Линии электропередач: виды линий и конструкций
ЛЭП расшифровываются, как линии электропередачи. Эти конструкции являются важным элементом в энергетической системе любой инфраструктуры. ЛЭП способны передавать электроэнергию по прочным проводам из металла. Линейные входы и выходы считаются точками начала и конца линий электропередач, а для ветвления используется специальная опора и линейный вход.
По ЛЭП также обмениваются информацией с помощью высокочастотных сигналов. Применяются они для передачи телеметрических данных, сигналов релейной защиты и противоаварийной автоматики, а также для диспетчерского управления.
Какие бывают ЛЭП?
Проводником для передачи электроэнергии выступает медь или алюминий. Все ЛЭП можно разделить на 3 большие группы, которые зависят от способа прокладки проводов. Выделяют воздушный способ с прокладкой по воздуху, кабельный с прокладкой в грунте или воде и газоизолированный способ с изоляцией проводов газом. Все перечисленные способы являются основными при монтаже, однако сегодня существуют разовые попытки передавать электроэнергию без проводов. Такой способ обеспечения энергией применяют только для маломощных устройств. Несмотря на применение беспроводного варианта передачи электроэнергии, кабельные и воздушные ЛЭП остаются самым распространенным способом для поставки потребителю энергии.
В последнее время для городских инфраструктур чаще устанавливают газоизолированные сети для передачи больших мощностей. Такой подход позволяет экономить площадь для ЛЭП и соответствовать уровню экологии на участке. Кабельные линии обустраивают в местах, где затруднителен монтаж воздушных. Однако воздушные линии остаются более востребованными из-за меньшей цены для производства и лучшей ремонтопригодности. Узнать больше об используемых линия электропередач можно в новостном блоке.
Кабельные линии электропередач и их виды
Как было описано, кабельные ЛЭП монтируют при плотной застройке. Они представляют собой несколько линий, установленных рядом друг с другом в параллельном направлении. Между участками кабеля устанавливаются муфты.
Классификация кабельных ЛЭП происходит по таким же принципам, как и у воздушных сетей, а отличительные особенности сводятся к минимуму. Так, по способу прокладки кабельные разделяют на подземные, подводные и по сооружениям. В число ЛЭП по сооружениям входят:
- кабельные туннели в виде закрытых просторных коридоров;
- кабельные каналы, в которых человек уже не может передвигаться;
- кабельные шахты, представляющие из себя вертикальный коридор;
- камера, которая представляет собой закрытое подземное сооружение;
- эстакада в виде горизонтального открытого сооружения;
- галерея, которая похоже на эстакаду, но является закрытым типом.
Также кабельные ЛЭП классифицируют по типу изоляции, выделяют твердую и жидкостную изоляцию. К твердому относят изоляционные оплетки из полимеров, а к жидкостному — нефтяное масло. Реже для изоляции используют специальные газы или другие твердые материалы.
Воздушные линии электропередач
Воздушные линии электропередач — это комплексная конструкция, которая используется для перемещения энергии по кабелям, расположенным на открытом воздухе. Кабели удерживаются на опорах и защищены охранной зоной.
Воздушную сеть могут установить почти на любой местности с разными атмосферными условиями, будь то резкие перепады температур или большое количество осадков. Однако при монтаже акцентируют внимание на погодных явлениях, учитывают особенности участка для прокладки и прочие параметры. Установка воздушных линий должна соответствовать следующим нормам:
- высокая проводимость электричества;
- выгодная стоимость;
- устойчивость к повреждениям и коррозии;
- безопасность для человека и окружающей среды.
Главная сложность конструкции заключается в обеспечении безопасности при монтаже и эксплуатации, так как линии электропередач находятся на обширном и свободном пространстве.
Из чего состоят установки ВЛЭП: опоры и другие элементы
Любая воздушная линия электропередач состоит из проводов, опор, изоляторов, арматуры, грозозащитных тросов, разрядников и заземления. К основным элементам опор для сети электропередач относят:
- фундамент;
- стойки;
- подкосы;
- растяжки.
Наличие других составных элементов, в виде заземляющих устройств, зависит от вида ВЛЭП и других параметров. Также для основного списка используется вспомогательное оборудование и дополнительные способы связи.
Для удержания конструкции ВЛЭП используют опоры. Самым бюджетным вариантом являются обычные деревянные столбы, однако их применяют только для линий с напряжением до 35 кВт. Для конструкций с напряжением выше применяют опоры из железобетона, а сами провода поднимают выше, расстояние между фазами увеличивается. На опорах размещают системы защиты от молний и реакторы. Система защиты представляет из себя трос и штыревые молниеотводы.
Выделяют промежуточные и анкерные конструкции ВЛЭП. Последние монтируют только в начале и конце линии. На пересечениях линий электропередач с водными артериями и другими подобными объектами применяют переходные анкерные опоры. Это самые высокие и масштабные конструкции, которые достигают в высоту 300 метров.
Промежуточные опоры занимают меньше места и применяются для прямых участков трасс. По назначению выделяют транспозиционные, перекрестные, ответвительные, повышенные и пониженные опоры. Несмотря на разделение, при монтаже каждую сеть адаптируют к условиям рельефа участка и его климату.
Для установки ВЛЭП используют арматуры, которые необходимы для соединения проводов и крепежа их на опорах. Иногда для конструкции используют разрядники, предотвращающие поломку во время штормового ветра или других погодных условий.
Провода для воздушных линий
Провода для воздушных линий электропередач должны обладать высоко механической прочностью. Их разделяют на 2 класса: изолированные и неизолированные. Провода создают в виде однопроволочных, которые состоят из одной жилы и применяются только для сетей с низким напряжением, и многопроволочных проводников.
Многопроволочные применяются для воздушных ЛЭП и могут быть выполнены из сплавов, стали или меди. Чаще в основе проводов используют алюминий или сплавы на его основе. Многопроволочные провода представляют собой скрученные стальные жилы, поверх которых располагается выбранный материал, будь то сплав, алюминий или медь. Чтобы провода не поддавались коррозии, их покрывают цинком. О других материалах и технологиях в строительстве можно прочитать на соответствующей вкладке.
Выбор сечения проводов происходит на основе мощности при падении напряжения и исходя из механических характеристик. Ответвления выполняются изолированными проводами. Полученное изделие состоит из стального троса и изоляционного покрытия, которое защищает от атмосферных явлений. Соединения готовых проводов монтируют на участках, которые не подвержены механическим воздействиям. Монтаж происходит с помощью их обжатия или сваривания.
Технические характеристики воздушных линий электропередач
При проектировании и установке воздушных линий учитываются следующие характеристики:
- длина проводов между соседними стойками;
- расстояние удаления фазных проводников друг от друга и от земли;
- длина изоляторов, которая будет соответствовать номинальному напряжению;
- полная высота опор.
С повышением номинальной мощности все параметры увеличиваются. Чтобы воздушные линии работали стабильно во время грозы или других погодных явлений, над фазными проводами проводят стальной или алюминиевый молниеотвод в виде троса, который заземлен на опорах. Также защиту от перенапряжения обеспечивают вентильные разрядники, помогающие сети перераспределять грозовой импульс на опору, не повреждая изоляции. Опоры, в свою очередь, уменьшают сопротивление за счет заземляющего устройства.
Классификация линий передач
Помимо перечисленных 3 основных групп, ЛЭП разделяют по виду расположения кабелей и функциям конструкции. По расположению кабелей выделяют воздушные, находящиеся над поверхностью, и закрытые, которые располагаются в кабель-каналах. Также линии электропередач можно разделить по способу передачи тока и монтажа, роду тока, режиму работы, охвату территории и назначению.
Линии передач переменного и постоянного тока
Линии электропередач переменного тока используют для передачи энергии с минимумом потерь. Подобные линии применяют для передачи энергии на дальние расстояния. Их часто используют в Европе, реже — в России. Также вид ЛЭП используют для оборудования железных дорог.
На линиях электропередач с постоянным током энергия всегда распределяется вне зависимости от направления и сопротивления. Вид ЛЭП в большей части используется в России. Установки с постоянным током легче монтировать и эксплуатировать, однако конструкция способствует потере тока при перемещении.
Виды ЛЭП по режиму работы и охвату территории
По режиму работы выделяют линии электропередач с глухозаземленной и изолированной нейтралью, а также с резонансно-заземленной и эффективно-заземленной нейтралью.
По охвату территории сети разделяют на:
- сверхдальние, которые предназначены для региональных систем и напряжением свыше 500 кВт;
- магистральные для соединения электростанций с распределительными сооружениями и напряжением в 220 или 330 кВт;
- распределительные, которые устанавливают для поставки энергии крупным потребителям с напряжением в 35-150 кВт;
- подводящие или питающие, обеспечивающие энергоснабжение городских, промышленных и сельскохозяйственных потребителей и напряжением ниже 20 кВт.
Воздушные линии электропередач бывают радиальными, замкнутыми и с резервным источником питания. По количеству параллельных цепей ЛЭП разделяют на одно-, двух- и многоцепные сети. Если цепи имеют разные значения напряжения, то такую воздушную сеть называют комбинированной.
Охранная зона ЛЭП
Для правильной эксплуатации линий электропередач, ремонта, функционирования и обеспечения сохранности сети вводятся хоны с специальным режимом использования. Поэтому воздушные линии электропередач — это не только участок земли, но и воздушное пространство над сетью.
Специалисты строительных работ запрещают работать в охранных зонах грузоподъемной технике, а также возводить здания и сооружения. Минимальное расстояние от сети электропередач определяется напряжением. Так, для номинального напряжения в 35 кВт размер охранной зоны составляет 15 м, а для величины в 350 кВт расстояние уже будет равно 30 м.
Документами по эксплуатации определяется наименьшее удаление сети от поверхности земли, а также от жилых или производственных построек. Монтаж высоковольтных трасс запрещен над крышами зданий, стадионов, общественных мест и детских учреждений.
Обслуживание и монтаж
Процесс возведения сооружения воздушных линий электропередач состоит из подготовительной, строительно-монтажной и пусковой работы. Подготовительная работа сводится к закупу оборудования и материалов, конструкций, подготовке трассы, изучению цельного проекта и разработке плана производства монтажных работ.
На этапе монтажных работ происходит рытье котлованов, установка и сборка опор для ЛЭП, распределение вдоль сети арматур и механизмов заземления. Монтаж начинается с соединения и раскатки проводов. После провода поднимаются на опоры и натягиваются. В завершении работ провода и тросы на изоляторах увязывают.
Перед запуском ЛЭП выполняется проверка стрелы провеса и габаритов линии, измеряется падение напряжения и сопротивление заземляющих устройств. При работах на воздушных линиях электропередач соблюдаются следующие правила:
- Работы прекращаются при приближении штормового или грозового фронта.
- Персонал должен быть обеспечен защитой от воздействия проводов.
- Работа запрещена в ночное время, при тумане и гололеде.
После запуска сети электропередачи все воздушные линии с напряжением больше 1 кВт проверяются каждые полгода обслуживающим персоналом и 1 раз в год инженерами на предмет неисправностей.
При проверке раз в год сеть электропередач проверяют на наличие посторонних предметов на проводах, обрывов отдельных участков, провесов линий, повреждение изоляторов или разрядников, разрушение опор и нарушение охранной зоны. В случае обнаружения нарушений поврежденный участок восстанавливают с помощью ремонтной муфты или бандажа. Большие повреждения разрезают и соединяют зажимом.
В ходе ремонта ЛЭП выправляют опоры, проверяют затяжку резьбовых соединений, восстанавливают защитный слой на конструкции и делают замер сопротивления на заземляющих устройствах. При капитальном ремонте воздушных линий выполняют все перечисленные работы, а также осуществляют полную перетяжку проводов с замером переходного сопротивления соединительных муфт.
Пожарная безопасность при эксплуатации
Температура внутри кабелей не должна различаться с внешней больше, чем на 10 °C в летнее время. При пожарах в кабельных помещениях происходит развитие горения и его существенное распространение с течением времени. При этом воспламенение кабелей может возникнуть в нескольких местах и на значительной протяженности участка. Этот факт связан с тем, что весь провод находится под нагрузкой, и его изоляция может нагреться до температуры, близкой к самовоспламенению.
Также быстрое воспламенение ЛЭП связано с использованием в конструкциях металлических элементов, которые в случае пожара или перегрузки нагреваются до температуры большей, чем температура воспламенения. Из-за этого выбирают огнетушащие вещества, способные ликвидировать горение и исключить возможность повторного возгорания. Исследования материалов показывают, что распыленная вода обладает большей огнетушащей способностью, чем установки пенного тушения, так как она хорошо охлаждает кабели и строительные конструкции.
Гладко и легко: готовые финишные шпаклевки Kiilto XM и XF
Чтобы облегчить подготовку оснований перед поклейкой обоев или покраской, компания Kiilto выпустила серию готовых шпаклевок со смесями для самых разных целей — от заделки и обработки простых швов до выравнивания стен во влажных помещениях.
Шпаклевки Kiilto XM и XF представляют собой готовые смеси с легким наполнителем для финишного выравнивания стен и потолков до их окраски или оклейки обоями в сухих внутренних помещениях.
Преимущества новинок
Основное отличительное преимущество новых смесей — низкий расход продукта. Он составляет 1,0 кг на кв. метр в слое 1 мм (для сравнения: в среднем выравнивающие смеси имеют показатель 1,6–1,8 кг на кв. метр в слое 1 мм). Соответственно, стоимость квадратного метра обработанной поверхности тоже становится существенно ниже, как и общие затраты на ремонтные работы.
Специалисты Kiilto объясняют, за счет чего удалось достичь такого показателя. Основную роль играет наполнитель. От него зависит не только расход, но и слой нанесения, пластичность шпаклевки, легкость шлифования и гладкость поверхности. В шпаклевках Kiilto XM/XF используется смесь легкого наполнителя и известняка.
Толщина слоя от 0 мм
Толщина слоя — весьма важный показатель, обеспечивающий идеально гладкую поверхность под покраску или поклейку обоев. Наполнитель финишных шпаклевок Kiilto XM и XF состоит из мельчайших частиц, благодаря чему их можно наносить тонким слоем. Шпаклевка Kiilto XF содержит более мелкий наполнитель и подходит для нанесения от 0 до 2 мм. В XM наполнитель чуть крупнее и подходит для нанесения от 0 до 3 мм сплошного слоя и до 5 мм для устранения локальных дефектов поверхности.
Легко, быстро, гладко
Шпаклевки Kiilto XM/XF можно наносить как ручным, так и машинным способом. Скорость высыхания смесей Kiilto XM/XF — 2–3 мм/ч, в то время как средняя скорость высыхания одного слоя — 2–3 мм/сутки. Это стало возможно благодаря специальным компонентам, ускоряющим высыхание. Высокая скорость высыхания позволяет не тратить время на технологическую паузу перед шлифовкой и окрашиванием.
Благодаря своим свойствам готовые шпаклевки Kiilto XM/XF без труда устранят обнаруженные в процессе работы неровности, а вы получите безупречно гладкую поверхность стен и потолков.
Kiilto Russia
196105, Россия, Санкт-Петербург
ул. Решетникова, 14А
Тел. 8 800 333 30 33
MAPEI: устойчивое развитие как ключевая ценность
Более 80 лет строительные компании по всему миру полагаются на опыт и качество продукции MAPEI. Компания вносит немалый вклад в развитие «зеленого строительства» — применение легких, инновационных, перерабатываемых материалов MAPEI с низкой эмиссией летучих органических соединений способствует уменьшению энергопотребления и сокращению выбросов углекислого газа.
«Наш мир углубляется в глобализацию, все в нем движется быстрее и быстрее. Устойчивое развитие бизнеса, ответственность перед природой и обществом будут основополагающими требованиями, без которых лучшая жизнь наших потомков не представляется возможной», — подчеркивают исполнительные директора компании MAPEI Вероника и Марко Сквинси.
Мыслить глобально
Созданная Рудольфо Сквинси как небольшое производство клеев для напольных и настенных покрытий в пригороде Милана в 1937 году, сегодня MAPEI — компания, выпускающая 5500 наименований строительных материалов и предлагающая рынку 1000 новых рецептур каждый год. В 90 подразделениях предприятия в 57 странах мира работает более 10,5 тысячи сотрудников. 83 завода в 36 странах на пяти континентах ежедневно отгружают более 25 тонн продукции. Совокупная выручка компании в 2019 году составила 2,8 млрд евро.
На территории России работают три производственные площадки, 220 сотрудников. 90% объема оборота обеспечиваются силами местного производства, выпускающего более 70 продуктов. За двадцать лет коммерческой деятельности в нашей стране более 200 компаний в России и странах СНГ стали партнерами MAPEI. Особой гордостью российского представительства и достойным участником большой интернациональной семьи MAPEI является тренинг-центр MAPEI Academy.
Образовательная концепция тренинг-центра строится на сочетании теоретических знаний и практических мастер-классов, которые проводят высококвалифицированные специалисты компании. Сотрудники технического отдела и опытные инженеры разработали пять основных тренинг-программ, посвященных линейкам продукции MAPEI: укладка плитки, ремонт и защита бетона, фасады, бассейны, напольные покрытия.
На территории тренинг-центра оборудованы две практические площадки, где профессиональные тренеры выполняют наглядное нанесение материалов и дают возможность всем желающим лично попробовать их в работе.
Большой цех внутри центра оборудован для крупномасштабного нанесения продукции ручным или механическим способом, а также для проведения профессиональных испытаний. Для нанесения и проведения испытаний материалов вне помещения предусмотрена специальная зона во внутреннем дворе.
АО «МАПЕИ»
Отвечать вызову времени
Миссия создавать только лучшие и самые инновационные материалы, позволяющие проектировать и строить наиболее экологичные здания, накладывает ответственность и стимулирует реализовывать на практике решения для снабжения проектировщиков, подрядчиков, рабочих и заказчиков безопасной, надежной и долговечной продукцией, которая оказывает минимальное воздействие на экологию.
Движущим фактором развития компании является научно-исследовательская деятельность, в которую MAPEI вкладывает крупные человеческие и финансовые ресурсы. Работу 31 научно-исследовательской лаборатории в двадцати странах координирует главный корпоративный исследовательский центр в Милане. Оснащенные новейшим оборудованием центры сотрудничают с университетами и научно-исследовательскими институтами по всему миру.
Твердо веря, что устойчивое развитие — это не только общая ответственность, но и ценность компании, MAPEI производит свою продукцию и решения из материалов, безопасных как для окружающей среды, так и для здоровья укладчиков и конечных пользователей, а также позволяющих снижать энергопотребление. Благодаря разработкам и внедрению инноваций, компании удалось сократить эмиссию углекислого газа на 50 тыс. тонн.
Удовлетворять все потребности отрасли
Группа MAPEI производит материалы для любых сфер строительства. Полный ассортимент из двадцати продуктовых линеек охватывает все области применения. Это укладка керамической плитки и эластичных покрытий, добавки в бетон, системы тепло-звукоизоляции, продукты для структурного усиления, материалы для ремонта и реставрации, нишевые рыночные продукты, такие как интенсификаторы помола для цементных заводов, системы для строительства туннелей и подземных работ, а также продукты для судостроительной промышленности.
Клиенты, особенно дизайнеры и установщики, ценят техническую поддержку и консультирование на объектах. Широкий ассортимент и внимательный сервис делают возможным участие MAPEI в тысячах проектов по всему миру: от крупных инфраструктурных объектов до значимых сооружений. В их числе Музей Гуггенхайма в Нью-Йорке, Лувр в Абу-Даби, отель Marina Bay Sands в Сингапуре, башни-близнецы Петронас в Куала-Лумпуре, футуристичный аэропорт Чанги в Сингапуре. Среди наиболее грандиозных сооружений: Панамский канал, самая большая в Африке гидроэлектростанция Гилгель Гибе III в Эфиопии, крупнейшая в мире система общественного транспорта — метрополитен Эр-Рияда в Саудовской Аравии.
Новинки ассортимента
Новые продукты в широком ассортименте MAPEI — линейка наливных полов Ultraplan Renovation и Novoplan Мaxi R, гидроизоляционные материалы Mapelastic Smart и Mapelastic Chiaro, ремонтные материалы Mapegrout SV-N Fiber.
Быстротвердеющий самовыравнивающийся наливной пол Novoplan Мaxi R создает надежную основу под плитку, ламинат и ковровое покрытие. Быстротвердеющий самовыравнивающийся наливной пол, армированный фиброй, Ultraplan Renovation предназначен для выравнивания разных по природе оснований одним материалом. Высокая прочность на сжатие и стойкость к истиранию позволяют выдерживать высокий пешеходный трафик и нагрузки от офисной мебели.
Двухкомпонентный, эластичный защитный состав на цементной основе для гидроизоляции Mapelastic Chiaro благодаря физико-механическим свойствам и светло-серому цвету может использоваться в качестве декоративного финишного слоя на инфраструктурных сооружениях. Двухкомпонентное высокоэластичное гидроизоляционное покрытие на основе цемента Mapelastic Smart со способностью перекрывать трещины более 2 мм применяется для защиты бетонных конструкций, конструкций, имеющих волосяные трещины, а также конструкций, испытывающих динамические нагрузки, склонных к образованию трещин.
Быстросхватывающаяся ремонтная смесь Mapegrout SV-N Fiber предназначена для быстрого ремонта или восстановления бетонных конструкций в диапазоне температур от +15 до +35.
История успеха
Во главе MAPEI всегда стояла семья Сквинси. В октябре 2019 года Лаура Сквинси сменила своего брата на посту президента компании. Вероника и Марко Сквинси занимают должности исполнительных директоров и продолжают руководить направлением глобального развития и научно-исследовательской деятельности. Симона Жоржетта является членом совета директоров.
В чем заключается успех Группы MAPEI, по мнению ее руководителей? «Мыслить за пределами рамок и предоставлять единый стандарт качества во всех странах, не теряя душевности семейной компании».
АО MAPEI
Москва, Дербеневская наб., 7, стр. 4
Тел. +7 (495) 258 55 20