Линия электропередачи высокого напряжения Советский патент 1979 года по МПК H02G7/00 

1. . / Изобретение относится к электроэнергетике, а именно к линиям Электро передачи высокого напряжения с Шдве кой проводов к несущему тросу. Известна линия электропередачи вы сокого напряжения на качающихся промежуточных опорах. Опоры установлены на осевых шарнирах, опирающихся на фундаменты и обладая устойчивостью в направлении поперек линии,кЬгут качаться вдоль линии. Устойчивость Ъпор вдоль линии обеспечивается одним или несколькими несущими каната ми, которые по концам участка линии прикреплены к анкерным опорам 11. Несмотря на эконог шчность этой линии на качающихся опорах, Несущий канат в Ней использован не оптимально. Наиболее близким решением является линия электропередачи высокого напряжения, содержащая опоры с траверсами, окОведущие П1 овода и пО крайНей мере один несущий канат, к которому в пролете закреплен по крайней мере один токоведущий проводI а на опорах токоведущие провода закреплена к траверсам с помощью гигхпйнд изоляторов 2 . Однакрг эта линия недостаточно экОномг чна, так как изолированные несу щие канаты использованы не оптимально, а опоры тяжелы. Цель изобретения - повысить эффективность и экономичность линии, электропередачи , Это достигается тем, что в линии электропередачи высокого напряжения, содержащей опоры с траверсами, токоведущие провода и по крайней мере Один несущий канат, к которому в пролете закреплен по крайней мере один токовед чцИй провод, а на опорах токоведущие провода закреплены k траверсам с полющью гй1рлйНЙйзолятО ЁХ)в, Несущие канаты заземлены и к ним подвзиены в пролетах с помощью гирлянд изоляторов токоведущие провОда, причем опоры выполнены опирающимися на ш арнир. На фиг, 1 показан участок линии электропередачи высокого напряжения, вид сбоку; на фиг, 2 - план одного пролета линии; на фиг, 3 - поперечное сечение линии электропередачи высокого напряжения с тремя Несущими канатакш по середине пролета; на фиг. 4 поперечное сечение линии, с двумя несущими канатами посередине пролета; на фиг, 5 - пролет линии электропередачи высокого напряжения с подвесом токоведущих проводов к несущим канатам с помощью гирлянд изоляторов, вид сбоку; на фиг. 6 - план пролета одноцепной линии электропередачи бысокого напряжения с одним несущим канатом; на фиг. 7 - пример качающейся поры с траверсой справа, вид вдоль линии; на фиг. 8 - пример качающейся опоры с траверсой слева, вид вдоль линии.. ;Линия электропередачи высокого напряжения содержит качающиеся опоры Iснабженные верхними траверсами 2, В . случае треугольного расположения проводов может быть также нижняя правая траверса 3 (см. фиг. 7) или нижняя левая траверса 4 (см, фиг. 8). Качающиеся опоры 1 опираются на Фундамент 5 с помощью шарнира б, например oceBord, таким образом, что могут качаться в направлении вдоль линии и устойчивы в направлении ГГбпёрёк линии. В направлении вдоль линии качающие ся опоры удерживаются несущими кана, тами 7, которых может быть Ъдйн, два, три или более, в зависимости от величины механических нагрузок, сечения Н материала канатов. Несущие канаты 7 заземлены на всех опорах к прикреплены к анкерйым опорам, ограничивающим участок линии.. .На гирляндах 8 и 9 подвешены токоведущие провода линии: крайние 10 , 11 и средний 12 (при изобрая енном на чертежах примере одяоцёпной линий). Несущие канаты 7 соединены токопроводящими перемычками 13 (на фиг,4 она выполнена в виде жесткой трубы). В случае крепления трех проводов кдвум несущим канатам (фиг, 4) сред НИИ провод подвешивается с помощью изоляторов (например, стекЛо.пластико вых) 14, часть длины которого может быть выполнена и из неизоляционного материала (фиг. 4, справа). Для предотвращения излишней ги бкр иГЙйнй1Г н акачаедШсёй ШорЗй большой длине участка между анкерными опорами часть опор (например, через, 4-5 опор) может быть раскреплена продольными оттяжками 15с анкерными 16 (фиг. 1, справа), Изобретение может применяться в л ниях с различной конфигурацией проме жуто4ных опор, например с портальными опорами, опорами с треугольным ра положением проводов, с креплением ка дой фазы к отдельной стойке и т,д,. При выполнении опор с горизонталь ным расположением всех проводов и пр наличии двух или трех несущих канато (фиг. 5) npOBoiia 10, 11 и 12 могут быть подвешены к HecyiUHM канатам как в оДной, так и в болыпем коли;чвстве тачек, напрймер, как показано на фиг. 5, в трех точках. При эгбн при одноцепной линии и трех несущих ка.натах (фиг. 3), несущие канаты 7 рас ;полйгаются над каждой фазой проводов 10, 11 и 12; которые подвешены к ним 054 на гирляндах изоляторов 9. При двух несущих канатах (фиг. 4) провода средней фазы 12 подвешиваются к обоим нерущим канатам 7, распертым жесткой проводящей распоркой 13 (выполненной, например, в виде трубы), Дополнительная подвеска токоведущих проводов на изоляторах к несущим, канатам в одной точке уменьшает пролет подвески токоведущих проводов, в трех точках - вчетверо и т.д. Стрела провеса токоведущих проводов уменьшается соответственно в отношении квадратов длины пролета, т.е. в четыре или в шестнадцать раз. Это позволяет при; соблюдении необходимогнэ габарита токовед5тцих проводов над землей (или водой в реке) значительно снизить необходимую высоту опоры и соответственно удешевить ее. Применение в линии качающихся опор, кроме полезного эффекта от их собственной экономичности по сравнению с традиционными свободностоящими опорами, дает дополнительный эффект - снижение нагрузок на линию благодаря ее понижению и уменьшению моментов сил в аварийных режимах обрыва проводов, что позволяет дополнительно облегчить . опоры, фундаменты и несущие канаты. При этом дополнительно подвешенные в точках пролета между опорами провода подвешиваются не параллельно поверхнбсти, что повлекло бы за собой значительное увеличение нагрузок и утяжеление опор, особенно анкерных,а также канатов, или потребовало бы чрезмерно большое число точек подвеса, и с некоторыми стрелами провеса в образовывающихся малых пролетах,что позволяет обеспечить умеренное тяжение проводов и облегчить опоры и канаты. . На линиях всех .напряжений с деревянными опорами, на линиях 35 кВ так с металлическими или железобетонжейййй опорами, на линиях 110-500 кВ с металлическими и железобетонными опорами в районах со слабой грозовой деятельностью до 20 грозовых часов в год (обширные территории северных районов СССР), а также на трассах с большим сопротивлением грунтов линии электропередачи допустимо выполнять без грозозащитных троссэв.В большинстве этих случаев предлагаемая линия, в КОТОР1ОЙ под проводами проложены несущие канаты, играющие роль грозозащитHbix тросов, имеет по грозозащите повышенную надежность по сравнению с линиями без тросов, В paftOHjix с более интенсивной грозовой дёйтШьЙостью несущие канаты, заземленные на опорах, также играют роль грозозащитных тросов. При этом проложенные над проводами два и особенно три несущих каната .образуют грозозащитную сетку, вероятность прорыва через которую молнии на провода существенно сокращается. Для дальнейшего уменьшения вероят ности перекрытия между тросом и пров дами в точках крепления гирлянд изол торов, поддерживающих токоведущие пр вода, а также в ближайшей от них зон несущие канаты соединяются проводящи ми перемычками 13. Это снижает волно вое сопротивление пути тока молнии ч рез несущие канаты и металлические (или железобетонные) опоры по обеим сторонам пораженного ударом молаии пролета линии путем включения в него параллельно нескольких канатов и обеспечивает достаточно низкую вероятность поражения молнией, В районах с весьма интенсивной гро зовой деятельностью необходимы конкретные расчеты. В значительном числе случаев несу щий канат выполняет сразу три функции обеспечение устойчивости качающихся опор; дополнительный подвес к ним проводов, позволяющий понизить опоры обеспечение грозозащиты линии (играет роль грозозащитного троса). Таким образом, изобретение повыЕаает экономичность линии также и за счет более полного использования несу щих канатов. При треугольном расположении прово дов на траверсах, расположенных в два яруса,, причем треугольник расположен варглиной вниз (фиг. 1), применяются опоры, в которых нижние траверсы на соседних опорах расположены поочередно с правой (фиг, 7) и с левой (фиг.8 сторонн, а нижний провод 12 подвеиен к несугдему канату 7 в середине пролета при помощи гирлянды изоляторов,9 (см. фиг. 6). В этом случае нижний провод 12 проложен в плане по схеме зигзаг и образуется точка, в которюй провод 12 подвешен к несущему канату вертикально расположенной гирляндой 9 без каких-либо боковых тяжений. Ввиду уменьшения пролета нижнего провода 12 вдвое, а стрелы его провеса в четыре раза возможно, несмотря на более низкую подвеску провода 12 на опоре, обеспечить габарит его да земли такой же, как и более высоко подвешенных проводов .10 и 11. В отношении допустимой длины проле та это равносильно горизонтальному расположению всех трех проводов 10, и 12, но точка крепления к -опоре О.ДНОГО из трех проводов снижена,Это уменьшает момент сил, представляющих произведение тяжения проводов (в режиме обрыва среднего провода) на расстояние от зегдяи до точки подвеса .провода, а также уменьшает ветровую нагрузку на опоры благодаря более низкой подвеске одного из проводов и позболяет соответственно уменьшить вес стоек опор 1 и удешевить их,Кроме того,выполнение линии по фиг.1 позволяет простым способом удлийить пролеты и уменьшить число dnop на имеющих большое распространение линиях с треугольным расположением проводов . Изобретение может применяться как для одноцепных, так и для двухцепных опор, В последнем случае могут быть применены опоры с расположением на верхних траверсах четырех фаз, а на нижних, попеременно имеющих длинную и короткую траверсу с каждой стороны, двух фаз, а также опоры других типов. Линии по изобретению могут трименяться как на переходах, например, через реки или болота, когда число качающихся опор составляет две - четыре, так и на линиях с анкеррванными участками нормальной длины, в последнем случае при избыточной гибкости линии и значительном качании опор под действием ветра через 4-5 опор могут быть установлены опоры.с дополнительными продольными (в направлении линии) оттяжками 15 и анкерами 16, но.с промежуточным коеплением проводов (полуанкерные опоры), простым и дешевым способомстабилизирукядие линию. Предлагаемая линия электропередачи высокого напряжения имеет обширную об/уасть применения производится ее проектная разработка для конкретных объектов, ., Формула изобретения 1.Линия электропередачи высокого напряжения, содержащая опоры с траверсами, токоведущие JIpoвoдa и, по крайней мере, один несущий канат, к которому в пролете закреплен, по крайней мере, один токоведущий провод. а на опорах токоведущие провода закреплены к траверсам с помощью гирлянд изоляторов, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности и экономичности, несущие канаты заземлены и к ним подвешены в пролетах с помощью гирлянд изоляторов токоведущие провода, причем опоры выполнены опиракяцимися на шарнир. 2,Линия поп, 1, oтл.ичaющ а я с я тем, что траверсы расположены на опорах в два яруса, провода расположены на траверсах тр гольником с вершиной, обращенной вниз, причем нижние траверсы расположены на соседних.опорах поочередно с правой левой стороны, а нижний провод линии подвешен к несущему канату в середине пролета. 3,Линия по пп,1 и 2,0 т л и ч а юая с я тем,что в местах креплейия оковедущих проводов к несущим канаам, несущие канаты соединены между обой проводящими перемычками. Источники информации, принятые во нимание при экспертизе 1,Заяв| а 2092927,Е 04 Н 12/00, 975, по которой принято решение о выаче авторского свидетельства, 2,Справочник по строительству лиий электропередач,Под.ред,А,Д.Романо а.М.,Энер1-ия, 1971,с, 379-380,рис,5-46 .

о ---Уп.тV

//y// |V/XX/X,A/////////,////./ I -/////.

фиг.1

У

V Уipvf.Z

Л /3

I ,

7 Г;

w,;f,J /

ТЛ} //////// //////////////////, Фие.5

Фие.г

ф

rf --

--tf

.10

Щ

Фиг. 6 .7