Боков Г.С., к.т.н., АО «НТЦ ФСК ЕЭС»
Гореленко Е.Б., АО «НТЦ ФСК ЕЭС»

АО «НТЦ ФСК ЕЭС», являясь правопреемником института ОАО «РОСЭП» («Сельэнергопроект»), обладает большим опытом проектирования электросетевых объектов, а также разработки опор и элементов конструкций ВЛ, за десятилетия работы была создана база проектной и научно-технической документации по ВЛ напряжением 0,4-220 кВ. АО «НТЦ ФСК ЕЭС» продолжает разрабатывать проектную и нормативно-техническую документацию, отвечающую современным требованиям. Кроме того, как отмечалось ранее в выпусках РУМ, начата работа по актуализации архива проектов, разработанных в ОАО «РОСЭП».
В рамках реализации указанной программы планируется, в частности, провести актуализацию проектов по многогранным стальным опорам для ВЛ разных классов напряжения в части расширения регионов и РКУ их применения, доработки конструкции стоек и элементов опор с учётом требований заводов-изготовителей, проектных
и электросетевых организаций.
В ОАО «РОСЭП» были разработаны проекты по многогранным стальным опорам, в том числе, опоры ВЛ 6-10 кВ, двухцепные опоры ВЛ 10-35 кВ, многогранные стальные опоры ВЛ 110 и 220 кВ, многогранные стальные опоры ВЛ 6-20 кВ с защищёнными проводами, многогранные стальные опоры ВЛ 6-20 кВ для установки в вечномерзлых грунтах. Одновременно были проведены исследования и выполнена разработка:
Технических требований к многогранным стальным опорам ВЛ 220-500 кВ;
Методических указаний по применению многогранных стальных опор ВЛ 220-500 кВ.

ВВЕДЕНИЕ

В области распределения электроэнергии будущее, несомненно, за беспроводными технологиями. Однако сейчас подача электрической энергии в жилые дома и на предприятия осуществляется по воздушным и кабельным линиям электропередачи с использованием различных материалов, конструкций и электрооборудования. В ближайшей перспективе ВЛ будут оставаться наиболее эффективным каналом передачи электроэнергии от её источников до энергопринимающих установок потребителей. Первые опоры ВЛ были деревянными и начали применяться массово с конца ХIХ века. Доступность, относительно невысокая стоимость и соответствующие характеристики древесины соответствовали техническим требованиям, предъявляемым к опорам того времени. По мере увеличения классов напряжения ВЛ провода становились более тяжёлыми, возрастали механические нагрузки на опоры. В результате для изготовления опор стали использовать устойчивые к нагрузкам и воздействию внешней среды материалы. В 1925 году появилась первая линия на металлических опорах с использованием решётчатых конструкций.

Стремительный рост электросетевого строительства в середине прошлого столетия привёл к тому, что каждую пятилетку протяжённость ВЛ увеличивалась вдвое. Высокие темпы строительства стали возможными в результате применения промышленных технологий производства опор. В конце 60-х годов была проведена унификация опор, которая определила основные типы конструкций опор, используемых при проектировании и строительстве. В стремлении минимизировать (даже исключить) последствия от повреждения электрических сетей наука предлагает новые технологические решения и разработки, которые в полной мере коснулись опор нового поколения.

1. МНОГОГРАННЫЕ ОПОРЫ РАСШИРЯЮТ ВОЗМОЖНОСТИ ДИЗАЙНА ВЛ

Заводами России освоено производство многогранных стальных опор (МСО), которые много лет находят применение в электрических сетях напряжением 35-110 кВ (рисунок 1), напряжением 220 кВ и выше технически развитых зарубежных стран (особенно во Франции, Италии и Испании). Аналогичные опоры используются для организации уличного освещения, изготовления телекоммуникационных башен, опор контактной сети железнодорожного и городского электрического транспорта. Опоры представляют собой полые, металлические, (8-16)-гранные стойки переменного сечения, изготавливаемые из листа оцинкованной стали толщиной (3-6) мм.

а)	б)

Рисунок 1 – Воздушная линия с многогранными стальными опорами: а) 10 кВ; б) 35-110 кВ

Применение многогранных стальных опор при проектировании и строительстве ВЛ в сравнении с железобетонными опорами (ЖБО) позволяет:

• снизить вероятность повреждения конструкций ВЛ;
• сократить затраты на транспортировку МСО вследствие уменьшения их массы в (3-4) раза (в сравнении с ЖБО);
• свести на нет повреждения опор при погрузочно-разгрузочных работах;
• повысить долговечность опор примерно в 2 раза (в сравнении с ЖБО) при их использовании в неагрессивных и агрессивных грунтах;
• увеличить длительность срока эксплуатации (до 50 лет), то время как первые признаки разрушения железобетонных вибростоек наблюдаются через 5 лет с последующим ежегодным снижением их прочности;
• снизить затраты при строительстве ВЛ (в особенности в вечно-мёрзлых грунтах Севера и болотистых грунтах Западной Сибири;
• создать конструкции ВЛ, не нарушающих экологию и восприятие окружающего ландшафта (рисунок 2).

Широкое распространение многогранных опор в строительстве ЛЭП (в последнее десятилетие) было бы невозможно без существования объективных причин. И действительно, есть несколько явных преимуществ СМО перед решетчатыми, железобетонными и деревянными опорами. Мы перечислим эти преимущества в порядке, который чаще всего встречается в работах западных специалистов, но подробно остановимся на двух из них - сроках строительства и стоимости строительства. Эти два фактора определяют успешность реализации программ по модернизации распределительных сетей и сетей высокого напряжения.

Адаптивность

В развитых странах уже давно отказались от массового применения типовых проектов. Каждая линия должна строиться с учетом всех нюансов рельефа, климата, социальной значимости и т.п.

Адаптивность СМО заложена как в к онструкции опоры (стойки), так и технологии их производства.

Проектирование конструкций опоры автоматизировано. Полный расчет базового варианта конструкции опоры занимает 2-3 недели. Этот вариант опоры изготавливается и испытывается. Расчет его модификаций по толщине листа, высоте и т.д. занимает от неск ольких часов до 2-3 дней. Модифицированные варианты не нуждаются в испытаниях. Неоднократные испытания показали, что расчетные параметры конструкций многогранных опор совпадают с фактическими с точностью до 1-2 %. Производство СМО так же полностью автоматизировано.

Таким образом, имея базовую (испытанную и сертифицированную) опору, силами проектного бюро Опытного завода может быть в течение нескольких дней организовано производство опор такой модификации, которая является оптимальной с точки зрения проектировщика конкретной линии электропередачи. Следовательно, уже на стадии проектирования, можно рассматривать большое количество альтернативных вариантов строительства и закладывать в окончательный проект оптимальные решения. Подчеркнем, что именно на стадии проектирования закладываются основные экономические результаты. В настоящее время опытным заводом предлагается новая услуга для проектных организаций – разработка разделов проекта, относящихся к техническим решениям в области применения стальных многогранных опор. Выполняется или отдельно разработка и модификация конструкции опоры исходя из конкретных условий применения или комплекс работ с расстановкой опор на местности.

Приведем несколько примеров использования данного метода взаимодействия и адаптации типовых конструкций к конкретным условиям:

• для строительства 5 км ВЛ 10 кВ в тру днодоступном районе Кемеровской области многогранная стойка весом 250 кг и длиной 10 м была разделена на 3 телескопические секции весом до 100 кг каждая;
• модификация типовой опоры ПМ 220-1 для применения в условиях V/V района позволила увеличить пролетное расстояние со 150 до 250 метров, снизив при этом материалоемкость в расчете на 1 км линии;
• Разработка к онструкции опоры ПМ 35-1С по индивидуальному техническому заданию позволила использовать пролетные расстояния в 200 метров для провода АС 185 на о. Сахалин в условиях VII ветрового и VI гололедного района, существенно сократив сроки и стоимость строительства.

Надежность

Под надежностью понимается свойство объекта сохранять во времени в установленных пределах значения всех параметров, характеризующих способность выполнять требуемые функции в заданных режимах и условиях применения, технического обслуживания, хранения и транспортирования (ГОСТ 20.002.89.).

Надежность является комплексным свойством, которое в зависимости от назначения объекта и условий его применения включает безотказность, долговечность, ремонтопригодность и сохраняемость (или часть этих показателей). Нетрудно заметить, что надежность линии электропередачи характеризуется всем комплексом этих показателей.

Безотказность. По данным американских специалистов, повреждения ЛЭП, связанные с полным или частичным выходом из строя СМО наблюдаются значительно реже, чем у традиционных опор. Более того, отмечается, что на линиях построенных с использованием СМО отсутствуют катастрофические разрушения, которые типичны для железобетонных опор (эффект домино) и металлических решетчатых (скручивание).

Долговечность. Средняя долговечность деревянных опор долгое время принималась за 20 лет. В последние годы этот срок вырос до 30 лет. Срок службы бетонных опор по данным ОРГРЭС составляет около 30 лет. Металлические решетчатые опоры в оцинкованном исполнении служат 40 лет, неоцинкованные - меньше. Срок службы СМО во всем мире принимается не менее 50 лет. Причина увеличения срока по сравнению с решетчатыми опорами в технологии производства и сборки опор. Если взять стандартную оцинкованную широкобазную опору 110 кВ, то ее сборка предусматривает около тысячи болтовых соединений. На каждом из них возможно нарушение цинкового покрытия в процессе сборки. Сварные решетчатые опоры (узк обазные) имеют огромное количество сварных швов. Например, на 10 метрах опоры таких швов более 300. Проконтролировать качество сварки и провести за чистку перед цинкованием такого количества сварных соединений практически невозможно. Все это факторы риска, которые снижают срок службы решетчатых опор. СМО имеют один или два сварных шва, выполненных автоматом (при необходимости под флюсом или в среде инертных газов). Сварной шов имеет 100 % контроль. При обнаружении дефектов производится их устранение. Перед цинкованием швыза чищаются, что обеспечивает качественное нанесение цинкового покрытия. Именно этим обусловлена большая долговечность СМО.

Ремонтопригодность. Ремонтопригодность деревянных и железобетонных опор ограничена. У решетчатых опор она выше, но требует зна чительных затрат. СМО практически не нуждаются в ремонте. Если же такая потребность возникает, то ремонт осуществляется в кратчайшие сроки. Кроме того, следует отметить вандалоустойчивость СМО, что является уязвимым местом у МРО.

Сохраняемость. Это свойство объекта сохранять в заданных пределах значения параметров, способности объекта выполнять требуемые функции, в течение и после хранения, транспортирования и погрузочно-разгрузочных работ. По этому показателю есть явный аутсайдер - бетонные опоры. Остальные можно считать одинаковыми. Таким образом, по комплексному показателю надежности все опоры можно ранжировать в следующем порядке (по возрастанию): бетонные, деревянные, металлические решетчатые и многогранные.

Транспортабельнсть

По удобству и стоимости транспортировки СМО существенно выигрывают по сравнению с бетонными и решетчатыми опорами. Бетонные опоры требуют применения специального и дорогостоящего транспорта - опоровозы и сцепы платформ. При этом нормы загрузки очень маленькие. На один опоровоз грузится 2-3 опоры, на один сцеп из двух платформ - не более 16 опор.

Транспорт металлических конструкций решетчатых опор достаточно прост и экономичен. Однако, если сборка решетчатых опор будет производится непосредственно на пикете, это приведет к потерям времени и средств на этапе монтажа опор. Если же предполагается предварительная укрупнительная сборка и транспортировка на пикет укрупненных секций, то затраты резко возрастают так как загрузка автотранспорта в этом случае резко падает. Но главные транспортные затраты у решетчатых опор связаны со строительством фундаментов. Транспортировка грибовидных подножников, опорных плит, песчанно-гравийной смеси может составлять до 20 % от стоимости готовой опоры. Обычная норма загрузки подножников составляет 2 шт/авт. И 8-9 на ж/д платформу.

Многогранные опоры отличает низкая стоимость транспортировки. Длина секций, как правило, не превышает 12 метров. Это позволяет использовать для автомобильных перевозок стандартные трейлеры, а для железнодорожных - полувагоны. Загрузка транспортных средств достаточно высокая. Многие конструкции опор позволяют использовать такие способы транспортировки, когда верхние секции размещаются внутри нижних, что еще более снижает затраты на транспорт. Транспортировка фундаментов, выполненных из труб, так же не представляет труда.

Первый же опыт строительства подтвердил эти положения. При строительстве ВЛ110 кВ в Костромской области расстояние от завода изготовителя до места строительства составляло около 700 км. Доставка, в основном, осуществлялась автотранспортом. Для транспортировки 10 комплектных опор (с фундаментом) необходимо 3 автомашины общего назначения. Срок доставки - 1 день. Стоимость - 7.5 тыс.руб. за одну опору, что составило 2 % стоимости опор и менее 1 % в общей стоимости строительства. Опыт дальних поставок СМО (Тында) показал, что затраты на железнодорожный транспорт составляют около 8 % от стоимости опор и 4 % от стоимости строительства. Таким образом можно утверждать, что затраты на транспорт не оказывают существенного влияния на стоимость строительства ЛЭП на многогранных опорах и кратно ниже транспортных затрат при строительстве ВЛ на железобетонных или решетчатых опорах: транспорт решетчатых опор дороже в 1.5-2 раза, а железобетонных - в 3-4 раза. Чем сложнее транспортная схема тем эффективнее многогранные опоры.

Землеотвод

Этот показатель в последние годы приобретает все большее значение по причине постоянного роста цен на землю. При применении многогранных опор затраты на постоянный землеотвод снижаются примерно в 2 раза. По сравнению с железобетонными опорами выигрыш обеспечивается за счет меньшего к оличества опор при равном отводе на одну опору, а по сравнению с решетчатыми, наоборот - за счет меньшего отвода под одну опору при примерно равном количестве опор.

Величины землеотводов для ВЛ 110-2

Cокращаются затраты и на временный землеотвод.

Кроме перечисленных, отмечают следующие положительные качества многогранных опор, как правило слабо поддающиеся количественной оценке:

• эстетичность
• вандалоустойчивость
• качественная однородность
• простота демонтажа и утилизации при ликвидации объекта

1.3.2. Стальные опоры

К преимуществам стальных опор относятся:

возможность создания конструкций на весьма большие механические нагрузки, большое число проводов и большие высоты;

относительно малая масса и высокая механическая прочность;

простота заводского изготовления и технологичность сборки на трассах.

Эти преимущества позволяют использовать их для ВЛ всех напряжений, проходящих в тяжелых климатических и географических условиях, а также применять в качестве анкерных и угловых опор на ВЛ от 110 до 500 кВ с железобетонными промежуточными опорами.

Промежуточные опоры ПЛ башенного типа с односторонним расположением проводов применяются для сокращения ширины просеки при прохождении лесных массивов.

Стальные опоры изготавливают как в болтовом исполнении, так и с помощью сварки.

В болтовых конструкциях минимальное расстояние от центра болта до края элемента должно быть не менее 1,25 диаметра отверстия для болта. Применение болтов, имеющих по длине ненарезной части участки с различными диаметрами в соединениях, где болты работают на срез, не допускается.

При сборке опор установка в несовмещенные отверстия болтов меньшего диаметра не допускается, нарезная часть болта не должна находиться в теле соединенных элементов. При установке фундаментов с целью плотной посадки пят опоры на фундаменты доп ускается установка между пятой опоры и верхней плоскостью фундамента до четырех прокладок общей толщиной до 40 мм. Площадь и конфигурация прокладок определяются проектной организацией.

Для защиты от коррозии сварные секции и детали опор окрашиваются на заводе один или два раза в зависимости от требований заказчика. Более надежная защита опор от коррозии производится путем горячего оцинкования их элементов.

Стальные опоры состоят из следующих основных конструктивных элементов: стойки (или двух стоек), траверс и тросостоек, а опоры с оттяжками имеют еще оттяжки – тросовые или изготовленные из круглой стали.

В случае окончательной сборки опор на пикетах линии элементы опор подбираются комплектами на опору на заводе, связываются пакетами и отгружаются заказчикам. Опоры болтовой конструкции экономичны в перевозке, позволяют полнее использовать грузоподъемность транспорта, удобны для оцинковки.

Основным недостатком болтовых опор является увеличение в 1,5–2 раза трудозатрат на сборку опор на трассе линии и в 2,5–3 раза расхода болтов.

С 2004 г. ОАО «Опытный завод «Гидромонтаж»» начал выпуск многогранных металлических опор. Они представляют собой многогранную коническую конструкцию, изготовленную из стального листа. Опора может состоять из одной, двух и более секций (в зависимости от требуемой высоты). Длина секции до 16 м. Однако чаще всего используются секции длиной до 11,5 м, что обусловлено удобством транспортировки железнодорожным и автомобильным транспортом. Соединение секций между собой возможно как фланцевое, так и бесфланцевое (телескопическое). Высота опор до 40 м и более. Толщина стенки от 3 до 12 мм. Диаметр опор до 2 м. В грунт опоры устанавливаются либо непосредственно в пробуренную скважину, либо крепятся на фланцах к железобетонному фундаменту.

Многогранные металлические опоры значительно надежнее бетонных и решетчатых, особенно в сложных гололедно-ветровых условиях. В аварийном режиме многогранная стальная опора выдерживает нагрузки в 2–3 раза больше, чем железобетонная опора.

Малый вес и высокая степень заводской готовности позволяют устанавливать опору без использования специальных дорогостоящих подъемных средств и заливки мощных фундаментов. Резко сокращаются трудозатраты и сроки монтажа, особенно в болотистых грунтах и труднодоступных районах. Монтаж не требует больших п лощадей, что особенно важно при работе в городских условиях, в горных районах.

Типы стальных опор (рис. 1.2) и их технические характеристики приведены в табл. 1.35-1.41.

Расчеты технических данных для унифицированных стальных опор проведены в соответствии с ПУЭ-6. При проектировании современных ВЛ в соответствии с ПУЭ-7 необходимо проводить перерасчет указанных технических данных.

Рис. 1.2. Опоры стальные для линий электропередачи:

а – П35-2В, У35-4; б – П110-5В; в – П110-6В; г – У110-1; д – У110-2; е – П220-3; ж – У220-2; з – У220-3; и – У330-2т; к – П330-2; л – ПП750-1, ПП750-3

Таблица 1.35

Стальные опоры ВЛ 35 кВ (см. рис. 1.2)

* Применяются также в горных районах.

** Применяются в горных районах с ограничением угла поворота линий.

* * * Применяются для перехода через инженерные сооружения.

Таблица 1.36

Стальные опоры ВЛ 110 кВ (см. рис. 1.2)

* Опоры для проводов АС 240/32 применяются только в III районе по ветру.

Таблица 1.37

Стальные опоры ВЛ 220 кВ (см. рис. 1.2)

Таблица 1.38

Стальные опоры ВЛ 330 кВ (см. рис. 1.2)

* Технические данные опор ПЛ указаны для II ветрового района в соответствии с ПУЭ-7.

Таблица 1.39

Стальные опоры ВЛ 500 кВ (см. рис. 1.2)

Таблица 1.40

Стальные опоры ВЛ 750 кВ (см. рис. 1.2)

Таблица 1.41

Многогранные опоры

| |

Стальные многогранные опоры ЛЭП предназначены для установки на высоковольтных линиях электропередачи. Опоры ЛЭП эксплуатируются в I-V ветровых и гололедных районах в населенной и ненаселенной местности в соответствии с ПУЭ-7 в районах с расчётной температурой воздуха до -65˚С и выше. Многогранные металлические опоры выполнены из стоек в виде полых усечённых пирамид из стального листа с поперечным сечением в форме правильного многогранника. Секции стоек соединены между собой телескопическим или фланцевым соединениями. Траверсы таких опор выполнены многогранными, решётчатыми или изолирующими.
Опоры изготавливаются из стали марки С345 по ГОСТ 27772-88. Антикоррозионная защита выполняется при помощи горячего оцинкования и цинконаполненного композитного покрытия.

Классификация стальных многогранных опор ЛЭП

Классификация стальных многогранных опор аналогична классификации металлических решётчатых опор ЛЭП в соответствии с ПУЭ.

Преимущества многогранных опор ЛЭП

• Сроки строительства. Сроки строительства ВЛ на многогранных опорах имеют двух- четырехкратное преимущество перед ВЛ на железобетонных и решетчатых опорах. Это обусловлено снижением трудозатрат за счет увеличенных пролетных расстояний, простоты установки многогранных опор, а также малого количества сборочных элементов. Сборка опоры исключительно проста. Сначала, с помощью лебедок, стыкуются секции стойки – нижняя со второй, вторая с третьей и т.д. Обычно, бригада из 7 – 8 человек тратит на это около 1 часа. Затем к стойке крепятся траверсы. На это уходит менее часа. Установка опоры на фундамент производится обычным краном так как опоры компактны и имеют небольшой вес. Крепится к фундаменту с помощью болтов.
• Экономическая эффективность. С использованием дисконтированного денежного дохода, экономический эффект при строительстве ЛЭП на многогранных опорах составляет 12-15% по сравнению с бетонными и 40 – 45% по сравнению с решетчатыми. Это обусловлено увеличением пролетных расстояний, снижением затрат на транспортировку и строительно-монтажные работы, а также более низкими затратами на эксплуатацию, более длительным сроком службы, низкими затратами на ликвидацию и утилизацию. Преимущества СМО возрастают при строительстве ЛЭП в северных и отдаленных районах.
• Транспортабельность. Многогранные опоры отличает низкая стоимость транспортировки: в 1,5-2 раза дешевле решетчатых, и в 3-4 раза дешевле железобетонных опор. Длина секций 12 м позволяет использовать для перевозок стандартный габаритный транспорт. Телескопическая конструкция опор позволяет при транспортировке размещать одни секции внутри других.
• Малый землеотвод. При применении многогранных опор затраты на постоянный землеотвод снижаются примерно в 2 раза. По сравнению с железобетонными опорами выигрыш обеспечивается за счет меньшего количества опор при равном отводе на одну опору, а по сравнению с решетчатыми, за счет меньшего отвода под одну опору при примерно равном количестве опор. Сокращаются затраты и на временный землеотвод.
• Адаптивность многогранных опор. Каждая линия должна строиться с учетом всех особенностей рельефа, климата, социальной значимости и т.п. Проектирование и производство СМО автоматизировано. На стадии проектирования, можно рассматривать множество альтернативных вариантов строительства и закладывать в окончательный проект оптимальные решения. Завод-изготовитель в короткий срок организует производство оптимальной опоры для конкретной линии электропередачи.
• Надёжность многогранных опор. Надежность является комплексным свойством, которое включает в себя безотказность, долговечность, ремонтопригодность и сохраняемость. По всем этим характеристикам многогранные опоры лучше традиционных. Долговечность, в среднем составляет для бетонных опор 30 лет, для решетчатых – 40 лет, а для многогранных - 50 лет. Безотказность (По статистике, повреждения ЛЭП на многогранных стойках значительно реже, чем у традиционных опор, На линиях отсутствуют катастрофические разрушения, типичные для железобетонных и металлических решётчатых опор). Ремонтопригодность (Практически не нуждаются в ремонте, который при необходимости осуществляется в кратчайшие сроки). Сохраняемость (Способность сохранять в заданных пределах функциональной работоспособности изделия, в течении и после хранения, транспортирования и погрузочно-разгрузочных работ).
• Вандалоустойчивость.
• Качественная однородность.
• Простота демонтажа, утилизации при ликвидации.
  

ОПОРЫ ЛЭП - МЕТАЛЛИЧЕСКИЕ КОНСТРУКЦИИ

Компания ПОЛИГОНАЛЬ осуществляет проектирование и изготовление металлических конструкций высоковольтных линий электропередачи на базе многогранных гнутых стоек - многогранные опоры ЛЭП . которые получили широкое распространение на западе и уже хорошо зарекомендовали себя в Украине.

Мы специализируемся на индивидуальном подходе, осуществляя проектирование металлических конструкций многогранных стоек ВЛ . в каждом конкретном случае.

Мы оказываем профессиональные консультации по выбору оптимальных решений, выполняя проектирование металлических конструкций линий электропередачи .

• Проектирование опор ЛЭП
• 
  
• Типовые опоры ЛЭП
• Металлоконструкции для железобетонных опор ЛЭП
• Стальные многогранные опоры ВЛ 6-10 кВ
• Стальные многогранные опоры ВЛ 35 кВ
• Стальные многогранные опоры ВЛ 110 кВ
• Стальные многогранные опоры ВЛ 220 кВ
• Способы подъема на стальные многогранные опоры
• Воздушные линии электропередачи

Изготовление конструкций опор ЛЭП

Проектирование и изготовление металлических конструкций многогранных опор ЛЭП осуществляется в соответствии с действующими в Украине нормами и правилами. Производственный технологический цикл состоит из следующего оборудования: линия резки трапециевидных заготовок, автоматическая установка плазменной резки, гидравлический листогибочный пресс с автоматизированной системой подачи листовых заготовок, одношовная автоматическая сварочная установка для столбов, состоящих из одной заготовки, двухшовная автоматическая сварочная установка для столбов, состоящих из двух заготовок, роботизированная резка и сварка, система рольгангов и накопительных столов.

Металлические конструкции многогранных опор ЛЭП получили широкое распространение при строительстве ВЛ благодаря целому ряду объективных причин. Есть несколько явных преимуществ многогранных опор ЛЭП перед решетчатыми, железобетонными и деревянными. Ниже эти преимущества перечислены. Именно эти факторы определяют успешность при модернизации высоковольтных сетей, основанной на использовании многогранных стоек .

Преимущества и достоинства многогранных опор ЛЭП

Отказ от массового применения типовых проектов. Проектирование каждой опоры или линии должно проводиться с учетом конкретных особенностей рельефа, климата, технических требований и т.п. Компания ПОЛИГОНАЛЬ осуществляет проектирование металлических конструкций многогранных опор ЛЭП для каждого конкретного случая.

Адаптивностьмногогранных опор заложена как в самой конструкции так и в технологии производства. Проектирование металлических конструкций опоры ЛЭП автоматизировано. Проектировщик изменяя геометрические характеристики опоры подбирает ту модификацию, которая для конкретных условий применения является оптимальной. Производитель в течении нескольких дней может организовать производство такой модификации многогранной опоры .

На линиях построенных с использованием многогранных опор ЛЭП отсутствуют катастрофические разрушения, которые типичны для железобетонных (эффект домино) и металлических решетчатых (скручивание) опор.

Срок службы металлических конструкций многогранных опор ЛЭП во всем мире принимается не менее 50 лет в то время как деревянных - 20 лет, железобетонных - 30 лет, металлических оцинкованных - 40 лет. Многогранные металлические конструкции практически не нуждаются в ремонте, но даже если такая необходимость возникает ремонт осуществляется в кратчайшие сроки. Кроме того, следует отметитьвандалоустойчивость . что является уязвимым местом у решетчатыхметаллических опор ЛЭП .

Это свойство многогранных опор ЛЭП сохранять в заданных пределах значения параметров, способности опоры выполнять требуемые функции после хранения, транспортировки, монтажа. По этому показателю есть явный аутсайдер - это железобетонные опоры.

По удобству и стоимости транспортирования многогранные опоры ЛЭП существенно выигрывают по сравнению с бетонными и решетчатыми опорами. Бетонные опоры требуют применения специального и дорогостоящего транспорта - опоровозы и сцепы платформ. При этом нормы загрузки значительно малы. Транспортировка решетчатых металлических конструкций достаточно проста и экономична. Однако если сборка решетчатой опоры ЛЭП будет производиться непосредственно на пикете, это приведет к потерям времени и средств на этапе монтажа опор. Если предполагается предварительная укрупнительная сборка и транспортировка на пикет укрупненных секций, то затраты резко возрастают, так как загрузка автотранспорта в этом случае резко падает. Но главные транспортные затраты у решетчатых опор связаны со строительством фундаментов при транспортировке грибовидных подножников, опорных плит, песчано-гравийной смеси и могут составлять до 20% от стоимости готовой опоры. Для автомобильной транспортировки металлических конструкций многогранных опор ЛЭП применяются стандартные трейлеры, для железнодорожной - полувагоны.

По этому показателю многогранные опоры ЛЭП превосходят все типы применяемых опорных конструкций.

Рекомендации по сборке и монтажу стальных многогранных опор

Многогранные опоры ЛЭП могут состоять из одной, двух или нескольких секций в зависимости от требуемой высоты. Максимальная длина многогранных секций (длина отправочных элементов), как правило, составляет не более 12 м и обуславливается удобством их транспортировки. При соединении секций между собой возможно два варианта исполнения: фланцевое и телескопическое соединение.
Сборка фланцевого соединения многогранной опоры как правило не вызывает вопросов, сборка же телескопического соединения требует определенных навыков и умения. Телескопическое соединение будет надежным и эффективным если выполнится всего лишь только два условия: а) длина телескопического стыка должна быть равна номинальной “+” или “-” допускаемое отклонение. Допускаемое отклонение указывается в конструкторской документации и как правило составляет 10-12% длины самого стыка; б) стягивание секций провести возрастающей нагрузкой с шагом, зависящим от диаметра соединяемых секций, до прекращения перемещения секций относительно друг друга.

Благодаря конусности стягиваемая нагрузка создает плотное соединение секций многогранных опор . позволяющее передавать изгибающий момент без сдвига. Это соединение сравнимо с болтовым соединением с контролируемым моментом затяжки. Мы рекомендуем, чтобы стягиваемая нагрузка была не менее 10 тонн. Для контроля длины телескопического стыка заводы изготовители, как правило, наносят метки в пределах которых с учетом допускаемого отклонения должно произойти заклинивание секций многогранной стойки друг относительно друга. Если такой метки нет, то монтажники наносят ее сами при сборке в соответствии с инструкцией по сборке или монтажной схемой, которые разрабатывает завод-изготовитель и прилагает к отгрузочным документам.

Способы подъема на стальную многогранную опору

Рассмотрены несколько способов подъема на стальную многогранную опору .

1. Лестница (стационарная или съемная) со ступенями и привязными ремнями безопасности. Страховочный ремень с безопасной рабочей нагрузкой - 17,5 кН. Рельсовый захват со стопорным механизмом мгновенного срабатывания с безопасной рабочей нагрузкой - 20,0 кН.

2. Съемные скобы-ступени и привязные ремни безопасности. Страховочный ремень с безопасной рабочей нагрузкой - 17,5 кН. Тросовый захват со стопорным механизмом мгновенного срабатывания с безопасной рабочей нагрузкой - 9,0 кН.

3. Съемная алюминиевая лестница и привязные ремни безопасности. Страховочный ремень с безопасной рабочей нагрузкой - 17,5 кН.

Защита металлических конструкций ВЛ и ОРУ от коррозии

Одной из причин снижения несущей способности стальных опор линий электропередачи (ЛЭП) в процессе эксплуатации является уменьшение сечения несущих элементов в результате коррозии металла.

Углеродистая и низколегированная стали, применяемые для изготовления металлических опор ЛЭП . корродируют, в зависимости от степени агрессивности окружающей среды, со средней скоростью 0,01-0,5 мм/год. Скорость коррозии возрастает с увеличением концентрации содержащихся в атмосфере воздуха агрессивных газов, аэрозолей солей и пыли, а также с увеличением продолжительности пребывания на поверхности металлоконструкций фазовой пленки влаги.

Так за 40 лет эксплуатации стальных опор в условиях неагрессивной и слабоагрессивной атмосферы в нормальной зоне влажности потеря сечения незащищенного от коррозии металлопроката из углеродистой стали составляет 1,6 мм, низколегированной стали 10ХНДП - 0,1 мм, низколегированных сталей 10ХСНД, 15ХСНД в сухой зоне влажности - 0,5 мм.

В настоящее время в Украине и за рубежом защита металлоконструкций осуществляется либо путем применения коррозионно-стойких для данной среды марок сталей, либо нанесением на поверхности конструкций металлических, лакокрасочных, металлизационно-лакокрасочных защитных покрытий.

Конструктивные формы элементов опор ЛЭП из металлопроката (решетчатых и многогранных) позволяют применять любые способы защиты от коррозии. Этому способствуют отсутствие сварных соединений, малые габариты, доступная для защиты от коррозии поверхность металлопроката.

→ Защита металлических конструкций ВЛ и ОРУ от коррозии

Воздушные линии электропредачи

Опоры ЛЭП. Учет конкретных особенностей

Высоковольтная линия электропередачи представляет собой сложный конструктивный комплекс, который при нагружении рабо­тает как пространственная сетевая система, состоящая из конс­трукций опор, соединенных проводами и тросами.

В настоящее время в Украинелинии электропереда­чи высокого напряжения сооружаются в основном на типовых унифицированных опорах, разработанных в 1968-70 г.г. До этого времени применялись опоры и фундаменты проекта унификации 1960 г. Каждая типовая конструкция предназначена для примене­ния в определенной области параметров, однако, в нашей стране, ввиду ее больших размеров и, в основном, равнинного рельефа, область применения каждой типовой опоры ЛЭП достаточно широ­ка.

Строительство по типовым проектам неизбежно приводит к перерасходу материала, вызванному необходимостью перехода от требуемых размеров конструкций индивидуального строительства к ближайшим большим, имеющимся в каталоге изделий, охватываемых типовыми проектами. Эти потери компенсируются тем, что уве­личивается серийность изделий, в соответствии с чем уменьшает­ся их стоимость.

В практике электросетевого строительства высота опоры и зависящий от нее шаг опоры на линии привязываются к рельефу местности путем изменения пролета опоры и устройства унифици­рованных понижающих (повышающих) секций ствола опоры.

Издателем данного веб-сайта, далее - "сайт", является предприятие ООО ”ПОЛИГОНАЛЬ”, далее - "Компания".
Просим ознакомиться с условиями использования сайта, так как дальнейшее его использование означает их принятие.
Размещенные на сайте данные вносятся исключительно в информационных целях, основанные на источниках, которые Общество признает за достоверные и проверенные. Компания не несет ответственность за актуальность и точность информации, опубликованной на сайте. За любые риски, убытки или ущерб, прямые или косвенные, возникшие в результате использования данного сайта, которые являются следствием неточности или пропуска данных в информации, находящейся на сайте, ответственность несет сам пользователь.
Компания оставляет за собой право на изменения данных и информации, содержащейся на сайте в любое время.

улица Гарнизонная
дом 1
город Хмельницкий
29000

http://polygonal.com.ua