Цель: Изучить назначение опор их классификацию и материалы изготовления.
Опоры - устройство для поддержания проводов на заданном расстоянии от поверхности земли или воды.
Опоры ЛЭП предназначены для сооружений линий электропередач напряжением 35 кВ и выше при расчётной температуре наружного воздуха до –65 °C и являются одним из главных конструктивных элементов ЛЭП (линий электропередач).
Опоры делятся по назначению на:
Промежуточные - устанавливаются на прямых участках линии. На промежуточных опорах с подвесными изоляторами провода закрепляются в поддерживающих гирляндах, висящих вертикально; на опорах со штыревыми изоляторами закрепление проводов производится проволочной вязкой. В обоих случаях промежуточные опоры воспринимают горизонтальные нагрузки от давления ветра на провода и на опору и вертикальные от веса проводов, изоляторов и собственного веса опоры.
Анкерные опоры – располагаются по краям анкерного участка. Располагаются на расстоянии 5 км друг от друга, при условии выполнения их сечением до 185 мм и не более 10 км.
Угловые опоры - устанавливаются на углах поворота линии с подвеской проводов в поддерживающих гирляндах. Помимо нагрузок, действующих на промежуточные прямые опоры, промежуточные и анкерно-угловые опоры воспринимают также нагрузки от поперечных составляющих тяжения проводов и тросов. При углах поворота линии электропередачи более 20° вес промежуточных угловых опор значительно возрастает. При больших углах поворота устанавливаются анкерно-угловые опоры.
Концевые опоры - устанавливаются на концах линии. От этих опор отходят провода, подвешиваемые на порталах подстанций. Работают в тяжёлых условиях, так как имеют особенность: сильное натяжение со стороны линии и отсутствие такового со стороны подстанции (имеется даже стрела провеса).
Специальные опоры – к таким относятся: транспозиционные, служащие для изменения порядка расположения проводов на опорах; ответвительные, для выполнения ответвлений от основной линии; опоры больших переходов через реки и водные пространства и т. д.
На линиях электропередач применяются деревянные, стальные и железобетонные опоры. Разработаны также опытные конструкции из алюминиевых сплавов.
Также опоры классифицируются по:
По способу закрепления в грунте:
- Опоры, устанавливаемые непосредственно в грунт;
- Опоры, устанавливаемые на фундаменты.
По конструкции:
- Свободностоя́щие опоры;
- Опоры с оттяжками.
По количеству цепей:
- Одноцепные;
- Двухцепные;
- Многоцепные.
По напряжению:
Опоры подразделяются на опоры для линий 0,4, 6, 10, 35, 110, 220, 330, 500, 750 кВ. Отличаются эти группы опор размерами и весом. Чем больше напряжение, тем выше опоры, длиннее её траверсы и больше её вес. Увеличение размеров опоры вызвано необходимостью получения нужных расстояний от провода до тела опоры и до земли, соответствующих ПУЭ для различных напряжений линий.
По материалу изготовления:
Рисунок 2.1 - Железобетонная опора.
Железобетонные — выполняют из бетона, армированного металлом. Для линий 35—110 кВ и выше обычно применяют опоры из центрифугированного бетона. Достоинством железобетонных опор является их стойкость в отношении коррозии воздействия химических реагентов, находящихся в воздухе.
Металлические — выполняют из стали специальных марок. Отдельные элементы соединяют сваркой или болтами. Для предотвращения окисления и коррозии поверхность металлических опор оцинковывают или периодически окрашивают специальными красками.
Металлические решётчатые опоры
Металлические многогранные опоры
Деревянные — выполняют из круглых брёвен. Наиболее распространены сосновые опоры и несколько меньше опоры из лиственницы. Деревянные опоры применяют для линий напряжением до 220 кВ включительно в России и до 345 кВ в США. Основные достоинства этих опор — малая стоимость (при наличии местной древесины) и простота изготовления. Основной недостаток — гниение древесины, особенно интенсивное в месте соприкосновения опоры с почвой. Пропитка древесины специальным антисептиками увеличивает срок её службы с 4—6 до 15—25 лет. Для увеличения срока службы деревянную опору обычно выполняют не из целого бревна, а составной: из более длинной основной стойки и короткого стула, пасынка, или железобетонной стойки. Стул скрепляют с основной стойкой при помощи проволочного бандажа. Широко применяют составные деревянные опоры с железобетонными стульями. Деревянные опоры выполняют А-образными или П-образными. П-образная конструкция является более устойчивой, но требует бо́льших капиталовложений из-за повышенного расхода материала по сравнению с А-образной.
Срок службы железобетонных и металлических оцинкованных или периодически окрашиваемых опор достигает 50 лет и более. Стоимость металлических и железобетонных опор значительно превышает стоимость деревянных опор. Выбор того или иного материала для опор обусловливается экономическими соображениями, а также наличием соответствующего материала в районе сооружения линии.
Вывод: Мы изучили классификацию, материалы изготовления и назначение опор.