Трехфазная воздушная линия электропередачи Советский патент 1982 года по МПК H02G7/00 

(54) ТРЕХФАЗНАЯ ВОЗДУШНАЯ ЛИНИЯ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ

Изобретение относится к электроэнергетике и может быть использовано на трехфазных воздушных линиях электропвре.цачи, преимущественно, сверхвысокого напряжения.

Наиболее близкой к изобретению является трехфазная воздушная линия электропередачи высокого напряжения, содержащая опоры, расщепленные фазы, провода каждой из которых объединены металлическими распорками,две из которых выполнены с загнутыми краями подвешенными к опорам с помощью изоляторов 113.

Однако -)та линия электропередачи обладает невысокой пропускной способностью.

Целью изобретения является повышение пропускной способности линии.

Цель достигается тем, что в трехфазной воздушной линии электропередачи высокого напряжения, содержащей опоры, расщепленные фазы, провода каждой из которых объединены металлическими распорками, две из которых выполнены с загнутыми краями, подвешенными к опорам с помощью изоляторов, указанные распорки расположе ны вертикально, причем распорки с загнутыми краями расположены

по краям, загнутыми краями наружу, а распорка, расположенная в центре, выполнена в виде стержня.

При этом в трехфазной воздушной линии электропередачи с целью равномерного распределения тока по проводам расщепленной фазЕЛ, провода . каждой из расщепленных фаз в средней части расщепленной фазы могут быть

10 расположены на больших расстояниях друг от друга, чем по краям расщепленной фазы.

Кроме того трехфазная воздушная линия электропередачи может быть 15 снабжена кронштейнами, установленными на концах распорки средней фазы, с обеих ее сторон, перпендикулярно ей, на которых расположены крайние провода средней фазы.

20

Причем линия может быть снабжена дополнительными металлическими распорками, объединяющими провода каждой из расщепленных фаз в пролете, дополнительные металлические распор25ки соседних фаз могут быть соединены изо.пяторами.

Дополнительные металлические распорки могут быть расположены на расстоянии менее 1/8 длины пролета друг

30 от друга. С целью уменьшения амплитуды раскачивания проводов ветром линия може быть снабжена изолирующими растяжками с анкером и демпферами, причем из лирующие растяжки с анкерами присоединены к нижним концам фаз, а демпфе ры, например пружинные, установлены в цепи оттяжек. Опоры линии электропередачи могут быть выполнены П-образными. На фит. 1 схематически изображен вид вдоль оси ЛИНИИ , на фиг. 2 .схема прикргепления фаз в пролетах канкеру с помощью изолирующих штанг на фиг. 3 - схема распорки, устанавливаемой в пролете/ на фиг. 4 - вид вдоль оси линии в пролете, вариант расположения. Фазы 1, 2 и 3 линии расцеплены на большое количество (более шести, в данном примере при напряжении 500 кВ на двенадцать) .единичных проводов 4. Расщепленные провода фаз 4 объединены металлическими распорками 5, которые на V-образных гирляндахизоляторов б вертикально подвешены к траверсе 7 П-образной опоры со стойками 8. Таким образом, провода расположены вертикально по разомкнутым кривым, а V-образные гирлянды уменьшают амплитуду раскачивания проводов. Фазы сближены до минимально допус тимого по условиям обеспечения элект рической прочности междуфазной изоля ции , при данном уровне напряжения, расстояния. Раскачивание проводов ветром огра ничивается изолирующими растяжками с гирляндами изоляторов 9, рассчитанны ми на фазные напряжения, прикрепленными на опорах к анкеру 10. Для предотвращения повреждения ги лянд б или 9 при обрыве одного из проводов фазы в цепи изолирующих от тяжек могут быть включены демпферы 11, например пружинные, а в пролетах линии раскачивание проводов ограничи вается изолированными на фазное напр жение штангами 12, присоединенными к анкеру 1. Обеспечение минимально допустимого расстояния между фазами гаранти руется также междуфазовыми изолятора м 14 (фиг. -1), а также дополнитёльфми распорками, устанавливаемыми в прилетах. Эти распорки состоят из эл ментов 15 и легкого металла, которые объединяют провода 4, и изоляторов 16 и размещаются ближе чем. на . 1/8 пролета линии. За счет изоляторо 14, элементов 12 JH 13 и, в случае необходимо.сти, изоляторов 16 .предотвращается недопустимое сближение фаз так как под действием ветра все провода трех фаз в пролетах раскачивают ся синхронно, как единое целое. Легкость и дешевизна распорок в пролетах (фиг. 3), на которые не действует вес проводов,, и которые являются только дистанционными распорками, обеспечивает то, что их наличие практически не влияет ни на стрелку провеса проводов ни на стоимость линии . Защита от атмосферных перенапряжений обеспечивается грозозащитньгми тросами 17 (фиг..1), к которым в случае необходимости могут быть добавлены тросы 18, а также устройства системной.автоматики. В предлагаемой линии электропередачи, разность потенциалов между фазами при атмосферных и внутренних перенапряжениях значительно меньше; чем в известной линии электропередачи из-за большой междуфазной емкостной связи, существенно превышающей емкостную связь каждой фазы относительно земли, что существенно облегчает защиту .от перенапряжений, так как расположение фаз и проводов в линии выравнивает электрическое поле между фазами ,и обеспечивает наибольшую электрическую прочность при минимальном расстоянии между фазами. Расстояние между фазами предлагаемой линии может быть, например, выбрано при напряжении линии на 300 кВ около 1,5 м,. при 500 кВ около 2,5-3 м, .при 750 кВ около 3,24 м и при 1150 кВ OKOjrio 5-6 м. Ток в единичном проводе расщепленной фазы равен произведению заряда на скорость света. Для равномерного распределения тока по расщепленным проводам фазы ик заряды должны быть одинаковыми. Это обеспечено расположением про-водов каждой фазы неравномерно, а путемРазмещения их в средней части фазы на больших расстояниях/ чем по краям фазы. Крайние провода 17, 18 и 19 внешних фаз (фиг. 1) удалены от оси линии по плавным кривым, что предотвращает коронирование по концам фаз. Для этой цели средняя фаза снабжена кронштейнами 20, установленными на концах распорки 5 средней фазы, с обеих -ее сторон, перпендикулярно ей, на которой расположены крайние провода средней фазы 21. Линия электропередачи согласно изобретению может быть выполнена (как показано на фиг. 4) таким образом, что крайние провода 22, 23 и 24 внешних удалены от .оси линии по плавным кривым, что дополнительно уменьшает коронирование. При расположении проводов и фаз i согласно фиг.. 1 .и 4 и увеличенном числе проводов в фазе волновое сопротивление линии существенно уменьшается, а пропускная способность - соответственно увеличивается, Увеличенное число проводов в фазе органически необходимо ввиду увеличенной пропускной способности пред лагаемой линии, в которой .суммарное сечение проводов в фазах выбирается, как и в известных линиях, по экономи ческой плотности тока. Сечение всех единичных.проводов линии может быть выбрано одинаковым, что благоприятно ввиду одинаковости стрел провеса всех проводов в пролетах. формула, изобретения 1.Трехфазная воздушная линия электропередачи высокого напряжения, содержащая опоры, расщепленные фазы, провода каждой из которых объ-единены мет.аллическими, распорками, две из которых выполнены с загнутыми краями подвешенными к опорам с помощью изо-. ляторов, о т л и ч а ю щ а я с я тем что, с целью повышения пропускной способности, указанные распорки расположены вертикально, причем распорки е загнутыми краями расположены по краяМ| загнутыми наружу, а распорка, расположенная в центре, выполнена в виде стержня. 2.Линия- электропередачи по п. 1, о тли ч а ю. щ а я с я тем, что, с целью равномерного распределения ток 1ПО проводам расщепленной фазы, прово да каждой из расщепленных фаз в сред ней части расщепленной фазы расположены на больших расстояниях друг от V. друга, чем по краям расщепленной фазы. 3.Линия электропередачи попп. 1 и 2, отличающаяся тем, что она снабжена кронштейнами, установленными ца концах распорки средней фазы, с обеих ее сторон, перпен-дикулярно ей, ка которых расположены крайние провода средней фазы. 4.Линия электропередачи по пп.13, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что она снабжена дополнительными металлическими: распорками, объединяющими провода каждой из расщепленных фаз в пролете, причем дополнительньае металлические распорки соседних фаз соединены изоляторами. 5.Линия электропередачи по п.4, о т л и ч а ю щ ai я с я тем, что : дополнительные металлические распорки расположены на расстоянии менее 1/8 длини. цролета друг от друга. 6.Линия электропередачи по п. 1, от л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью уменьшения амплитуды раскачивания проводов ветром, линия снабжена из олирующй растяжками с анкером и демпферами, причем изолирующие растяжки с анкерами присоединены к дижниМ концам фаз, а демпферы, напри.мер пружинные, установлены в оттяжек. 7.Линия электропередачи по п.1, о т л и ч а ю щ а я с я тем что опоры выполнены П-образнымй. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Патент США № 3249773, кл. 307-147, 1966.

С

Ф&г.г

//

.00

о о о

о о