20.12.2022р. Монтаж ізоляторів на опорах ліній електропередач.

  Для гр. 6

Повітряною лінією (ПЛ) називається пристрій для передачі та розподілу електроенергії по проводах, розміщених на відкритому повітрі і прикріплених за допомогою ізоляторів і арматури до опор або в окремих випадках до кронштейнів і стояків на інженерних спорудах (мостах, шляхопроводах тощо).

Повітряні лінії електропередачі поділяються на ПЛ напругою до 1000 В і понад 1000 В (3, 6 , 10, 35 кВ і т.д.).

	Лінії напругою до 1000 В призначені для передачі й розподілу електроенергії на невеликі відстані всередині міст, селищ і сіл до вводів у будинки або на підприємства. У містах ці лінії часто виконують кабельними.
	Лінії напругою 2—110 кВ використовують для передачі електроенергії від районних підстанцій до населених пунктів і підприємств, що розміщені на відстані 10—20 км.
	Лінії напругою 110—330 кВ, а інколи і 500 кВ призначені для передачі великих потужностей між електричними станціями і ве­ликими районними підстанціями для електропостачання великих міст або економічних районів на відстані від 30 до 600 км.
	Лінії напругою 500 кВ використовують для передачі потужності до 1 млн кВт і служить для зв'язку різних енергетичних систем, які розміщені на відстані до 1200 км.
	Лінії напругою 750 кВ служать для передачі потужності 2—2,5 млн кВт на відстань до 2000 км.

Основною особливістю ліній, що визначає їх конструктивне виконання, є їх підданість впливу вітру, температури, атмосфер­них опадів, ожеледі, грози і т. д. При цьому можливі поєднання різних факторів. Велику небезпеку для ліній ПЛ становить обледеніння, оскільки на проводах створюються додаткові, а часто досить значні наван­таження, які можуть стати причиною обривання проводів і навіть руйнування опор лінії. Район обледеніння визначають за товщиною стінок льоду, який утворюється на проводах ПЛ лінії. За цими ознаками розрізняють чотири райони обледенінню: I район — товщина стінок льоду на проводі до 5 мм; II район — " " " " від 6 до 10 мм; III район — " " " " від 11 до 15 мм; IV район — " " " " від 16 до 20 мм. Якщо товщина стінок льоду, що утворився на проводах, пере­вищує 20 мм, то цю місцевість зараховують до особливо обле­денілого району.

За номінальною напругою і категорією приєднаних до неї споживачів ПЛ поділяються на I, II, III класи. Повітряні лінії напругою до 1000 В незалежно від категорії приєднаних до них споживачів належать до III класу.

Розрізняють нормальний та аварійний режими роботи ПЛ. Нормальний режим — це робота при необірваних проводах і тро­сах. Аварійний режим — це робота при повністю або частково обірваних проводах або тросах.

Будова повітряних ліній електропередачі напругою до 1000 В.

Основні конструктивні елементи

ПЛ складається з таких основних конструктивних елементів:

1. Опор різних типів — для підвішування проводів і громозахисних тросів.

2. Фундаментів опор.

3. Проводів різних конструкцій і перерізів, які передають елек­тричний струм.

4. Грозозахисних тросів, які захищають лінії від грозових роз­рядів.

5. Ізоляторів або гірлянд ізоляторів для ізоляції проводів від заземлених частин опори.

6. Лінійної арматури, яка служить для кріплення проводів і тросів до ізоляторів та опор, а також для з'єднання проводів і тросів.

7. Заземлювальних пристроїв і трубчастих розрядників, які за­безпечують відведення струмів блискавки в землю.

Основні елементи лінії.

Проводи. Для ПЛ використовують одножильні та багатожильні проводи з алюмінію і сталі. Багатожильні проводи виготовляють обмотуючим на центральний стальний дріт алюмінієвих жил. Саме це надає необхідну механічну міцність. Такі проводи називають сталеалюмінієвими. Позначення таких проводів: А — алюмінієвий багатожильний провід; АС — сталеалюмінієвий багатожильний провід; ПС — стальний багатожильний провід; ПСО — стальний одножильний провід.

Проводи випускають найрізноманітніших стандартних пере­різів, який у квадратних міліметрах вказується в маркуванні про­водів. Наприклад, провід А-25 має переріз 25 мм2. Винятком є одножильні стальні проводи, для яких цифри у марці показують діаметр жили. Наприклад, для проводу ПСО — 5 діаметр жили 5 мм.

Згідно з умовами механічної міцності для ПЛ можна викори­стовувати проводи перерізом не менше, ніж 16 мм2 — алюмінієві; 10 мм2 — сталеалюмінієві; 25 мм2 — стальні багатожильні; 5 мм2 — стальні одножильні.

Ізолятори. Ізолятори призначені для кріплення проводів до опор і створення необхідного електричного опору між проводом, що перебуває під напругою та опорою.

Залежно від призначення та способу кріплення ізоляторів до опор розрізняють підвісні ізолятори, які використовують на лініях напругою 35 кВ та більше, і штирові, які застосовують на лініях до 35 кВ. Підвісні ізолятори мають вищі механічні характеристи­ки, ніж штирові. Конструкція підвісних ізоляторів дає змогу скла­дати з окремих ізоляторів гірлянди необхідної довжини залежно від напруги лінії. Штирові ізолятори розраховують тільки на одну з натгруг лінії, тому лініям різних напруг відповідають різні типи штирових ізоляторів.

	РSI 15 CC Полімерний підвісний ізолятор. Конструкція: - склоепоксидний стрижень, що має високу механічну міцність; - захисна оболонка з силікону; - металеві наконечники, закріплені на стрижні методом опресування. На ізоляторі PSI 15 CC передбачена можливість установки захисного апарата (ЗА) типу AZIC.
	ШФ-20Г1 Штирьовий ізолятор. Розроблений для застосування на ПЛЗ 10 кВ. • Дає можливість обходитися без монтажних роликів при розкочуванні захищеного проводу. • Має підвищену стійкість до імпульсних перенапруг. • Діаметр шийки ізолятора - 85 мм. • Номінальна напруга - 20 кВ.

Лінійна арматура. До лінійної арматури відносять металеві деталі, які використовують для кріплення проводів і тросів до гірлянд ізоляторів і кріплення гірлянд до опор, з'єднання проводів і тросів, підтримування проводів на певній відстані один від одно­го. За призначенням арматура поділяється на натяжні та під­тримуючі затискачі, з'єднувачі, зчеплювальні деталі, дистанційні розпорки, захисні кільця і роги та віброгасильники.

Натяжні затискачі призначені для кріплення проводів і тросів на анкерних опорах, а підтримуючі затискачі — для кріплення проводів на проміжних опо­рах. До зчеплювальної ар­матури належать скоби, се­режки, пестики, вушка, дволанцюгові й триланцюгові коромисла.

	Для з'єднання проводів перерізом до 240 мм2 вико­ристовують овальні й об­тискні з'єднувачі, які монту­ють обтискуванням або скручуванням. Захисні кільця та роги призначені для відведення електричної дуги, яка вини­кає при перекриттях гірлянд ізоляторів, від поверхні ізоляторів і поліпшення розподілу електричної на­пруги по гірлянді.
Штирьові ізолятори та деталі їх кріплення: а — суцільний скляний ізо­лятор на напругу 6—10 кВ; б — фар­форовий ізолятор на напругу 20—35 кВ; в — гак; г — штир

Віброгасильники вста­новлюють за появи значних пошкоджень проводів або тросів від вібрації або на основі записів вібрографів, а також при встановленні пошкоджень на лінії. Відстань від віброгасильника до підтримуючих або на­тяжних затискачів залежить від марки проводів лінії і кліматичних умов району, через який проходить траса. Відстань від вібро­гасильника до затискачів 50—65 см для проводів перерізом до 70 мм2 і 150—170 см для проводів більших перерізів.

PLVIB Гасники вібрацій. Застосовуються для захисту проводів захищених ліній у місцях їх кріплення до ізоляційних підвісів. • Виготовлені з діелектричного матеріалу, не викликають зміни концентрації напруги електричного поля і передчасного старіння ізоляції проводу. • Стійкі до впливу погодно-кліматичних факторів і ультрафіолетового випромінювання.

Опори. Опори ліній виконують дерев'яними, металевими і залі­зобетонними. За призначенням розрізняють такі типи опор: про­міжні, анкерні, кутові і спеціальні (перехресні, розгалужувальні, транспозиційні, кінцеві).

	Проміжні опори найчастіше зустрічаються на лініях. Вони призначені для підтримування проводів на прямих ділянках траси.
	Кутові опори можуть бути проміжними та анкерними, їх вста­новлюють у місцях зміни напрямку траси. Проміжні кутові опори використовують при невеликих кутах повороту траси.
	Анкерні кутові опори  застосовуються на лініях у тих випадках, коли проміжні кутові опори не забезпечують надійності роботи. їх установлюють на прямих ділянках, коли лінію перети­нають різні споруди. Ці опори можуть служити й кінцевими опо­рами. Різновидністю анкерних опор с кінцеві опори. Вони від­різняються тим, що розраховані на повний натяг всіх проводів і тросів лінії з боку тільки одного з прилеглих прольо­тів. Кінцеві опори встанов­люють перед підстанціями, від яких відходить лінія, на початку відпайок від лінії, та в деяких інших випадках.
	Спеціальні опори можуть бути відгалужувальними, транспозиційними і пере­хідними. На розгалужу валь­них опорах на відміну від звичайних вста­новлено додаткові траверси, які служать для приєднання і розведення проводів розга­луження або основної лінії.
	Транспозиційні опори служать для зміни взаємного розміщення проводів ліній напругою 110 кВ. Вони відрізняються від звичайних анкерних кутових опор наявністю додаткових гірлянд ізоляторів і траверс, які дають змогу змінювати розміщення проводів.
	Перехідні опори на відміну від інших типів опор мають більшу висоту місць кріплення проводів і тросів, тому їх використовують для здійснення переходів через різні інженерні споруди (мости, підвісні канатні дороги), природні перепони (річ­ки, озера, канали, яри), а також лінії електропередач. Перехресні опори ставлять на схрещенні двох напрямків ПЛ.

За конструктивним виконанням опори можуть бути одноланцюгові, дво- і багатоланцюгові. Вони призначені для підвішування відповідно однієї, двох і більше паралельно прокладених ліній.

Для усунення дефектів, виявлених при оглядах ПЛ, складається графік відключення повітряних ліній електропередачі для проведення ремонту.

Поточний ремонт повітряних ліній електропередачі проводиться щорічно. Обсяг виконуваних робіт включає: ремонт і виправку опор, заміну пошкоджених ізоляторів, перетяжку окремих ділянок мережі, перевірку трубчастих розрядників, вирубку розрослися дерев. При капітальному ремонті проводиться планова заміна опор, перетяжка і виправка ліній, заміна несправної арматури. Капітальний ремонт низьковольтних повітряних ліній проводиться один раз в 10 років.

Монтаж ізоляторів повітряних ліній

монтаж ізоляторів

На трасі перед монтажем ізолятори повинні бути оглянуті і відбраковані. Опір фарфорових ізоляторів перевіряється мегаомметром на напругу 2500 В. Електричні випробування скляних ізоляторів не проводяться.

На ПЛ з штирьовими ізоляторами установку траверс, кронштейнів та ізоляторів рекомендується проводити до підйому опори. Їх штирьова частина повинна бути строго вертикальна. Установка штирьових ізоляторів з нахилом до 45 ° до вертикалі допускається при кріпленні спусків до апаратів і шлейфам опор. Гаки та штирі для запобігання від іржі повинні мати захисне покриття (наприклад, асфальтовим лаком). Гаки застосовують для дерев'яних опор без траверс. В опорі висвердлюють отвори, в які вкручують гаки за допомогою спеціального ключа. Штирі встановлюють на траверсі за допомогою гайок і шайб.

Малюнок. Лінійна арматура: а - гак для монтажу штирьових ізоляторів на дерев'яних опорах ПЛ 0,4 кВ; б - штирі для монтажу ізоляторів на траверсі.

Ізолятори на гаки і штирі насаджують декількома способами.

Спосіб 1. Ізолятори закріплюють на гаках і штирях з ущільнювачами поліетиленових ковпачків, які насаджуються на гаки і штирі. На поверхню ковпачків нанесена різьба для фіксації ізолятора.

Малюнок. Ковпачки: а - конструктивні розміри; б - загальний вигляд.

Випускають різні ковпачки (серія ковпачків КП-12, ..., КП-22, а також серія ковпачків К4, ..., К10), розміри деяких типів приведені в таблиці нижче.

Таблиця. Типорозміри ковпачків.

Для різних типів ізоляторів, штирів і гаків застосовуються відповідні їм ковпачки. Так, наприклад, ковпачки К5 призначені для кріплення штирьових ізоляторів ТФ 20 на гаках повітряних ліній електропередач напругою до 1 кВ, а ковпачки марок К6-К10 - для кріплення штирьових ізоляторів на штирях повітряних ліній електропередач напругою до 10 кВ.

Таблиця. Область застосування ковпачків.

Діаметр штиря / гака, мм

ШФ-20Г, ШФ-10Г, ШС-10Д, ШС-10Е

ШФ-20Г, ШФ-10Г, ШС-10Д, ШС-10Е

ШФ-20Г, ШФ-10Г, ШС-10Д, ШС-10Е

Перед насадкою ковпачок рекомендується занурити на 5-7 хв в воду, нагріту до 80-90 ° С. Нагріте ковпачок насаджують на гачок (штир) легкими ударами дерев'яного молотка на повну глибину ковпачка. Далі на насаджений ковпачок вручну до упору навертається штирьовий ізолятор. Після закручування на ковпачку, ізолятор потрібно відвернути на чверть обороту, щоб зняти виникли напруги при закручуванні.

Даний спосіб монтажу штирьових ізоляторів отримав в даний час найбільш широке поширення. Це пов'язано із зручністю, швидкістю і простотою процесу монтажу.

Якщо гаки і штирі виготовляють з підручних матеріалів (куточків, прутків, будівельної арматури і т.п.), мають нестандартну конструкцію і відповідно монтаж ковпачків на такі штирі неможливий, то застосовують такі способи кріплення ізоляторів.

Спосіб 2. Ізолятори закріплюють на гаках і штирях за допомогою пеньки або клоччя, навиваються на кінець гака або штиря. Пеньку або клоччя попередньо просочують суриком, змішаним з оліфою.

Спосіб 3. За допомогою армування розчином з 40% портландцементу марки не нижче 400-500 і 60% річкового ретельно промитого піску або свинцевого глету. Даний спосіб кріплення ізоляторів найчастіше застосовується при можливості здійснення монтажу в майстернях електро-монтажних заготовок.

Спосіб 4. Деякі типи ізоляторів монтуються за допомогою спеціального хомута, що входить в конструкцію ізолятора. Монтаж здійснюється одяганням металевої труби ізолятора на штир і затягування гвинта стягивающего хомута.

Для детального ознайомлення перейдіть за посиланням: https://www.ensto.com/globalassets/brochures/brochures/overhead-lines/ukraine/----4-04-.pdf