Wie hoch ist die Spannung in der Stromleitung? Kabel- und Freileitungen

Wie hoch ist die Spannung in der Stromleitung?  Kabel- und Freileitungen
Wie hoch ist die Spannung in der Stromleitung? Kabel- und Freileitungen

Transformatoren führen eine direkte Umwandlung von Elektrizität durch und verändern den Spannungswert. Verteilergeräte werden verwendet, um Strom von der Versorgungsseite von Transformatoren (Empfangsverteilergeräte) zu empfangen und Strom auf der Verbraucherseite zu verteilen.

In den folgenden Kapiteln wird der Entwurf der Hauptelemente von Stromversorgungssystemen erläutert, die wichtigsten Typen und Diagramme von Umspannwerken vorgestellt und die Grundlagen mechanischer Berechnungen von Freileitungen und Sammelschienenstrukturen vermittelt.

1. Ausführungen von Freileitungen

1.1. allgemeine Informationen

Mit dem Flugzeug(VL) ist ein Gerät zur Übertragung von Elektrizität durch Drähte, die im Freien verlegt und mithilfe von Isolatoren und Armaturen an Stützen befestigt werden.

In Abb. Abbildung 1.1 zeigt einen Ausschnitt einer Freileitung. Der Abstand l zwischen benachbarten Stützen wird als Spannweite bezeichnet. Der vertikale Abstand zwischen der geraden Linie, die die Punkte der Drahtaufhängung verbindet, und dem tiefsten Punkt seiner Durchbiegung wird als bezeichnet Drahtdurchhang f P . Als Abstand vom tiefsten Punkt des durchhängenden Drahtes zur Erdoberfläche wird bezeichnet Freileitungsgröße h G . Oben an den Stützen ist ein Blitzschutzkabel befestigt.

Die Größe der Leitungsgröße h g wird durch die PUE in Abhängigkeit von der Spannung der Freileitung und der Art des Geländes (bevölkert, unbesiedelt, schwer zugänglich) geregelt. Die Länge der Isolatorgirlande λ und der Abstand zwischen den Drähten benachbarter Phasen h p-p werden durch die Nennspannung der Freileitung bestimmt. Der Abstand zwischen den Aufhängepunkten des oberen Drahtes und dem Kabel h p-t wird durch die PUE auf der Grundlage der Anforderung eines zuverlässigen Schutzes der Freileitungsdrähte vor direkten Blitzeinschlägen geregelt.

Um eine wirtschaftliche und zuverlässige Übertragung elektrischer Energie zu gewährleisten, sind Leitermaterialien mit hoher elektrischer Leitfähigkeit (geringer Widerstand) und hoher mechanischer Festigkeit erforderlich. In den Strukturelementen von Stromversorgungssystemen werden als solche Materialien Kupfer, Aluminium, darauf basierende Legierungen und Stahl verwendet.

Reis. 1.1. Fragment einer Freileitung

Kupfer hat einen geringen Widerstand und eine relativ hohe Festigkeit. Sein spezifischer Wirkwiderstand beträgt ρ = 0,018 Ohm. mm2/m, und die Zugfestigkeit beträgt 360 MPa. Allerdings ist es ein teures und knappes Metall. Daher wird Kupfer in der Regel für Transformatorwicklungen, seltener für Kabeladern und praktisch nicht für Freileitungsdrähte verwendet.

Der spezifische Widerstand von Aluminium ist 1,6-mal höher, die Zugfestigkeit ist 2,5-mal geringer als die von Kupfer. Der große Vorkommen von Aluminium in der Natur und die geringeren Kosten als Kupfer haben zu seiner weit verbreiteten Verwendung für Freileitungsdrähte geführt.

Stahl weist eine hohe Widerstandsfähigkeit und hohe mechanische Festigkeit auf. Sein spezifischer Wirkwiderstand beträgt ρ = 0,13 Ohm. mm2/m, und die Zugfestigkeit beträgt 540 MPa. Daher wird Stahl in Stromversorgungssystemen insbesondere zur Erhöhung der mechanischen Festigkeit von Aluminiumdrähten, zur Herstellung von Stützen und Blitzschutzkabeln für Freileitungen eingesetzt.

1.2. Drähte und Kabel von Freileitungen

Freileitungsdrähte dienen direkt der Stromübertragung und unterscheiden sich in der Bauart und dem verwendeten Leitermaterial. Am wirtschaftlichsten machbar

Das Material für Oberleitungsdrähte ist Aluminium und darauf basierende Legierungen.

Kupferdrähte für Freileitungen werden äußerst selten und mit entsprechender Machbarkeitsstudie eingesetzt. Kupferdrähte werden in Kontaktnetzen des mobilen Transports, in Netzen spezieller Industrien (Bergwerke, Bergwerke), manchmal beim Passieren von Freileitungen in der Nähe von Meeren und einigen Chemiefabriken verwendet.

Stahldrähte werden für Freileitungen nicht verwendet, da sie einen hohen Wirkwiderstand aufweisen und korrosionsanfällig sind. Der Einsatz von Stahldrähten ist bei der Ausführung besonders großer Spannweiten von Freileitungen gerechtfertigt, beispielsweise bei der Überquerung von Freileitungen über breite schiffbare Flüsse.

Drahtquerschnitte entsprechen GOST 839-74. Die Skala der Nennquerschnitte von Freileitungsdrähten ist die folgende Zeile, mm2:

1,5; 2,5; 4; 6; 10; 16; 25; 35; 50; 70; 95; 120; 150; 185; 240; 300; 400; 500; 600; 700; 800; 1000.

Je nach Bauart werden Freileitungsdrähte unterteilt in: eindrähtig;

Mehrdraht aus einem Metall (monometallisch); aus zwei Metallen verseilt; selbsttragend isoliert.

Massive Drähte Sie bestehen, wie der Name schon sagt, aus einem Draht (Abb. 1.2,a). Solche Drähte bestehen aus kleinen Querschnitten bis 10 mm2 und werden manchmal für Freileitungen mit Spannungen bis 1 kV verwendet.

Monometallische Litzendrähte werden mit einem Querschnitt von mehr als 10 mm hergestellt 2 . Diese Drähte werden aus Einzeldrähten verdrillt hergestellt. Um den zentralen Draht herum wird eine Drehung (Reihe) aus sechs Drähten gleichen Durchmessers durchgeführt (Abb. 1.2,b). Jede weitere Drehung hat sechs Drähte mehr als die vorherige. Das Verdrillen benachbarter Lagen erfolgt in verschiedene Richtungen, um ein Abwickeln der Drähte zu verhindern und dem Draht eine rundere Form zu verleihen.

Die Anzahl der Windungen wird durch den Querschnitt des Drahtes bestimmt. Drähte mit einem Querschnitt bis 95 mm2 werden einlagig, bei einem Querschnitt von 120...300 mm2 - zweilagig, bei einem Querschnitt von 400 mm2 und mehr - drei- oder mehrlagig hergestellt . Im Vergleich zu Einzeldrahtdrähten sind Litzendrähte flexibler, einfacher zu installieren und zuverlässiger im Betrieb.

Reis. 1.2. Ausführungen nicht isolierter Freileitungsdrähte

Um dem Draht eine höhere mechanische Festigkeit zu verleihen, werden Litzen mit einem Stahlkern 1 hergestellt (Abb. 1.2, c, d, e). Solche Drähte werden Stahl-Aluminium genannt. Der Kern besteht aus verzinktem Stahldraht und kann eindrähtig (Abb. 1.2, c) oder mehrdrähtig (Abb. 1.2, d) sein. Generelle Form Ein großquerschnittiger Stahl-Aluminium-Draht mit einem verseilten Stahlkern ist in Abb. dargestellt. 1.2, d.

Stahl-Aluminium-Drähte werden häufig für Freileitungen mit Spannungen über 1 kV verwendet. Diese Drähte werden in verschiedenen Ausführungen hergestellt, die sich im Verhältnis der Abschnitte von Aluminium- und Stahlteilen unterscheiden. Bei gewöhnlichen Stahl-Aluminium-Drähten beträgt dieses Verhältnis ungefähr sechs, bei leichten Drähten acht und bei verstärkten Drähten vier. Bei der Auswahl eines bestimmten Stahl-Aluminium-Drahts werden äußere mechanische Belastungen des Drahtes, wie z. B. Eis und Wind, berücksichtigt.

Drähte sind je nach verwendetem Material gekennzeichnet auf die folgende Weise:

M - Kupfer, A - Aluminium,

AN, AZh – hergestellt aus Aluminiumlegierungen (haben eine höhere mechanische Festigkeit als Draht der Güteklasse A);

AC – Stahl-Aluminium; ASO – Stahl-Aluminium-Leichtbauweise;

ACS – Stahl-Aluminium-verstärkte Struktur.

Die digitale Bezeichnung des Drahtes gibt seinen Nennquerschnitt an. A95 ist beispielsweise ein Aluminiumdraht mit einem Nennquerschnitt von 95 mm2. Die Bezeichnung von Stahl-Aluminium-Drähten kann zusätzlich den Querschnitt des Stahlkerns angeben. Zum Beispiel,

ACO240/32 ist ein leichter Aluminium-Stahl-Draht mit einem Nennquerschnitt des Aluminiumteils von 240 mm2 und einem Querschnitt des Stahlkerns von 32 mm2.

Korrosionsbeständig Aluminiumdrähte der Marke AKP und Stahl-Aluminium-Drähte der Marken ASKP, ASKS, ASK verfügen über einen Zwischendrahtraum, der mit einem neutralen Schmiermittel mit erhöhter Hitzebeständigkeit gefüllt ist, das Korrosion entgegenwirkt. Bei Automatikgetrieben und Automatikgetriebedrähten ist der gesamte Zwischenraum zwischen den Drähten mit einem solchen Schmiermittel gefüllt; bei Automatikgetriebedrähten ist nur der Stahlkern gefüllt; bei Automatikgetriebedrähten ist der Stahlkern mit neutralem Schmierstoff gefüllt und von diesem isoliert Aluminiumteil mit zwei Polyethylenbändern. Die Drähte AKP, ASKP, ASKS, ASK werden für Freileitungen in der Nähe von Meeren, Salzseen und Chemieanlagen verwendet.

Selbsttragende isolierte Drähte (SIP) Wird für Freileitungen mit Spannungen bis 20 kV verwendet. Bei Spannungen bis 1 kV (Abb. 1.3,a) besteht ein solcher Draht aus dreiphasigen verseilten Aluminiumleitern 1. Der vierte Leiter 2 ist Träger und gleichzeitig Neutralleiter. Die Phasenleiter sind so um den Träger verdrillt, dass die gesamte mechanische Belastung vom Trägerleiter aus der langlebigen Aluminiumlegierung ABE aufgenommen wird.

Reis. 1.3. Selbsttragende isolierte Drähte

Die Isolierung der Phase 3 besteht aus thermoplastisches lichtstabilisiertes oder vernetztes lichtstabilisiertes Polyethylen. Aufgrund seiner molekularen Struktur weist eine solche Isolierung sehr hohe thermomechanische Eigenschaften und eine große Beständigkeit gegenüber Sonneneinstrahlung und der Atmosphäre auf. Bei einigen SIP-Designs ist der nulltragende Kern mit einer Isolierung versehen.

Der Aufbau von SIP für Spannungen über 1 kV ist in Abb. dargestellt. 1.3, geb. Dieser Draht ist einphasig und besteht aus

stromführender Stahl-Aluminium-Kern 1 und Isolierung 2 aus vernetztem lichtstabilisiertem Polyethylen.

Freileitungen mit SIP haben im Vergleich zu herkömmlichen Freileitungen folgende Vorteile:

geringere Spannungsverluste (verbesserte Stromqualität), dank etwa dreimal geringerer Reaktanz von dreiphasigen SIPs;

erfordern keine Isolatoren; Es kommt praktisch zu keiner Eisbildung;

ermöglichen die Aufhängung mehrerer Leitungen unterschiedlicher Spannung an einem Träger;

geringere Betriebskosten aufgrund einer Reduzierung des Umfangs der Notsanierungsarbeiten um etwa 80 %; Möglichkeit der Verwendung kürzerer Stützen dank

kleinerer zulässiger Abstand vom SIP zum Boden; Reduzierung der Sicherheitszone, zulässige Abstände zu Gebäuden und

Bauwerke, Lichtungsbreite in Waldgebieten; Es besteht praktisch keine Möglichkeit, dass es zu einem Brand kommt

Waldgebiete, wenn ein Draht zu Boden fällt; hohe Zuverlässigkeit (5-fache Reduzierung der Unfallzahlen gem

im Vergleich zu herkömmlichen Freileitungen); vollständiger Schutz des Leiters vor Feuchtigkeit und

Korrosion.

Die Kosten für Freileitungen mit selbsttragenden isolierten Drähten sind höher als bei herkömmlichen Freileitungen.

Freileitungsdrähte mit Spannungen ab 35 kV sind vor direkten Blitzeinschlägen geschützt Blitzschutzkabel, befestigt im oberen Teil der Stütze (siehe Abb. 1.1). Blitzschutzkabel sind Elemente von Freileitungen, die im Aufbau monometallischen Litzen ähneln. Die Kabel bestehen aus verzinkten Stahldrähten. Die Nennquerschnitte der Kabel entsprechen der Skala der Nennquerschnitte der Leitungen. Der Mindestquerschnitt des Blitzschutzkabels beträgt 35 mm2.

Bei der Verwendung von Blitzschutzkabeln als Hochfrequenzkommunikationskanäle wird anstelle eines Stahlkabels ein Stahl-Aluminium-Draht mit einem leistungsstarken Stahlkern verwendet, dessen Querschnitt mit dem Querschnitt des Aluminiums vergleichbar oder größer ist Teil.

1.3. Oberleitungsstützen

Der Hauptzweck von Stützen besteht darin, Drähte in der erforderlichen Höhe über dem Boden und oberirdischen Strukturen zu stützen. Die Stützen bestehen aus vertikalen Pfosten, Traversen und Fundamenten. Die Hauptmaterialien, aus denen die Stützen bestehen, sind Nadelholz, Stahlbeton und Metall.

Holzstützen Sie sind einfach herzustellen, zu transportieren und zu bedienen und werden für Freileitungen mit Spannungen bis einschließlich 220 kV in Holzeinschlaggebieten oder in deren Nähe eingesetzt. Der Hauptnachteil solcher Stützen ist die Fäulnisanfälligkeit des Holzes. Um die Lebensdauer der Stützen zu erhöhen, wird das Holz getrocknet und mit Antiseptika imprägniert, die die Entwicklung des Fäulnisprozesses verhindern.

Aufgrund der begrenzten Baulänge des Holzes werden die Stützen als Verbundstützen ausgeführt (Abb. 1.4a). Der Holzständer 1 ist durch Metallbänder 2 mit einem Stahlbetonaufsatz 3 verbunden. Der untere Teil des Aufsatzes wird im Boden vergraben. Stützen entsprechend Abb. 1,4a, werden für Spannungen bis einschließlich 10 kV eingesetzt. Für höhere Spannungen sind Holzstützen U-förmig (Portal). Eine solche Stütze ist in Abb. dargestellt. 1.4, geb.

Es ist zu beachten, dass es unter den modernen Bedingungen der Walderhaltung ratsam ist, den Einsatz von Holzstützen zu reduzieren.

Stützen aus Stahlbeton bestehen aus einem Stahlbetongestell 1 und einer Traverse 2 (Abb. 1.4, c). Der Ständer ist ein hohles konisches Rohr mit einer leichten Neigung der Kegelbestandteile. Der untere Teil des Gestells wird im Boden vergraben. Traversen bestehen aus verzinktem Stahl. Diese Stützen sind langlebiger als Holzstützen, einfacher zu warten und erfordern weniger Metall als Stahlstützen.

Die Hauptnachteile von Stützen aus Stahlbeton sind das hohe Gewicht, das den Transport der Stützen an schwer zugängliche Stellen entlang der Oberleitung erschwert, und die relativ geringe Biegefestigkeit des Betons.

Um die Biegefestigkeit von Stützen bei der Herstellung von Stahlbetonregalen zu erhöhen, wird vorgespannte (gespannte) Stahlbewehrung verwendet.

Um eine hohe Betondichte bei der Herstellung von Stützpfosten zu gewährleisten, verwenden sie Vibrationsverdichtung und Zentrifugation Beton.

Die Gestelle von Freileitungsstützen mit Spannungen bis 35 kV bestehen aus Rüttelbeton, bei höheren Spannungen aus Schleuderbeton.

Reis. 1.4. Zwischenstützen für Freileitungen

Stahlstützen weisen eine hohe mechanische Festigkeit und eine lange Lebensdauer auf. Diese Stützen werden aus einzelnen Elementen mittels Schweiß- und Schraubverbindungen zusammengefügt, so dass Stützen nahezu beliebiger Bauart hergestellt werden können (Abb. 1.4d). Im Gegensatz zu Stützen aus Holz und Stahlbeton werden Metallstützen auf Stahlbetonfundamenten installiert 1.

Stahlstützen sind teuer. Darüber hinaus ist Stahl anfällig für Korrosion. Um die Lebensdauer der Stützen zu erhöhen, werden diese mit Korrosionsschutzmitteln beschichtet und lackiert. Die Feuerverzinkung von Stahlstützen ist sehr wirksam gegen Korrosion.

Stützen aus Aluminiumlegierung wirksam beim Bau von Freileitungen unter Bedingungen schwer zugänglicher Strecken. Aufgrund der Korrosionsbeständigkeit von Aluminium ist für diese Stützen keine Korrosionsschutzbeschichtung erforderlich. Allerdings schränken die hohen Kosten von Aluminium die Einsatzmöglichkeiten solcher Träger deutlich ein.

Beim Durchqueren eines bestimmten Gebiets kann die Luftlinie ihre Richtung ändern und verschiedene technische Strecken kreuzen

Bauwerke und natürliche Barrieren werden an die Busse der Schaltanlagen der Umspannwerke angeschlossen. In Abb. Abbildung 1.5 zeigt eine Draufsicht eines Teilstücks der Freileitungsstrecke. Aus dieser Abbildung ist ersichtlich, dass unterschiedliche Stützen wirken unterschiedliche Bedingungen und müssen daher ein anderes Design haben. Von Design Die Stützen sind unterteilt:

für Mittelstufe(Stützen 2, 3, 7), installiert auf dem geraden Abschnitt der Freileitung;

Ecke (Stütze 4), installiert an den Kurven der Oberleitungsstrecke; Ende (Stützen 1 und 8), installiert am Anfang und Ende der Freileitung; Übergang (Stützen 5 und 6), in der Spannweite installiert

der Schnittpunkt einer Freileitung mit einem technischen Bauwerk, beispielsweise einer Eisenbahn.

Reis. 1.5. Fragment der Oberleitungsstrecke

Zwischenstützen dienen zur Abstützung von Leitungen auf einem geraden Abschnitt einer Freileitung. Die Drähte mit diesen Halterungen haben keine starre Verbindung, da sie mit Stützgirlanden aus Isolatoren befestigt werden. Diese Stützen unterliegen der Schwerkraft von Drähten, Kabeln, Isolatorgirlanden, Eis sowie Windlasten. Beispiele für Zwischenstützen sind in Abb. dargestellt. 1.4.

Auf die Endstützen wirkt zusätzlich die Schwerkraft T der entlang der Leitung verlaufenden Drähte und Kabel (Abb. 1.5). Auf die Eckstützen wirkt zusätzlich die Schwerkraft T von Drähten und Kabeln, die entlang der Winkelhalbierenden der Freileitung gerichtet ist.

Übergangsstützen fungieren im Normalbetrieb von Freileitungen als Zwischenstützen. Diese Stützen nehmen die Spannung von Drähten und Kabeln auf, wenn diese in benachbarten Spannweiten brechen, und verhindern ein unzulässiges Durchhängen von Drähten in der Kreuzungsspannweite.

End-, Eck- und Übergangsstützen müssen ausreichend steif sein und dürfen nicht von der Vertikalen abweichen

Position, wenn sie der Schwerkraft von Drähten und Kabeln ausgesetzt ist. Solche Stützen werden in Form von starren Raumfachwerken oder unter Verwendung spezieller Seilstreben hergestellt und heißen Ankerstützen. Drähte mit Ankerstützen haben eine starre Verbindung, da sie mit Spanngirlanden aus Isolatoren befestigt werden.

Reis. 1.6. Ankereckstützen für Freileitungen

Ankerstützen aus Holz werden bei Spannungen bis 10 kV A-förmig und bei höheren Spannungen AP-förmig ausgeführt. Ankerstützen aus Stahlbeton verfügen über spezielle Seilstreben (Abb. 1.6,a). Ankerstützen aus Metall haben eine breitere Basis (unterer Teil) als Zwischenstützen (Abb. 1.6b).

Sie werden anhand der Anzahl der an einem Träger aufgehängten Drähte unterschieden Einzelketten- und Doppelkettenhalterungen. Drei Drähte (ein Drehstromkreis) werden an Einkreisstützen aufgehängt, sechs Drähte (zwei Drehstromkreise) an Zweikreisstützen. Einzelkettenstützen sind in Abb. dargestellt. 1.4,a,b,d und Abb. 1,6,a; Doppelkette - in Abb. 1.4,c und Abb. 1,6, geb.

Ein Doppelkettenträger ist günstiger als zwei Einzelkettenträger. Die Zuverlässigkeit der Stromübertragung über eine Zweikreisleitung ist etwas geringer als über zwei Einkreisleitungen.

Doppelketten-Holzstützen werden nicht hergestellt. Freileitungsstützen mit Spannungen von 330 kV und höher werden nur in Einkreisausführung mit horizontaler Leitungsanordnung hergestellt (Abb. 1.7). Solche Stützen werden U-förmig (Portal) oder V-förmig mit Kabelstreben hergestellt.

Reis. 1.7. Freileitungsstützen mit einer Spannung von 330 kV und mehr

Zu den Freileitungsstützen gehören Stützen, die haben spezieller Entwurf. Dabei handelt es sich um Abzweig-, Hoch- und Transpositionsstützen. Abzweigstützen sind für die Zwischenabnahme von Freileitungen konzipiert. Bei großen Spannweiten, zum Beispiel bei der Überquerung breiter schiffbarer Flüsse, werden erhöhte Stützen eingebaut. An transpositional Die Stützen übernehmen die Versetzung der Drähte.

Die asymmetrische Anordnung der Drähte auf Stützen mit einer langen Freileitung führt zu einer Asymmetrie der Phasenspannungen. Das Ausbalancieren der Phasen durch Ändern der relativen Position der Drähte auf dem Träger wird als Transposition bezeichnet. Die Umsetzung ist für Freileitungen mit einer Spannung von 110 kV und höher mit einer Länge von mehr als 100 km vorgesehen und erfolgt auf speziellen Umsetzungsstützen. Der Draht jeder Phase verläuft an einer Stelle über das erste Drittel der Länge der Freileitung, an der anderen über das zweite Drittel und an der dritten Stelle über das dritte Drittel. Diese Bewegung der Drähte wird als vollständiger Transpositionszyklus bezeichnet

Elektrische Netze dienen der Übertragung und Verteilung von Elektrizität. Sie bestehen aus einer Reihe von Umspannwerken und Leitungen mit unterschiedlichen Spannungen. In Kraftwerken werden Umspannwerke gebaut und Strom über weite Strecken über Hochspannungsleitungen übertragen. Abspann-Umspannwerke werden an Verbrauchsorten errichtet.

Die Basis des Stromnetzes sind in der Regel unterirdische oder oberirdische Hochspannungsleitungen. Als Versorgungsnetz werden die Leitungen bezeichnet, die von der Umspannstation zu den Einspeiseverteilern und von diesen zu den Stromverteilungspunkten und zu den Gruppenfeldern verlaufen. Das Stromversorgungsnetz besteht in der Regel aus unterirdischen Niederspannungskabelleitungen.

Nach dem Konstruktionsprinzip werden Netzwerke in offene und geschlossene unterteilt. Ein offenes Netzwerk umfasst Leitungen, die zu elektrischen Empfängern oder deren Gruppen führen und von einer Seite mit Strom versorgt werden. Ein offenes Netz hat einige Nachteile, nämlich dass bei einem Unfall an einer beliebigen Stelle im Netz die Stromversorgung aller Verbraucher außerhalb des Notstromabschnitts unterbrochen wird.

Ein geschlossenes Netzwerk kann eine, zwei oder mehr Stromquellen haben. Trotz einer Reihe von Vorteilen haben sich geschlossene Netzwerke noch nicht durchgesetzt. Abhängig vom Ort, an dem das Netzwerk verlegt wird, gibt es externe und interne.
Jede Spannung hat ihre eigene spezifische Verdrahtungsmethode. Denn je höher die Spannung, desto schwieriger ist es, die Drähte zu isolieren. In Wohnungen beispielsweise mit einer Spannung von 220 V erfolgt die Verkabelung mit gummi- oder kunststoffisolierten Drähten. Diese Drähte sind einfach im Design und kostengünstig.
Ungleich komplexer ist ein Erdkabel, das für mehrere Kilovolt ausgelegt ist und zwischen Transformatoren unter der Erde verlegt wird. Neben erhöhten Isolationsanforderungen muss es auch eine erhöhte mechanische Festigkeit und Korrosionsbeständigkeit aufweisen.

Zur direkten Stromversorgung von Verbrauchern werden verwendet:

  • Freileitungen oder Kabelleitungen mit einer Spannung von 6 (10) kV zur Versorgung von Umspannwerken und Hochspannungsverbrauchern;
  • Kabelstromleitungen mit einer Spannung von 380/220 V zur direkten Stromversorgung von Niederspannungsempfängern.

Um Spannungen von mehreren zehn und hunderten Kilovolt über Distanzen zu übertragen, werden Freileitungen angelegt. Die Drähte werden hoch über dem Boden angebracht und Luft dient als Isolierung. Die Abstände zwischen den Drähten werden in Abhängigkeit von der Spannung berechnet, die übertragen werden soll. Mit zunehmender Betriebsspannung nehmen die Abmessungen zu und die Konstruktionen werden komplexer.

Eine Freileitung ist ein Gerät zur Übertragung oder Verteilung von Elektrizität durch im Freien verlegte Leitungen, die mit Traversen (Halterungen), Isolatoren und Beschlägen an Stützen oder Ingenieurbauwerken befestigt werden. Gemäß den „Regeln für Elektroinstallationen“ sind Freileitungen unterteilt in zwei Spannungsgruppen: Spannung bis 1000 V und Spannung über 1000 V. Für jede Leitungsgruppe werden die technischen Anforderungen an deren Gestaltung festgelegt.

Stromleitungen bis 1000 V

Freileitungen mit 10 (6) kV werden am häufigsten in ländlichen Gebieten und Kleinstädten eingesetzt. Dies liegt an den geringeren Kosten im Vergleich zu Kabeltrassen, der geringeren Bebauungsdichte usw.
Zur Leitung von Freileitungen und Netzen werden verschiedene Drähte und Kabel verwendet. Die Hauptanforderung an das Material von Freileitungsdrähten ist ein geringer elektrischer Widerstand. Darüber hinaus muss das zur Herstellung von Drähten verwendete Material über eine ausreichende mechanische Festigkeit verfügen und beständig gegen Feuchtigkeit und Chemikalien in der Luft sein.

Derzeit werden am häufigsten Drähte aus Aluminium und Stahl verwendet, wodurch knappe Nichteisenmetalle (Kupfer) eingespart und die Kosten für Drähte gesenkt werden. Auf Sonderleitungen kommen Kupferdrähte zum Einsatz. Aluminium weist eine geringe mechanische Festigkeit auf, was zu einer Erhöhung des Durchhangs und dementsprechend zu einer Erhöhung der Höhe der Stützen bzw. einer Verringerung der Spannweite führt. Bei der Übertragung kleiner Strommengen über kurze Distanzen werden Stahldrähte verwendet.

Um Leitungen zu isolieren und an Stromleitungsträgern zu befestigen, werden lineare Isolatoren verwendet, die neben der elektrischen Festigkeit auch eine ausreichende mechanische Festigkeit aufweisen müssen. Je nach Art der Befestigung am Träger gibt es Stiftisolatoren (sie werden an Haken oder Stiften befestigt) und Hängeisolatoren (sie werden zu einer Girlande zusammengebaut und mit speziellen Beschlägen am Träger befestigt).

Stiftisolatoren werden an Stromleitungen mit Spannungen bis 35 kV eingesetzt. Sie sind mit Buchstaben gekennzeichnet, die die Konstruktion und den Zweck des Isolators angeben, und mit Zahlen, die die Betriebsspannung angeben. Auf 400-V-Freileitungen werden Stiftisolatoren TF, ShS, ShF verwendet. Die Buchstaben in den Symbolen von Isolatoren bedeuten Folgendes:

T - Telegraph;
F – Porzellan;
C – Glas;
ShS - Stiftglas;
SHF - Stiftporzellan.

Zur Aufhängung relativ leichter Leitungen werden Stiftisolatoren verwendet, wobei je nach Streckenverhältnissen unterschiedliche Arten der Leitungsbefestigung zum Einsatz kommen. Der Draht an Zwischenstützen wird normalerweise am Kopf der Stiftisolatoren und an Eck- und Ankerstützen am Hals der Isolatoren befestigt. Bei Eckstützen wird der Draht im Verhältnis zum Drehwinkel der Leitung an der Außenseite des Isolators platziert.
Abgehängte Isolatoren werden an Freileitungen ab 35 kV eingesetzt. Sie bestehen aus einer Porzellan- oder Glasplatte (einem isolierenden Teil), einer Kappe aus Sphäroguss und einem Stab. Die Gestaltung des Kappenstutzens und des Stabkopfes gewährleistet eine kugelgelenkige Verbindung der Isolatoren bei der Montage von Girlanden. Die Girlanden werden gesammelt und an Stützen aufgehängt und sorgen so für die notwendige Isolierung der Drähte. Die Anzahl der Isolatoren in einer Girlande hängt von der Netzspannung und der Art der Isolatoren ab.

Das Material zum Binden eines Aluminiumdrahts an einen Isolator ist Aluminiumdraht, bei Stahldrähten ist es weicher Stahl. Beim Binden von Drähten wird normalerweise eine Einzelbefestigung durchgeführt, während in besiedelten Gebieten und bei Bedarf eine Doppelbefestigung verwendet wird erhöhte Belastungen. Bereiten Sie vor dem Stricken einen Draht mit der erforderlichen Länge (mindestens 300 mm) vor.

Das Kopfstricken erfolgt mit zwei unterschiedlich langen Strickdrähten. Diese Drähte sind am Hals des Isolators befestigt und miteinander verdrillt. Die Enden des kürzeren Drahtes werden um den Draht gewickelt und vier bis fünf Mal fest um den Draht gezogen. Die Enden eines weiteren, längeren Drahtes werden vier- bis fünfmal quer durch den Draht auf den Isolatorkopf gelegt.

Um das Seitenstricken durchzuführen, nehmen Sie einen Draht, legen Sie ihn auf den Hals des Isolators und wickeln Sie ihn um den Hals und den Draht, sodass ein Ende über den Draht verläuft und sich von oben nach unten biegt, und das andere Ende von unten nach oben. Beide Enden des Drahtes werden nach vorne geführt und erneut mit dem Draht um den Hals des Isolators gewickelt, wobei sie relativ zum Draht ihre Position wechseln.

Danach wird der Draht fest an den Hals des Isolators gezogen und die Enden des Bindedrahts sechs bis acht Mal auf gegenüberliegenden Seiten des Isolators um den Draht gewickelt. Um Schäden an Aluminiumdrähten zu vermeiden, wird der Bindungsbereich manchmal mit Aluminiumband umwickelt. Es ist nicht erlaubt, den Draht am Isolator zu biegen, wenn der Bindedraht stark gespannt ist.

Die Verkabelung erfolgt manuell mit einer Monteurzange. Besonderes Augenmerk wird auf den festen Sitz des Bindedrahtes am Draht und auf die Position der Enden des Bindedrahtes gelegt (sie dürfen nicht herausragen). Stiftisolatoren werden an Stahlhaken oder Stiften an Stützen befestigt. Die Haken werden direkt in Holzstützen eingeschraubt und die Stifte auf Metall-, Stahlbeton- oder Holztraversen montiert. Zur Befestigung von Isolatoren an Haken und Stiften werden Adapterkappen aus Polyethylen verwendet. Die Heizkappe wird bis zum Anschlag fest auf den Stift geschoben und anschließend der Isolator aufgeschraubt.

Die Drähte werden mithilfe von Hänge- oder Stiftisolatoren an Stahlbeton- oder Holzstützen aufgehängt.

Die minimal zulässige Höhe des unteren Hakens an der Stütze (vom Boden aus) beträgt:

  • in Stromleitungen mit Spannung bis 1000 V für Zwischenstützen ab 7 m, für Übergangsstützen - 8,5 m;
  • In Stromleitungen mit einer Spannung von mehr als 1000 V beträgt die Höhe des unteren Hakens für Zwischenstützen 8,5 m, für Eckstützen (Anker) 8,35 m.

Die kleinsten zulässigen Querschnitte von Freileitungen mit Spannungen über 1000 V werden entsprechend den Bedingungen der mechanischen Festigkeit und unter Berücksichtigung der möglichen Dicke ihrer Vereisung ausgewählt.

Für Freileitungen mit Spannungen bis 1000 V sind entsprechend den mechanischen Festigkeitsbedingungen Leitungen mit Querschnitten von mindestens:

  • Aluminium - 16 mm²;
  • Stahl-Aluminium -10 mm²;
  • Einzeldrahtstahl - 4 mm².

Erdungsgeräte werden an Freileitungen mit Spannungen bis 1000 V installiert. Der Abstand zwischen ihnen wird durch die Anzahl der Gewitterstunden pro Jahr bestimmt:

  • bis zu 40 Stunden - nicht mehr als 200 m;
    mehr als 40 Stunden - nicht mehr als 100 m.

Der Widerstand der Erdungsvorrichtung darf nicht mehr als 30 Ohm betragen.
Installation von Freileitungen.

Freileitungen bestehen aus Tragkonstruktionen (Stützen und Sockel), Querstangen (oder Halterungen), Drähten, Isolatoren und Armaturen. Darüber hinaus umfasst die Freileitung Geräte, die zur Gewährleistung einer unterbrechungsfreien Stromversorgung der Verbraucher und des normalen Betriebs der Leitung erforderlich sind: Blitzschutzkabel, Ableiter, Erdung sowie Hilfsgeräte.

Freileitungsmasten tragen die Leitungen in einem bestimmten Abstand voneinander und vom Boden. Und auch Freileitungsstützen mit Spannungen bis zu 1000 V können zum Aufhängen von Funknetzleitungen, Ortstelefonnetzen und Außenbeleuchtungen genutzt werden.

Freileitungen sind einfach zu bedienen und zu reparieren und verursachen im Vergleich zu Kabelleitungen gleicher Länge geringere Kosten.
Je nach Einsatzzweck gibt es Zwischen- und Ankerstützen. Zwischenstützen werden auf geraden Abschnitten der Freileitungsstrecke installiert und dienen ausschließlich der Abstützung von Leitungen. Ankerstützen werden für die Durchführung von Freileitungen durch Ingenieurbauwerke oder natürliche Barrieren, am Anfang, am Ende und an Windungen von Stromleitungen installiert. Ankerstützen nehmen die Längslast aus dem Spannungsunterschied von Drähten und Kabeln in benachbarten Ankerfeldern wahr. Spannung ist die Kraft, mit der ein Draht oder Kabel gezogen und an Trägern befestigt wird. Die Schwerkraft ändert sich abhängig von der Stärke des Windes, der Umgebungstemperatur und der Dicke des Eises auf den Drähten.
Der horizontale Abstand zwischen den Mittelpunkten der beiden Träger, an denen die Drähte aufgehängt sind, wird als Spannweite bezeichnet. Der vertikale Abstand zwischen dem tiefsten Punkt des Drahtes in der Spannweite und den sich kreuzenden Ingenieurbauwerken oder der Erd- oder Wasseroberfläche wird als Drahtstärke bezeichnet.

Der Drahtdurchhang ist der vertikale Abstand zwischen dem tiefsten Punkt des Drahtes in der Spannweite und der horizontalen Geraden, die die Drahtbefestigungspunkte an den Stützen verbindet.

Strom- und Beleuchtungsnetze mit Spannungen bis 1000 V, die aus isolierten Drähten aller geeigneten Querschnitte oder ungepanzerten Kabeln mit Gummi- oder Kunststoffisolierung mit einem Querschnitt bis 16 mm2 bestehen, werden als elektrische Leitungen eingestuft. Als Außenverkabelung gelten elektrische Leitungen, die entlang der Außenwände von Gebäuden und Bauwerken, zwischen Gebäuden, unter Vordächern sowie auf Stützen (nicht mehr als 4 Felder mit einer Länge von jeweils 25 m) außerhalb von Straßen und Wegen verlegt werden.

Verlegen Sie die Leitungen in einer Höhe von mindestens 2,75 m über der Erdoberfläche. Beim Überqueren von Fußgängerwegen beträgt dieser Abstand mindestens 3,5 m, beim Überqueren von Einfahrten und Wegen für den Gütertransport mindestens 6 m.

Stromleitungen über 1000 V

Freileitungen über 1 kV – ein Gerät zur Übertragung von Elektrizität durch im Freien verlegte Leitungen, die mit Isolierkonstruktionen und Beschlägen an Stützen, Tragkonstruktionen, Konsolen und Gestellen an Ingenieurbauwerken (Brücken, Überführungen usw.) befestigt werden.
Drähte und Schutzkabel durch Isolatoren oder Isolatorgirlanden werden an Stützen aufgehängt: Zwischen-, Anker-, Eck-, End-, Transpositions-, verstärkte (Windschutz- und Stützen großer Übergänge). Sie werden freistehend oder mit Abspannvorrichtungen hergestellt – aus Holz, Stahlbeton oder Metall, einkettig, zweikettig usw.

Für die Verlegung von Freileitungen werden unisolierte ein- und mehradrige Leitungen aus einem oder zwei Metallen (kombiniert) verwendet.

IN In letzter Zeit begann, selbsttragende isolierte Drähte (SIP) zu verwenden, was es ermöglicht, den Abstand zwischen Freileitungsdrähten zu verringern. Um Drähte und Kabel vom Boden zu isolieren und an Stützen zu befestigen, werden Isolatoren aus Porzellan und Glas verwendet.
Bei Freileitungen ab 110 kV sind Hängeisolatoren zu verwenden, der Einsatz von Stab- und Pfostenisolatoren ist zulässig.

Bei Freileitungen bis 35 kV kommen Hänge- oder Stabisolatoren zum Einsatz. Die Verwendung von Stiftisolatoren ist zulässig.

Ha VL 20 kV und darunter sollten verwendet werden:

  1. auf Zwischenstützen – jede Art von Isolatoren;
  2. auf Ankerstützen - abgehängte Isolatoren; Der Einsatz von Stabisolatoren ist in der Region I auf Eis und in unbewohnten Gebieten erlaubt.

Die Auswahl der Art und des Materials (Glas, Porzellan, Polymermaterialien) der Isolatoren erfolgt unter Berücksichtigung der klimatischen Bedingungen (Temperatur und Luftfeuchtigkeit) und der Verschmutzungsbedingungen.

Auf Freileitungen, die unter besonders schwierigen Betriebsbedingungen verlaufen (Berge, Sümpfe, Regionen des Hohen Nordens usw.), auf Freileitungen, die auf Zweikreis- und Mehrkreisstützen gebaut sind, auf Freileitungen, die Umspannwerke elektrifizierter Eisenbahnen versorgen, und so weiter Um große Kreuzungen spannungsunabhängig zu machen, sollten Glasisolatoren oder (bei entsprechender Begründung) Polymerisolatoren verwendet werden.

Die Oberleitungsstrecke, d.h. Der Geländestreifen, durch den sie verläuft, wird nach Untersuchungen und Vereinbarungen mit Organisationen, deren Interessen durch den Bau der Freileitung berührt werden, durch das Projekt endgültig festgelegt.

Vor der Installation werden Dokumente für die Veräußerung und Zuteilung von Grundstücken, den Abriss von Bauwerken sowie das Recht zur Vernichtung von Ernten und zur Abholzung von Wäldern erstellt. Es werden Streikposten in der Produktion durchgeführt, d.h. Aufschlüsselung der Unterstützungsinstallationszentren am Installationsort von Freileitungen.

Der Arbeitskomplex für den Bau einer Freileitung umfasst Vorbereitungs-, Bau-, Installations- und Inbetriebnahmearbeiten sowie die Inbetriebnahme der Leitung.
Die Arbeiten direkt an der Trasse beginnen mit der Abnahme des Produktionspostens der Oberleitungstrasse durch die Planungsorganisation und den Kunden. Anschließend wird eine Lichtung geschnitten (wenn die Freileitung oder ihre einzelnen Abschnitte durch ein Waldgebiet führen). Die Breite der Lichtung zwischen den Baumkronen in Wäldern und Grünflächen richtet sich nach der Höhe der Bäume, der Spannung der Oberleitung und dem Gelände. Die Mindestbreite der Lichtung wird durch den Abstand der Drähte bei ihrer größten Abweichung von der Baumkrone bestimmt. Dieser Abstand muss bei Freileitungen mit Spannungen bis 20 kV mindestens 2 m und bei Freileitungen mit Spannungen von 35-110 kV mindestens 3 m betragen.

Alle Bäume innerhalb der Lichtung werden so gefällt, dass die Höhe des Baumstumpfes nicht mehr als 1/3 seines Durchmessers beträgt. Um eine Durchfahrt von Fahrzeugen und Maschinen in der Mitte einer Lichtung in einer Breite von mindestens 2,5 m zu ermöglichen, werden Bäume bodenbündig gefällt. Im Winter wird beim Fällen von Bäumen der Schnee um jeden Baum herum bis zum Boden geräumt. Das beim Fällen der Bäume anfallende Holz wird entlang der Lichtung sortiert, geschnitten und gestapelt; Die Äste werden zum Abtransport gestapelt.
Zu den grundlegenden Bau- und Installationsarbeiten gehören die Herstellung von Holzstützen, die Verteilung von Stützen oder deren Teilen entlang der Strecke, das Anlegen von Stellen zum Graben von Stützengruben, das Ausheben von Gruben, die Montage und Installation von Stützen, die Verteilung von Drähten und anderen Materialien entlang der Strecke, Installation von Drähten und Schutzerdung, Phaseneinteilung und Nummerierung von Stützen.

Für die Anker-A-förmige Stütze werden zwei Gruben angelegt, deren Achsen von der Mitte der Lattensäule der Stütze in beide Richtungen entlang der Streckenachse verlaufen. Die Gruben für die A-förmige Eckstütze werden entlang der Winkelhalbierenden des Drehwinkels der Linie und der Senkrechten dazu platziert (Abb. 4, b). Die Markierung für Stützen mit Abspannungen und Streben sowie für schmale und breite Metallstützen erfolgt auf die gleiche Weise. Wenn das Ausheben von Gruben mit Bohrmaschinen erfolgt, werden nur die Mittelpunkte der Gruben zerkleinert.

Das manuelle Ausheben von Gruben erfolgt in Ausnahmefällen, wenn Erdbewegungsmaschinen aufgrund der Geländeverhältnisse nicht an den Streikposten herankommen können. Das Ausheben von Gruben sollte so weit wie möglich mechanisiert sein. Zu diesem Zweck werden Bohrmaschinen (Lochbohrer), Bagger und Bulldozer eingesetzt. Die Aushubarbeiten sollten mit maximaler Verdichtung der Grubenwände durchgeführt werden, was anschließend eine zuverlässige Befestigung der Stützen gewährleistet. Die Tiefe der Gruben für den Einbau von Stützen wird je nach Bodenbeschaffenheit und mechanischen Belastungen der Stützen durch das Projekt bestimmt.

Stützelemente werden üblicherweise in speziellen Fabriken hergestellt und teilmontiert transportiert.
Die Endmontage der Elemente zu Stützen erfolgt an speziellen Standorten (Polygonen) oder direkt an den Streikposten der Oberleitungsstrecke. Der Montageort der Stützen wird je nach Art, Transportfähigkeit, Streckenbeschaffenheit usw. gewählt und im PPR festgelegt. Die Endmontage (Komplettmontage) komplexer Stützen erfolgt in der Regel an Streikposten der Oberleitungsstrecke. Die Montage erfolgt an speziellen, von störenden Gegenständen befreiten Standorten. Dies erleichtert das Auslegen der Stützteile. Darüber hinaus wird für das anschließende Anheben der Stützen der Weg für die freie Durchfahrt von Kränen und Zugfahrzeugen freigemacht, Anker sicher befestigt und Takelagekabel auf den erforderlichen Abstand zu bestehenden Hochstrom-Freileitungen oder Kommunikationsleitungen entfernt.
In der Regel werden die Stützen in Richtung der Leitungsachse, in der Nähe von Fundamenten oder Gruben, so ausgelegt und montiert, dass die montierten Stützen beim Anheben nicht hochgezogen werden müssen. Die Montage von Freileitungsstützen umfasst die Installation von Stiftisolatoren, die mit Polyethylenkappen an Haken und Stiften montiert werden.
Die Qualität und Gebrauchstauglichkeit der Stützenteile wird zweimal überprüft: zunächst vor der Montage, dann am Streckenposten, da beim Transport die Möglichkeit einer Beschädigung der Stützen besteht.
Füllen Sie für jede vorgefertigte Stütze von Freileitungen ab 35 kV einen Pass aus oder nehmen Sie einen Eintrag im Stützenmontageprotokoll vor.
Zum Heben und Montieren von Stützen das beste Heilmittel ist ein Raupenkran, der nur ein Minimum an Ausrüstung erfordert. Der Kranhaken muss die Stütze leicht über seinem Schwerpunkt greifen, sonst kann es zu einem Umkippen kommen.

Wenn kein Raupenkran mit der erforderlichen Tragfähigkeit vorhanden ist oder die Auslegerreichweite des Krans nicht ausreicht, kann ein Autokran mit einer Tragfähigkeit von 5-7 Tonnen zusammen mit einem Traktor eingesetzt werden. Die Stütze wird zunächst mit einem Autokran angehoben, bis sie einen Winkel von 35–40° zur horizontalen Erdoberfläche erreicht. Das weitere Anheben der Stütze erfolgt durch Ziehen eines an der Stütze befestigten Seils durch einen Traktor. Um zu verhindern, dass die Stütze in Richtung Traktor kippt, wird vor Beginn des Anhebens ein Bremsseil an der Oberseite der Stütze angebracht.
Wenn keine Kräne vorhanden sind, werden die Stützen im Fallauslegerverfahren mit einem Traktor montiert. Der fallende Ausleger wird zunächst manuell oder mit einem Kleinkran angehoben. Um zu verhindern, dass die Stütze die vertikale Position durchläuft, ist ein Bremskabel vorgesehen. Es gibt auch eine Methode zur Installation von Stützen durch Verlängerung: Die Stütze wird in einzelnen Abschnitten angehoben und in vertikaler Position verbunden. Diese Methode wird beim Transport hoher Masten über Flüsse oder beim Aufstellen schwerer Masten eingesetzt.
Nach der Montage der Stützen in der Grube oder auf den Fundamenten wird deren Position gemäß den behördlichen Richtlinien überprüft. Beispielsweise sollte die Abweichung von Stahlbetonstützen von der vertikalen Achse entlang und quer zur Linie (das Verhältnis der Abweichung des oberen Endes der Stützsäule zu ihrer Höhe) 1:150 betragen. Die vertikale Position der 35-110-kV-Freileitungsstützen wird mit einem Theodoliten überprüft.

Die nachgewiesenen Stützen werden fest verankert: im Boden durch sorgfältige schichtweise Verdichtung; auf Fundamenten und Stahlbetonpfählen – durch Aufschrauben von Muttern auf Ankerbolzen.
Nachdem die Stützen ausgerichtet und befestigt wurden, werden auf ihnen dauerhafte Schilder angebracht – Seriennummer, Baujahr, Symbol des Namens der Freileitung usw. Die korrekte Installation des Trägers wird durch einen Reisepass bestätigt, der die Erlaubnis zur Durchführung von Arbeiten zur Installation von Drähten und Kabeln enthält.

Bei Installationsarbeiten an Freileitungen werden folgende Grundarbeiten durchgeführt:

  • Ausrollen von Drähten und Kabeln, einschließlich ihrer Verbindung, und Heben von Stützgirlanden auf Stützen. Die Montage von Stiftisolatoren auf Stützen erfolgt in der Regel bei der Stützenmontage, d.h. vor Beginn der Installationsarbeiten;
  • Spannen von Drähten und Kabeln, einschließlich Ausrichtung und Einstellung des Durchhangs, Befestigung von Drähten und Kabeln an Ankerstützen;
  • Befestigung (Übergabe von Abrollrollen an Klemmen) von Drähten und Kabeln auf Zwischenstützen.

Die langjährige Praxis beim Bau von Freileitungen hat gezeigt, dass die Arbeitsorganisation am besten geeignet ist, die sogenannte Fließmethode. Jede Art von Arbeit wird einem spezialisierten Team zugewiesen. Wenn also im ersten Ankerfeld, wo die Installation beginnt, Drähte an Zwischenstützen befestigt werden, werden sie im zweiten mit Drähten und Kabeln gespannt, im dritten werden sie ausgerollt usw.

Nachdem alle Vorbereitungsarbeiten abgeschlossen und die für die Installation vorbereitete Trasse besichtigt wurden, beginnen sie direkt mit dem Ausrollen der Drähte. Das Rollen erfolgt in der Regel auf zwei Arten: mit stationären Rollgeräten, die am Anfang des montierten Abschnitts installiert sind, oder mit beweglichen Rollgeräten (Wagen, Schlitten, Seilförderer usw.), die durch ein Zugmittel entlang der Strecke bewegt werden.
Bei der ersten Methode ist die Herstellung spezieller mobiler Abrollvorrichtungen (Wagen) nicht erforderlich, bei der Bewegung am Boden ist jedoch eine Beschädigung des Kabels und der oberen Lagen der Aluminiumdrähte möglich. Trommeln mit Draht werden 15–20 m von der ersten Ankerstütze in Ausrollrichtung entfernt installiert. Am Zugmechanismus wird ein von jeder Trommel auf eine Länge von 15-20 m abgewickelter Draht oder ein Kabel mit einer am Ende angebrachten Befestigungsklemme befestigt. Es bewegt sich entlang der Strecke und stoppt nach der Annäherung an die erste Zwischenstütze auf 30-40 m. Die Drähte werden ausgehängt und in der Ausgangsposition zum Anheben auf die Stütze ausgelegt.

Nachdem sichergestellt wurde, dass die Isolatorgirlande korrekt zusammengesetzt ist, werden sie auf die Stütze gehoben.
Diese Methode wird bei der Installation kurzer Leitungen sowie in Bereichen verwendet, in denen beim Ausrollen von Leitungen die Möglichkeit einer Beschädigung unwahrscheinlich ist (bei guter Schnee- oder Grasdecke).
Bei der zweiten Rollmethode werden die Drähte und Kabel zunächst auf dem ersten Ankerträger verankert. Anschließend wird das Zugmittel samt Abrollwagen zur ersten Zwischenstütze bewegt. Vor dem Übergang zur zweiten Zwischenstütze werden 5-10 Draht- oder Kabelwindungen von der Trommel abgewickelt und in ihrer ursprünglichen Position ausgelegt. Nachfolgende Vorgänge erfolgen auf die gleiche Weise wie bei der ersten Methode. Das Ausrollen von Drähten und Kabeln erfolgt ausschließlich auf an Stützen aufgehängten Rollrollen. Beim Ausrollen werden Maßnahmen getroffen, um die Drähte vor Beschädigungen durch Reibung mit dem Boden, insbesondere bei harten Böden, zu schützen.

Der Anschluss von Stahl-Aluminium-Drähten mit einem Querschnitt bis 185 mm2 in Spannweiten von Freileitungen über 1000 V erfolgt mit durch Verdrillen montierten Ovalverbindern und bei einem Querschnitt bis 240 mm2 – mit montierten Verbindungsklemmen durch kontinuierliches Crimpen. In den Schlaufen von Anker- und Knotenstützen erfolgt die Verbindung durch Thermitschweißen für Stahl-Aluminium-Drähte mit einem Querschnitt bis 240 mm2. Drähte mit einem Querschnitt von 300 mm2 werden mit Presssteckverbindern verbunden, beim Anschluss von Drähten unterschiedlicher Marken kommen Bolzenklemmen zum Einsatz.

Bei der Montage einer Spannklemme mit Drahtabschneidung werden am Ende des Drahtes Drahtbänder angebracht, die eine Schlaufe (Loop) bilden und den Draht in die Spannweite hineinragen lassen. Die Enden der Drähte werden abgeschnitten und mit einer in Benzin getränkten Serviette von Schmutz befreit. Die Innenfläche des Aluminiumgehäuses 1 wird mit einer Stahlbürste gereinigt, die Aluminiumdrähte des Drahtes abgefeilt und der Stahlkern des Drahtes freigelegt. Nachdem Sie den Kern mit Benzin abgewischt und mit einer dünnen Schicht technischer Vaseline geschmiert haben, schieben Sie ihn bis zum Anschlag in das Loch von Anker 2. Die Spannklemme wird in Richtung von der Öse zum Draht gecrimpt und der Aluminiumkörper wird von der Mitte der Klemme bis zum Ende gecrimpt.

Ist eine lösbare Verbindung in den Schlaufen erforderlich, kommen Bolzen- und Matrizenklemmen zum Einsatz, eine solche Verbindung gewährleistet jedoch keinen absolut stabilen und zuverlässigen elektrischen Kontakt.
Die Normen legen Anforderungen an die mechanische Festigkeit von Verbindungen in Spannweiten fest, die mindestens 90 % der Festigkeit des gesamten Drahtes betragen müssen. Bei Schlaufen (Loops) ist ein geringerer Sicherheitsspielraum zulässig (30-50 % der Stärke des gesamten Drahtes). Die Anleitung zur Installation von Freileitungen enthält Angaben zu den Belastungen, denen Schweißverbindungen für jeden Drahttyp standhalten müssen.
Das Schweißen von Drähten mit einer Propan-Sauerstoff-Flamme erfordert Sauerstoff, Propan und einen speziellen Brenner; dieses Schweißen ergibt eine Verbindung von guter Qualität.

Die Zuverlässigkeit des elektrischen Kontakts einer Schweißverbindung wird durch einen Koeffizienten bestimmt, der das Verhältnis des ohmschen Widerstands eines Drahtabschnitts mit einer Schweißverbindung zum Widerstand desselben Abschnitts eines gesamten Drahts ausdrückt. Dieser Koeffizient sollte 1,2 nicht überschreiten. Der ohmsche Widerstand kurzer Leitungsabschnitte wird mit einem Mikroohmmeter gemessen.

Bei kritischen Überquerungen von Flüssen, Seen und Eisenbahnstrecken entsteht die Notwendigkeit, Leitungen aus heterogenen Materialien oder Leitungen unterschiedlicher Querschnitte zu verbinden. Diese Art der Verbindung wird mit speziellen Übergangsschlaufenklemmen PP hergestellt, bei denen es sich um zwei mit Bolzen verbundene Hülsen mit Pfoten handelt.

Die Spannung der Drähte erfolgt in der Regel in den Spannweiten zwischen Anker- oder Anker-Eckstützen, an denen die gerollten und angeschlossenen Drähte mit Spannklemmen und spannungsisolierenden Girlanden befestigt werden. Spanngirlande und Spannklemme werden mit einem Block mit Seil und Befestigungsklemme auf den Träger gehoben. Verwenden Sie zum Anheben der Girlande ein Auto, einen Traktor oder eine Winde.

Beim Anheben einer Girlande mit Draht durch Zug auf den ersten Ankerträger während der Montage erfährt dieser Träger keine Zugkräfte. Beim Spannen und Befestigen der Girlande am zweiten Ankerträger erfahren jedoch beide Ankerträger Zugkräfte und werden daher in dieser Zeit mit Abspannseilen verstärkt.

Bevor mit dem Aneinanderreihen von Drähten begonnen wird, müssen alle Arbeiten zum Ausrollen und Anschließen von Drähten und Kabeln abgeschlossen sein.
Als Zugmittel kommen Traktoren, Autos und Winden zum Einsatz. Die Auswahl der Mechanik richtet sich nach den tatsächlichen Einbaubedingungen (Zugkräfte, Wegstrecke etc.). Beobachten Sie beim Spannen das Anheben von Drähten und Kabeln in den Spannweiten und das Entfernen von eingeklemmten Gegenständen und Schmutz von ihnen; zur Durchführung von Reparaturkupplungen und Verbindungsklemmen durch die Abrollrollen; hinter Fahrbahnen und anderen Hindernissen im Arbeitsbereich.
Das Spannen von Drähten auf Metallstützen erfolgt auf die gleiche Weise.

Verwenden Sie beim Spannen von Drähten und Kabeln die Daten der Freileitungskonstruktion, deren Tabellen die Durchhangwerte in Abhängigkeit vom Abstand zwischen den Stützen und der Lufttemperatur bei der Installation angeben. Es ist zu beachten, dass im Frühjahr und Herbst die Lufttemperatur morgens die Temperatur des am Boden liegenden Drahtes deutlich übersteigen kann. Dabei wird der Draht mit einem Auto oder Traktor vom Boden angehoben und in dieser Position gehalten, bis er die Umgebungstemperatur erreicht.

Typischerweise werden die Durchhangwerte in den Bemessungs-Einbautabellen oder in den Kurven für die Zwischenspannweite des Ankerabschnitts angegeben. Bei ungleichmäßigen Spannweiten des Ankerabschnitts wird der Durchhang für die sogenannte reduzierte Spannweite angegeben, deren Länge in den Tabellen bzw. Kurven der Freileitungsbemessung angegeben ist.
Bevor Sie die Drähte verlegen, sollten Sie eine zuverlässige Verbindung (Alarm) zwischen allen an dieser Arbeit beteiligten Personen herstellen: dem Monteur, der den Durchhang beobachtet, dem Beobachter im Zwischenfeld und dem Fahrer des Autos oder Traktors, mit dem die Drähte verbunden sind gezogen.

Die Aufnahme des Durchhangs beim direkten Visieren beginnt beim mittleren Draht, wenn die Drähte horizontal sind, und beim oberen Draht, wenn die Drähte vertikal sind.

Beim Visieren wird der Draht (oder das Kabel) von oben in die Sichtlinie gebracht, wobei der Draht zunächst leicht gezogen wird (um 0,3–0,5 m) und dann bis zum angegebenen Durchhang losgelassen wird. Bei langen Ankerfeldern (mehr als 3 km) erfolgt die Sichtung in zwei Feldern, die sich in jedem Drittel des Ankerabschnitts befinden. Wenn die Länge der Ankerspannweite weniger als 3 km beträgt, erfolgt die Sichtung in zwei Spannweiten: diejenige, die am weitesten vom Zugmechanismus entfernt ist (an erster Stelle) und die näher daran (an zweiter Stelle).

Beim Spannen und Sichten von Drähten und Kabeln wird der vorgegebene Durchhangwert bei entsprechender Lufttemperatur unbedingt eingehalten. Der tatsächliche Durchhang sollte nicht mehr als ±5 % vom Solldurchhang abweichen, vorbehaltlich der zwingenden Einhaltung der genormten Abstände zum Boden und zu Ingenieurbauwerken. Der Grad der Fehlausrichtung eines Drahts oder Kabels im Verhältnis zu einem anderen sollte nicht mehr als 10 % des Konstruktionsdurchhangs betragen.
Nach Abschluss der Sichtung wird der Draht an der Ankerhalterung auf der dem Zugmechanismus gegenüberliegenden Seite mit einer Markierung versehen (mit einem Verband oder einer unauslöschlichen Farbe). Wenn die Spannklemme dann am Boden montiert ist, wird der Draht auf den Boden abgesenkt.

Die Befestigung von Drähten und Kabeln an Ankerstützen an Freileitungen von 35 bis 100 kV mit hängenden Isolatoren erfolgt mit Spannklemmen: Keiltyp „Keilhals“, verschraubt und gepresst.
Bei Freileitungen bis 10 kV, wo hauptsächlich Stiftisolatoren zum Einsatz kommen, erfolgt die Verankerung mittels Konusklemmen. Die Art der Befestigung von Drähten an Stiftisolatoren (einfach oder doppelt) hängt von den Eigenschaften der Freileitung (Streckenbedingungen, Drahtmarke usw.) ab und wird vom Projekt bestimmt.

Vor der Installation werden die Enden der Drähte und die Kontaktflächen der Spannklemmen gründlich mit einem in Lösungsmittel (Benzin, Aceton usw.) getränkten Lappen abgewischt und anschließend mit einer Kartenbürste oder einer Stahlbürste unter einer Schicht gereinigt neutrale technische Vaseline.

Um den Stahlkern des Stahl-Aluminium-Drahts freizulegen, werden die Aluminiumleiter der unteren Schicht nur auf die Hälfte ihres Durchmessers gefeilt, um eine Beschädigung des Kerns zu vermeiden. Die freiliegenden Enden des Kerns werden in einem Lösungsmittel gewaschen, mit einem Lappen trockengewischt und mit Vaseline geschmiert. Der Vorgang des Crimpens von Spann- und Verbindungsklemmen ist ähnlich.

Die Verlegung von Drähten und Kabeln sollte grundsätzlich ohne Unterbrechung in Schlaufen (Schlaufen) erfolgen. Das Schneiden von Schlaufen (Stummeln) ist nur in Ausnahmefällen zulässig, beispielsweise um die Installation einer Verbindungsklemme in der Spannweite oder auf Stützen zu vermeiden, die die Spannweite der Kreuzung mit Ingenieurbauwerken begrenzen. Der Einbau von Keil- und Bolzenklemmen mit ungeschnittenen Schlaufen erfolgt gleichzeitig in Richtung der montierten Ankerspannweite und in Spannweitenrichtung beim Ausrollen der Drähte.

Die Befestigung von Drähten und Kabeln an Zwischenstützen an Freileitungen bis 35 kV an Stiftisolatoren und in den Stützklemmen von Isolatorgirlanden an Freileitungen von 35 bis 110 kV erfolgt erst nach der endgültigen Befestigung der Drähte an den Begrenzungsankerstützen der montierte Abschnitt der Oberleitung.

Die Übergabe der Oberleitungsdrähte von den Abrollrollen und deren Befestigung erfolgt ohne Absenken auf den Boden. Bei 35-110-kV-Freileitungen werden Drähte von Teleskoptürmen übertragen, und wenn keine Mechanismen vorhanden sind, werden Hängeleitern (Wiegen) verwendet.
Bei Freileitungen bis 35 kV mit Stiftisolatoren erfolgt die Weiterleitung und Befestigung der Leitungen direkt vom Träger aus.
Bei 6-35-kV-Freileitungen werden Aluminium- und Stahl-Aluminium-Drähte im Bereich ihres Kontakts mit dem Isolatorhals durch eine seitliche viskose Ummantelung des Drahtes mit Aluminiumdraht gesichert. Das Drahtstricken beginnt am Punkt 0, wo die Mitte des Strickdrahts platziert wird. Das rechte Ende des Drahtes folgt der Linie i, wird mit drei Windungen am Draht befestigt und dann entlang der Linie a geführt. Das linke Ende des Drahtes folgt der Linie B, es wird ebenfalls mit drei Windungen am Draht befestigt und entlang der Linie B geführt, wonach beide Enden des Drahtes am Draht befestigt werden. Aluminiumdraht zum Wickeln und Binden hat den gleichen Durchmesser wie der Draht des montierten Drahtes, jedoch nicht weniger als 2,5 und nicht mehr als 4 mm. Die Länge des Strickdrahtes für eine Befestigung beträgt 1,4 m, die Länge des Drahtes zum Wickeln beträgt ca. 0,8 m.

Die Installation von Drähten und Kabeln an Übergängen erfolgt in der gleichen Reihenfolge und Reihenfolge wie bei der Installation zwischen Ankerstützen. Nach Abschluss der Installation von Drähten und Kabeln wird der Übergang gemäß dem Gesetz an die Eigentümerorganisation übergeben. Wenn die Installation mit Abweichungen vom Projekt durchgeführt wurde, enthält das Gesetz eine Liste dieser Abweichungen und gibt an, wer sie genehmigt hat.

Die Isolierung von elektrischen Freileitungsnetzen ist verschiedenen Arten von Überspannungen ausgesetzt. Diese Überspannungen (insbesondere atmosphärische Überspannungen) können zu Überschlägen der äußeren Isolierung, Unterbrechungen der inneren Isolierung, Lichtbogenkurzschlüssen, Notabschaltungen und Störungen der Kontinuität der Stromversorgung führen.

110-kV-Freileitungen auf Metallbetonstützen werden in der Regel über ihre gesamte Länge durch Kabel vor direkten Blitzeinschlägen geschützt. Freileitungen mit einer Spannung von 110 kV auf Holzstützen und Freileitungen mit einer Spannung bis 35 kV benötigen keinen solchen Schutz. Einzelne Metall- und Stahlbetonstützen und andere Stellen mit geschwächter Isolierung werden an Freileitungen mit einer Spannung von 35 kV mit Holzstützen mit Rohrableitern oder, wenn Schutzlücken mit automatischer Wiedereinschaltung vorhanden sind, und an Freileitungen mit einer Spannung von 110-220 kV geschützt mit Rohrableitern.

Erfahrungen beim Betrieb von Rohrableitern haben gezeigt, dass ihr Einsatz zur Erhöhung der Blitzfestigkeit von Freileitungen nicht den gewünschten Effekt bringt. Tatsache ist, dass die Wahrscheinlichkeit einer Beschädigung von Rohrableitern während der Gewittersaison in der Größenordnung von 0,001 liegt, was bei einer großen Anzahl von ihnen den Blitzwiderstandsindex verringert. Darüber hinaus gibt es bei Rohrableitern Ober- und Untergrenzen für den Kurzschlussstrom, was systematische Überarbeitungen erfordert und das Erlöschen des Lichtbogens bei mehreren Blitzentladungen und dem Parallelbetrieb mehrerer Rohrableiter verzögert. Daher werden Rohrableiter derzeit nur zum Schutz von Punkten mit geschwächter Isolierung installiert. Dazu gehören: der Schnittpunkt von Stromleitungen sowie der Schnittpunkt einer Freileitung mit einer Kommunikationsleitung. Bei Leitungen mit Holzstützen werden Rohrableiter auf der ersten Kabelstütze der Zufahrt zum Umspannwerk und auf separaten Eckmetallstützen installiert. Bei hohen Übergangsstützen wird aufgrund erhöhter induzierter Überspannungsanteile bei direktem Blitzeinschlag in die Stütze der Einbau von Rohr- oder Ventilableitern oder eines Blitzschutzkabels empfohlen.
Vor der Installation auf dem Träger werden Rohrableiter überprüft, ohne dass die Papierumhüllung entfernt wird, bis die Installation abgeschlossen ist.

Die Ableiter werden an Übergängen so installiert, dass bei Beschädigung des Ableiters und Durchbrennen des Drahtes dieser nicht in den Übergang, sondern in die angrenzende Spanne fällt. Der Einbau der Funkenstrecke soll die Stabilität der äußeren Funkenstrecke gewährleisten und die Möglichkeit einer Verstopfung durch einen Wasserstrahl aus der oberen Elektrode ausschließen. Der Ableiter ist sicher am Träger befestigt und geerdet. Die Abmessungen der äußeren Funkenstrecke sollten nicht mehr als ± 10 % von den Auslegungsmaßen abweichen.

Die Installation von Ableitern an den Stützen von 35-110-kV-Freileitungen erfolgt so, dass die Möglichkeit einer Montage und Demontage der Ableiter ohne Trennung der Leitung gewährleistet ist. Die Gasaustrittszonen von Ableitern benachbarter Phasen dürfen sich nicht überschneiden und es dürfen sich in ihnen keine Strukturelemente wie Stützen, Drähte usw. befinden.

Stützen mit Blitzschutzkabel oder anderen Geräten, Blitzschutz, Stahlbeton- und Metallstützen mit einer Spannung von 3-35 kV, Stützen, auf denen Leistungs- oder Messwandler, Trennschalter, Sicherungen oder andere Geräte installiert sind, sowie Metall- und Stahlbeton Stützen von Freileitungen mit einer Spannung von 110-500 kV ohne Kabel und andere Blitzschutzgeräte, wenn dies für den zuverlässigen Betrieb des Relaisschutzes und der Automatisierung erforderlich ist, müssen diese geerdet werden. In diesem Fall wird der Widerstandswert von Erdungsgeräten gemäß PUE ermittelt.
Installation von Rohrableitern an 35-kV-Freileitungen

Zur Erdung von Stahlbetonstützen werden Elemente der Längsbewehrung der Regale als Erdungsleiter verwendet, die metallisch miteinander verbunden sind und an die Erdung angeschlossen werden können.
Künstliche Erdungsleiter in Blitzschutzgeräten werden dort eingesetzt, wo der Widerstand natürlicher Erdungsleiter den genormten Wert überschreitet. Sie werden während des Bau- und Installationsprozesses im Boden verlegt.
Die Kabel und Teile zur Befestigung der Isolatoren an der Traverse von Stahlbetonstützen sind metallisch mit einer Erdungsableitung oder geerdeten Geräten verbunden. Der Querschnitt jeder Erdungsschräge am Freileitungsträger wird mit mindestens 35 mm2 und bei Eindraht-Erdungsschrägen mit einem Durchmesser von mindestens 10 mm angenommen. Es dürfen Einzelseilabfahrten aus verzinktem Stahl mit einem Durchmesser von mindestens 6 mm verwendet werden.

Bei Freileitungen mit Holzstützen empfiehlt sich eine Schraubverbindung der Erdungsableitungen; Bei Metall- und Stahlbetonstützen kann die Verbindung von Erdungsschrägen entweder geschweißt oder geschraubt werden.
Erdungsleiter von Freileitungen werden in der Regel bis zur im Entwurf festgelegten Tiefe eingegraben.

Für die Verlegung von Freileitungen mit Spannungen bis 1000 V werden Holz, überwiegend mit Stahlbetonbefestigungen (Stiefkinder) und Stahlbetonstützen verwendet. Für die Herstellung von Holzstützen werden antiseptisch imprägnierte Stämme aus Wäldern der Klasse III (Kiefer, Fichte, Tanne) und für Traversen nur Kiefer oder Lärche verwendet. Die Imprägnierung von Holz mit einem Antiseptikum verlängert die Lebensdauer von Holzstützen erheblich.

Vertikale und horizontale Abstände von Freileitungsdrähten zu Bäumen und Sträuchern müssen mindestens 1 m betragen. Das Schneiden von Lichtungen durch Wälder und Grünflächen, in denen die Freileitung verläuft, ist nicht vorgeschrieben.
In besiedelten Gebieten mit ein- und zweistöckigen Gebäuden müssen Freileitungen über Erdungsvorrichtungen zum Schutz vor atmosphärischen Überspannungen verfügen. Der Widerstand dieser Erdungsgeräte muss mindestens 30 Ohm betragen und der Abstand zwischen ihnen muss mindestens 200 m für Gebiete mit einer Gewitterstundenzahl pro Jahr bis zu 40.100 m betragen – für Gebiete mit einer Gewitterstundenzahl pro Jahr darüber als 40.

Darüber hinaus müssen Erdungsvorrichtungen hergestellt werden:

  1. auf Stützen mit Abzweigungen zu Eingängen von Gebäuden, in denen sich eine große Anzahl von Menschen konzentrieren kann (Schulen, Kindergärten, Krankenhäuser) oder die einen hohen materiellen Wert haben (Vieh- und Geflügelgebäude, Lagerhäuser);
  2. an den Endstützen von Leitungen mit Abzweigungen.

Gruben für Einzelpfosten-Zwischenstützen in der Regel
werden mithilfe von Lochbohrern mit Markierungen genau entlang der Achse der Trasse entwickelt, um zu vermeiden, dass die Stütze die Linienführung verlässt. An Orten, an denen unterirdische Kommunikation (z. B. Kabel) verläuft, erfolgt der Bodenaushub manuell.
Der Anschluss von Drähten in Freileitungsfeldern sollte mit Verbindungsklemmen erfolgen, die eine mechanische Festigkeit von mindestens 90 % der Bruchkraft des Drahtes bieten.

In einem Feld einer Freileitung ist nicht mehr als eine Verbindung pro Draht zulässig.
In den Kreuzungsfeldern von Freileitungen mit Ingenieurbauwerken ist der Anschluss von Freileitungsdrähten nicht zulässig.
Die Verbindung der Drähte in den Schlaufen der Ankerstützen muss durch Klemmen oder Schweißen erfolgen.
Drähte unterschiedlicher Marken oder Querschnitte sollten nur in den Schlaufen von Ankerstützen verbunden werden.
Es wird empfohlen, blanke Drähte an Isolatoren und Isoliertraversen an Freileitungsstützen, mit Ausnahme von Kreuzungsstützen, in einer einzigen Weise zu befestigen.

Bei Freileitungen über 1.000 V erfolgt die Doppelbefestigung von Leitungen an Ankerstützen, Kreuzungsstützen und in besiedelten Gebieten.

Die Position der Phasendrähte auf dem Träger kann beliebig sein, und der Neutralleiter befindet sich in der Regel unterhalb der Phasendrähte.

Die Sicherheit während der Bau- und Montagearbeiten wird durch die kontinuierliche Überwachung der Arbeit des Teams durch den Vorarbeiter gewährleistet, der dafür verantwortlich ist, die Einhaltung der Arbeitssicherheitsvorschriften durch die Arbeiter, die Gebrauchstauglichkeit von Werkzeugen und Schutzvorrichtungen sowie die ordnungsgemäße Funktion zu überwachen Platzierung von Menschen.

Zusätzlich zu den allgemeinen Sicherheitsregeln müssen bei der Installation von Freileitungen folgende Regeln beachtet werden:

  1. Bei herannahendem Gewitter müssen sämtliche Arbeiten an Oberleitungen eingestellt und Personen von der Trasse entfernt werden. Bei der Installation von Fernfreileitungen zur Beseitigung einzelner Blitzeinschläge ist in Abschnitten von 3-5 km Länge eine zwingende Erdung aller verlegten Leitungen erforderlich.
  2. Der Schutz des Personals vor den Auswirkungen elektrischer Potentiale in Drähten und Kabeln (insbesondere in der heißen Jahreszeit und bei Gewittern) sollte durch die Installation einer Schutzerdung und einen Kurzschluss der Leitungen und Kabel an allen Ankerstützen des Montagebereichs erfolgen.
  3. Das Anheben der Stützen erfolgt über Hebe- und Zugmechanismen und -geräte. Um zu verhindern, dass die Stütze durchbiegt und zur Seite fällt, muss durch Abspannvorrichtungen und Streben für eine ordnungsgemäße Ausrichtung der Stütze gesorgt werden.
  4. Beim Anheben der Stütze ist es nicht gestattet, unter den Kabeln und Auslegern der Mechanismen sowie in deren Nähe und im Bereich eines möglichen Absturzes der Stütze oder des Montageauslegers zu stehen oder zu gehen. Alle Personen, die nicht direkt am Heben der Stütze beteiligt sind, müssen aus dem Arbeitsbereich entfernt werden. Beim Anheben einer Stütze mit der Montageauslegermethode sollte diese zunächst 0,5 m vom Boden angehoben und alle Mechanismen und Befestigungen überprüft werden. Anschließend sollte mit dem Anheben fortgefahren werden. Beim Anheben einer Stütze an Kreuzungen durch Versorgungsbauwerke oder unter schwierigen Bedingungen (z. B. in einem Korridor zwischen zwei unter Spannung stehenden Leitungen) ist die Anwesenheit eines Arbeitsleiters erforderlich. Beim Anheben einer Stütze in der Nähe einer aktiven Oberleitung müssen die Drähte ausgeschaltet werden, wenn sie sich berühren könnten.
  5. Bei der Installation von Kabeln ist Folgendes verboten:
  6. auf Anker, Ecken oder schlecht gesicherte oder schwingende Stützen klettern;
  7. ohne Sicherheitsgurt arbeiten;
  8. sich während der Installation unter den Kabeln befinden.

Übertragungsleitungen sind das zentrale Element des EE-Übertragungs- und -Verteilungssystems. Die Leitungen erfolgen überwiegend per Freileitung und Kabel. Auch energieintensive Unternehmen nutzen Leiter. über die Generatorspannung von Kraftwerken - Sammelschienen; in Industrie- und Wohngebäuden - interne Verkabelung.

Die Wahl des Typs der Stromübertragungsleitung und ihrer Gestaltung wird durch den Zweck der Leitung, den Standort (Verlegung) und dementsprechend durch ihre Nennspannung, Übertragungsleistung, Stromübertragungsreichweite, Fläche und Kosten des besetzten (entfremdeten) Gebiets bestimmt , klimatische Bedingungen, Anforderungen an die elektrische Sicherheit und technische Ästhetik sowie eine Reihe anderer Faktoren und letztendlich die wirtschaftliche Machbarkeit der Übertragung elektrischer Energie. Diese Wahl wird in den Phasen der Entwurfsentscheidung getroffen.

In diesem Abschnitt werden die Anforderungen formuliert, die Stromübertragungsleitungen erfüllen müssen, die Bedingungen für ihre Umsetzung und auf ihrer Grundlage werden einige Prinzipien und Gestaltungsmöglichkeiten für Stromleitungen vorgestellt.

Aufgrund ihrer relativ geringen Kosten sind Freileitungen auf allen Stufen des Stromversorgungssystems am weitesten verbreitet. Aus diesem Grund sollte zunächst über den Einsatz von VL nachgedacht werden.

Freileitungen

Freileitungen sind solche, die für die Übertragung und Verteilung von Energie durch im Freien verlegte Leitungen bestimmt sind, die von Stützen und Isolatoren getragen werden. Freileitungen werden in den unterschiedlichsten klimatischen Bedingungen und geografischen Gebieten errichtet und betrieben und sind atmosphärischen Einflüssen (Wind, Eis, Regen, Temperaturschwankungen) ausgesetzt. In diesem Zusammenhang müssen Freileitungen unter Berücksichtigung atmosphärischer Phänomene, Luftverschmutzung, Verlegebedingungen (dünn besiedelte Gebiete, Stadtgebiete, Unternehmen) usw. gebaut werden. Aus der Analyse der Freileitungsbedingungen folgt, dass die Materialien und Konstruktionen der Leitungen berücksichtigt werden müssen erfüllen eine Reihe von Anforderungen: wirtschaftlich akzeptable Kosten, gute elektrische Leitfähigkeit und ausreichende mechanische Festigkeit der Draht- und Kabelmaterialien, ihre Beständigkeit gegen Korrosion und chemische Einflüsse; Leitungen müssen elektrisch und umweltsicher sein und eine Mindestfläche einnehmen.

Entwurf von Freileitungen. Hauptsächlich Strukturelemente Freileitungen sind Masten, Drähte, Blitzschutzkabel, Isolatoren und lineare Armaturen.

Was die Bauweise der Stützen angeht, sind ein- und zweikreisige Freileitungen am gebräuchlichsten. Entlang der Streckenführung können bis zu vier Rundwege angelegt werden. Die Trasse ist der Landstreifen, auf dem die Strecke gebaut wird. Ein Stromkreis einer Hochspannungsfreileitung vereint drei Drähte (Drahtsätze) einer dreiphasigen Leitung in einer Niederspannungsleitung – von drei bis fünf Drähten. Im Allgemeinen wird der strukturelle Teil der Freileitung (Abb. 1) durch die Art der Stützen, die Spannweiten, die Gesamtabmessungen, die Phasengestaltung und die Anzahl der Isolatoren charakterisiert.

Die Länge der Freileitungsspannweiten wird aus wirtschaftlichen Gründen gewählt, da mit zunehmender Spannweite der Durchhang der Drähte zunimmt und die Höhe der Stützen erhöht werden muss

H, um das zulässige Maß der Linie h nicht zu verletzen (Abb. 1). B), Dadurch wird die Anzahl der Stützen und Isolatoren auf der Leitung reduziert. Die Liniendimension – der kürzeste Abstand vom unteren Punkt des Kabels zum Boden (Wasser, Straßenoberfläche) – hätte sein sollen. und zwar so, dass die Sicherheit der Bewegung von Personen und Fahrzeugen unter der Leitung gewährleistet ist. Das Die Entfernung hängt von der Nennspannung der Leitung und den Geländebedingungen (bevölkert, unbewohnt) ab. Der Abstand zwischen benachbarten Phasen einer Leitung hängt hauptsächlich von deren Nennspannung ab. Die wichtigsten Auslegungsmaße der Freileitung sind in der Tabelle angegeben. 1. Die Gestaltung einer Freileitungsphase wird hauptsächlich durch die Anzahl der Drähte in der Phase bestimmt. Besteht eine Phase aus mehreren Drähten, spricht man von Split. Die Phasen von Hoch- und Höchstspannungsfreileitungen werden aufgeteilt. In diesem Fall werden zwei Drähte in einer Phase bei 330 (220) kV verwendet, drei bei 500 kV, vier bis fünf bei 750 kV, acht bis zwölf bei 1150 kV.

Oberleitungsstützen. Freileitungsstützen sind Konstruktionen, die dazu dienen, Leitungen in der erforderlichen Höhe über dem Boden, Wasser und anderen technischen Bauwerken zu halten. Darüber hinaus werden in erforderlichen Fällen die erforderlichen geerdeten Stahlkabel an den Stützen aufgehängt, um die Leitungen vor direkten Blitzeinschlägen und der damit verbundenen Überspannung zu schützen.

Tabelle Nr. 1

Auslegungsmaße von Freileitungen

Nennspannung, kV Phasenabstand D, M Spannweite lch, M Stützhöhe N, M Liniengröße H, M
0,5 40-50 8-9 6-7
6-10 1 50-80 10 6-7
35 3 150-200 12 6-7
110 4-5 170-250 13-14 6-7
150 5,5 200-280 15-16 7-8
220 7 250-350 25-30 7-8
330 9 300-400 25-30 7,5-8
500 10-12 350-450 25-30 8
750 14-16 450-750 30-41 10-12
1150 12-19 - 33-54 14,5-17,5

Die Arten und Ausführungen der Stützen sind vielfältig. Je nach Verwendungszweck und Platzierung auf der Oberleitungsstrecke werden sie in Zwischen- und Ankeranker unterteilt. Die Stützen unterscheiden sich in Material, Design und Art der Befestigung und Bindung von Drähten. Je nach Material handelt es sich um Holz, Stahlbeton und Metall.

Zwischenstützen Die einfachsten werden zur Unterstützung von Drähten auf geraden Leitungsabschnitten verwendet. Sie sind am häufigsten; Ihr Anteil beträgt durchschnittlich 80-90 % der Gesamtzahl der Freileitungsstützen. An ihnen werden die Drähte mittels tragender (aufgehängter) Isolatorgirlanden oder Stiftisolatoren befestigt. Im Normalbetrieb werden Zwischenstützen hauptsächlich durch das Eigengewicht von Drähten, Kabeln und Isolatoren belastet; aufgehängte Isolatorgirlanden hängen vertikal.

Ankerstützen an Orten installiert, an denen Drähte starr befestigt sind; Sie sind in End-, Eck-, Mittel- und Spezial-Läufe unterteilt. Ankerstützen, die für Längs- und Querkomponenten der Drahtspannung ausgelegt sind (Spannungsgirlanden aus Isolatoren liegen horizontal), sind den größten Belastungen ausgesetzt und daher viel teurer und komplexer als Zwischenstützen; ihre Anzahl an jeder Leitung sollte minimal sein. Insbesondere End- und Eckstützen, die am Ende oder an der Wende der Leitung angebracht sind, unterliegen einer ständigen Spannung auf die Drähte und Kabel: einseitig oder entlang der Resultierenden des Drehwinkels; Zwischenanker, die auf langen geraden Abschnitten installiert werden, sind auch für einseitige Spannungen ausgelegt, die auftreten können, wenn ein Teil der Drähte in der Spannweite neben der Stütze bricht.

Es gibt folgende Arten von Sonderstützen: Übergangsstützen – für große Spannweiten beim Überqueren von Flüssen und Schluchten; Abzweigung – zum Herstellen von Abzweigungen von der Hauptleitung; Transposition – um die Reihenfolge der Drähte auf dem Träger zu ändern.

Die Gestaltung der Stütze wird neben dem Zweck (Typ) durch die Anzahl der Freileitungskreise und die relative Anordnung der Leitungen (Phasen) bestimmt. Die Stützen (und Leitungen) werden in einer Ein- oder Zweikreisversion hergestellt, während die Drähte auf den Stützen in einem Dreieck, horizontal, umgekehrt „Weihnachtsbaum“ und Sechseck oder „Fass“ platziert werden können (Abb. 2). .


Die asymmetrische Anordnung der Phasendrähte zueinander (Abb. 2) führt zu unterschiedlichen Induktivitäten und Kapazitäten verschiedener Phasen. Um die Symmetrie eines Drehstromsystems und die Phasenangleichung der Blindparameter auf langen Leitungen (mehr als 100 km) mit einer Spannung von 110 kV und mehr sicherzustellen, werden die Drähte im Stromkreis mithilfe geeigneter Halterungen neu angeordnet (vertauscht). Bei einem vollständigen Transpositionszyklus nimmt jeder Draht (Phase) gleichmäßig entlang der Länge der Leitung eine sequentielle Position ein alle drei Phasen auf dem Träger (Abb. 3).


Holzstützen(Abb. 4) bestehen aus Kiefer oder Lärche und werden in Waldgebieten auf Leitungen mit Spannungen bis 110 kV eingesetzt, jedoch immer seltener. Die Hauptelemente der Stützen sind Stiefsöhne (Anbauteile) 1, Gestelle 2, Traversen 3, Streben 4, Untertraversenträger 6 und Querträger 5. Die Stützen sind einfach herzustellen, kostengünstig und leicht zu transportieren. Ihr Hauptnachteil ist ihre Zerbrechlichkeit aufgrund von Holzverrottung trotz Behandlung mit einem Antiseptikum. Anwendung von Stiefsöhnen aus Stahlbeton (Anbauteile) erhöht die Lebensdauer der Stützen auf 20-25 Jahre.


Stützen aus Stahlbeton(Abb. Nr. 5) werden am häufigsten auf Leitungen mit Spannungen bis 750 kV eingesetzt. Sie können freistehend (Mittelstufe) oder mit Kerlen (Anker) sein. Stahlbetonstützen sind langlebiger als Holzstützen, einfach zu verwenden und kostengünstiger als Metallstützen.


Stützen aus Metall (Stahl).(Abb. 6) werden auf Leitungen mit Spannungen von 35 kV und höher eingesetzt. Zu den Hauptelementen gehören Gestelle 1, Traversen 2, Kabelgestelle 3, Abspannungen 4 und Fundament 5. Sie sind stark und zuverlässig, aber recht metallintensiv, nehmen eine große Fläche ein, erfordern für die Installation spezielle Stahlbetonfundamente und müssen während des Betriebs gestrichen werden um sie vor Korrosion zu schützen.

Metallstützen werden dort eingesetzt, wo der Bau von Freileitungen auf Holz- und Stahlbetonstützen technisch schwierig und unwirtschaftlich ist (Überquerung von Flüssen, Schluchten, Anzapfungen an Freileitungen usw.).


Oberleitungen. Drähte dienen der Übertragung von Elektrizität. Sie müssen neben einer guten elektrischen Leitfähigkeit (ggf. geringerem elektrischen Widerstand), ausreichender mechanischer Festigkeit und Korrosionsbeständigkeit auch die Anforderungen an den Wirkungsgrad erfüllen. Zu diesem Zweck werden Drähte aus den günstigsten Metallen Aluminium, Stahl und speziellen Aluminiumlegierungen verwendet. Obwohl Kupfer am leitfähigsten ist, werden Kupferdrähte aufgrund der hohen Kosten und der Notwendigkeit für andere Zwecke nicht in neuen Leitungen verwendet. Ihr Einsatz ist in Kontaktnetzwerken und in Netzwerken von Bergbauunternehmen erlaubt.

Bei Freileitungen werden überwiegend unisolierte (blanke) Leitungen verwendet. Je nach Ausführung können die Drähte ein- oder mehrdrähtig und hohl sein (Abb. 7). In Niederspannungsnetzen werden in begrenztem Umfang eindrähtige, überwiegend Stahldrähte eingesetzt. Um ihnen Flexibilität und höhere mechanische Festigkeit zu verleihen, bestehen die Drähte aus mehreren Drähten aus einem Metall (Aluminium oder Stahl) und aus zwei Metallen (kombiniert) – Aluminium und Stahl. Stahl im Draht erhöht die mechanische Festigkeit.


Aufgrund der mechanischen Festigkeitsbedingungen werden auf Freileitungen mit Spannungen bis 35 kV Aluminiumdrähte der Klassen A und AKP (Abb. 7) eingesetzt. Freileitungen von 6 bis 35 kV können auch mit Stahl-Aluminium-Drähten hergestellt werden, und Leitungen über 35 kV werden ausschließlich mit Stahl-Aluminium-Drähten montiert. Stahl-Aluminium-Drähte bestehen aus Litzen aus Aluminiumdrähten um einen Stahlkern. Die Querschnittsfläche des Stahlteils ist normalerweise 4-8 mal kleiner als die des Aluminiumteils, aber Stahl nimmt etwa 30-40 % der gesamten mechanischen Belastung auf; Solche Drähte werden auf Leitungen mit großen Spannweiten und in Gebieten mit schwierigeren klimatischen Bedingungen (mit einer dickeren Eiswand) verwendet. Die Sorte der Stahl-Aluminium-Drähte gibt den Querschnitt der Aluminium- und Stahlteile an, zum Beispiel AS 70/11, sowie Angaben zum Korrosionsschutz, zum Beispiel ASKS, ASKP – die gleichen Drähte wie AC, aber mit einem Kernfüller (C) oder dem gesamten Draht (P) mit Korrosionsschutzschmiermittel; ASK ist derselbe Draht wie Wechselstrom, jedoch mit einem mit Kunststofffolie ummantelten Kern. Drähte mit Korrosionsschutz werden in Bereichen eingesetzt, in denen die Luft mit Verunreinigungen verunreinigt ist, die Aluminium und Stahl zerstören.

Die Vergrößerung des Drahtdurchmessers bei gleichbleibendem Verbrauch an Leitermaterial kann durch die Verwendung von mit Dielektrikum gefüllten Drähten und Hohldrähten erreicht werden (Abb. 7, d, e). Diese Verwendung reduziert Krönungsverluste. Hohldrähte werden hauptsächlich für Sammelschienen von Schaltanlagen ab 220 kV verwendet.

Drähte aus Aluminiumlegierungen (AN – nicht wärmebehandelt, AZh – wärmebehandelt) haben im Vergleich zu Aluminium eine höhere mechanische Festigkeit und nahezu die gleiche elektrische Leitfähigkeit. Sie werden an Freileitungen mit Spannungen über 1 kV in Bereichen mit einer Wandstärke von 20 mm eingesetzt.

Zunehmend werden Freileitungen mit selbsttragenden isolierten Drähten von 0,38–10 kV eingesetzt. In 380/220-V-Leitungen bestehen die Drähte aus einem isolierten oder nicht isolierten Trägerdraht, der neutral ist, drei isolierten Phasendrähten und einem isolierten Draht (jeder Phase) für die Außenbeleuchtung. Phasenisolierte Drähte werden um den tragenden Neutralleiter gewickelt (Abb. 8). Der Stützdraht besteht aus Stahl-Aluminium und die Phasendrähte bestehen aus Aluminium. Letztere sind mit lichtbeständigem, hitzestabilisiertem (vernetztem) Polyethylen (Draht vom Typ APV) ummantelt. Zu den Vorteilen von Freileitungen mit isolierten Drähten gegenüber Leitungen mit blanken Drähten gehören das Fehlen von Isolatoren an den Stützen und die maximale Nutzung der Stützhöhe zum Aufhängen von Drähten. Es besteht keine Notwendigkeit, Bäume im Leitungsbereich zu beschneiden.


Blitzschutzkabel Zusammen mit Funkenstrecken, Ableitern, Spannungsbegrenzern und Erdungseinrichtungen dienen sie dem Schutz der Leitung vor atmosphärischen Überspannungen (Blitzentladungen). Die Kabel werden über den Phasendrähten (Abb. 2) an Freileitungen mit einer Spannung von 35 kV und höher aufgehängt, je nach Blitzeinwirkungsbereich und Material der Stützen, was in den Elektroinstallationsregeln geregelt ist ( PUE). Als Blitzschutzdrähte werden üblicherweise verzinkte Stahlseile der Klassen C 35, C 50 und C 70 verwendet, bei der Verwendung von Kabeln für die Hochfrequenzkommunikation werden Stahl-Aluminium-Drähte verwendet. Die Befestigung von Kabeln an allen Stützen von Freileitungen mit einer Spannung von 220-750 kV muss mit einem durch eine Funkenstrecke überbrückten Isolator erfolgen. Auf 35-110-kV-Leitungen werden Kabel ohne Kabelisolierung an Zwischenstützen aus Metall und Stahlbeton befestigt.

Freileitungsisolatoren. Isolatoren dienen zum Isolieren und Befestigen von Drähten. Sie bestehen aus Porzellan und gehärtetem Glas – Materialien mit hoher mechanischer und elektrischer Festigkeit und Beständigkeit gegen atmosphärische Einflüsse. Ein wesentlicher Vorteil von Glasisolatoren besteht darin, dass gehärtetes Glas bei Beschädigung zerbröckelt. Dies erleichtert das Auffinden beschädigter Isolatoren in der Leitung.


Je nach Bauart und Art der Befestigung am Träger werden Isolatoren in Stift- und Hängeisolatoren unterteilt. Stiftisolatoren (Abb. 9, a, b) Wird für Leitungen mit Spannungen bis 10 kV und selten (für kleine Abschnitte) - 35 kV verwendet. Sie werden mit Haken oder Stiften an den Stützen befestigt. Auf Freileitungen mit einer Spannung von 35 kV und höher werden Hängeisolatoren (Abb. 9, c) eingesetzt. Sie bestehen aus einem Isolierteil aus Porzellan oder Glas 1, einer Kappe aus Temperguss 2, einem Metallstab 3 und einem Zementbinder 4. Die Isolatoren sind zu Girlanden zusammengesetzt (Abb. 10, G): Abstützung auf Zwischenstützen und Spannung auf Ankerstützen. Die Anzahl der Isolatoren in einer Girlande hängt von der Spannung, der Art und dem Material der Stützen sowie der Luftverschmutzung ab. Zum Beispiel in einer 35-kV-Leitung - 3-4 Isolatoren, 220-kV - 12-14; bei Leitungen mit Holzstützen, die eine erhöhte Tragfähigkeit haben, ist die Anzahl der Isolatoren in der Girlande um eins geringer als bei Leitungen mit Metallstützen; Bei Spanngirlanden, die unter schwierigsten Bedingungen betrieben werden, werden 1-2 Isolatoren mehr installiert als bei Stützgirlanden.

Isolatoren verwenden Polymermaterialien(Abb. 9, d, e). Sie sind ein Kernelement aus Glasfaser, geschützt durch eine Beschichtung mit Rippen aus Fluorkunststoff oder Organosiliziumkautschuk. Stabisolatoren haben im Vergleich zu Hängeisolatoren ein geringeres Gewicht und geringere Kosten sowie eine höhere mechanische Festigkeit als solche aus gehärtetem Glas. Das Hauptproblem besteht darin, die Möglichkeit ihres langfristigen Betriebs (mehr als 30 Jahre) sicherzustellen.

Linearbeschläge Entwickelt für die Befestigung von Drähten an Isolatoren und Kabeln an Stützen und enthält die folgenden Hauptelemente: Klemmen, Verbinder, Abstandshalter usw. (Abb. 10). Tragklemmen werden zum Aufhängen und Befestigen von Freileitungsdrähten an Zwischenstützen mit begrenzter Einbettungssteifigkeit verwendet (Abb. 10, A). Auf Ankerstützen zur starren Befestigung von Drähten werden Spanngirlanden und Klammern verwendet - Spannung und Keil (Abb. 10, b, V). Verbindungsbeschläge (Ohrringe, Ohren, Klammern, Kipphebel) sind zum Aufhängen von Girlanden an Trägern bestimmt. Stützgirlande (Abb. 10, G) wird an der Traverse des Zwischenträgers mit der Öse 1 befestigt, die auf der anderen Seite in die Kappe des oberen Aufhängeisolators 2 eingesteckt wird. Mit der Öse 3 wird die Girlande der Tragschelle 4 am unteren Isolator befestigt. Distanzstücke (Abb. 10, D), Wird in den Spannweiten von Leitungen ab 330 kV mit geteilten Phasen installiert und verhindert Überlappungen, Kollisionen und Verdrehungen einzelner Phasendrähte. Steckverbinder werden verwendet, um einzelne Drahtabschnitte mithilfe von Oval- oder Pressverbindern zu verbinden (Abb. 10, e, Und). Bei ovalen Steckverbindern sind die Drähte entweder verdrillt oder gecrimpt; Bei Pressverbindern zur Verbindung von Stahl-Aluminium-Drähten mit großen Querschnitten werden die Stahl- und Aluminiumteile getrennt gepresst.


Das Ergebnis der Entwicklung der Technologie zur Übertragung von Energie über große Entfernungen sind verschiedene Varianten kompakter Stromleitungen, die sich durch einen geringeren Abstand zwischen den Phasen und infolgedessen durch kleinere induktive Reaktanzen und Leitungspfadbreiten auszeichnen (Abb. 11). Bei Verwendung von „weiblichen“ Stützen (Abb. 11, A) Die Reduzierung des Abstands wird erreicht, indem alle Phasenteilungsstrukturen innerhalb des „umfassenden Portals“ oder auf einer Seite der Stützsäule angeordnet werden (Abb. 11, b). Die Phasennähe wird durch isolierende Abstandshalter zwischen den Phasen sichergestellt. Es wurden verschiedene Optionen für kompakte Leitungen mit nicht-traditionellen Anordnungen von Split-Phase-Drähten vorgeschlagen (Abb. 11, V-Und). Zusätzlich zur Reduzierung der Trassenbreite pro Einheit übertragener Leistung können kompakte Leitungen geschaffen werden, um höhere Leistungen (bis zu 8-10 GW) zu übertragen; Solche Leitungen verursachen eine geringere elektrische Feldstärke in Bodennähe und haben eine Reihe weiterer technischer Vorteile.

Zu den Kompaktleitungen gehören auch gesteuerte selbstkompensierende Leitungen und gesteuerte Leitungen mit unkonventioneller Split-Phase-Konfiguration. Es handelt sich um Zweikreisleitungen, bei denen gleichnamige Phasen unterschiedlicher Werte paarweise verschoben sind. Dabei werden um einen bestimmten Winkel verschobene Spannungen an die Stromkreise angelegt. Durch den Regimewechsel mit speziellen Phasenverschiebungswinkelgeräten werden die Leitungsparameter gesteuert.


Kabelstromleitungen

Eine Kabelleitung (CL) ist eine Leitung zur Übertragung von Elektrizität, die aus einem oder mehreren parallelen Kabeln besteht und durch eine bestimmte Installationsmethode hergestellt wird (Abb. 11). Kabeltrassen werden dort verlegt, wo der Bau von Freileitungen aufgrund beengter Platzverhältnisse nicht möglich, aus Sicherheitsgründen nicht akzeptabel, aus wirtschaftlichen, architektonischen und planerischen Gründen und anderen Anforderungen unpraktisch ist. CLs werden am häufigsten bei der Übertragung und Verteilung elektrischer Energie in Industriebetrieben und in Städten (interne Stromversorgungssysteme) bei der Übertragung elektrischer Energie durch große Gewässer usw. eingesetzt. Die Vor- und Nachteile von Kabelleitungen gegenüber Freileitungen: Immunität gegenüber atmosphärischen Einflüssen, Verschleierung der Trasse und Unzugänglichkeit für Unbefugte, geringere Schäden, Kompaktheit der Leitung und Möglichkeit eines flächendeckenden Ausbaus der Stromversorgung von Verbrauchern in Stadt- und Industriegebieten. Allerdings sind Kabelleitungen viel teurer als Luftleitungen mit der gleichen Spannung (im Durchschnitt 2-3 Mal für Leitungen mit 6-35 kV und 5-6 Mal für Leitungen mit 110 kV und mehr) und schwieriger zu bauen und arbeiten.


Die Kabellinie umfasst: Kabel, Verbindungs- und Endkupplungen, Baukonstruktionen, Befestigungselemente usw.

Ein Kabel ist ein fertiges Fabrikprodukt, das aus isolierten leitenden Adern besteht, die in einer hermetischen Schutzhülle und Panzerung eingeschlossen sind und sie vor Feuchtigkeit, Säuren usw. schützen mechanischer Schaden. Stromkabel haben ein bis vier Aluminium- oder Kupferleiter mit einem Querschnitt von 1,5 bis 2000 mm 2. Adern mit einem Querschnitt bis 16 mm 2 sind einadrig, oben mehradrig. Die Querschnittsform der Kerne ist rund, segmentiert oder sektoral.

Kabel mit Spannungen bis 1 kV werden üblicherweise mit vieradrigen Kabeln, bei Spannungen von 6–35 kV – mit dreiadrigen Kabeln und bei Spannungen von 110–220 kV – mit einadrigen Kabeln hergestellt.

Schutzhüllen bestehen aus Blei, Aluminium, Gummi und Polyvinylchlorid. Bei Kabeln mit einer Spannung von 35 kV ist jede Ader zusätzlich mit einem Bleimantel ummantelt, wodurch ein gleichmäßigeres Ergebnis entsteht elektrisches Feld und verbessert die Wärmeableitung. Der Ausgleich des elektrischen Nullpunkts bei Kabeln mit Kunststoffisolierung und -mantel wird durch die Abschirmung jeder Ader mit halbleitendem Papier erreicht.

Bei Kabeln für Spannungen von 1-35 kV wird zur Erhöhung der elektrischen Festigkeit eine Schicht Bandisolation zwischen den isolierten Adern und dem Mantel verlegt.

Die Kabelpanzerung aus Stahlbändern oder verzinkten Stahldrähten wird durch eine äußere Hülle aus Kabelzug vor Korrosion geschützt, mit Bitumen imprägniert und mit einer Kreidemasse beschichtet.

Bei Kabeln mit Spannungen ab 110 kV werden sie zur Erhöhung der elektrischen Festigkeit der Papierisolierung mit Gas oder Öl unter Überdruck gefüllt (gasgefüllte und ölgefüllte Kabel).

Das Kabelkennzeichen gibt Auskunft über seine Bauart, Nennspannung, Anzahl und Querschnitt der Adern. Bei vieradrigen Kabeln mit Spannungen bis 1 kV ist der Querschnitt des vierten („Null“)-Leiters kleiner als der Phasenleiter. Beispielsweise ist das Kabel VPG-1-3X35+1X25 ein Kabel mit drei Kupferleitern mit einem Querschnitt von 35 mm 2 und einem vierten mit einem Querschnitt von 25 mm 2 , Isolierung aus Polyethylen (P) bei 1 kV, Mantel aus Polyvinylchlorid (B), ungepanzert, ohne Außenhülle (D) – zur Verlegung im Innenbereich, in Kanälen, Tunneln, ohne mechanische Belastung des Kabels; Kabel AOSB-35-3Х70 – Kabel mit drei Aluminiumleitern (A) von jeweils 70 mm 2, mit Isolierung für 35 kV, mit separat geführten (O) Leitern, in einem Bleimantel (C), armiert (B) mit Stahlbändern , mit äußerer Schutzhülle - zum Verlegen in einem Erdgraben; OSB-35-3X70 – das gleiche Kabel, jedoch mit Kupferleitern.

Die Ausführungen einiger Kabel sind in Abbildung 13 dargestellt. In Abbildung 13 , a, b Es stehen Stromkabel mit Spannungen bis 10 kV zur Verfügung.

Vieradriges Kabel Spannung 380 V (siehe Abb. 13, A) enthält die Elemente: 1 - leitende Phasenleiter; 2 - Papierphase und Bandisolierung; 3 - Schutzhülle; 4 - Stahlpanzerung; 5 - Schutzhülle; 6 - Papierfüller; 7 - Nullkern.

Dreiadriges Kabel mit Papierisolationsspannung 10 kV (Abb. 13, B) enthält die Elemente: 1 - stromführende Leiter; 2 - Phasenisolierung; 3 – allgemeine Taillenisolierung; 4 - Schutzhülle; 5 - Kissen unter der Rüstung; 6 - Stahlpanzerung; 7 - Schutzhülle; 8 - Platzhalter.

Dreiadriges Kabel Die Spannung von 35 kV ist in Abb. dargestellt. 1.3, V. Es umfasst: 1 - runde leitfähige Kerne; 2 - Boden mit leitfähigen Schirmen; 3 - Phasenisolierung; 4 - Bleischeide; 5 - Kissen; 6 - Kabelgarnfüller; 7 - Stahlpanzerung; 8 - Schutzhülle.

In Abb. 1.3, G vorgeführt Ölgefülltes Kabel Mittel- und Hochdruckspannung 110-220 kV. Der Öldruck verhindert, dass die Luft das Öl ionisiert, und beseitigt so eine der Hauptursachen für den Ausfall der Isolierung. Drei einphasige Kabel werden in einem mit Öl 2 gefüllten Stahlrohr 4 unter Überdruck verlegt. Der stromführende Kern 6 besteht aus Kupferrunddrähten und ist mit einer Papierisolierung 1 mit zähflüssiger Imprägnierung umhüllt; Auf der Isolierung wird ein Schirm 3 in Form einer perforierten Kupfermilbe und Bronzedrähten angebracht, der die Isolierung vor mechanischer Beschädigung beim Ziehen des Kabels durch das Rohr schützt. Draußen Stahlrohr geschützt durch Abdeckung 5.

Weit verbreitet sind Kabel mit PVC-Isolierung, die in drei-, vier- und fünfadriger Ausführung (1,3, e) oder einkernig (Abb. 1.3, D).

Kabel werden abhängig von der Länge in Stücken mit begrenzter Länge hergestellt Konjugationen und Abschnitte. Beim Verlegen werden die Abschnitte über Kupplungen verbunden, die die Stöße abdichten. Dabei werden die Enden der Kabeladern von der Isolierung befreit und in Anschlussklemmen eingeschweißt.


Bei der Verlegung von 0,38-10-kV-Kabeln im Erdreich wird der Anschlusspunkt zum Schutz vor Korrosion und mechanischer Beschädigung in einem abnehmbaren Schutzgehäuse aus Gusseisen eingeschlossen. Für 35-kV-Kabel werden auch Stahl- oder Glasfasergehäuse verwendet. In Abb. 14, A zeigt den Anschluss eines dreiadrigen Niederspannungskabels 2 in einer Gusseisenkupplung 1. Die Enden des Kabels werden mit einem Porzellanabstandshalter 3 fixiert und mit einer Verbindung 4 verbunden. Die Kupplungen von Kabeln bis 10 kV mit Papierisolierung sind mit bituminösen Massen gefüllt, Kabel 20-35 kV sind mit ölgefüllten Massen gefüllt. Bei Kabeln mit Kunststoffisolierung werden Verbindungsmuffen aus Schrumpfschläuchen verwendet, deren Anzahl der Phasenzahl entspricht, und ein Schrumpfschlauch für den Neutralleiter, der in einem Schrumpfschlauch sitzt (Abb. 14). , B) . Es werden auch andere Kupplungsausführungen verwendet.


An den Enden von Kabeln werden Aderendhülsen oder Endverschlüsse verwendet. In Abb. 15, A Dargestellt ist eine mit Mastix gefüllte Drehstromkupplung zur Außenaufstellung mit Porzellanisolatoren für Kabel mit einer Spannung von 10 kV. Bei dreiadrigen Kabeln mit Kunststoffisolierung wird eine Aderendhülse verwendet, wie in Abb. 15, 6. Es besteht aus einem gegen Umwelteinflüsse beständigen Schrumpfhandschuh 1 und halbleitenden Schrumpfschläuchen 2, mit deren Hilfe am Ende eines dreiadrigen Kabels drei einadrige Kabel entstehen. Auf die einzelnen Adern werden isolierende Schrumpfschläuche 3 aufgesetzt benötigte Menge Wärmeschrumpfisolatoren 4.


Bei Kabeln von 10 kV und darunter mit Kunststoffisolierung wird in Innenräumen Trockenschnitt eingesetzt (Abb. 15, c). Die abgeschnittenen Enden des Kabels mit Isolierung 3 werden mit selbstklebendem Polyvinylchloridband 5 umwickelt und lackiert; Die Enden des Kabels werden mit Kabelmasse 7 und einem den Kabelmantel 2 bedeckenden Isolierhandschuh 1 abgedichtet, die Enden des Handschuhs und die Adern werden zusätzlich abgedichtet und mit Polyvinylchloridband 4, 5 umwickelt, letzteres wird mit Bindfäden fixiert 6, um Verzögerungen und Abwickeln zu verhindern.

Die Art der Kabelverlegung richtet sich nach den Gegebenheiten der Leitungsführung. Kabel werden in Erdgräben, Blöcken, Tunneln, Kabeltunneln, Kollektoren, entlang von Kabelüberführungen sowie über Gebäudeböden verlegt (Abb. 12).

In Städten und Industriebetrieben werden Kabel am häufigsten in Erdgräben verlegt (Abb. 12, A). Um Schäden durch Durchbiegungen vorzubeugen, wird am Boden des Grabens ein weiches Polster aus einer Schicht gesiebter Erde oder Sand geschaffen. Bei der Verlegung mehrerer Kabel bis 10 kV in einem Graben muss der horizontale Abstand zwischen ihnen mindestens 0,1 m betragen, zwischen Kabeln 20-35 kV - 0,25 m. Das Kabel wird mit einer kleinen Schicht gleicher Erde bedeckt und mit Ziegeln abgedeckt oder Betonplatten zum Schutz vor mechanischer Beschädigung. Anschließend wird der Kabelgraben mit Erde abgedeckt. An Straßenkreuzungen und an Gebäudeeingängen wird das Kabel in Asbestzement- oder anderen Rohren verlegt. Dies schützt das Kabel vor Vibrationen und ermöglicht eine Reparatur ohne Öffnen der Fahrbahn. Die Verlegung in Gräben ist die kostengünstigste Methode zur EE-Kabelführung.

An Orten, an denen viele Kabel verlegt werden, schränken aggressive Böden und wandernde Kabel die Möglichkeit einer Verlegung im Erdreich ein. Daher werden neben anderen unterirdischen Kommunikationsmitteln auch spezielle Bauwerke verwendet: Sammler, Tunnel Seile, Blöcke und Überführungen. Der Kollektor (Abb. 12, b) dient zur gemeinsamen Platzierung verschiedener unterirdischer Kommunikationsleitungen: Kabelstromleitungen und -kommunikation, Wasserversorgung entlang von Stadtautobahnen und auf dem Territorium großer Unternehmen. Bei einer großen Anzahl parallel verlegter Kabel, beispielsweise beim Bau eines leistungsstarken Kraftwerks, kommt die Verlegung in Tunneln zum Einsatz (Abb. 12, c). Gleichzeitig werden die Betriebsbedingungen verbessert und die für die Kabelverlegung benötigte Erdoberfläche reduziert. Allerdings sind die Kosten für Tunnel sehr hoch. Der Tunnel ist ausschließlich für die Verlegung von Kabeltrassen vorgesehen. Es wird unterirdisch aus Betonfertigteilen oder Abwasserrohren errichtet großer Durchmesser, Tunnelkapazität - von 20 bis 50 Kabel.

Bei einer geringeren Anzahl von Kabeln werden Kabelkanäle verwendet (Abb. 12, d), die mit Erde bedeckt sind oder bis zur Erdoberfläche reichen. Kabelrinnen und Galerien (Abb. 12, D) Wird für die Verlegung von Freileitungen verwendet. Diese Art von Kabelkonstruktionen wird häufig dort eingesetzt, wo die direkte Verlegung von Stromkabeln im Boden aufgrund von Erdrutschen, Erdrutschen, Permafrost usw. gefährlich ist. In Kabelkanälen, Tunneln, Kollektoren und Überführungen werden Kabel auf Kabelhalterungen verlegt.

In Großstädten und Großunternehmen werden Kabel manchmal in Blöcken verlegt (Abb. 12, e), die Asbestzementrohre darstellen, Verbindungen, die mit Beton abgedichtet werden. Allerdings sind die Kabel darin schlecht gekühlt, was ihren Durchsatz verringert. Daher sollten Kabel nur dann in Blöcken verlegt werden, wenn eine Verlegung in Gräben nicht möglich ist.

In Gebäuden werden entlang von Wänden und Decken große Kabelströme in Metallrinnen und -kästen verlegt. Einzelne Kabel können offen entlang von Wänden und Decken oder versteckt verlegt werden: in Rohren, Hohldecken und anderen Bauteilen von Gebäuden.

Leiter, Sammelschienen und interne Verkabelung

Ein Stromleiter ist eine Stromübertragungsleitung, deren stromführende Teile aus einem oder mehreren starr befestigten Aluminium- oder Kupferdrähten oder Stromschienen und zugehörigen Stütz- und Stützkonstruktionen sowie Isolatoren, Schutzhüllen (Boxen) bestehen. Sammelschienen sind geschützte und geschlossene Sammelschienen aus starren Sammelschienen. Sammelschienen bis 1 kV werden in Werkstattnetzen von Industriebetrieben eingesetzt, über 1 kV – in Generatorspannungskreisen zur Energieübertragung an Aufwärtstransformatoren von Kraftwerken. 6-35-kV-Leiter werden zur Hauptversorgung energieintensiver Unternehmen mit Strömen von 1,5-6,0 kA eingesetzt. Sammelschienen bis 1 kV von Industriebetrieben (komplette Sammelschienen) werden aus Standardabschnitten der Werksproduktion montiert. Trennen Sie Abschnitte 1 eines solchen Leiters (Abb. 15, A) bestehen aus Kästen mit darin platzierten Leiterelementen, Abzweig 3 und Eingangskästen 2, verbunden über den Abzweigabschnitt 4 mit der Hauptleitung 5. Komplette Sammelschiene, hergestellt in drei- und vierlagiger Ausführung (Abb. 15, B) besteht aus Abschnitten in Form von Sammelschienenabschnitten 1, montiert auf Dichtungen 3 in einem Kasten 2 mit Klemmen 4 zum Anschluss elektrischer Verbraucher. Je nach Transportbedingungen beträgt die Länge solcher Abschnitte nicht mehr als 6 m. Sammelschienenkästen sind zum Schutz vor äußeren Einflüssen erforderlich, manchmal werden sie auch als Neutralleiter verwendet.


Ein starrer symmetrischer Stromleiter von 6–10 kV besteht aus Sammelschienen mit Kastenprofil, die starr an Stützisolatoren befestigt sind, die entlang der Eckpunkte eines gleichseitigen Dreiecks an der allgemeinen Stahlkonstruktion befestigt sind. Der Leiter kann offen verlegt werden – auf Stützen oder Überführungen, oder versteckt – in Tunneln (Abb. 17) und Galerien.

Ein flexibler einheitlicher symmetrischer Stromleiter 6-10 kV mit Außenfüllung ist im Wesentlichen eine Zweikreis-Freileitung mit geteilten Phasen (Abb. 18, A). Jede Phase besteht aus 4, 6, 8 oder 10 Drähten der Güteklasse A 600, die auf Stützklemmen um einen Kreis mit einem Durchmesser von 600 mm angeordnet sind. Durch ein spezielles Aufhängungssystem an Isolatoren werden alle drei Phasen an den Eckpunkten des Dreiecks platziert und an den Stützen befestigt. Um zu verhindern, dass die Phasen miteinander kollidieren, werden in den Spannweiten isolierende Abstandshalter zwischen den Phasen installiert.

Bei einem flexiblen 35-kV-Stromleiter (Abb. 18) bestehen die Phasen aus drei Drähten der Güteklasse A 600, die in Ringen befestigt und mittels eines tragenden Stahlseils an Isolatoren an einem Träger aufgehängt sind. Alle 50-100 m werden Stützen für flexible Leiter aus Stahlbeton oder Stahl installiert. Abzweige von Leitern zu elektrischen Verbrauchern werden mit Sammelschienen oder blanken Drähten hergestellt.



Interne Verkabelung sind Leitungen und Kabel mit Elektroinstallation und Elektroinstallationsprodukten, die zur Realisierung interner Netzwerke in Gebäuden bestimmt sind. Sie werden offen und verdeckt ausgeführt, in den meisten Fällen mit isolierten Drähten, die auf Isolatoren oder in Rohren verlegt sind. Kabel werden in Kanälen, Böden oder Wänden verlegt. Manchmal umfasst die interne elektrische Verkabelung auch Stromschienen (Sammelschienen) von Werkstattnetzen von Industrieunternehmen.

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3) Freileitungsdrähte sollten in der Regel über dem Freileitungskabel des LAN und LPV liegen (siehe auch 1.76, Abschnitt 4);
4) Der Anschluss von Freileitungsdrähten im Kreuzungsfeld mit den Freileitungen LS und LPV ist nicht zulässig. Der Querschnitt des Stützleiters des SIP muss mindestens 35 mm² betragen. Freileitungsdrähte müssen mehradrig sein und einen Querschnitt von mindestens: Aluminium – 35 mm², Stahl-Aluminium – 25 mm²; Querschnitt des SIP-Kerns mit allen tragenden Leitern des Bündels - mindestens 25 mm²;
5) Der Metallmantel des Oberleitungskabels und das Kabel, an dem das Kabel aufgehängt ist, müssen an den Stützen geerdet werden, die die Spannweite der Kreuzung begrenzen.
6) Der horizontale Abstand von der Basis der LS- und LPV-Kabelhalterung bis zur Projektion des nächstgelegenen Freileitungsdrahts auf die horizontale Ebene darf nicht kleiner sein als die größte Höhe der Kreuzungsfeldhalterung.

1.78. Bei der Kreuzung von VLI mit blanken Drähten von LS und LPV müssen folgende Anforderungen erfüllt sein:
1) Der Schnittpunkt von VLI mit LS und LPV kann im Feld und auf einer Stütze erfolgen;
2) VLI unterstützt die Begrenzung der Kreuzungsspanne mit dem LAN von Backbone- und intrazonalen Kommunikationsnetzen und mit Verbindungslinien STS muss vom Ankertyp sein. Beim Überqueren aller anderen LS und LPV auf der Oberleitung ist die Verwendung von durch eine zusätzliche Befestigung oder Strebe verstärkten Zwischenstützen zulässig;
3) Der tragende Kern des SIP oder Bündels mit allen tragenden Leitern an der Kreuzung muss bei den höchsten Bemessungslasten einen Zugsicherheitsfaktor von mindestens 2,5 aufweisen;
4) Die VLI-Kabel sollten über den LAN- und LPV-Kabeln liegen. An den Stützen, die die Spannweite der Kreuzung begrenzen, müssen die Tragdrähte aus selbsttragenden isolierten Drähten mit Spannklemmen befestigt werden. VLI-Drähte können unter den LPV-Drähten verlegt werden. In diesem Fall müssen die LPV-Drähte an den Stützen, die die Spannweite der Kreuzung begrenzen, eine doppelte Befestigung haben;
5) Der Anschluss des tragenden Kerns und der tragenden Leiter des SIP-Kabelbaums sowie der LS- und LPV-Drähte in Kreuzungsfeldern ist nicht zulässig.

1.79. Beim Kreuzen von isolierten und nicht isolierten Freileitungsdrähten mit nicht isolierten LAN- und LPV-Drähten müssen folgende Anforderungen erfüllt sein:
1) Die Kreuzung von Freileitungsdrähten mit LAN-Drähten sowie LPV-Drähten mit Spannungen über 360 V sollte nur in der Spannweite erfolgen.
Die Kreuzung von Freileitungsdrähten mit Teilnehmer- und Zuleitungen von Freileitungen mit Spannungen bis 360 V kann auf Freileitungsstützen erfolgen;
2) Oberleitungsstützen, die die Spannweite der Kreuzung begrenzen, müssen vom Typ Anker sein;
3) LS-Drähte, sowohl aus Stahl als auch aus Nichteisenmetallen, müssen bei den höchsten Auslegungslasten einen Zugsicherheitsfaktor von mindestens 2,2 haben;
4) Oberleitungskabel sollten über den LAN- und LPV-Kabeln verlegt werden. An den Stützen, die die Spannweite der Kreuzung begrenzen, müssen die Oberleitungsdrähte doppelt befestigt werden. Unter den Leitungen von LPV- und GTS-Leitungen dürfen Freileitungsdrähte mit Spannungen von 380/220 V und darunter verlegt werden. In diesem Fall müssen die Drähte der LPV- und GTS-Leitungen an den Stützen, die die Spannweite der Kreuzung begrenzen, eine doppelte Befestigung haben;
5) Der Anschluss von Freileitungsdrähten sowie LAN- und LPV-Drähten in Kreuzungsfeldern ist nicht zulässig. Freileitungsdrähte müssen mit mindestens folgenden Querschnitten verseilt sein: Aluminium – 35 mm², Stahl-Aluminium – 25 mm².

1.80. Bei der Kreuzung einer Erdkabeleinführung in einer Freileitung mit blanken und isolierten LAN- und LPV-Leitern müssen folgende Anforderungen erfüllt sein:
1) Der Abstand von der Einführung des Erdkabels in die Freileitung bis zur Halterung des LAN und LPV und seines Erdungsleiters muss mindestens 1 m und bei der Verlegung des Kabels in einem Isolierrohr mindestens 0,5 m betragen.
2) Der horizontale Abstand von der Basis des Freileitungskabelträgers bis zur Projektion des nächstgelegenen LAN- und LPV-Kabels auf die horizontale Ebene darf nicht kleiner sein als die größte Höhe des Kreuzungsfeldträgers.

1.81. Der horizontale Abstand zwischen den VLI-Drähten und den LS- und LPV-Drähten muss bei Parallelfahrt oder Annäherung mindestens 1 m betragen.
Bei der Annäherung an Freileitungen mit Freileitungen und Freileitungen muss der horizontale Abstand zwischen den isolierten und nicht isolierten Leitungen der Freileitung und den Leitungen der Freileitungen und Leitungsleitungen mindestens 2 m betragen. Bei beengten Verhältnissen kann dieser Abstand auf 1,5 m reduziert werden. In allen anderen Fällen darf der Abstand zwischen den Leitungen nicht geringer sein als die Höhe der höchsten Stütze von Freileitungen, LS und LPV.
Bei der Annäherung an Freileitungen mit Erd- oder Freileitungen von LAN und LPV müssen die Abstände zwischen diesen gemäß Abschnitt 1.77 eingehalten werden. 1 und 5.

1.82. Die Nähe von Freileitungen zu Antennenstrukturen von Sendefunkzentren, Empfangsfunkzentren, ausgewiesenen Empfangspunkten für drahtgebundenen Rundfunk und Ortsfunkzentren ist nicht genormt.

1.83. Die Leitungen von der Freileitungshalterung bis zum Eingang des Gebäudes sollten sich nicht mit den Leitungen der Abzweigungen von LAN und LPV kreuzen und sollten auf gleicher Höhe oder über LAN und LPV liegen. Der horizontale Abstand zwischen Freileitungsdrähten und LAN- und LPV-Drähten, Fernsehkabeln und Ableitungen von Radioantennen an den Eingängen muss bei selbsttragenden isolierten Drähten mindestens 0,5 m und bei nicht isolierten Freileitungsdrähten 1,5 m betragen.

1.84. Eine gemeinsame Aufhängung von Landtelefon-Freileitungen und Freileitungen ist zulässig, wenn folgende Voraussetzungen erfüllt sind:
1) Der Nullkern des SIP muss isoliert sein;
2) der Abstand vom SIP zum Freikabel des STS im Feld und auf der VLI-Stütze muss mindestens 0,5 m betragen;
3) Jeder VLI-Träger muss über eine Erdungsvorrichtung verfügen und der Erdungswiderstand darf nicht mehr als 10 Ohm betragen.
4) An jeder VLI-Stütze muss der PEN-Leiter erneut geerdet werden;
5) Das Tragseil des Telefonkabels muss zusammen mit der Metallgeflecht-Außenhülle des Kabels über einen separaten unabhängigen Leiter (Abstieg) mit der Erdungselektrode jedes Trägers verbunden werden.

1.85. Eine gemeinsame Aufhängung von nicht isolierten Leitungen von Freileitungen, LANs und LPVs an gemeinsamen Trägern ist nicht zulässig.
An gemeinsamen Stützen ist die gemeinsame Aufhängung von nicht isolierten Freileitungsdrähten und isolierten LPV-Drähten zulässig. In diesem Fall müssen folgende Bedingungen erfüllt sein:
1) Die Nennspannung der Freileitung darf nicht mehr als 380 V betragen;
3) Der Abstand von den unteren Drähten des LPV zur Erde, zwischen den LPV-Stromkreisen und ihren Drähten muss den Anforderungen entsprechen aktuelle Regeln Ministerium für Kommunikation Russlands;
4) unisolierte Freileitungsdrähte sollten über den LPV-Drähten liegen; in diesem Fall muss der vertikale Abstand vom unteren Draht der Freileitung zum oberen Draht des LPV mindestens 1,5 m auf der Stütze und mindestens 1,25 m in der Spannweite betragen; Wenn die LPV-Drähte auf Halterungen angebracht sind, wird dieser Abstand vom unteren Draht der Freileitung gemessen, der sich auf derselben Seite wie die LPV-Drähte befindet.

1.86. An gemeinsamen Stützen ist die gemeinsame Aufhängung von SIP VLI mit nicht isolierten oder isolierten LS- und LPV-Drähten zulässig. In diesem Fall müssen folgende Bedingungen erfüllt sein:
1) Die Nennspannung des VLI darf nicht mehr als 380 V betragen;
2) die Nennspannung des LPV sollte nicht mehr als 360 V betragen;
3) Die Nennspannung des LAN, die berechnete mechanische Beanspruchung in den Drähten des LAN, die Abstände von den unteren Drähten des LAN und LPV zur Erde, zwischen den Stromkreisen und ihren Drähten müssen den Anforderungen der aktuellen Vorschriften entsprechen des Ministeriums für Kommunikation Russlands;
4) VLI-Kabel bis 1 kV sollten über den LAN- und LPV-Kabeln verlegt werden; In diesem Fall muss der vertikale Abstand vom selbsttragenden isolierten Draht zum oberen Draht des LS und LPV, unabhängig von ihrer relativen Position, auf der Stütze und in der Spannweite mindestens 0,5 m betragen. Es wird empfohlen, die VLI- und LS- und LPV-Drähte auf verschiedenen Seiten des Trägers zu platzieren.

1.87. Eine gemeinsame Aufhängung von unisolierten Freileitungen und LAN-Kabeln an gemeinsamen Stützen ist nicht zulässig. Eine gemeinsame Aufhängung von Freileitungsdrähten mit einer Spannung von nicht mehr als 380 V und LPV-Kabeln an gemeinsamen Stützen ist zulässig, wenn die Voraussetzungen erfüllt sind.
OCNN-Lichtwellenleiter müssen die Anforderungen erfüllen.

1.88. Die gemeinsame Aufhängung von Freileitungsdrähten mit einer Spannung von nicht mehr als 380 V und Telemechanikdrähten an gemeinsamen Trägern ist vorbehaltlich der in 1.85 und 1.86 genannten Anforderungen und auch dann zulässig, wenn die Fernsteuerkreise nicht als drahtgebundene Telefonkommunikationskanäle genutzt werden.

1.89. Das Aufhängen von Glasfaser-Kommunikationskabeln (OK) ist an Freileitungsstützen (VLI) zulässig:
nichtmetallische selbsttragende (OSSN);
nichtmetallisch, auf einen Phasendraht oder SIP-Kabelbaum (OKNN) gewickelt.
Mechanische Berechnungen von Freileitungsstützen (VLI) mit OKSN und OKNN müssen für die in 1.11 und 1.12 angegebenen Anfangsbedingungen durchgeführt werden.
Die Freileitungsstützen, an denen das OC aufgehängt wird, und deren Befestigungen im Boden müssen unter Berücksichtigung der hierbei auftretenden Zusatzlasten ausgelegt werden.
Der Abstand vom OKSN zur Erdoberfläche in besiedelten und unbewohnten Gebieten muss mindestens 5 m betragen.
Die Abstände zwischen den Drähten von Freileitungen bis 1 kV und dem OCSN auf der Stütze und in der Spannweite müssen mindestens 0,4 m betragen.

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§ 2. Frei- und Kabelstromleitungen

Freileitungen.

Eine Freileitung ist ein Gerät zur Übertragung elektrischer Energie durch im Freien verlegte Leitungen, die mithilfe von Isolatoren und Armaturen an Stützen befestigt sind. Freileitungen werden in Freileitungen mit Spannungen bis 1000 V und über 1000 V unterteilt.
Beim Bau von Freileitungen ist der Umfang der Erdarbeiten unerheblich. Darüber hinaus sind sie einfach zu bedienen und zu reparieren. Die Kosten für den Bau einer Freileitung sind etwa 25–30 % geringer als die Kosten für eine Kabeltrasse gleicher Länge. Freileitungen werden in drei Klassen eingeteilt:
Klasse I – Leitungen mit einer Nennbetriebsspannung von 35 kV für Verbraucher der 1. und 2. Kategorie und über 35 kV, unabhängig von den Verbraucherkategorien;
Klasse II – Leitungen mit einer Nennbetriebsspannung von 1 bis 20 kV für Verbraucher der 1. und 2. Kategorie sowie 35 kV für Verbraucher der 3. Kategorie;
Klasse III – Leitungen mit einer Nennbetriebsspannung von 1 kV und darunter. Ein charakteristisches Merkmal von Freileitungen mit Spannungen bis 1000 V ist die Verwendung von Halterungen zur gleichzeitigen Befestigung von Leitungen eines Funknetzes, Außenbeleuchtung, Fernbedienung und Alarmanlagen. Die Hauptelemente einer Freileitung sind Stützen, Isolatoren und Drähte.
Für 1-kV-Leitungen werden zwei Arten von Stützen verwendet: Holz mit Stahlbetonbefestigungen und Stahlbeton.
Für Holzstützen werden mit einem Antiseptikum imprägnierte Stämme aus Wäldern der Klasse II verwendet – Kiefer, Fichte, Lärche, Tanne. Sie können ein Durchnässen der Baumstämme vermeiden, wenn Sie Stützen aus im Winter gefällten Hartholzbäumen herstellen. Der Durchmesser der Baumstämme an der Spitze sollte bei Einzelpfosten mindestens 15 cm und bei Doppel- und A-Rahmenstützen mindestens 14 cm betragen. An den Ästen, die zu den Eingängen von Gebäuden und Bauwerken führen, darf der Durchmesser der Baumstämme im oberen Schnitt mindestens 12 cm betragen. Je nach Verwendungszweck und Ausführung gibt es Zwischen-, Eck-, Abzweig-, Quer- und Endstützen.
Zwischenstützen an der Leitung sind am zahlreichsten, da sie zur Abstützung der Drähte in der Höhe dienen und nicht für die Kräfte ausgelegt sind, die bei einem Drahtbruch entlang der Leitung entstehen. Um diese Last aufzunehmen, werden Ankerzwischenstützen installiert, deren „Beine“ entlang der Leitungsachse platziert werden. Um Kräfte senkrecht zur Linie aufzunehmen, werden Zwischenankerstützen installiert, wobei die „Beine“ der Stütze quer zur Linie platziert werden.
Ankerstützen haben ein komplexeres Design und eine höhere Festigkeit. Sie sind außerdem in Zwischen-, Eck-, Abzweig- und Endlinien unterteilt, was die Gesamtfestigkeit und Stabilität der Linie erhöht.
Der Abstand zwischen zwei Ankerstützen wird als Ankerspannweite bezeichnet, der Abstand zwischen Zwischenstützen als Stützenabstand.
An Stellen, an denen sich die Richtung der Oberleitungsführung ändert, werden Eckstützen eingebaut.
Zur Stromversorgung von Verbrauchern, die sich in einiger Entfernung von der Hauptfreileitung befinden, werden Abzweigstützen verwendet, an denen die mit der Freileitung und dem Eingang des Stromverbrauchers verbundenen Leitungen befestigt werden.
Endstützen werden am Anfang und Ende der Freileitung gezielt zur Aufnahme einseitiger Axialkräfte installiert.
Die Ausführungen verschiedener Stützen sind in Abb. dargestellt. 10.
Bei der Planung einer Freileitung werden Anzahl und Art der Stützen in Abhängigkeit von der Streckenführung, dem Leitungsquerschnitt, den klimatischen Bedingungen des Gebietes, dem Bevölkerungsgrad des Gebietes, der Topographie der Strecke bestimmt und andere Bedingungen.
Für Freileitungsbauwerke mit Spannungen über 1 kV werden überwiegend Stahlbeton- und antiseptische Holzstützen auf Stahlbetonbefestigungen verwendet. Die Designs dieser Stützen sind einheitlich.
Metallstützen werden hauptsächlich als Ankerstützen an Freileitungen mit Spannungen über 1 kV eingesetzt.
Bei Freileitungsstützen kann die Lage der Drähte beliebig sein, lediglich der Neutralleiter in Leitungen bis 1 kV wird unterhalb der Phasendrähte verlegt. Wenn Sie externe Beleuchtungskabel an Stützen aufhängen, befinden sie sich unterhalb des Neutralleiters.
Freileitungsdrähte mit Spannungen bis 1 kV sollten unter Berücksichtigung des Durchhangs in einer Höhe von mindestens 6 m über dem Boden aufgehängt werden.
Der vertikale Abstand vom Boden bis zum Punkt des größten Durchhangs des Drahtes wird als Abmessung des Freileitungsdrahtes über dem Boden bezeichnet.
Die Leitungen einer Freileitung können sich entlang der Trasse anderen Leitungen nähern, diese kreuzen und in einiger Entfernung von Objekten verlaufen.
Das Annäherungsmaß von Freileitungsdrähten ist der zulässige kürzeste Abstand von den Leitungsdrähten zu Objekten (Gebäuden, Bauwerken), die parallel zur Trasse der Freileitung liegen, und das Kreuzungsmaß ist der kürzeste vertikale Abstand von einem unter der Leitung befindlichen (gekreuzten) Objekt. zum Oberleitungsdraht.

Reis. 10. Ausführungen von Holzstützen für Freileitungen:
A- für Spannungen unter 1000 V, B- für Spannung 6 und 10 kV; 1 - dazwischenliegend, 2 - Ecke mit Strebe, 3 - Ecke mit Kerl, 4 - Anker

Isolatoren.

Die Oberleitungsdrähte werden mit Isolatoren (Abb. 11), die an Haken und Stiften montiert sind (Abb. 12), an den Stützen befestigt.
Für Freileitungen mit einer Spannung von 1000 V und darunter werden die Isolatoren TF-4, TF-16, TF-20, NS-16, NS-18, AIK-4 und für Abzweige SHO-12 mit Drahtkreuz verwendet -Abschnitt bis 4 mm 2; TF-3, AIK-3 und ШО-16 mit Drahtquerschnitt bis 16 mm 2; TF-2, AIK-2, ШО-70 und ШН-1 mit Drahtquerschnitt bis 50 mm 2; TF-1 und AIK-1 mit Aderquerschnitt bis 95 mm 2.
Zur Befestigung von Freileitungsdrähten mit Spannungen über 1000 V werden ShS-, ShD-, USHL-, ShF6-A- und ShF10-A-Isolatoren sowie Aufhängeisolatoren verwendet.
Alle Isolatoren, außer den hängenden, werden fest auf Haken und Stifte geschraubt, auf die zunächst mit Blei oder Trockenöl getränktes Kabel aufgewickelt wird, oder es werden spezielle Kunststoffkappen aufgesetzt.
Für Freileitungen mit Spannungen bis 1000 V werden KN-16-Haken und über 1000 V KV-22-Haken aus Rundstahl mit einem Durchmesser von 16 bzw. 22 mm 2 verwendet. An den Traversen der Stützen derselben Freileitungen mit Spannungen bis 1000 V werden bei der Befestigung der Drähte ShT-D-Stifte verwendet – für Holztraversen und ShT-S – für Stahltraversen.
Wenn die Oberleitungsspannung mehr als 1000 V beträgt, werden die Stifte SHU-22 und SHU-24 an den Stütztraversen montiert.
Gemäß den mechanischen Festigkeitsbedingungen für Freileitungen mit Spannungen bis 1000 V werden Eindraht- und Mehrdrahtdrähte mit einem Querschnitt von mindestens: Aluminium - 16, Stahl-Aluminium und Bimetall - 10, Mehrdraht verwendet Stahl - 25, Einzeldrahtstahl - 13 mm (Durchmesser 4 mm).

Auf einer Freileitung mit einer Spannung von 10 kV und darunter, die in einem unbewohnten Gebiet verläuft, mit einer geschätzten Dicke der auf der Drahtoberfläche (Eiswand) gebildeten Eisschicht von bis zu 10 mm, in Abschnitten ohne Kreuzungen mit Bei Konstruktionen ist die Verwendung von eindrähtigen Stahldrähten nach besonderen Anweisungen zulässig.
In Spannweiten, die Rohrleitungen kreuzen, die nicht für brennbare Flüssigkeiten und Gase vorgesehen sind, ist die Verwendung von Stahldrähten mit einem Querschnitt von 25 mm 2 oder mehr zulässig. Für Freileitungen mit Spannungen über 1000 V werden ausschließlich Kupferlitzen mit einem Querschnitt von mindestens 10 mm 2 und Aluminiumdrähte mit einem Querschnitt von mindestens 16 mm 2 verwendet.
Die Verbindung der Drähte untereinander (Abb. 62) erfolgt durch Verdrillen, in einer Verbindungsklemme oder in Matrizenklemmen.
Die Befestigung von Freileitungsdrähten und Isolatoren erfolgt mit Bindedraht nach einer der in Abb. 13 dargestellten Methoden.
Stahldrähte werden mit weichverzinktem Stahldraht mit einem Durchmesser von 1,5 - 2 mm gebunden, Aluminium- und Stahl-Aluminium-Drähte mit Aluminiumdraht mit einem Durchmesser von 2,5 - 3,5 mm (Litzendrähte können verwendet werden).
Aluminium- und Stahl-Aluminium-Drähte sind an den Befestigungspunkten mit Aluminiumband umwickelt, um sie vor Beschädigungen zu schützen.
Bei Zwischenstützen wird der Draht hauptsächlich am Kopf des Isolators und bei Eckstützen am Hals montiert, wobei er an der Außenseite des durch die Leitungsdrähte gebildeten Winkels platziert wird. Die Drähte am Isolatorkopf werden mit zwei Bindedrahtstücken gesichert (Abb. 13, a). Der Draht wird um den Isolatorkopf gedreht, so dass sich seine unterschiedlich langen Enden auf beiden Seiten des Isolatorhalses befinden, und dann werden zwei kurze Enden 4-5 Mal um den Draht gewickelt und zwei lange Enden durch den Isolatorkopf geführt und auch mehrfach um den Draht gewickelt. Beim Befestigen des Drahtes am Hals des Isolators (Abb. 13, b) wird der Bindedraht um den Draht und den Hals des Isolators geschlungen, dann wird ein Ende des Bindedrahtes in einer Richtung (von oben nach unten) um den Draht gewickelt unten) und das andere Ende in die entgegengesetzte Richtung (von unten nach oben).

Bei Anker- und Endstützen wird der Draht mit einem Stopfen am Isolatorhals befestigt. An Stellen, an denen Oberleitungen Eisenbahn- und Straßenbahngleise kreuzen, sowie an Kreuzungen mit anderen Stromleitungen und Kommunikationsleitungen wird eine doppelte Befestigung von Drähten verwendet.
Beim Zusammenbau der Stützen werden alle Holzteile fest miteinander verbunden. Der Spalt an den Kerb- und Stoßstellen sollte 4 mm nicht überschreiten.
Gestelle und Befestigungen an Oberleitungsstützen werden so hergestellt, dass das Holz an der Verbindungsstelle keine Äste oder Risse aufweist und die Verbindung absolut dicht und spaltfrei ist. Die Arbeitsflächen der Schnitte müssen ein durchgehender Schnitt sein (ohne das Holz zu meißeln).
In die Baumstämme werden Löcher gebohrt. Es ist verboten, mit erhitzten Stäben Löcher zu brennen.
Bandagen zur Verbindung von Aufsätzen mit der Stütze bestehen aus weichem Stahldraht mit einem Durchmesser von 4 - 5 mm. Alle Windungen der Bandage sollten gleichmäßig gespannt sein und eng aneinander anliegen. Wenn eine Windung kaputt geht, sollte die gesamte Bandage durch eine neue ersetzt werden.
Beim Anschluss von Drähten und Kabeln von Freileitungen mit Spannungen über 1000 V in jedem Feld ist nicht mehr als eine Verbindung pro Draht oder Kabel zulässig.
Beim Schweißen zum Verbinden von Drähten darf es beim Biegen der angeschlossenen Drähte nicht zu einem Durchbrennen der Außendrähte oder zu einer Unterbrechung der Schweißung kommen.
Metallstützen, hervorstehende Metallteile von Stahlbetonstützen und alle Metallteile von Holz- und Stahlbetonstützen von Freileitungen werden mit Korrosionsschutzbeschichtungen geschützt, d. h. malen. Stellen zum Zusammenschweißen von Metallträgern werden unmittelbar nach dem Schweißen entlang der Schweißnaht grundiert und in einer Breite von 50 - 100 mm lackiert. Teile von Bauwerken, die betoniert werden müssen, werden mit Zementschlämme abgedeckt.



Reis. 14. Methoden zum Anbringen von Viskosedrähten an Isolatoren:
A- Kopfstricken, B- Seitliches Stricken

Während des Betriebs werden Freileitungen regelmäßig überprüft, außerdem werden vorbeugende Messungen und Kontrollen durchgeführt. Die Fäulnismenge des Holzes wird in einer Tiefe von 0,3 - 0,5 m gemessen. Eine Stütze oder Befestigung gilt als für die weitere Verwendung ungeeignet, wenn die Fäulnistiefe entlang des Stammradius mehr als 3 cm bei einem Stammdurchmesser von mehr als 25 beträgt cm.
Außerordentliche Inspektionen von Freileitungen werden nach Unfällen, Wirbelstürmen, bei einem Brand in der Nähe der Leitung, bei Eisgang, Schneeregen, Frost unter -40 °C usw. durchgeführt.
Wird an einer Leitung mit einem Gesamtquerschnitt von bis zu 17 % des Leitungsquerschnitts ein Bruch mehrerer Leitungen festgestellt, wird die Bruchstelle mit einer Reparaturkupplung oder -bandage abgedeckt. Eine Reparaturkupplung wird an einem Stahl-Aluminium-Draht angebracht, wenn bis zu 34 % der Aluminiumdrähte gebrochen sind. Wenn mehrere Drähte gebrochen sind, muss der Draht abgeschnitten und mit einer Verbindungsklemme verbunden werden.
Bei Isolatoren kann es zu Durchstichen, Glasurverbrennungen, zum Schmelzen von Metallteilen und sogar zur Zerstörung von Porzellan kommen. Dies geschieht beim Ausfall von Isolatoren durch einen Lichtbogen sowie bei der Verschlechterung ihrer elektrischen Eigenschaften infolge der Alterung im Betrieb. Aufgrund dessen kommt es häufig zu Isolatorausfällen starke Verschmutzung deren Oberflächen und bei Belastungen oberhalb der Betriebsspannung. Im Mängelprotokoll werden die bei der Prüfung von Isolatoren festgestellten Mängel erfasst und auf der Grundlage dieser Daten Pläne erstellt. Reparatur Luftleitungen.

Kabelstromleitungen.

Eine Kabelleitung ist eine Leitung zur Übertragung elektrischer Energie oder einzelner Impulse, bestehend aus einem oder mehreren parallelen Kabeln mit Anschluss- und Endkupplungen (Klemmen) und Befestigungselementen.
Über Erdkabelleitungen werden Sicherheitszonen installiert, deren Größe von der Spannung dieser Leitung abhängt. Somit beträgt die Sicherheitszone bei Kabelleitungen mit Spannungen bis 1000 V eine Fläche von 1 m auf jeder Seite der äußersten Kabel. In Städten sollte die Leitung unter Gehwegen in einem Abstand von 0,6 m zu Gebäuden und Bauwerken und 1 m von der Fahrbahn verlaufen.
Bei Kabeltrassen mit Spannungen über 1000 V hat die Sicherheitszone eine Größe von 1 m auf jeder Seite der äußersten Kabel.
Seekabelleitungen mit Spannungen bis 1000 V und höher verfügen über eine Sicherheitszone, die durch parallele Geraden im Abstand von 100 m von den äußersten Kabeln definiert wird.
Der Kabelweg wird unter Berücksichtigung des geringsten Verbrauchs ausgewählt und gewährleistet Sicherheit vor mechanischer Beschädigung, Korrosion, Vibration, Überhitzung und der Möglichkeit einer Beschädigung benachbarter Kabel, wenn an einem dieser Kabel ein Kurzschluss auftritt.
Bei der Verlegung von Kabeln sind die maximal zulässigen Biegeradien zu beachten, deren Überschreitung zu einer Verletzung der Integrität der Aderisolation führt.
Verlegen von Kabeln im Erdreich unter Gebäuden, sowie durch Keller und Lagerhäuser verboten.
Der Abstand zwischen dem Kabel und den Fundamenten von Gebäuden muss mindestens 0,6 m betragen.
Bei der Verlegung eines Kabels in einer bepflanzten Fläche muss der Abstand zwischen Kabel und Baumstämmen mindestens 2 m betragen, in einer Grünfläche mit Strauchbepflanzung sind 0,75 m zulässig. Wird das Kabel parallel zum Wärmerohr verlegt, beträgt die Der lichte Abstand des Kabels zur Wand des Wärmerohrkanals sollte nicht weniger als 2 m, zur Achse der Eisenbahnstrecke mindestens 3,25 m und bei einer elektrifizierten Straße mindestens 10,75 m betragen.
Bei der Verlegung des Kabels parallel zu den Straßenbahngleisen muss der Abstand zwischen dem Kabel und der Achse des Straßenbahngleises mindestens 2,75 m betragen.
An Kreuzungen von Eisenbahnen und Autobahnen sowie Straßenbahngleisen werden Kabel in Tunneln, Blöcken oder Rohren über die gesamte Breite der Sperrzone in einer Tiefe von mindestens 1 m vom Straßenbett und mindestens 0,5 m vom Boden verlegt von Entwässerungsgräben und in Ermangelung einer Zone werden Sperrkabel direkt an der Kreuzung oder im Abstand von 2 m auf beiden Seiten der Straßenoberfläche verlegt.
Die Kabel werden in einem „Schlangenmuster“ mit einem Abstand von 1 bis 3 % ihrer Länge verlegt, um gefährliche mechanische Spannungen aufgrund von Bodenverschiebungen und Temperaturverformungen auszuschließen. Das Verlegen des Kabelendes in Form von Ringen ist verboten.

Die Anzahl der Kupplungen am Kabel sollte minimal sein, daher wird das Kabel in voller Konstruktionslänge verlegt. Pro 1 km Kabeltrasse dürfen nicht mehr als vier Kupplungen für dreiadrige Kabel mit Spannungen bis 10 kV mit einem Querschnitt bis 3x95 mm 2 und fünf Kupplungen für Abschnitte von 3x120 bis 3x240 mm 2 vorhanden sein. Bei einadrigen Kabeln sind pro 1 km Kabelstrecke nicht mehr als zwei Kupplungen zulässig.
Bei Anschlüssen oder Kabelabschlüssen erfolgt das Abschneiden der Enden, also das schrittweise Entfernen von Schutz- und Isoliermaterialien. Die Abmessungen der Nut werden durch die Konstruktion der Kupplung, mit der das Kabel verbunden wird, die Spannung des Kabels und den Querschnitt seiner Leiter bestimmt.
Der fertige Schnitt des Endes eines dreiadrigen papierisolierten Kabels ist in Abb. dargestellt. 15.
Der Anschluss von Kabelenden mit Spannungen bis 1000 V erfolgt in Gusseisen- (Abb. 16) oder Epoxidkupplungen und bei Spannungen von 6 und 10 kV in Epoxid- (Abb. 17) oder Bleikupplungen.



Reis. 16. Gusseisenkupplung:
1 - obere Kupplung, 2 - Wicklung aus Harzband, 3 - Abstandshalter aus Porzellan, 4 - Deckel, 5 - Spannschraube, 6 - Erdungskabel, 7 - untere Kupplungshälfte, 8 - Verbindungsmuffe

Der Anschluss stromführender Kabeladern mit Spannungen bis 1000 V erfolgt durch Crimpen in einer Hülse (Abb. 18). Wählen Sie dazu eine Hülse, einen Stempel und eine Matrize entsprechend dem Querschnitt der angeschlossenen Leiteradern sowie einen Crimpmechanismus (Presszange, hydraulische Presse usw.) aus und reinigen Sie die Innenfläche der Hülse metallisch mit einer Stahlbürste glänzen (Abb. 18, a) und die verbundenen Adern – mit einer Bürste – auf Kartonbändern (Abb. 18, b). Runden Sie die Adern des Mehrdrahtsektorkabels mit einer Universalzange ab. Die Adern werden so in die Hülse eingeführt (Abb. 18, c), dass sich ihre Enden berühren und sich in der Mitte der Hülse befinden.



Reis. 17. Epoxidkupplung:
1 - Drahtverband, 2 - Kupplungskörper, 3 - ein Verband aus groben Fäden, 4 - Abstandshalter, 5 - Wickeln des Kerns, 6 - Erdungskabel, 7 - Verbindung von Adern, 8 - Dichtungswicklung



Reis. 18. Verbindung von Kupferkabeladern durch Crimpen:

A- Reinigen der Innenfläche des Liners mit einer Stahldrahtbürste, B- Abstreifen des Kerns mit einer Kardenbürste, V- Montage der Hülse an den angeschlossenen Adern, G- Crimpen der Hülse in einer Presse, D- fertige Verbindung; 1 - Kupferhülse, 2 - Halskrause, 3 - Bürste, 4 - lebte, 5 - Drücken Sie
Die Hülse wird bündig in das Matrizenbett eingebaut (Abb. 18, d), dann wird die Hülse mit zwei Vertiefungen gedrückt, eine für jeden Kern (Abb. 18, e). Das Eindrücken erfolgt so, dass die Stempelscheibe am Ende des Vorgangs am Ende (Schultern) der Matrize anliegt. Die verbleibende Kabeldicke (mm) wird mit einem speziellen Messschieber oder Messschieber (Wert) überprüft N in Abb. 19):
4,5 ± 0,2 - bei einem Querschnitt der angeschlossenen Leiter 16 - 50 mm 2
8,2 ± 0,2 - bei einem Querschnitt der angeschlossenen Adern von 70 und 95 mm 2
12,5 ± 0,2 - bei einem Querschnitt der angeschlossenen Leiter von 120 und 150 mm 2
14,4 ± 0,2 - bei einem Querschnitt der angeschlossenen Adern von 185 und 240 mm 2
Die Qualität der verpressten Kabelkontakte wird durch Fremdprüfung überprüft. Achten Sie in diesem Fall auf die Vertiefungslöcher, die koaxial und symmetrisch zur Mitte der Hülse bzw. zum rohrförmigen Teil der Spitze liegen sollten. An den Stellen, an denen der Stempel gedrückt wird, dürfen keine Risse oder Risse vorhanden sein.
Um eine angemessene Qualität der Kabelverpressung zu gewährleisten, müssen folgende Arbeitsbedingungen erfüllt sein:
Verwenden Sie Kabelschuhe und Hülsen, deren Querschnitt der Ausführung der anzuschließenden bzw. anzuschließenden Kabeladern entspricht;
Verwenden Sie Matrizen und Stempel, die den Standardgrößen der zum Crimpen verwendeten Spitzen oder Hülsen entsprechen.
Ändern Sie den Querschnitt des Kabelkerns nicht, um das Einführen des Kerns in die Spitze oder Hülse zu erleichtern, indem Sie einen der Drähte entfernen.

Führen Sie das Crimpen nicht durch, ohne vorher die Kontaktflächen der Spitzen und Hülsen von Aluminiumleitern mit Quarz-Vaseline-Paste zu reinigen und zu schmieren. Die Crimpung ist erst dann abgeschlossen, wenn sich die Stanzscheibe dem Ende der Matrize nähert.
Nach dem Anschließen der Kabeladern wird der Metallgürtel zwischen dem ersten und zweiten Ringschnitt des Mantels entfernt und am Rand der darunter liegenden Gürtelisolierung ein Verband aus 5 - 6 Windungen aus festem Faden angebracht, wonach Distanzplatten angebracht werden zwischen den Adern, so dass die Kabeladern in einem gewissen Abstand voneinander und vom Kupplungskörper gehalten werden.
Legen Sie die Enden des Kabels in die Kupplung, nachdem Sie zuvor 5 - 7 Schichten Harzband an den Ein- und Austrittsstellen der Kupplung um das Kabel gewickelt haben, und befestigen Sie dann beide Kupplungshälften mit Schrauben. Der mit Armierung und Mantel des Kabels verlötete Schutzleiter wird unter die Befestigungsbolzen gesteckt und so fest mit der Kupplung verbunden.
Die Vorgänge zum Abschneiden der Enden von Kabeln mit Spannungen von 6 und 10 kV in einer Bleikupplung unterscheiden sich nicht wesentlich von ähnlichen Vorgängen zum Verbinden dieser Kabel in einer Gusseisenkupplung.
Kabeltrassen können einen zuverlässigen und dauerhaften Betrieb gewährleisten, allerdings nur, wenn die Installationstechnik und alle Anforderungen der technischen Betriebsregeln eingehalten werden.
Die Qualität und Zuverlässigkeit montierter Kabelkupplungen und Endverschlüsse kann erhöht werden, wenn bei der Installation eine Reihe notwendiger Werkzeuge und Geräte zum Schneiden des Kabels und Verbinden der Adern, Erhitzen der Kabelmasse usw. verwendet werden. Die Qualifikation des Personals ist von großer Bedeutung zur Verbesserung der Qualität der geleisteten Arbeit.
Für Kabelverbindungen werden Sätze aus Papierrollen, Rollen und Spulen aus Baumwollgarn verwendet, diese dürfen jedoch keine Falten, eingerissene oder knitterige Stellen aufweisen oder verschmutzt sein.
Solche Kits werden je nach Anzahl der Kupplungsgrößen in Dosen geliefert. Vor der Verwendung muss das Gefäß am Aufstellort geöffnet und auf eine Temperatur von 70 – 80 °C erhitzt werden. Beheizte Walzen und Rollen werden durch Eintauchen von Papierstreifen in auf eine Temperatur von 150 °C erhitztes Paraffin auf Feuchtigkeitsfreiheit überprüft. In diesem Fall sollten keine Risse oder Schaumbildung zu beobachten sein. Wird Feuchtigkeit festgestellt, wird der Rollen- und Rollensatz aussortiert.
Die Zuverlässigkeit von Kabelleitungen im Betrieb wird durch eine Reihe von Maßnahmen unterstützt, darunter die Überwachung der Kabelerwärmung, Inspektionen, Reparaturen und vorbeugende Tests.
Um einen langfristigen Betrieb der Kabelleitung zu gewährleisten, ist es notwendig, die Temperatur der Kabeladern zu überwachen, da eine Überhitzung der Isolierung zu einer beschleunigten Alterung und einer starken Verkürzung der Lebensdauer des Kabels führt. Die maximal zulässige Temperatur der Kabelleiter wird durch die Kabelkonstruktion bestimmt. So ist für Kabel mit einer Spannung von 10 kV mit Papierisolierung und viskoser, nicht tropfender Imprägnierung eine Temperatur von nicht mehr als 60 °C zulässig; für Kabel mit einer Spannung von 0,66 - 6 kV mit Gummiisolierung und zähflüssiger, nicht tropfender Imprägnierung - 65 ° C; für Kabel mit Spannung bis 6 kV mit Kunststoffisolierung (Polyethylen, selbstverlöschender Polyethylen- und Polyvinylchlorid-Kunststoff) - 70 ° C; für Kabel mit einer Spannung von 6 kV mit Papierisolierung und erschöpfter Imprägnierung - 75 ° C; für Kabel mit einer Spannung von 6 kV mit Kunststoffisolierung (vulkanisiertes oder selbstverlöschendes Polyethylen oder Papierisolierung und viskoser oder abgereicherter Imprägnierung - 80 ° C.
Die langfristig zulässigen Strombelastungen von Kabeln mit Isolierung aus imprägniertem Papier, Gummi und Kunststoff werden gemäß den aktuellen GOSTs ausgewählt. Kabelleitungen mit einer Spannung von 6 - 10 kV, die weniger als Nennlasten tragen, können je nach Art der Installation kurzzeitig überlastet werden. So kann beispielsweise ein im Boden verlegtes Kabel mit einem Vorspannfaktor von 0,6 innerhalb einer halben Stunde um 35 %, in 1 Stunde um 30 % und in 3 Stunden um 15 % überlastet werden, und das bei einem Vorspannfaktor von 0,8 - um 20 % für eine halbe Stunde, um 15 % - 1 Stunde und um 10 % - 3 Stunden.
Bei Kabelstrecken, die länger als 15 Jahre in Betrieb sind, wird die Überlastung um 10 % reduziert.
Die Zuverlässigkeit einer Kabeltrasse hängt maßgeblich von der ordnungsgemäßen Organisation der betrieblichen Überwachung des Zustands der Leitungen und ihrer Trassen durch regelmäßige Inspektionen ab. Durch routinemäßige Inspektionen können verschiedene Verstöße an Kabeltrassen (Aushubarbeiten, Lagerung von Gütern, Anpflanzen von Bäumen usw.) sowie Risse und Absplitterungen in den Isolatoren der Endkupplungen, Lockerungen ihrer Befestigungen und das Vorhandensein von Vögeln festgestellt werden Nester usw.
Eine große Gefahr für die Integrität von Kabeln geht von Erdaushubarbeiten auf oder in der Nähe der Trassen aus. Der Betreiber von Erdkabeln muss bei Ausgrabungen einen Beobachter stellen, um Schäden am Kabel zu vermeiden.
Je nach Gefährdungsgrad von Kabelschäden werden Ausgrabungsstätten in zwei Zonen eingeteilt:
Zone I – ein Grundstück auf der Kabeltrasse oder in einer Entfernung von bis zu 1 m vom äußersten Kabel mit einer Spannung über 1000 V;
Zone II – ein Stück Land, das sich vom äußersten Kabel in einer Entfernung von über 1 m befindet.
Beim Arbeiten in Zone I ist es verboten:
Einsatz von Baggern und anderen Erdbewegungsmaschinen;
Verwendung von Schlagmechanismen (Keile, Kugeln usw.) in einer Entfernung von weniger als 5 m;
die Verwendung von Mechanismen zum Ausheben von Boden (Presslufthämmer, elektrische Hämmer usw.) bis zu einer Tiefe von mehr als 0,4 m bei einer normalen Kabeltiefe (0,7 - 1 m); Aushubarbeiten in Winterzeit ohne vorherige Erwärmung des Bodens;
Durchführung von Arbeiten ohne Aufsicht eines Vertreters der Organisation, die die Kabelstrecke betreibt.
Um Mängel an Kabelisolierungen, Anschluss- und Abschlussstellen rechtzeitig zu erkennen und plötzlichen Kabelausfällen oder Zerstörungen durch Kurzschlussströme vorzubeugen, werden vorbeugende Prüfungen von Kabelleitungen mit erhöhter Gleichspannung durchgeführt.

Eine Freileitung (OTL) ist ein Gerät zur Übertragung und Verteilung von Elektrizität durch im Freien verlegte Leitungen, die mit Isolatoren und Armaturen an den Stützen oder Konsolen von Ingenieurbauwerken (Brücken, Überführungen usw.) befestigt werden. Die Installation einer Freileitung, ihre Planung und Konstruktion müssen den „Regeln für den Bau elektrischer Anlagen“ (RUE) entsprechen, die für alle Stromleitungen mit Ausnahme von Sonderleitungen (z. B. Fahrleitungsnetze einer Straßenbahn, eines Oberleitungsbusses) verbindlich sind , Eisenbahn usw.)

Klassifizierung und Betriebsarten von Freileitungen. Freileitungen sind in der Regel für die Übertragung von dreiphasigem Wechselstrom ausgelegt und werden je nach Verwendungszweck unterteilt in:

– Ultralangstreckenspannungen von 500 kV und höher, die hauptsächlich der Kommunikation zwischen einzelnen Energiesystemen dienen;
– Hauptleitungen mit Spannungen von 220 und 330 kV, die zur Übertragung von Energie aus leistungsstarken Kraftwerken sowie zur Kommunikation zwischen Stromnetzen und zur Integration von Kraftwerken in Stromnetze (normalerweise zur Verbindung von Kraftwerken mit Verteilungspunkten) dienen;
– Verteilungsspannungen von 35, PO und 150 kV, die zur Stromversorgung von Unternehmen und Siedlungen großer Gebiete dienen (Verteilungspunkte mit Verbrauchern verbinden und verzweigte Netze mit Umspannwerken darstellen);
– Stromübertragungsleitungen mit einer Spannung von 20 kV und darunter, die zur Stromversorgung von Verbrauchern dienen.
Stromverbraucher werden anhand der Zuverlässigkeit der Stromversorgung in drei Kategorien eingeteilt:
– Die erste Kategorie umfasst Verbraucher, deren Unterbrechung der Stromversorgung zu Gefahren für Menschenleben, Schäden an Geräten, massiven Produktfehlern oder Störungen führen kann wichtige Elemente städtische Wirtschaft;
– der zweite – Verbraucher, deren Unterbrechung der Stromversorgung zu einer massiven Unterversorgung mit Produkten, Ausfallzeiten von Geräten und Arbeitskräften sowie einer Störung der normalen Aktivitäten eines erheblichen Teils der städtischen Bevölkerung führt;
- zum dritten - den übrigen Verbrauchern.

Abhängig von der Spannung werden Freileitungen nach der Elektroinstallationsordnung in zwei Gruppen eingeteilt: Freileitungen mit Spannungen bis 1000 V (Niederspannung) und Freileitungen mit Spannungen über 1000 V (Hochspannung). Für jede Leitungsgruppe werden die technischen Anforderungen an deren Gestaltung festgelegt. Die lineare Nennspannung von Drehstromleitungen wird durch GOST 721-62 geregelt und kann folgende Werte annehmen: 750, 500, 330, 220, 150, 110, 35, 20, 10, 6 und 3 kV sowie 660, 380 und 220 V.

Entsprechend der elektrischen Funktionsweise werden die Leitungen unterteilt in: Leitungen mit einem isolierten Neutralleiter, wenn der gemeinsame Punkt der Wicklungen (Neutralleiter) nicht mit der Erdungsvorrichtung verbunden ist oder über Geräte mit hohem Widerstand mit dieser verbunden ist, und mit einem fest geerdeten Neutralleiter, wenn der Neutralleiter des Generators oder Transformators vorhanden ist fest mit dem Boden verbunden.

In Netzen mit isoliertem Neutralleiter darf die Leitungsisolation nicht kleiner sein als der Wert der Leitungsspannung, da bei Kurzschluss einer Phase gegen Erde die Spannung der beiden anderen Phasen gegenüber Erde gleich der linearen Spannung wird . In Netzen mit fest geerdetem Neutralleiter kommt es bei Beschädigung einer Phase zu einem Kurzschluss über die Erde und der Leitungsschutz trennt den beschädigten Abschnitt. In diesem Fall tritt keine Phasenüberspannung auf und die Leitungsisolierung wird entsprechend der Phasenspannung ausgewählt. Der Nachteil dieser Netze ist die große Größe des Erdschlussstroms und die Abschaltung der Leitung im Falle eines einphasigen Erdschlusses. In unserem Land werden Netze mit fest geerdetem Neutralleiter in Systemen mit Spannungen bis 1000 V und ab 110 kV eingesetzt.

Abhängig vom mechanischen Zustand werden folgende Betriebsarten von Freileitungen unterschieden:
– normal – Drähte und Kabel sind nicht gebrochen;
– Notfall – Drähte und Kabel sind ganz oder teilweise gebrochen;
– Installation – unter den Bedingungen der Installation von Stützen, Drähten und Kabeln.

Die mechanischen Belastungen von Freileitungselementen hängen maßgeblich von den klimatischen Bedingungen vor Ort und der Beschaffenheit des Geländes ab, durch das die Leitung verläuft. Bei der Planung von Freileitungen wird der höchste Wert der Windgeschwindigkeit und der Wandstärke des auf den Leitungen gebildeten Eises in dem betreffenden Gebiet einmal alle 15 Jahre bei Freileitungen mit einer Spannung von 500 kV und einmal alle 10 Jahre bei Freileitungen mit einer Spannung beobachtet von 6-330 kV zugrunde gelegt.

Das Gelände, durch das die Freileitung verläuft, wird je nach Zugänglichkeit für Personen, Transportmittel und landwirtschaftliche Maschinen gemäß PUE in drei Kategorien eingeteilt:

– Zu den besiedelten Gebieten zählen das Territorium von Städten, Gemeinden, Dörfern, Industrie- und Landwirtschaftsbetrieben, Häfen, Yachthäfen, Bahnhöfen, Parks, Boulevards und Stränden unter Berücksichtigung der Grenzen ihrer Entwicklung für die nächsten 10 Jahre.

– unbewohnt – ein unbebautes Gebiet, das teilweise von Menschen besucht wird und für Transportmittel und landwirtschaftliche Maschinen zugänglich ist (als unbewohnte Gebiete gelten auch Gemüsegärten, Obstgärten und Gebiete mit separaten, spärlich stehenden Gebäuden und provisorischen Bauten);

– schwer zugänglich – Gebiet, das für Transport- und Landmaschinen unzugänglich ist.
Design und Hauptelemente von Freileitungen. Freileitungen bestehen aus Tragkonstruktionen (Stützen und Sockel), Leitungen, Isolatoren und Leitungsbefestigungen. Darüber hinaus umfasst die Freileitung Geräte, die zur Gewährleistung einer unterbrechungsfreien Stromversorgung der Verbraucher und des normalen Betriebs der Leitung erforderlich sind: Blitzschutzkabel, Ableiter, Erdung sowie Hilfsgeräte für den Betriebsbedarf (Hochfrequenzkommunikationsgeräte, kapazitive Stromabnehmer). aus usw.)

Freileitungen tragen Stützdrähte in einem bestimmten Abstand zueinander und von der Erdoberfläche. Die horizontalen Abstände zwischen den Mittelpunkten zweier Stützen, an denen die Drähte aufgehängt sind, werden Spannweite oder Spannweite genannt. Es gibt Übergangs-, Zwischen- und Ankerfelder. Ein Ankerfeld besteht in der Regel aus mehreren Zwischenfeldern.

Der Rotationswinkel der Linie ist der Winkel zwischen den Richtungen der Linie in benachbarten Abschnitten.
Der vertikale Abstand hg (Abbildung 1, a) zwischen dem tiefsten Punkt des Drahtes in der Spannweite und den sich kreuzenden Ingenieurbauwerken oder der Erd- oder Wasseroberfläche wird als Drahtstärke bezeichnet.

Abbildung 1 – Abmessungen (a) und Durchhang (b) der Drähte:
F, f - Drahtdurchhang; hg-Abmessung des Drahtes vom Boden, A, B - Aufhängepunkte des Drahtes

Der Durchhang f eines Drahtes ist der vertikale Abstand zwischen dem tiefsten Punkt des Drahtes in der Spannweite und der horizontalen Geraden, die die Punkte verbindet, an denen der Draht an den Stützen aufgehängt ist. Wenn die Höhe der Befestigungspunkte unterschiedlich ist, wird der Durchhangpfeil relativ zum höchsten und niedrigsten Punkt der Drahtbefestigung betrachtet (F und f in Abbildung 1,b).
Spannung ist die Kraft, mit der ein Draht oder Kabel gezogen und an Trägern befestigt wird. Die Spannung variiert je nach Windstärke, Umgebungstemperatur und Dicke des Eises auf den Drähten und kann normal oder abgeschwächt sein.

Der Sicherheitsfaktor oder Sicherheitsfaktor von Freileitungselementen ist das Verhältnis der minimalen Auslegungslast, die ein bestimmtes Element zerstört, zur tatsächlichen Last unter härtesten Bedingungen.

Die mechanische Beanspruchung eines Materials ist die Belastung von Freileitungselementen pro Flächeneinheit ihres Arbeitsabschnitts. Beispielsweise bestimmt die Spannung eines Drahtes im Verhältnis zu seinem Querschnitt die mechanische Beanspruchung des Drahtmaterials.

Unter vorübergehender Beständigkeit versteht man die maximal zulässige mechanische Beanspruchung eines Materials, bei deren Überschreitung die Zerstörung des Produkts einsetzt.

In Kontakt mit

Erklärung zu Stromleitungen – eine Abkürzung für den Begriff „Stromleitung“. Stromleitungen sind ein wesentlicher Bestandteil von Energiesystemen, die der Übertragung von Strom von Erzeugungsanlagen zur Verteilung, Umwandlung und letztendlich zu den Verbrauchern dienen.

Einstufung

Elektrische Energie wird über Metalldrähte übertragen, deren Leiter aus Kupfer oder Aluminium besteht. Die Art der Kabelverlegung ist unterschiedlich:

  • Auf dem Luftweg – per Fluglinien;
  • Im Boden (Wasser) - Kabelleitungen;
  • Gasisolierte Leitungen.

Die aufgeführten Arten von Stromleitungen sind die wichtigsten. Es werden Experimente zur drahtlosen Energieübertragung durchgeführt, aber derzeit ist diese Methode in der Praxis, mit Ausnahme von Geräten mit geringem Stromverbrauch, nicht weit verbreitet.

Freileitungen

Freileitungen, auch Freileitungen genannt, zeichnen sich durch eine hohe Komplexität aus. Ihre Konstruktion und Betriebsabläufe werden durch eine spezielle Dokumentation geregelt. Freileitungen zeichnen sich dadurch aus, dass die Stromübertragung über im Freien verlegte Leitungen erfolgt. Um die Sicherheit zu gewährleisten und Verluste zu reduzieren, ist der Aufbau von Freileitungen recht komplex.

Zusammensetzung von VL

Was ist VL? Dabei handelt es sich nicht um eine Hochspannungsleitung, wie manchmal angenommen wird. VL ist ein ganzer Komplex von Strukturen und Geräten. Die Hauptelemente, aus denen jede Stromleitung besteht:

  • Stromführende Leitungen;
  • Lagerstützen;
  • Isolatoren.

Auch andere Komponenten sind wichtig, deren Art, Nomenklatur und Menge hängen jedoch von verschiedenen Faktoren ab:

  • Beschläge;
  • Blitzschutzkabel;
  • Erdungsgeräte;
  • Feststeller;
  • Schneidegeräte;
  • Warnmarkierungen für Flugzeuge;
  • Zusatzausrüstung (Kommunikationsausrüstung, Fernbedienung);
  • Glasfaser-Kommunikationsleitung.

Zu den Beschlägen gehören Befestigungselemente zum Verbinden von Isolatoren und Drähten sowie deren Befestigung an Stützen.

Zu Ihrer Information. Ableiter, Erdungs- und Blitzschutzeinrichtungen dienen der Gewährleistung der Sicherheit und Erhöhung der Zuverlässigkeit beim Auftreten von Spannungsspitzen, auch während eines Gewitters.

Mit Trennvorrichtungen können Sie einen Teil der Stromleitung für den Zeitraum von Routine- oder Notfallarbeiten abtrennen.

Hochfrequenz- und Glasfaser-Kommunikationsgeräte sind für die Fernsteuerung und Steuerung des Betriebs von Leitungen, Trenngeräten, Umspannwerken und Verteilungsgeräten konzipiert.

Dokumente zur Regelung von Freileitungen

Die wichtigsten Dokumente, die jede Stromleitung regeln, sind die Baunormen und -regeln (SNiP) sowie die Regeln für den Bau elektrischer Anlagen PUE. Diese Dokumente regeln die Planung, den Bau, den Bau und den Betrieb von Freileitungen.

Klassifizierung von Freileitungen

Eine große Vielfalt an Ausführungen und Typen von Freileitungen ermöglicht es uns, darin Gruppen zu identifizieren, die durch gemeinsame Merkmale verbunden sind.

Nach Stromart

Aufgrund der einfachen Spannungsumwandlung sind die meisten bestehenden Stromleitungen für den Betrieb mit Wechselstrom ausgelegt.

Bestimmte Leitungstypen werden mit Gleichstrom betrieben. Sie sind für einige Anwendungen gedacht (Stromversorgung von Kontaktnetzen, leistungsstarke Gleichstromverbraucher), allerdings ist die Baulänge trotz geringerer Verluste an den kapazitiven und induktiven Bauteilen gering.

Nach Verwendungszweck

  • Intersystem (Fernverkehr) – zur Kombination mehrerer Energiesysteme. Dazu gehören Freileitungen mit 500 kV und mehr;
  • Trunk – zum Anschluss von Kraftwerken an ein Netzwerk innerhalb eines Stromnetzes und zur Stromversorgung zentraler Umspannwerke;
  • Verteilung – zur Verbindung großer Unternehmen und Siedlungen mit zentralen Umspannwerken;
  • Freileitungen landwirtschaftlicher Verbraucher;
  • Städtisches und ländliches Vertriebsnetz.

Entsprechend der Betriebsart von Neutralleitern in Elektroinstallationen

  • Netzwerke mit fest geerdetem Neutralleiter;
  • Netzwerke mit isoliertem Neutralleiter;
  • Mit resonant geerdetem Neutralleiter;
  • Mit effektiv geerdetem Neutralleiter.

Je nach Betriebsart je nach mechanischem Zustand

Der Hauptbetriebsmodus der Freileitung ist normal, wenn alle Leitungen und Kabel in gutem Zustand sind. Es kann vorkommen, dass einige Drähte fehlen, die Stromleitung jedoch in Betrieb ist:

  • Im Falle einer vollständigen oder teilweisen Unterbrechung - Notfallmodus;
  • Verwenden Sie während der Installation von Drähten und Halterungen den Installationsmodus.

Hauptelemente von Freileitungen

  • Route – die Lage der Stromleitungsachse relativ zur Bodenoberfläche;
  • Das Fundament einer Stütze ist eine Struktur im Boden, auf der die Stütze ruht und die Belastung durch äußere Einflüsse auf sie überträgt;
  • Spannweite – der Abstand zwischen den Mittelpunkten benachbarter Stützen;
  • Durchhang – der Abstand zwischen dem unteren Punkt des Drahtes und der bedingten Geraden zwischen den Aufhängepunkten der Drähte;
  • Drahtgröße – der Abstand von der Unterseite des Drahtes bis zur Erdoberfläche.

Kabelstromleitungen

Was ist eine Kabelstromleitung? Diese Art von Stromleitungen unterscheidet sich von Freileitungen dadurch, dass die Drähte verschiedener Phasen isoliert und zu einem einzigen Kabel zusammengefasst werden.

Entsprechend den Durchgangsbedingungen

Entsprechend den Voraussetzungen für das Bestehen der CL werden sie unterteilt in:

  • Unter Tage;
  • Unterwasser;
  • Durch Gebäude.

Kabelkonstruktionen

Neben der Tatsache, dass das Kabel im Wasser oder an Land verlegt werden kann, muss ein Teil davon durch Kabelstrukturen verlaufen, zu denen Folgendes gehört:

  • Kabelkanäle;
  • Kabelkamera;
  • Kabelmine;
  • Doppelboden;
  • Kabelgalerie.

Diese Liste ist unvollständig; der Hauptunterschied zwischen Kabelkonstruktionen und anderen besteht darin, dass sie ausschließlich für die Installation von Kabeln sowie Befestigungsvorrichtungen, Stromkupplungen und Abzweigen bestimmt sind.

Nach Art der Isolierung

Die am weitesten verbreiteten Kabelleitungen sind solche mit fester Isolierung:

  • Polyvinylchlorid;
  • Ölpapier;
  • Gummipapier;
  • Polyethylen (vernetztes Polyethylen);
  • Ethylen-Propylen.

Flüssigkeits- und Gasisolierungen sind seltener.

Verluste in Stromleitungen

Verluste in Übertragungsleitungen sind unterschiedlicher Natur und werden unterteilt in:

  • Wärmeverluste:
  • Corona-Verluste:
  • Funkemissionsverluste;
  • Blindleistungsübertragungsverluste.

Stromleitungsstützen und andere Elemente

Das Hauptelement zur Befestigung von Stromleitungen ist eine Stütze. Stromleitungshalterungen werden in zwei Typen unterteilt:

  • Anker (Ende), an dem sich Vorrichtungen zum Befestigen und Spannen des Drahtes befinden;
  • Dazwischenliegend.

Die Stützen können direkt in den Boden oder auf das Fundament eingebaut werden. Je nach Herstellungsmaterial:

  • Hölzern;
  • Stahl;
  • Verstärkter Beton.

Isolatoren und Armaturen

Isolatoren sind zum Befestigen und Isolieren von Stromübertragungsleitungen bestimmt. Den größten Vorteil haben Hängeisolatoren erzielt, die es ermöglichen, einzelne Elemente je nach Anforderung in beliebiger Länge herzustellen. Generell gilt: Je höher die Spannung in kV, desto länger ist die Isolatorenkette.

Hergestellt aus:

  • Porzellan;
  • Glas;
  • Polymermaterialien.

Beschläge werden verwendet, um Isolatorketten zu verbinden und an Stützen und Drähten zu befestigen. Zu den Armaturen zählen bei Kabelleitungen auch Kupplungen.

Schutzvorrichtungen

Als Schutz dienen Blitzschutzableiter, Ableiter und Erdungsgeräte. Die Erdung von Metallstützen erfolgt durch mechanische Befestigung der Tragkonstruktion an der Erdungsschleife. Die Erdung von Stahlbetonstützen ist besonders wichtig, da bei Stromlecks dieser durch die Betonbewehrung zu fließen beginnt und eine zerstörerische Wirkung hat. Der am Träger entstandene Schaden ist optisch nicht sichtbar.

Wichtig! Für den besten Schutz wird der Sicherheitsdraht über allen anderen platziert.

Technische Eigenschaften

Die technischen Eigenschaften von Stromleitungen hängen nicht nur von der übertragenen Spannung und Leistung ab. Folgende Faktoren müssen berücksichtigt werden:

  • Stadt oder Nichtwohngebiet;
  • Vorherrschende Wetterbedingungen (Temperaturbereich, Windgeschwindigkeit);
  • Beschaffenheit des Bodens (fest, beweglich).

Was ist eine Stromleitung? Jede Stromleitung ist eine leistungsstarke Quelle elektromagnetisches Feld. Liegt in der Nähe von Wohnhäusern Hochspannungsleitungen negativ auf die Gesundheit auswirken. Feststellung des minimalen Gesundheitsschadens und Umfeld spielt eine wichtige Rolle bei der Gestaltung von Stromübertragungsleitungen.

Durch technische Berechnungen wird ermittelt, welcher Leitungstyp zur Erzielung der höchsten Effizienz eingesetzt werden sollte.

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Jeder von uns ist sich bewusst, welche wichtige Rolle Stromübertragungsleitungen (PTL) in unserem Leben spielen. Wir können sagen, dass die Energie, die sie in sich tragen, unser Leben antreibt. Fast jede Arbeit ist ohne den Einsatz von Elektrizität nicht möglich.

Stromübertragungsleitungen sind eine der Grundlagen des Energiekomplexes

Der Hauptvorteil der Übertragung elektrischer Energie besteht in der minimalen Zeit, in der das empfangende Gerät Strom erhält. Dies ist auf die Ausbreitungsgeschwindigkeit des elektromagnetischen Feldes zurückzuführen und sorgt für eine flächendeckende Verteilung der Stromleitungen. Strom wird über relativ große Entfernungen übertragen. Dazu bedarf es zusätzlicher Tricks zur Verlustreduzierung.

Arten von Stromleitungen

Zur leichteren Wahrnehmung von Informationen sowie zur ordnungsgemäßen Dokumentation im Bereich der elektrischen Energie wurden Stromleitungen nach mehreren Indikatoren klassifiziert. Hier sind einige davon.

Installationsmethode

Das Hauptkriterium für die Klassifizierung von Stromleitungen ist die konstruktive Art der Energieübertragung. Linien werden in folgende Typen unterteilt:

  • Luft— elektrischer Strom wird durch an speziellen Trägern aufgehängte Drähte übertragen;
  • Kabel— Die Übertragung des elektrischen Stroms erfolgt über im Erdreich verlegte Stromkabel, Kabelkanäle oder andere Arten von Ingenieurbauwerken.

Leitungsspannung

Abhängig von den Eigenschaften des Netzes, der Länge der Leitung, der Anzahl der Verbraucher und deren Bedarf werden Stromleitungen in folgende Spannungsklassen eingeteilt:

  • niedrig (Spannung weniger als 1 kV);
  • mittel (Spannung im Bereich von 1 kV bis 35 kV);
  • hoch (Spannung im Bereich von 110 kV bis 220 kV);
  • ultrahoch (Spannung im Bereich von 330 kV bis 750 kV);
  • ultrahoch (Spannung über 750 kV).

Art des übertragenen Stroms

Nach diesem Kriterium werden Stromleitungen in folgende Typen unterteilt:

  1. Wechselstromleitungen;
  2. Gleichstromleitungen.

Gleichstromleitungen sind nicht weit verbreitet, obwohl sie bei der Energieübertragung über große Entfernungen kostengünstiger sind. Dies ist vor allem auf die hohen Kosten für die Ausrüstung zurückzuführen.

Zusammensetzung von Stromleitungen

Der Aufbau von Kabel- und Freileitungen ist unterschiedlich. Zur Unterscheidung betrachten wir jeden Stromleitungstyp separat.

Komponenten einer Freileitung

Freileitungen umfassen viele Geräte und Bauwerke. Wir listen die wichtigsten auf:

  1. unterstützt;
  2. Armaturen und Isolatoren;
  3. Erdungsgeräte;
  4. Drähte und Kabel;
  5. Entladungsgeräte;
  6. Markierungen zur Kennzeichnung von Drähten;
  7. Umspannwerke.

Freileitungen dienen neben ihrem eigentlichen Zweck auch als Ingenieurbauwerke zur Aufhängung von Glasfaser-Kommunikationskabeln. In dieser Hinsicht nimmt in einigen Linien die Anzahl der Bestandteile ständig zu.

Komponenten einer Kabelstromleitung

Kabeltrassen dienen der Übertragung elektrischer Energie an Stellen, die für die Aufhängung entlang von Freileitungsstützen unzugänglich sind. Die Struktur umfasst ein Stromkabel und Eingabeeinheiten am Umspannwerk und zu den Endverbrauchern.

Begründung für Hochspannung

Es ist üblich, dass Verbraucher liefern elektrischer Strom Spannung 220 und 380 Volt. Bei langen Leitungen ist dies jedoch nicht vorteilhaft, da Verluste in Abschnitten, die länger als 2 km sind, möglicherweise nicht mit dem erforderlichen Stromverbrauch vergleichbar sind.

Um Verluste über große Entfernungen zu reduzieren, wird die Leistung erhöht und Hochspannungsstrom übertragen. Dazu werden vor der Übertragung Aufwärtstransformatoren eingesetzt und vor dem Verbraucher Abwärtstransformatoren platziert. Die Übertragungsleitung sieht also so aus:

Strukturdiagramm von Stromleitungen

Wie kann man die Bedeutung von Stromleitungen angeben? Gibt es eine genaue Definition der Leitungen, durch die Strom übertragen wird? Die branchenübergreifenden Regeln für den technischen Betrieb elektrischer Verbraucheranlagen sind genau definiert. Stromleitungen sind also erstens elektrische Leitung. Zweitens handelt es sich dabei um Leitungsabschnitte, die über die Grenzen von Umspannwerken und Kraftwerken hinausragen. Drittens besteht der Hauptzweck von Stromleitungen darin, elektrischen Strom über eine Entfernung zu übertragen.

Nach den gleichen MPTEP-Regeln werden Stromleitungen in Freileitungen und Kabel unterteilt. Es ist jedoch zu beachten, dass Stromleitungen auch Hochfrequenzsignale übertragen, die zur Übertragung telemetrischer Daten, zur Versandsteuerung verschiedener Industrien, für Notfallautomatisierungssignale und zum Relaisschutz verwendet werden. Laut Statistik laufen heute 60.000 Hochfrequenzkanäle über Stromleitungen. Seien wir ehrlich, die Zahl ist beachtlich.

Freileitungen

Freileitungen, meist mit den Buchstaben „VL“ bezeichnet, sind Geräte, die im Freien verlegt werden. Das heißt, die Drähte selbst werden durch die Luft verlegt und an speziellen Armaturen (Halterungen, Isolatoren) befestigt. Darüber hinaus ist die Montage an Masten, Brücken und Überführungen möglich. Als „Freileitungen“ müssen nicht solche Leitungen betrachtet werden, die ausschließlich entlang von Hochspannungsmasten verlegt werden.

Was in Freileitungen enthalten ist:

  • Die Hauptsache sind die Drähte.
  • Querstangen, mit deren Hilfe Bedingungen geschaffen werden, die verhindern, dass die Drähte mit anderen Elementen der Stützen in Kontakt kommen.
  • Isolatoren.
  • Die unterstützt sich selbst.
  • Erdungsschleife.
  • Blitzableiter.
  • Festgenommene.

Das heißt, eine Stromleitung besteht nicht nur aus Drähten und Stützen; wie Sie sehen, ist sie eine ziemlich beeindruckende Liste verschiedener Elemente, von denen jedes seine eigenen spezifischen Lasten trägt. Sie können ihnen auch Glasfaserkabel und Zusatzgeräte hinzufügen. Natürlich, wenn Hochfrequenz-Kommunikationskanäle entlang von Stromleitungsträgern übertragen werden.

Der Bau einer Stromübertragungsleitung sowie deren Gestaltung und die Gestaltungsmerkmale der Stützen werden durch die Regeln für die Gestaltung elektrischer Anlagen, also die PUE, sowie verschiedene Bauvorschriften und -vorschriften bestimmt , SNiP. Generell ist der Bau von Stromleitungen keine einfache und sehr verantwortungsvolle Aufgabe. Daher wird der Bau von spezialisierten Organisationen und Unternehmen mit hochqualifiziertem Fachpersonal durchgeführt.

Klassifizierung von Freileitungen

Die Hochspannungsfreileitungen selbst werden in mehrere Klassen eingeteilt.

Nach Stromart:

  • Variable,
  • Dauerhaft.

Grundsätzlich dienen Freileitungen der Übertragung von Wechselstrom. Die zweite Option sieht man selten. Es wird normalerweise zur Stromversorgung eines Kontakt- oder Kommunikationsnetzwerks verwendet, um die Kommunikation mit mehreren Stromversorgungssystemen bereitzustellen; es gibt auch andere Arten.

Nach Spannung werden Freileitungen entsprechend dem Nennwert dieses Indikators unterteilt. Zur Information listen wir sie auf:

  • für Wechselstrom: 0,4; 6; 10; 35; 110; 150; 220; 330; 400; 500; 750; 1150 Kilovolt (kV);
  • Für konstante Spannung wird nur eine Spannungsart verwendet – 400 kV.

In diesem Fall gelten Stromleitungen mit Spannungen bis 1,0 kV als niedrige Klasse, von 1,0 bis 35 kV – mittel, von 110 bis 220 kV – hoch, von 330 bis 500 kV – ultrahoch, über 750 kV – ultrahoch . Dabei ist zu beachten, dass sich alle diese Gruppen lediglich in den Anforderungen an Gestaltungsbedingungen und Gestaltungsmerkmale voneinander unterscheiden. Im Übrigen handelt es sich um gewöhnliche Hochspannungsleitungen.


Die Spannung der Stromleitungen entspricht ihrem Zweck.

  • Hochspannungsleitungen mit Spannungen über 500 kV gelten als Ultralangstreckenleitungen und dienen der Verbindung einzelner Stromnetze.
  • Als Hauptleitungen gelten Hochspannungsleitungen mit Spannungen von 220 und 330 kV. Ihr Hauptzweck besteht darin, leistungsstarke Kraftwerke, einzelne Energiesysteme sowie Kraftwerke innerhalb dieser Systeme zu verbinden.
  • Zwischen Verbrauchern (große Unternehmen oder besiedelte Gebiete) und Verteilungspunkten werden Freileitungen mit einer Spannung von 35-150 kV installiert.
  • Als Stromleitungen werden Freileitungen bis 20 kV eingesetzt, die den Verbraucher direkt mit elektrischem Strom versorgen.

Klassifizierung von Stromleitungen nach Neutralleiter

  • Dreiphasennetze, in denen der Neutralleiter nicht geerdet ist. Typischerweise wird dieses Schema in Netzen mit einer Spannung von 3-35 kV verwendet, in denen geringe Ströme fließen.
  • Dreiphasennetze, bei denen der Neutralleiter durch Induktivität geerdet ist. Dies ist der sogenannte resonant geerdete Typ. Solche Freileitungen nutzen eine Spannung von 3-35 kV, in der große Ströme fließen.
  • Dreiphasennetze, in denen der Neutralleiter vollständig geerdet (effektiv geerdet) ist. Diese Betriebsart des Neutralleiterbetriebs wird in Freileitungen mit Mittel- und Höchstspannung eingesetzt. Bitte beachten Sie, dass in solchen Netzwerken Transformatoren und keine Spartransformatoren verwendet werden müssen, bei denen der Neutralleiter fest geerdet ist.
  • Und natürlich Netzwerke mit einem fest geerdeten Neutralleiter. In diesem Modus werden Freileitungen mit Spannungen unter 1,0 kV und über 220 kV betrieben.

Leider gibt es auch eine Einteilung der Stromleitungen, bei der der Betriebszustand aller Elemente der Stromleitung berücksichtigt wird. Hierbei handelt es sich um eine Stromleitung in gutem Zustand, bei der die Drähte, Halterungen und anderen Komponenten in gutem Zustand sind. Das Hauptaugenmerk liegt auf der Qualität der Drähte und Kabel, sie dürfen nicht kaputt sein. Notfallsituation, in der die Qualität der Drähte und Kabel zu wünschen übrig lässt. Und der Installationszustand, wenn Reparaturen oder Austausch von Drähten, Isolatoren, Halterungen und anderen Komponenten von Stromleitungen durchgeführt werden.


Elemente von Freileitungen

Es gibt immer wieder Gespräche unter Fachleuten, in denen spezielle Begriffe rund um die Stromleitungen verwendet werden. Für diejenigen, die sich mit den Feinheiten des Slangs nicht auskennen, ist es ziemlich schwierig, dieses Gespräch zu verstehen. Daher bieten wir eine Definition dieser Begriffe an.

  • Die Trasse ist die Achse der Stromübertragungsleitung, die entlang der Erdoberfläche verläuft.
  • PC – Streikposten. Im Wesentlichen handelt es sich dabei um Abschnitte der Stromleitungsstrecke. Ihre Länge hängt vom Gelände und der Nennspannung der Strecke ab. Null-Streikposten ist der Anfang der Route.
  • Der Aufbau einer Stütze wird durch ein Mittelzeichen angezeigt. Dies ist das Zentrum der Support-Installation.
  • Streikposten sind im Wesentlichen eine einfache Installation von Streikposten.
  • Die Spannweite ist der Abstand zwischen den Stützen, genauer gesagt zwischen ihren Mittelpunkten.
  • Der Durchhang ist das Delta zwischen dem tiefsten Punkt des Drahtdurchhangs und der streng gespannten Linie zwischen den Stützen.
  • Die Drahtstärke ist wiederum der Abstand zwischen dem tiefsten Punkt des Durchhangs und dem höchsten Punkt der unter den Drähten verlaufenden Ingenieurbauwerke.
  • Schleife oder Zug. Dies ist der Teil des Drahtes, der die Drähte benachbarter Felder auf dem Ankerträger verbindet.

Kabelstromleitungen

Betrachten wir also ein Konzept wie Kabelstromleitungen. Beginnen wir mit der Tatsache, dass es sich nicht um blanke Drähte handelt, die in Freileitungen verwendet werden, sondern um isolierte Kabel. Typischerweise handelt es sich bei Kabelstromleitungen um mehrere nebeneinander verlegte Leitungen parallele Richtung. Dafür reicht die Kabellänge nicht aus, daher werden zwischen den Abschnitten Kupplungen eingebaut. Übrigens findet man oft ölgefüllte Kabelstromleitungen, daher sind solche Netze oft mit speziellen Low-Fill-Geräten und einem Alarmsystem ausgestattet, das auf den Öldruck im Kabel reagiert.

Wenn wir über die Klassifizierung von Kabeltrassen sprechen, sind diese identisch mit der Klassifizierung von Freileitungen. Unterscheidungsmerkmale Es gibt sie, aber es gibt nicht viele davon. Grundsätzlich unterscheiden sich diese beiden Kategorien in der Art der Installation sowie in den Designmerkmalen. Beispielsweise werden Kabelstromleitungen je nach Art der Installation in unterirdische, unter Wasser und nach Struktur unterteilt.


Die ersten beiden Positionen sind klar, aber was gilt für die Position „Strukturen“?

  • Kabeltunnel. Hierbei handelt es sich um spezielle geschlossene Korridore, in denen Kabel entlang installierter Tragkonstruktionen verlegt werden. Während der Installation, Reparatur und Wartung von Stromleitungen können Sie sich in solchen Tunneln frei bewegen.
  • Kabelkanäle. Am häufigsten handelt es sich um vergrabene oder teilweise vergrabene Kanäle. Sie können im Erdreich, unter dem Bodensockel oder unter Decken verlegt werden. Das sind kleine Kanäle, in denen man nicht laufen kann. Um das Kabel zu überprüfen oder zu installieren, müssen Sie die Decke demontieren.
  • Kabelbergwerk. Dabei handelt es sich um einen vertikalen Korridor mit rechteckigem Querschnitt. Der Schacht kann begehbar sein, also mit der Möglichkeit, dass eine Person hineinpasst, wofür er mit einer Leiter ausgestattet ist. Oder unpassierbar. In diesem Fall können Sie zur Kabelleitung nur gelangen, indem Sie eine der Wände der Struktur entfernen.
  • Kabelboden. Hierbei handelt es sich um einen Technikraum, meist 1,8 m hoch, der unten und oben mit Bodenplatten ausgestattet ist.
  • Kabelstromleitungen können auch im Spalt zwischen Bodenplatten und Raumboden verlegt werden.
  • Ein Kabelblock ist eine komplexe Struktur, die aus Verlegerohren und mehreren Brunnen besteht.
  • Eine Kammer ist eine unterirdische Struktur, die oben mit Stahlbeton oder einer Platte bedeckt ist. In einer solchen Kammer werden Abschnitte von Kabelstromleitungen mit Kupplungen verbunden.
  • Eine Überführung ist eine horizontale oder geneigte offene Struktur. Es kann oberirdisch oder oberirdisch, begehbar oder unpassierbar sein.
  • Eine Galerie ist praktisch dasselbe wie eine Überführung, nur geschlossen.

Und die letzte Klassifizierung bei Kabelstromleitungen ist die Art der Isolierung. Grundsätzlich gibt es zwei Haupttypen: feste Isolierung und flüssige. Zu den ersten gehören Isoliergeflechte aus Polymeren (Polyvinylchlorid, vernetztes Polyethylen, Ethylen-Propylen-Kautschuk) sowie andere Arten, beispielsweise geöltes Papier, Gummi-Papier-Geflecht. Zu den flüssigen Isolatoren gehört Erdöl. Es gibt noch andere Arten der Isolierung, zum Beispiel Spezialgase oder andere Arten von Feststoffen. Aber sie werden heute nur noch sehr selten verwendet.

Fazit zum Thema

Die Vielfalt der Stromleitungen lässt sich auf die Klassifizierung in zwei Haupttypen zurückführen: Freileitungen und Kabel. Beide Optionen werden heute überall genutzt, es besteht also keine Notwendigkeit, sie voneinander zu trennen und einer der anderen den Vorzug zu geben. Natürlich ist der Bau von Freileitungen mit großen Kapitalinvestitionen verbunden, da bei der Trassenverlegung meist die Installation von Metallstützen erfolgt, die recht komplex aufgebaut sind. Dabei wird berücksichtigt, welches Netz unter welcher Spannung verlegt wird.