Електропроводи

електропровод(електропровод) - един от компонентите на електрическата мрежа, система от енергийно оборудване, предназначена за пренос на електричество.

Според MPTEP (Междуотраслови правила техническа експлоатацияелектрически инсталации на консуматори) електропровод- Електрическа линия, простираща се извън електроцентралата или подстанцията и предназначена за пренос електрическа енергия.

Разграничете въздухИ кабелни електропроводи.

Електропроводите също предават информация с помощта на високочестотни сигнали; според оценките около 60 хиляди HF канала се използват в Русия по електропроводи. Използват се за диспечерско управление, предаване на телеметрични данни, релейна защита и аварийна автоматика.

Въздушни електропроводи

Въздушен електропровод(VL) - устройство, предназначено да предава или разпределя електрическа енергия чрез проводници, разположени на на откритои закрепени с помощта на траверси (скоби), изолатори и фитинги към опори или други конструкции (мостове, надлези).

Състав на VL

Секционни устройства
Оптични комуникационни линии (под формата на отделни самоносещи кабели или вградени в мълниезащитен кабел или захранващ проводник)
Спомагателно оборудване за оперативни нужди (високочестотно комуникационно оборудване, капацитивен отвод на мощност и др.)

Документи, регулиращи въздушните линии

Класификация на въздушните линии

По вид ток

AC въздушна линия
ВЛ DC

По принцип въздушните линии се използват за предаване на променлив ток и само в някои случаи (например за свързване на електрически системи, захранване на контактни мрежи и др.) Те използват линии с постоянен ток.

За въздушни линии за променлив ток е приета следната скала на класовете на напрежение: редуващи се - 0,4, 6, 10, (20), 35, 110, 150, 220, 330, 400 (подстанция Виборг - Финландия), 500, 750 и 1150 kV; постоянно - 400 kV.

По предназначение

ултра-далечни въздушни линии с напрежение 500 kV и по-високо (предназначени за свързване на отделни енергийни системи)
главни въздушни линии с напрежение 220 и 330 kV (предназначени за предаване на енергия от мощни електроцентрали, както и за свързване на електроенергийни системи и комбиниране на електроцентрали в енергийни системи - например свързват електроцентрали с разпределителни точки)
разпределителни въздушни линии с напрежение 35, 110 и 150 kV (предназначени за захранване на предприятия и населени места с големи площи - свързващи разпределителни точки с потребители)
Въздушни линии 20 kV и по-ниски, доставящи електроенергия на потребителите

По напрежение

ВЛ до 1 kV (ВЛ от най-нисък клас напрежение)
Въздушни линии над 1 kV
- ВЛ 1-35 kV (ВЛ от клас средно напрежение)
- Въздушна линия 110-220 kV (въздушна линия висок класнапрежение)
- Въздушни линии 330-500 kV (въздушни линии от клас свръхвисоко напрежение)
- Въздушни линии 750 kV и по-високи (въздушни линии от клас свръхвисоко напрежение)

Тези групи се различават съществено главно по отношение на изискванията към проектните условия и конструкциите.

Според режима на работа на неутрали в електрически инсталации

Трифазни мрежи с незаземени (изолирани) неутрали (неутралът не е свързан към заземяващото устройство или е свързан към него чрез устройства с високо съпротивление). В Русия този неутрален режим се използва в мрежи с напрежение 3-35 kV с ниски токове на еднофазни земни повреди.
Трифазни мрежи с резонансно заземени (компенсирани) неутрали (нулевата шина е свързана със заземяване чрез индуктивност). В Русия се използва в мрежи с напрежение 3-35 kV с големи токове на еднофазни земни повреди.
Трифазни мрежи с ефективно заземени неутрали (мрежи с високо и свръхвисоко напрежение, чиито неутрали са свързани към земята директно или чрез малко активно съпротивление). В Русия това са мрежи с напрежение 110, 150 и частично 220 kV, т.е. мрежи, в които се използват трансформатори, а не автотрансформатори, които изискват задължително твърдо заземяване на неутралата според режима на работа.
Мрежи със стабилно заземен неутрал (неутралът на трансформатор или генератор е свързан към заземително устройство директно или чрез ниско съпротивление). Те включват мрежи с напрежение под 1 kV, както и мрежи с напрежение 220 kV и по-високи.

Според режима на работа в зависимост от механичното състояние

Въздушна линия на нормална работа (проводниците и кабелите не са прекъснати)
Въздушни линии за аварийна работа (в случай на пълно или частично счупване на проводници и кабели)
Въздушни линии на инсталационен режим (по време на монтаж на опори, проводници и кабели)

Основни елементи на въздушните линии

Маршрут- положение на оста на ВЛ върху земната повърхност.
Колове(PC) - сегменти, на които е разделено трасето, дължината на PC зависи от номиналното напрежение на въздушната линия и вида на терена.
Знак за нулабележи началото на маршрута.
Централен знакобозначава централното местоположение на опората in situ по трасето на въздушната линия в процес на изграждане.
Производствен пикет- монтиране на колове и централни знаци по маршрута в съответствие със списъка за поставяне на опори.
Фондация за подкрепа- конструкция, вградена в земята или лежаща върху нея и пренасяща товари от опора, изолатори, проводници (кабели) и от външни влияния(лед, вятър).
Фундаментна основа- почвата на долната част на ямата, която поема натоварването.
Обхват(дължина на обхвата) - разстоянието между центровете на две опори, на които са окачени проводниците. Разграничете междинен(между две съседни междинни опори) и котва(между анкерни опори) обхваща. Обхват на прехода- участък, пресичащ всяка конструкция или естествено препятствие (река, дере).
Ъгъл на завъртане на линията- ъгъл α между посоките на трасето на въздушната линия в съседни участъци (преди и след завоя).
провисване- вертикално разстояние между най-ниската точка на жицата в участъка и правата линия, свързваща точките на нейното закрепване към опорите.
Размер на проводника- вертикално разстояние от най-ниската точка на проводника в участъка до пресечката инженерни конструкции, повърхността на земята или водата.
Шлейф (цикъл) - парче тел, свързващо опънатите проводници на съседни анкерни участъци върху анкерна опора.

Кабелни електропроводи

Кабелна електропроводна линия(CL) - нарича се линия за предаване на електричество или неговите отделни импулси, състояща се от един или повече паралелни кабели със свързващи, заключващи и крайни съединители (клеми) и крепежни елементи, а за напълнени с масло линии, в допълнение, с захранващи устройства и масла за алармена система за налягане

По класификациякабелните линии са подобни на въздушните линии

Кабелните линии се разделят според условията на преминаване

Под земята
По сгради
Под вода

кабелните структури включват

Кабелен тунел- затворена конструкция (коридор) с разположени в нея носещи конструкции за разполагане на кабели и кабелни муфи върху тях, със свободно преминаване по цялата дължина, позволяваща полагане на кабели, ремонти и проверки кабелни линии.

кабелен канал- затворена и вкопана (частично или изцяло) в земята, пода, тавана и др., непроходима конструкция, предназначена за поставяне на кабели, чието инсталиране, проверка и ремонт може да се извърши само при демонтиран таван.

Кабелна мина- вертикална кабелна конструкция (обикновено с правоъгълно напречно сечение), чиято височина е няколко пъти по-голяма от страната на секцията, оборудвана със скоби или стълба за придвижване на хора по нея (през шахти) или изцяло или частично подвижна стена (непреходни шахти).

Кабелен под- част от сградата, ограничена от пода и тавана или покритието, с разстояние между пода и изпъкналите части на тавана или покритието най-малко 1,8 m.

Двоен под- кухина, ограничена от стените на помещението, междуетажен тавани пода на помещението с демонтируеми плочи (върху цялата или част от площта).

Кабелен блок- кабелна конструкция с тръби (канали) за полагане на кабели в тях с прилежащи кладенци.

Кабелна камера- подземна кабелна конструкция, затворена с подвижна щора бетонна плоча, предназначени за полагане на кабелни ръкави или за изтегляне на кабели в блокове. Камера, която има люк за влизане в нея, се нарича кабелен кладенец.

Кабелна стойка- надземна или надземна открита хоризонтална или наклонена удължена кабелна конструкция. Кабелната стойка може да бъде проходна или непроходна.

Кабелна галерия- надземна или надземна, напълно или частично затворена (например без странични стени), хоризонтална или наклонена удължена кабелна конструкция.

По вид изолация

Изолацията на кабелната линия е разделена на два основни типа:

течност
- кабелно масло
трудно
- хартия-масло
- поливинилхлорид (PVC)
- гумена хартия (RIP)
- омрежен полиетилен (XLPE)
- етиленпропиленов каучук (EPR)

Изолацията с газообразни вещества и някои видове течна и твърда изолация не са изброени тук поради сравнително рядката им употреба към момента на писане.

Загуби в електропроводи

Загубите на електроенергия в проводниците зависят от силата на тока, следователно, когато се предава на дълги разстояния, напрежението се увеличава многократно (намалявайки силата на тока със същия брой пъти) с помощта на трансформатор, който при предаване на същата мощност може значително намаляване на загубите. С увеличаването на напрежението обаче започват да се появяват различни видове разрядни явления.

Друга важна величина, която влияе върху ефективността на електропреносните линии, е cos(f) - величина, характеризираща съотношението на активен и ре активна мощност.

Във въздушните линии със свръхвисоко напрежение има загуби на активна мощност поради корона (коронен разряд). Тези загуби зависят до голяма степен от климатичните условия(при сухо време загубите са по-малки, съответно при дъжд, ръмеж, сняг тези загуби нарастват) и разцепване на проводника във фазите на линията. Загубите на корона за линии с различни напрежения имат свои собствени стойности (за въздушна линия 500 kV средните годишни загуби на корона са около ΔР = 9,0 -11,0 kW/km). Тъй като коронният разряд зависи от напрежението на повърхността на жицата, разделянето на фазите се използва за намаляване на това напрежение в надземните линии със свръхвисоко напрежение. Тоест вместо един проводник се използват три или повече проводника във фаза. Тези проводници са разположени на еднакво разстояние един от друг. Получава се еквивалентен радиус на разделената фаза, това намалява напрежението на отделен проводник, което от своя страна намалява загубите на корона.

- (VL) – електропровод, чиито проводници се поддържат над земята с помощта на опори и изолатори. [GOST 24291 90] Заглавие на термина: Енергийно оборудване Рубрики на енциклопедия: Абразивно оборудване, Абразиви, Магистрали... Енциклопедия на термини, определения и обяснения на строителните материали

ВЪЗДУШЕН ЕЛЕКТРОПРОВОД- (електропровод, електропреносна линия, конструкция, предназначена за предаване на електрическа енергия на разстояние от електроцентралите до потребителите; разположена на открито и обикновено изработена от неизолирани проводници, които са окачени с помощта на ... ... Голяма политехническа енциклопедия

Въздушен електропровод- (VL) устройство за предаване и разпределение на електричество чрез проводници, разположени на открито и прикрепени с помощта на изолатори и фитинги към опори или скоби, стелажи на инженерни конструкции (мостове, надлези и др.) ... Официална терминология

въздушен електропровод- 51 въздушни електропровода; Въздушен електропровод, чиито проводници се поддържат над земята от опори, изолатори 601 03 04 de Freileitung en въздушен проводник fr ligne aérienne

електропровод

Електропроводи

Съгласно MPTEP (Междуотраслови правила за техническа експлоатация на потребителски електрически инсталации) електропровод- Електрическа линия, която се простира отвъд електроцентрала или подстанция и е проектирана да пренася електрическа енергия.

Разграничете въздухИ кабелни електропроводи.

Въздушни електропроводи

Въздушен електропровод(VL) - устройство, предназначено за предаване или разпределение на електрическа енергия чрез проводници, разположени на открито и закрепени с помощта на траверси (скоби), изолатори и фитинги към опори или други конструкции (мостове, надлези).

Състав на VL

Секционни устройства
Оптични комуникационни линии (под формата на отделни самоносещи кабели или вградени в мълниезащитен кабел или захранващ проводник)
Спомагателно оборудване за оперативни нужди (високочестотно комуникационно оборудване, капацитивен отвод на мощност и др.)

Документи, регулиращи въздушните линии

Класификация на въздушните линии

По вид ток

AC въздушна линия
DC въздушна линия

По предназначение

ултра-далечни въздушни линии с напрежение 500 kV и по-високо (предназначени за свързване на отделни енергийни системи)
главни въздушни линии с напрежение 220 и 330 kV (предназначени за предаване на енергия от мощни електроцентрали, както и за свързване на електроенергийни системи и комбиниране на електроцентрали в енергийни системи - например свързват електроцентрали с разпределителни точки)
разпределителни въздушни линии с напрежение 35, 110 и 150 kV (предназначени за захранване на предприятия и населени места с големи площи - свързващи разпределителни точки с потребители)
Въздушни линии 20 kV и по-ниски, доставящи електроенергия на потребителите

По напрежение

ВЛ до 1 kV (ВЛ от най-нисък клас напрежение)
Въздушни линии над 1 kV
- ВЛ 1-35 kV (ВЛ от клас средно напрежение)
- Въздушни линии 110-220 kV (въздушни линии от клас високо напрежение)
- Въздушни линии 330-500 kV (въздушни линии от клас свръхвисоко напрежение)
- Въздушни линии 750 kV и по-високи (въздушни линии от клас свръхвисоко напрежение)

Според режима на работа на неутрали в електрически инсталации

Трифазни мрежи с незаземени (изолирани) неутрали (неутралът не е свързан към заземяващото устройство или е свързан към него чрез устройства с високо съпротивление). В Русия този неутрален режим се използва в мрежи с напрежение 3-35 kV с ниски токове на еднофазни земни повреди.
Трифазни мрежи с резонансно заземени (компенсирани) неутрали (нулевата шина е свързана със заземяване чрез индуктивност). В Русия се използва в мрежи с напрежение 3-35 kV с големи токове на еднофазни земни повреди.
Трифазни мрежи с ефективно заземени неутрали (мрежи с високо и свръхвисоко напрежение, чиито неутрали са свързани към земята директно или чрез малко активно съпротивление). В Русия това са мрежи с напрежение 110, 150 и частично 220 kV, т.е. мрежи, в които се използват трансформатори, а не автотрансформатори, които изискват задължително твърдо заземяване на неутралата според режима на работа.
Мрежи със стабилно заземен неутрал (неутралът на трансформатор или генератор е свързан към заземително устройство директно или чрез ниско съпротивление). Те включват мрежи с напрежение под 1 kV, както и мрежи с напрежение 220 kV и по-високи.

Според режима на работа в зависимост от механичното състояние

Въздушна линия на нормална работа (проводниците и кабелите не са прекъснати)
Въздушни линии за аварийна работа (в случай на пълно или частично счупване на проводници и кабели)
Въздушни линии на инсталационен режим (по време на монтаж на опори, проводници и кабели)

Основни елементи на въздушните линии

Маршрут- положение на оста на ВЛ върху земната повърхност.
Колове(PC) - сегменти, на които е разделено трасето, дължината на PC зависи от номиналното напрежение на въздушната линия и вида на терена.
Знак за нулабележи началото на маршрута.
Централен знакобозначава централното местоположение на опората in situ по трасето на въздушната линия в процес на изграждане.
Производствен пикет- монтиране на колове и централни знаци по маршрута в съответствие със списъка за поставяне на опори.
Фондация за подкрепа- конструкция, вградена в земята или лежаща върху нея и пренасяща върху нея товари от опори, изолатори, проводници (кабели) и от външни влияния (лед, вятър).
Фундаментна основа- почвата на долната част на ямата, която поема натоварването.
Обхват(дължина на обхвата) - разстоянието между центровете на две опори, на които са окачени проводниците. Разграничете междинен(между две съседни междинни опори) и котва(между анкерни опори) обхваща. Обхват на прехода- участък, пресичащ всяка конструкция или естествено препятствие (река, дере).
Ъгъл на завъртане на линията- ъгъл α между посоките на трасето на въздушната линия в съседни участъци (преди и след завоя).
провисване- вертикално разстояние между най-ниската точка на жицата в участъка и правата линия, свързваща точките на нейното закрепване към опорите.
Размер на проводника- вертикално разстояние от най-ниската точка на жицата в участъка до пресичащите се инженерни конструкции, повърхността на земята или водата.
Шлейф (цикъл) - парче тел, свързващо опънатите проводници на съседни анкерни участъци върху анкерна опора.

Кабелни електропроводи

По класификациякабелните линии са подобни на въздушните линии

Кабелните линии се разделят според условията на преминаване

Под земята
По сгради
Под вода

кабелните структури включват

Кабелен тунел- затворена конструкция (коридор) с разположени в нея носещи конструкции за разполагане на кабели и кабелни муфи върху тях, със свободно преминаване по цялата дължина, позволяваща полагане на кабели, ремонти и прегледи на кабелни линии.

кабелен канал- затворена и вкопана (частично или изцяло) в земята, пода, тавана и др., непроходима конструкция, предназначена за поставяне на кабели, чието инсталиране, проверка и ремонт може да се извърши само при демонтиран таван.

Кабелна мина- вертикална кабелна конструкция (обикновено с правоъгълно напречно сечение), чиято височина е няколко пъти по-голяма от страната на секцията, оборудвана със скоби или стълба за придвижване на хора по нея (през шахти) или изцяло или частично подвижна стена (непреходни шахти).

Кабелен под- част от сградата, ограничена от пода и тавана или покритието, с разстояние между пода и изпъкналите части на тавана или покритието най-малко 1,8 m.

Двоен под- кухина, ограничена от стените на помещението, междуетажния таван и пода на помещението с подвижни плочи (по цялата или част от площта).

Кабелен блок- кабелна конструкция с тръби (канали) за полагане на кабели в тях с прилежащи кладенци.

Кабелна камера- подземна кабелна конструкция, покрита с глуха подвижна бетонна плоча, предназначена за полагане на кабелни муфи или за изтегляне на кабели в блокове. Камера, която има люк за влизане в нея, се нарича кабелен кладенец.

Кабелна стойка- надземна или надземна открита хоризонтална или наклонена удължена кабелна конструкция. Кабелната стойка може да бъде проходна или непроходна.

Кабелна галерия- надземна или надземна, напълно или частично затворена (например без странични стени), хоризонтална или наклонена удължена кабелна конструкция.

По вид изолация

Изолацията на кабелната линия е разделена на два основни типа:

течност
- кабелно масло
трудно
- хартия-масло
- поливинилхлорид (PVC)
- гумена хартия (RIP)
- омрежен полиетилен (XLPE)
- етиленпропиленов каучук (EPR)

Загуби в електропроводи

Друга важна величина, която влияе на ефективността на електропреносните линии, е cos(f) - величина, характеризираща съотношението на активната и реактивната мощност.

Във въздушните линии със свръхвисоко напрежение има загуби на активна мощност поради корона (коронен разряд). Тези загуби зависят до голяма степен от метеорологичните условия (при сухо време загубите са по-малки, съответно при дъжд, ръмеж, сняг тези загуби нарастват) и разцепването на проводника във фазите на линията. Загубите на корона за линии с различни напрежения имат свои собствени стойности (за въздушна линия 500 kV средните годишни загуби на корона са около ΔР = 9,0 -11,0 kW/km). Тъй като коронният разряд зависи от напрежението на повърхността на жицата, фазовото разделяне се използва за намаляване на това напрежение в надземните линии със свръхвисоко напрежение. Тоест вместо един проводник се използват три или повече проводника във фаза. Тези проводници са разположени на еднакво разстояние един от друг. Получава се еквивалентен радиус на разделената фаза, това намалява напрежението на отделен проводник, което от своя страна намалява загубите на корона.

Литература

Електроинсталационни работи. В 11 книги. книга 8. Част 1. Въздушни електропроводи: Учебник. надбавка за професионални училища. / Магидин Ф. А.; Изд. А. Н. Трифонова. - М.: висше училище, 1991. - 208 с ISBN 5-06-001074-0
Рожкова Л. Д., Козулин В. С. Електрообзавеждане на станции и подстанции: Учебник за технически училища. - 3-то изд., преработено. и допълнителни - М.: Енергоатомиздат, 1987. - 648 с.: ил. BBK 31.277.1 R63
Проектиране на електрическата част на гари и подстанции: Учебник. помощ / Петрова С.С.; Изд. S.A. Мартинова. – Л.: ЛПИ им. M.I. Калашников, 1980. - 76 с. UDC 621.311.2(0.75.8)

Въздушни и кабелни електропроводи (електропроводи)

Общи сведения и определения

Като цяло можем да считаме, че електропреносната линия (PTL) е електрическа линия, която се простира отвъд електроцентралата или подстанцията и е предназначена да предава електрическа енергия на разстояние; състои се от проводници и кабели, изолационни елементи и носещи конструкции.

Съвременната класификация на електропроводите според редица характеристики е представена в таблица. 13.1.

Класификация на електропроводите

Таблица 13.1

Знак	Тип линия	Разнообразие

Тип ток	DC
	Трифазен АС
	Многофазен AC	Шестфазен
	Многофазен AC	Дванадесетфазен
Номинална напрежение	Ниско напрежение (до 1 kV)
	Високо напрежение (над 1 kV)	СН (3-35 kV)
		HV (110-220 kV)
		EHV (330-750 kV)
		UVN (над 1000 kV)
Конструктивен изпълнение	въздух
Конструктивен изпълнение	Кабел
Брой вериги	Единична верига
	Двойна верига
	Многоверижен
Топологичен характеристики	Радиална
	Магистралная
	Клон
Функционален назначаване	Разпределение
	Хранене
	Междусистемна комуникация

В класификацията видът на тока е на първо място. В съответствие с тази характеристика се разграничават линии за постоянен ток, както и линии за трифазен и многофазен променлив ток.

Линии DCТе се конкурират с други само ако тяхната дължина и пренесена мощност са достатъчно големи, тъй като значителен дял от общите разходи за пренос на електроенергия се състои от разходите за изграждане на крайни преобразувателни подстанции.

Най-разпространените линии в света са трифазен променлив ток, а по дължина сред тях водещи са въздушните линии. Линии полифазен променлив ток(шест- и дванадесетфазни) в момента са класифицирани като нетрадиционни.

Най-важната характеристика, която определя разликата между конструктивни и електрически характеристикиелектропровод, е номиналното напрежение U. Отидете на категория ниско напрежениеТе включват линии с номинално напрежение под 1 kV. Линии с U hou > 1 kV принадлежат към категорията високо напрежение, а сред тях се открояват линиите средно напрежение(CH) s U iom = 3-35 kV, високо напрежение(ВН) с Ти знаеш= 110-220 kV, ултра високо напрежение(SVN) U h(m = 330-750 kV и ултрависоконапрежение (UVN) с U hou > 1000 kV.

от дизайнразграничават въздушни и кабелни линии. По определение въздушна линияе електропреносна линия, чиито проводници се поддържат над земята от стълбове, изолатори и фитинги. на свой ред кабелна линиясе определя като електропреносна линия, изградена от един или повече кабели, положени директно в земята или положени вътре кабелни конструкции(колектори, тунели, канали, блокове и др.).

Въз основа на броя на паралелните вериги (l c), положени по общ маршрут, те се разграничават едноверижен (стр =1), двуверижен(u q = 2) и многоверижен(u q > 2) линии. Съгласно GOST 24291-9 bЕдноверижна въздушна AC линия се дефинира като линия, която има един комплект фазови проводници, а двуверижна въздушна линия има два комплекта. Съответно, многоверижна въздушна линия е линия, която има повече от два комплекта фазови проводници. Тези комплекти може да имат еднакви или различни номинални стойности на напрежението. В последния случай линията се извиква комбинирани.

Едноверижните въздушни линии са изградени на едноверижни опори, докато двуверижните могат да бъдат изградени или с всяка верига, окачена на отделни опори, или с тях, окачени на обща (двуверижна) опора.

В последния случай, очевидно, правото на преминаване на територията под трасето на линията се намалява, но се увеличават вертикалните размери и теглото на опората. Първото обстоятелство по правило е решаващо, ако линията минава през гъсто населени райони, където цената на земята обикновено е доста висока. По същата причина в редица страни по света се използват опори с висока стойност с окачване на вериги със същото номинално напрежение (обикновено c и c = 4) или различни напрежения(с i ts

Въз основа на топологични (верижни) характеристики се разграничават радиални и главни линии. РадиалнаЗа линия се счита тази, в която захранването се подава само от едната страна, т.е. от един източник на захранване. Магистралнаялинията се определя от GOST като линия, от която се простират няколко клона. Под клонсе отнася до линия, свързана в единия си край с друга захранваща линия в нейната междинна точка.

Последният класификационен знак е функционално предназначение.Изпъкнете тук разпространениеИ храненелинии, както и междусистемни комуникационни линии. Разделянето на линиите на разпределителни и захранващи линии е доста произволно, тъй като и двете служат за осигуряване на електрическа енергия до точките на потребление. Обикновено разпределителните линии включват линиите на местните електрически мрежи, а захранващите линии включват линиите на регионалните мрежи, които захранват центровете за захранване на разпределителните мрежи. Междусистемните комуникационни линии директно свързват различни енергийни системи и са предназначени за взаимен обмен на мощност както в нормални режими, така и при извънредни ситуации.

Процесът на електрификация, създаване и интегриране на енергийни системи в единна енергийна система беше придружен от постепенно увеличаване на номиналното напрежение на електропроводите, за да се увеличи тяхното честотна лента. В този процес на територията бившия СССРИсторически са се развили две системи от номинални напрежения. Първият, най-често срещаният, включва следващия редценности U Hwt: 35-110-200-500-1150 kV, а вторият -35-150-330-750 kV. Към момента на разпадането на СССР в Русия са били в експлоатация повече от 600 хиляди км въздушни линии 35-1150 kV. В последващия период нарастването на дължината продължава, макар и по-слабо. Съответните данни са представени в табл. 13.2.

Динамика на промените в дължината на въздушните линии за 1990-1999 г.

Таблица 13.2

И, kV	Дължина на въздушните линии, хиляди км
И, kV	1990 г	1995 г	1996 г	1997 г	1998 г	1999 г








Общо

Съдържание:

Един от стълбовете съвременна цивилизация- Това е електроснабдяването. Ключова ролясъдържа електропреносни линии. Независимо от отдалечеността на производствените съоръжения от крайните потребители, за свързването им са необходими удължени проводници. След това ще говорим по-подробно за това какво представляват тези проводници, наречени електропроводи.

Какви видове въздушни електропроводи има?

Проводниците, прикрепени към опорите, са въздушни електропроводи. Днес са усвоени два метода за пренос на електричество на големи разстояния. Те се основават на променливо и постоянно напрежение. Преносът на електричество при постоянно напрежение все още е по-рядко срещан в сравнение с променливото напрежение. Това се обяснява с факта, че самият постоянен ток не се генерира, а се получава от променлив ток.

Поради тази причина доп електрически автомобили. И те започнаха да се появяват сравнително наскоро, тъй като се основават на мощни полупроводникови устройства. Такива полупроводници се появиха само преди 20-30 години, тоест приблизително през 90-те години на ХХ век. Следователно преди това време те вече са били вградени големи количества AC електропроводи. Разликите между електропроводите са показани по-долу в схематичната диаграма.

Най-големите загуби се причиняват от активното съпротивление на материала на проводника. Няма значение какъв ток е постоянен или променлив. За преодоляването им напрежението в началото на предаването се увеличава максимално. Нивото от един милион волта вече е надминато. Генератор G захранва AC електропроводи през трансформатор T1. И в края на предаването напрежението намалява. Електрическата линия захранва товар H през трансформатор T2. Трансформаторът е най-простият и надежден инструмент за преобразуване на напрежението.

Читател с малко познания за електрозахранването най-вероятно ще има въпрос относно значението на предаването на постоянен ток. А причините са чисто икономически - преносът на постоянен ток на електроенергия в самите електропроводи осигурява големи икономии:

Генераторът произвежда трифазно напрежение. Следователно винаги са необходими три проводника за променливотоково захранване. И при постоянен ток цялата мощност на трите фази може да се предаде през два проводника. И когато използвате земята като проводник, един проводник наведнъж. Следователно спестяванията само от материали са тройни в полза на електропроводите за постоянен ток.
AC електрически мрежи, когато се комбинират в една обща систематрябва да има еднакво фазиране (синхронизация). Това означава, че моментната стойност на напрежението в свързаните електрически мрежи трябва да бъде еднаква. В противен случай ще има потенциална разлика между свързаните фази на електрическите мрежи. В резултат на свързване без фазиране възниква авария, сравнима с късо съединение. Това изобщо не е типично за постояннотокови електрически мрежи. За тях има значение само ефективното напрежение в момента на свързване.
Електрическите вериги, работещи с променлив ток, се характеризират с импеданс, който е свързан с индуктивност и капацитет. AC електропроводите също имат импеданс. Колкото по-дълга е линията, толкова по-голям е импедансът и свързаните с нея загуби. За електрическите вериги с постоянен ток понятието импеданс не съществува, както и загубите, свързани с промяна на посоката на движение електрически ток.
Както вече беше споменато в параграф 2, за стабилност в електроенергийната система генераторите трябва да бъдат синхронизирани. Но какво повече система, работещи на променлив ток, и съответно броят на електрическите генератори, толкова по-трудно е да ги синхронизирате. А за системи за постоянен ток произволен брой генератори ще работят нормално.

Поради факта, че днес няма достатъчно мощни полупроводникови или други системи за ефективно и надеждно преобразуване на напрежението, повечето електропроводи все още работят с променлив ток. Поради тази причина по-нататък ще се спрем само на тях.

Друг момент в класификацията на електропроводите е тяхната цел. В тази връзка линиите се разделят на

ултра дълга,
главни линии,
разпространение

Техният дизайн е фундаментално различен поради различни стойности на напрежението. По този начин в ултрадалечните електропроводи, които са системообразуващи, най-много високо напрежение, които съществуват само на сегашния етап на развитие на технологиите. Стойността от 500 kV е минималната за тях. Това се обяснява със значителното разстояние една от друга на мощни електроцентрали, всяка от които е в основата на отделна енергийна система.

Разполага със собствена дистрибуторска мрежа, чиято задача е да осигурява големи групи крайни потребители. Те са свързани към разпределителни подстанции с напрежение 220 или 330 kV на високата страна. Тези подстанции са крайните потребители на главните електропроводи. Тъй като енергийният поток вече е много близо до населените места, трябва да се намали напрежението.

Разпределението на електроенергия се извършва чрез електропроводи, чието напрежение е 20 и 35 kV за жилищния сектор, както и 110 и 150 kV за мощни индустриални съоръжения. Следващата точка при класифицирането на електропроводите е по клас на напрежение. Чрез тази характеристика електропроводите могат да бъдат идентифицирани визуално. Всеки клас на напрежение има съответни изолатори. Техният дизайн е вид идентификация на електропровода. Изолаторите се правят чрез увеличаване на броя на керамичните чаши в зависимост от нарастването на напрежението. И неговите класове в киловолта (включително напреженията между фазите, приети за страните от ОНД) са както следва:

1 (380 V);
35 (6, 10, 20);
110…220;
330…750 (500);
750 (1150).

В допълнение към изолаторите, отличителните белези са проводниците. С увеличаване на напрежението ефектът от електрическия коронен разряд става по-изразен. Това явление губи енергия и намалява ефективността на захранването. Следователно, за да се намали коронният разряд с нарастващо напрежение, като се започне от 220 kV, се използват паралелни проводници - един на всеки приблизително 100 kV. Някои от въздушните линии (ВЛ) с различни класове на напрежение са показани по-долу на изображенията:

Подпори за електропроводи и други видими елементи

За да се гарантира, че жицата е здраво задържана, се използват опори. В най-простия случай това е дървени стълбове. Но този дизайн е приложим само за линии до 35 kV. И с увеличаването на стойността на дървесината, стоманобетонните опори се използват все повече в този клас на напрежение. Тъй като напрежението се увеличава, проводниците трябва да се повдигнат по-високо и разстоянието между фазите да се увеличи. За сравнение опорите изглеждат така:

Като цяло поддръжката е отделна тема, която е доста обширна. Поради тази причина тук няма да навлизаме в подробности по темата за опорите на електропроводите. Но за да покажем накратко и сбито на читателя неговата основа, ще покажем изображението:

В заключение, информация за въздушни електропроводинека споменем тези допълнителни елементи, които се намират на опори и са ясно видими. това

мълниезащитни системи,
както и реактори.

В допълнение към изброените елементи, в електропроводите се използват още няколко. Но нека ги оставим извън обхвата на статията и да преминем към кабелите.

Кабелни линии

Въздухът е изолатор. Въздушните линии се основават на това свойство. Но има и други по-ефективни изолационни материали. Използването им дава възможност за значително намаляване на разстоянията между фазовите проводници. Но цената на такъв кабел е толкова висока, че не може да става въпрос за използването му вместо въздушни електропроводи. Поради тази причина кабелите се полагат там, където има затруднения с въздушните линии.

Какви електропроводи има?

Мрежа от електропроводи е необходима за движението и разпределението на електрическата енергия: от нейните източници, между населените места и крайните потребителски обекти. Тези линии са много разнообразни и се разделят на:

по вид на разположение на проводника - надземни (разположени на открито) и кабелни (затворени в изолация);
по предназначение - свръхдалечни, магистрални, разпределителни.

Въздушните и кабелните електропроводи имат определена класификация, която зависи от потребителя, вида на тока, мощността и използваните материали.

Въздушни електропроводи (VL)

Те включват линии, които се поставят на открито над земята с помощта на различни опори. Разделянето на електропроводите е важно за техния избор и поддръжка.

Има редове:

по вида на пренасяния ток - променлив и постоянен;
по ниво на напрежение - електропроводи с ниско напрежение (до 1000 V) и високо напрежение (над 1000 V);
на неутрала - мрежа със стабилно заземен, изолиран, ефективно заземен неутрал.

AC

Електрически линии, използвани за предаване AC, най-често се изпълняват от руски компании. С тяхна помощ се захранват системи и се пренася енергия на различни разстояния.

D.C

Въздушните електропроводи, осигуряващи пренос на постоянен ток, рядко се използват в Русия. Основната причина за това е високата цена на монтажа. Освен опори, проводници и различни елементи, те изискват покупка допълнително оборудване– токоизправители и инвертори.

Тъй като повечето потребители използват променлив ток, при инсталиране на такива линии е необходимо да се изразходват допълнителни ресурси за преобразуване на енергия.

Монтаж на въздушни електропроводи

Монтажът на въздушни електропроводи включва следните елементи:

Носещи системи или електрически стълбове. Те се поставят на земята или други повърхности и могат да бъдат анкерни (поемат основното натоварване), междинни (обикновено се използват за поддържане на проводници в участъци), ъглови (поставени на места, където телените линии променят посоката си).
Проводници. Те имат свои собствени разновидности и могат да бъдат изработени от алуминий или мед.
Траверси. Те са монтирани върху линейни опори и служат като основа за инсталиране на проводници.
Изолатори. С тяхна помощ проводниците са монтирани и изолирани един от друг.
Заземителни системи. Наличието на такава защита е необходимо в съответствие със стандартите PUE (правила за електрическа инсталация).
Мълниезащита. Използването му предпазва въздушните електропроводи от напрежение, което може да възникне при разряд.

Всеки елемент от електрическата мрежа играе важна роля, поемайки определено натоварване. В някои случаи може да използва допълнително оборудване.

Кабелни електропроводи

Кабелните електропроводи, за разлика от надземните, не изискват голяма свободна площ за поставяне. Поради наличието на изолационна защита, те могат да бъдат положени: на територията на различни предприятия, в населени места с плътно застрояване. Единственият недостатък в сравнение с въздушните линии е по-високата цена на монтажа.

Под земята и под водата

Методът на затваряне ви позволява да поставите линии дори в най-трудните условия - под земята и под повърхността на водата. За полагането им могат да се използват специални тунели или други методи. В този случай можете да използвате няколко кабела, както и различни крепежни елементи.

В близост до електрическите мрежи се създават специални зони за сигурност. Съгласно правилата на PUE те трябва да осигурят безопасност и нормални условия на работа.

Полагане върху конструкции

Подложка високоволтови линиивътре в сгради е възможно предаване на енергия с различни напрежения. Най-често използваните дизайни включват:

Тунели. Те са отделни помещения, вътре в които кабелите са разположени по стените или върху специални конструкции. Такива пространства са добре защитени и осигуряват лесен достъп за инсталиране и поддръжка на линиите.
Канали. това готови дизайниизработен от пластмаса, стоманобетонни плочии други материали, съдържащи жици.
Под или шахта. Помещение, специално пригодено за разполагане на електропроводи и възможност за пребиваване на човек.
Надлез. Те са отворени конструкции, които се полагат върху земята, основата, опорни конструкциис кабели, прикрепени вътре. Затворените надлези се наричат галерии.
Настаняване в свободно пространствосгради - пропуски, пространство под пода.
Кабелен блок. Кабелите се полагат под земята в специални тръби и се извеждат на повърхността с помощта на специални пластмасови или бетонни кладенци.

Изолация на кабелни електропроводи

Основното условие при избора на материали за изолация на електропроводи е те да не провеждат ток. Обикновено при изграждането на кабелни електропроводи се използват следните материали:

каучук от синтетичен или естествен произход (има добра гъвкавост, така че линиите, изработени от такъв материал, са лесни за полагане дори на труднодостъпни места);
полиетилен (достатъчно устойчив на химически или други агресивни среди);
PVC (основното предимство на такава изолация е достъпността, въпреки че материалът има различна издръжливост и защитни свойствапо-нисък от другите);
флуоропласт (високо устойчив на различни влияния);
материали за на хартиена основа(ниска устойчивост на химически и природни влияния, дори ако е импрегниран със защитен състав).

В допълнение към традиционните твърди материали за такива линии могат да се използват течни изолатори и специални газове.

Класификация по предназначение

Друга характеристика, по която се класифицират електропроводите, като се вземе предвид напрежението, е тяхното предназначение. Въздушните линии обикновено се разделят на: ултра-далечни, магистрални, разпределителни. Те варират в зависимост от мощността, вида на енергийния приемник и енергиен подател. Това могат да бъдат големи станции или консуматори - заводи, населени места.

Ултра-дълъг

Основната цел на тези линии е комуникацията между различни енергийни системи. Напрежението в тези въздушни линии започва от 500 kV.

Багажник

Този формат на преносната линия предполага мрежово напрежение от 220 и 330 kV. Магистъралните линии транспортират енергия от електроцентралите до разпределителните точки. Те могат да се използват и за комуникация между различни електроцентрали.

Разпределение

Типът разпределителни линии включва мрежи под напрежение 35, 110 и 150 kV. С тяхна помощ електрическата енергия се движи от разпределителните мрежи към селища, както и големи предприятия. Проводи с напрежение под 20 kV се използват за осигуряване на електроснабдяване на крайните потребители, включително за свързване на електричество към обекта.

Изграждане и ремонт на електропроводи

Полагане на мрежи от високоволтови кабелни електропроводи и въздушни линии – необходим методосигуряване на енергия за всякакви обекти. С тяхна помощ електричеството се предава на всяко разстояние.

Изграждане на мрежи за всякакви цели е сложен процес, който включва няколко етапа:

Проучване на района.
Проектиране на линии, изготвяне на разчети, техническа документация.
Подготовка на територията, избор и закупуване на материали.
Сглобяване на носещи елементи или подготовка за монтаж на кабели.
Монтаж или полагане на проводници, устройства за окачване, укрепване на електропроводи.
Озеленяване и подготовка на линията за пускане.
Пускане в експлоатация, официална документация.

За да се осигури ефективна работалиния изисква своя компетентен поддръжка, навременен ремонт и при необходимост реконструкция. Всички подобни дейности трябва да се извършват в съответствие с PUE (технически правила за монтаж).

Ремонтът на електропроводи се разделя на текущ и основен. По време на първия се следи работното състояние на системата и се работи по подмяна на различни елементи. Основен ремонтвключва извършване на по-сериозна работа, която може да включва подмяна на опори, повторно опъване на линии и подмяна на цели секции. Всички видове работи се определят в зависимост от състоянието на електропроводите.