Воздушная одноцепная линия электропередачи Советский патент 1983 года по МПК H02G7/00 

Изобретение относится к электроэнергетике, а именно к воздушным одноцепным высоковольтным линиям электропередачи.

Известна воздушная одноцепная линия электропередачи, содержащая одностоечные опоры с тремя траверсами, две из которых расположены в нижнем ярусе по обе стороны от ствола опоры, а третья траверса - в верх нем ярусе, пс одну сторону от ствола опоры, и провода, смонтированные с нормальным тяжением, обеспечивающим требуемый провес в середине расчетного пролета и закрепленные к траверсам. В этой линии используются обычные типовые опоры с треугольным расположением проводов 1.

По условиям работы проводов в пролетах одна из траверс нижнего яруса, расположенная со стороны траверсы верхнего яруса, должна быть в этой линии электропередачи большей длины, чём две другие траверсы. Увеличенное количество типоразме1 ов траверс, связанное к тому же с повьшением расхода металла, усложняет их производство, монтаж и увеличивает стоимость линии. Кроме того, в высокогололедных районах с толщиной стенки гололеда 15 мм и более, а также в районах с частой пляской проводов требуетсяувеличенное вертикальное расстояние между ярусами по сравнению с нормальными условиями. Последнее обстоятельство при одинаковой высоте подвеса проводов нижнего яруса, такой же, как и на опорах для нормальных условий, при10водит к необходимости увеличения общей высоты опоры и действующих на нее внешних нагрузок. Это вызывает значительное увеличение материалоемкости опор и приводит к знач.итель

15 н.ому удорожанию линии.

Неэкономичным является сооружение такой линии также тогда, когда определяющим для расчета стойки опоры является изгибающий момент, действую20щий на нее в аварийном режиме обрыва верхнего провода. Прочность и материалоемкость стоек опор при этом оказываются неоправданно завышенными по отношению к тpeбye ым в нор мальных режимах работы линии.

При необходимости защиты линии электропередачи от грозовых перенапряжений путем подвески к опорам грозозащитного троса весьма затрудЗЧнительным, особенно в больших пролетак, может оказаться выдерживание нормируемых расстояний в середине пролета между верхним проводом и тросом. Выполнение этого требования еще более усугубляется при довольно часто практикующейся для целей осуществления каналов высокочастотной связи, релейной защиты и автоматики подвеске в качестве грозозащитного трос|1 сталеалюминиевого провода усиленной конструкции, имеющего зна чительно большие провесы по сравнени с обычным стальным тросом. На практике в этих случаях либо увеличивают ;эысоту верхней части опоры тросо;тойки , либо выполняют монтаж проеодоЕ с ослабленным тяжением. в первом случае увеличивается расход металла на тросостойки, во втором необходимо уменьшение длин пролетов и увеличение количества опор на линии В обоих случаях снижается экономич- ность линии. Наиболее близкой к предлагаемой является воздушная одноцепная линия электропередачи, содержащая однрстое ные опоры с тремя траверсами, две из которых расположены в нижнем ярусе по обе стороны от ствола опоры, а i третья - в верхнем, поочередно справа и «хлева от ствола опоры, и провода, закрепленные к траверсам и смонтированные с нормальным тяже.нием, обеспечивающим требуемый провес в середине расчетного пролета .Траверсы опор этой линии могут быть выполнены одинаковыми, меньшего типоразмера. В случаях, когда определяющим для расчета стойки опоры является изгибающий момент, действующий на нее в аварийном режиме, а также при необходимости подвески на этой линии грозозащитного тросе, ей присущи те же недостатки, что и линии { В последнем случае отсутствие гори:зонтального смещения между тросом и верхним проводом в середине проле та без увеличения вертикального рас стояния между ними вызывает, особен но в высокогололедных районах и районах с.частой пляской прово дов, опасность схлестываний в проле так. Кроме того, поперечная составляю :щая тяження верхнего провода, идущего по зигзагу и смонтированного с :нормальным тяжением, вызывает в опр деленных случаях (при недостаточной величине отношения весового пролета к ветровому или удлиненной гирлянде) необходимость в подвеске компенсирующих (балластов , что i вызывает перерасход металла. Цель изобретения - повышение эко номичностн и надежности линии. Поставленная цель достигается тем, что в воздушной одноцепной ли/ НИИ электропередачи, содержащей одно-, стоечные опоры с тремя траверсами, две из которых расположены в нижнем ярусе по обе стороны от ствола опоры, а третья - в верхним ярусе, поочередно справа и слева от ствола опоры, и провода, прикрепленные к траверсам, два из которых, в нижнем ярусе, смонтированы с нормальным тяжением, обеспечивающим требуемый провес в середине расчетного пролета,провод верхнего яруса смонтирован с ослабленным тяжением, обеспечивающим провес егов середине .расчетного пролета до :уровня проводов нижнего яруса, причём линия снабжена изолирующими распорками, установленными в середине пролета, выполненными с двумя зажимными элементами по концам для закрепления проводов нижнего.яруса и третьим,закрепленным консольно, - для закрепления провода верхнего яруса. На фиг. 1 дано схематичное 13ображение предлагаемой линии в аксонометрии; на фиг.-2 то же, в плане, на фиг. 3- выполнение узла фиксирования проводов линии в пролете изолирующей распоркой. На одностоечных опорах 1 расположены две траверсы 2 в нижнем ярусе и третья траверса 3 - .в верхнем. Траверсы 2 нижнего яруса расположены по обе стороны от ствола опоры 1, а траверса 3 верхнего яруса - поочередно справа и слева от ствола опоры 1. К траверсам 2 нижнего яруса закреплены провода 4, смонтированные с нормальным тяжением, обеспечивающим требуемый провес в середине расчетного пролета, а к траверсам 3 верхнего яруса - провод 5, смонтированный с ослабленным тяжением, обеспечивающим увеличенным провес его в середине расчетного пролета до уровня проводов 4 нижнего яруса. В пролетах линии электропередачи установлены изолирующие распорки 6 с двумя зажимными элементами 7 по концам для закрепления проводов 4 нижнего яруса..К серединам распорок б с помощью консолей 8 укреплены зажимные элементы 9 для закрепления лровода 5 верхнего яруса. Подвеска всех проводов осуществляется с помощью гирлянд изоляторов, которые показаны на фиг. 1 утолщенными линиями. Линия электропередачи может быть снабжена тросом 10, закрепленным к верху опор . 1. Благодаря улучшению условий работы проводовв пролетах за счет фиксирования их с помощью изолирующих распорок, сооружение предлагаемой линии оказывается возможным в районах с толщиной стенки гололеда 15 мм и более, а также в районах, опасных по пляске проводов. Это позволяет отказаться от перехода в этих случаях на горизонтальное расположение проводов на опорах линии и существенно снизить при этом ее стоимость. В случаях, когда определяющим для расчета стойки опоры является аварийный режим обрыва провода верхнего яруса, йыполнение линии электро передачи позволяет, благодаря ослабленному тяжению этого провода и сниженног/iy В связи с этим изгибающему моменту, действующему на стойки опоры, снизить ее материалоемкость и повысить общую экономичность линий При необходимости подвести на этой линии грозозащитный трос ослабленное тяжение провода верхнего яруса, обеспечивающее увеличенный провес его в середине расчетного пролета до уровня проводов нижнего яруса позволяет в необходимых случаях значительно увеличить вертикальное расстояние между указанным проводом и тросом в середине пролета, соблюсти требования норм в части защиты от перенапряжений и исключить опасность схлестывания. Во многих случаях, когда значительного увеличения указанного расстояния не требуется, тяжение троса может быть ослаблено, чем достигается снижение нагрузок в аварийном, режиме и облегчение тросостойки. Опасность схлестываний проводов друг с другом в пролетах также исключается фиксированием их с помощью изолирующих распорок. Благодаря наличию распорок, фиксирующих все три провода, а также разным величинам тяжений проводов разных ярусов, следовательно, их различным динамическим характеристикам, ухудшаются сами условия возникновения .и развития пляски проводов и улучшаются условия ее гашени Это позволяет с успехом эксплуатировать такие линии электроперечи в районах с частой пляской проводов. Кроме того, в связи с ослаблением тяжения провода верхнего яруса, идущего по зигзагу, поперечная составляющая его тяжения уменьшена-по сравнению с прототипом, и не вызывает необходимости в подвеске бал ластов, следовательно, не требуето. дополнительного расхода металла. Наличие возможности ослабления тяжения провода верхнего яруса в этой линии может быть реализовано и заменой его на провод с меньшим содержанием стали, чем достигается дополнительная экономия металла. Формула изобретения Воздушная одноцепная линия электропередачи , содержащая одностоечные опоры с тремя траверсами, две из которых расположены в нижнем русе по обе стороны от ствола о.юры, а третья - в верхнем ярусе, поочередно справа и слева от ствола опоры, и провода, прикрепленные к траверсам, две из которых, в нижнем ярусе, смонтированы с нормальным тяжением, обеспечивающим требуемый провес в середине расчетного пролета, о т л ичающаяся тем, что, с целью повышения экономичности и надежности провод верхнего яруса смонтирован с ослабленным тяжением, обеспечиваияцим провес его в середине расчетного пролета до уровня проводов нижнего яруса, причем линия снабжена изолирующими распорками, установленными в середине пролета, выполненными с двумя зажимными элементами по концам для закрепления пройодов нижнего яруса, и третьим, закрепленным консольно, для закрепления провода верхнего яруса. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Бошнякович А.Д. Механический расчет проводов и тросов линий электропередачи. Л., Энергия, 1981, с. б, рис. В-2. 2.Проект Среднеазиатского отделения института Энергосетьпроект ВЛ 220 кВ п/ст. 500 кВ Фрунзенская п/ст. БУстровка. Инв. 1365-26-Т.1, чертеж № 1365-26-19, Ташкент, 1976. 5