внутреннюю резьбу и навинчивается на металлический штырь или крюк. Провод укладывается в углубление на головке изолятора и закрепляется проволочной вязкой. В марке изолятора присутствует обозначение типа (Ш), материала (С или Ф), номинального напряжения (в киловольтах) и исполнения (А, Г и др.). Так, например, изолятор ШС 10-Г (грязестойкого исполнения, т.е. для районов с загрязненной атмосферой) имеет высоту 145 мм, диаметр корпуса 160 мм и массу 2,1 кг.

Подвесные изоляторы (см. рисунок 8.9, б) применяются на ВЛ напряжением 35 кВ и выше. Марка изолятора содержит буквы П (подвесной), С (стеклянный) или Ф (фарфоровый), Г (грязестойкий) и А, Б, В, Д (обозначение модификации). Цифрой обозначается максимальная (разрушающая) механическая нагрузка в килоньютонах (кН), например ПФ 70-В, ПСГ 120-А, ПС 400-А и т. п.

Конструкция подвесного тарельчатого изолятора состоит из трёх основных элементов:

1. стеклянной или фарфоровой изолирующей детали в виде тела вращения с рёбрами на нижней поверхности и с внутренней полостью конической или цилиндрической формы;

2. шапки из ковкого чугуна, в верхней части которой имеется сферическая полость (гнездо), предназначенная для шарнирного сопряжения с другим изолятором;

3. стержня, нижняя головка которого имеет сферическую поверхность, сопрягаемую с соответствующей поверхностью в гнезде шапки.

Прочное соединение металлических деталей подвесного изолятора с изолирующей деталью достигается за счёт конической формы сопрягаемых частей шапки, изолирующей детали и верхней головки стержня, пространство между которыми заполняется цементным раствором (позиция 4 на рисунке 8.9, б), обеспечивающим их прочное соединение. Подвесные изоляторы собираются в гирлянды путём введения в сферическое гнездо шапки головки стержня смежного изолятора. Для предотвращения расцепления сферический шарнир изоляторов запирается замком М-образной или шплинтообразной формы (позиция 5 на рисунке 8.9, б). Количество изоляторов в поддерживающей гирлянде nиз определяется в основном значением номинального напряжения линии, а также степенью загрязненности атмосферы, материалом опоры и типом изолятора. При использовании изоляторов марок ПС 70-Б и ПФ 70-В их число в поддерживающей гирлянде, ее длина с арматурой от траверсы до провода ?г и масса гирлянды с арматурой mг для ВЛ 35--330 кВ, сооружаемых на металлических и железобетонных опорах в районах с нормальными атмосферными условиями, приведены в таблице 8.9 .

Таблица 8.9 Характеристики поддерживающих гирлянд изоляторов ВЛ 35--330 кВ

Поддерживающие гирлянды ВЛ 500 кВ при использовании изоляторов марки ПФ 120-А содержат 21 такой изолятор (при ПС 120-А - 24 изолятора). При Uном = 110--220 кВ в число nиз входит по одному резервному изолятору, а при Uном = 330--500 кВ - по два. Для ВЛ 35--220 кВ, сооружаемых на деревянных опорах, число изоляторов в гирлянде на один меньше указанного в табл. 9.9 для ВЛ соответствующего напряжения.

Стержневые полимерные изоляторы (ПИ) представляют собой относительно новое поколение изоляции ВЛ. Их разработка и внедрение в практику сооружения ВЛ начались в СССР в 70-е годы XX в. В настоящее время в России в эксплуатации находятся более 400 тыс. ПИ. Основой их конструкции (рисунок 8.9, в) является стеклопластиковый стержень, воспринимающий всю механическую нагрузку. На концах стержня имеются металлические оконцеватели или фланцы для крепления к траверсе опоры и соединения с зажимом провода. Электрическую прочность изолятора и необходимую длину пути утечки тока обеспечивает ребристая оболочка из кремнийорганической эластомерной композиции (резины) или силикона, защищающая стержень от атмосферных воздействий и закреплённая на нем с помощью клеевого герметика (герменила). Основными достоинствами ПИ являются, прежде всего их высокая эксплуатационная надёжность, малая масса, устойчивость к ударным механическим нагрузкам и актам вандализма (в том числе к расстрелам), удобство транспортировки и простота монтажа, а также эстетичный внешний вид. Отечественные ПИ маркируются буквами ЛК, после которых указывается разрушающая нагрузка при растяжении (от 70 до 300 кН) и через дробь - значение Uном. Так, например, изолятор ЛК 70/110 имеет габаритный размер 1278 мм, длину изоляционной части 1020 мм, диаметр рёбер оболочки 85 мм и массу 3,3 кг, т.е. на порядок меньшую по сравнению с гирляндой стеклянных или фарфоровых изоляторов таких же напряжения и прочности (см. таблицу 8.9).

Термин линейная арматура объединяет устройства, обеспечивающие, во-первых, надёжное сочленение отдельных элементов конструкции ВЛ, а также защиту гирлянд подвесных изоляторов (или ПИ) от повреждения электрической дугой при пробое и фиксацию взаимного расположения в пространстве проводов расщепленных фаз и соседних фаз по отношению друг к другу. В таблице 8.10 представлены пять различающихся своим назначением основных групп элементов арматуры, а также их типы и модификации в каждой группе.

Таблица 8.10 Классификация линейной арматуры

Фиксирующая арматура представлена двумя видами зажимов - поддерживающими и натяжными. Поддерживающие зажимы служат для крепления проводов на промежуточных опорах. Они состоят из лодочки, в которую укладывается провод, зажимных плашек и U-образных болтов, закрепляющих провод в лодочке (см. рисунок 8.10, а). В основном применяют два типа поддерживающих зажимов - глухие и с ограниченной прочностью заделки провода.

Рис. 8.10 Фиксирующая арматура.

а - глухой поддерживающий зажим; б - болтовой натяжной зажим; в - прессуемый натяжной зажим. 1 - корпус; 2 - палец; 3 - провод; 4 - U-образный болт с планкой; 5 - анкер.

Глухие зажимы обеспечивают закрепление провода без его проскальзывания в любом режиме работы линии. При этом тяжение по проводу полностью передаётся на опору. Лодочка шарнирно связана с ушком, а оно, в свою очередь, - с нижним изолятором гирлянды.

Ограничение усилий, действующих на опору, достигается применением зажимов с ограниченной прочностью заделки провода. Конструктивно эти зажимы не отличаются от глухих, но затяжка плашек у них осуществляется таким образом, что при усилиях, превышающих заданную величину (7--9 кН), происходят проскальзывание провода в зажиме и соответствующая разгрузка опоры. Такие зажимы применяются на ВЛ напряжением 330 кВ и выше.

Натяжные зажимы служат для крепления проводов на анкерных опорах. Они сопрягаются с натяжными гирляндами изоляторов и воспринимают полные тяжения по проводам во всех режимах работы линии. По способу закрепления провода они делятся на клиновые, болтовые и прессуемые. Наиболее простые по конструкции клиновые зажимы предназначены для крепления проводов (медных и алюминиевых) и стальных тросов сечением 16--95 мм 2. Они состоят из чугунного или стального корпуса, в котором размещается провод (трос), и алюминиевого или латунного клина, который зажимает (самозаклинивает) провод (трос) под действием тяжения по нему.

Болтовые зажимы (см. рисунок 8.10, б) используются при монтаже проводов сечением 70--240 мм 2. Такой зажим состоит из чугунного корпуса 1, в котором при помощи U-образных болтов 4 с плашками из алюминиевого сплава зажимается провод 3. На корпусе имеется проушина 2 для крепления зажима к гирлянде. Как клиновые, так и болтовые зажимы не требуют разрезания провода в месте закрепления при монтаже. Они используются главным образом на ВЛ с номинальным напряжением до 110 кВ включительно.

Прессуемые зажимы предназначены для монтажа сталеалюминиевых проводов с сечениями алюминиевой части 240 мм 2 и более, т.е. на ВЛ напряжением 220 кВ и выше. Они состоят из стального анкера 5 с проушиной, в который запрессовывается стальной сердечник провода со стороны пролёта, и алюминиевого корпуса 1, в котором закрепляется алюминиевая часть провода 3. При этом требуется предварительное разрезание провода, что усложняет монтаж.

К категории сцепной арматуры относятся:

1. скобы, служащие для соединения гирлянды изоляторов с траверсой опоры (рисунок 8.11, а, б);

2. серьги, предназначенные для соединения скобы с шапкой верхнего изолятора гирлянды (рисунок 8.11, в, г);

3. ушки, осуществляющие сопряжение нижнего изолятора гирлянды с зажимом (рисунок 9.11, д, е);

4. коромысла, служащие для образования сдвоенных и строенных гирлянд;

5. промежуточные звенья, используемые для удлинения гирлянд;

6. узлы крепления гирлянд изоляторов к опорам (рис. 8.12).

Рис. 8. 11. Основные элементы сцепной арматуры:

а - одинарная скоба; б - двойная плоская скоба; в - серьга с целендрической проушиной; г -серьга со скруглённой проушиной д - однолапчатое ушко; е - двухлапчатое ушко

Рис.8.12. Узлы крепления к траверсе опоры:

а - поддерживающей гирлянды; б - натяжной гирлянды

К категории защитной арматуры относятся защитные кольца (овалы) и разрядные рога. Защитные кольца (овалы) устанавливаются в нижней части поддерживающих и натяжных гирлянд изоляторов и стержневых полимерных изоляторов ВЛ напряжением 330 кВ и выше. Они служат для отвода электрической дуги, возникающей при перекрытиях гирлянд, от поверхности последних, а также для улучшения равномерности распределения напряжения между изоляторами гирлянды. Верхние и нижние разрядные рога служат для создания искрового промежутка при изолированном креплении грозозащитных тросов на опорах ВЛ 220--1150 кВ. Они устанавливаются на гирляндах, причём верхние рога закрепляются на серьгах, а нижние - на ушках.

Соединительная арматура служит для соединения двух строительных длин провода, т.е. его отрезков, каждый из которых умещается на одном транспортном барабане. Для проводов с сечениями до 240 мм 2 включительно используют овальные соединители, которые представляют собой трубку с развальцованными краями из того же материала, что и провод, в которую с двух сторон вставляются соединяемые концы провода. Надёжный электрический контакт и достаточная механическая прочность места соединения обеспечиваются при монтаже путем обжатия соединителя специальными клещами или прессом, либо путем скручивания вместе с проводом специальным приспособлением.

Для соединения сталеалюминевых проводов с сечениями 300 мм 2 и более, а также стальных тросов сечением 50--150 мм 2 и более применяют прессуемые соединители. Они состоят из двух элементов - алюминиевого корпуса, охватывающего внешнюю поверхность провода, и стальной трубки, в которую вставляются концы стального сердечника.

Дистанцирующая арматура представлена двумя видами распорок. Металлические распорки служат для фиксации взаимного расположения проводов расщепленных фаз ВЛ 330--1150 кВ. Наиболее простая парная распорка, соединяющая два провода, состоит из двух комплектов плашек, которые закрепляются на проводах болтами, и тяги, устанавливаемой между плашками и закрепляемой жестко (глухое крепление) или подвижно (шарнирное крепление). На ВЛ 500 кВ с расщеплением ...