Классификация линейной арматуры
| Категория | Тип | Разновидности |
| Фиксирующая | Зажим поддерживающий | Глухой С проскальзыванием |
| Зажим натяжной | Клиновой Болтовой Прессуемый | |
| Сцепная | Элемент сопряжения | Скоба(гирлянда-опора) Серьга(скоба-изолятор) Ушко(изолятор-зажим) Коромысло(n гирлянд) Промежуточное звено Узел крепления к опоре |
| Защитная | Элемент защиты | Защитное кольцо Защотный овал Разрядные рога |
| Соединительная | Соединитель | Овальный Прессуемый |
| Дистанцирующая | Распорка | Металлическая Изолирующая |
Фиксирующая арматура выполняется в двух типах: зажим поддерживающий и натяжной. Поддерживающие зажимы осуществляют крепление проводов на проме-жуточных опорах. Они состоят из лодочки, в которую укладывается провод, зажимных плашек и U – образных болтов, закрепляющих провод в лодочке. В основном приме-няются зажимы глухие и с ограниченной прочностью заделки провода.
Глухие зажимы Обеспечивают закрепление провода без его проскальзывания в любом режиме работы линии. Лодочка шарнирно связана с ушком, а оно в свою очередь, - с нижним изолятором гирлянды.
Ограничение усилий, действующих на опору, достигается применением зажимов с ограниченной прочностью заделки провода. Такие зажимы применяют на воздушных линиях напряжением 330 кВ и выше.
Натяжные зажимы служат для крепления проводов на анкерных опорах. Они сопря-гаются с натяжными гирляндами изоляторов и воспринимают полные тяжения по про-водам во всех режимах работы линии. По способу закрепления провода они делятся на клиновые, болтовые и прессуемые. Наиболее простые по конструкции клиновые зажи-мы предназначены для крепления проводов (медных и алюминиевых) и стальных тро-сов сечением 16-95 мм2. Они состоят из чугунного или стального корпуса, в котором размещается провод (трос), и алюминиевого или латунного клина, который зажимает (самозаклинивает) провод (трос) под действием тяжения по нему.
|
|
|
Болтовые зажимы используются при монтаже проводов сечением 70-240 мм2. Такой зажим состоит из чугунного корпуса, в котором при помощи U- образных болтов с плашками из алюминиевого сплава зажимается провод. На корпусе имеется проушина для крепления зажима к гирлянде. Как клиновые так и болтовые зажимы не требуют разрезания провода в месте закрепления при монтаже. Они используются в основном на воздушных линиях с номинальным напряжением до 110 кВ включительно.
Прессуемые зажимы предназначены для монтажа сталеалюминиевых проводов с сечением алюминиевой части 240 мм2 и более (на воздушных линиях напряжением 220 кВ и выше. Они состоят из стального анкера с проушиной, в который запрессовывается стальной сердечник провода со стороны пролёта, и алюминиевого корпуса, в котором закрепляется алюминиевая часть провода. При этом требуется предварительное разре-зание провода, что усложняет монтаж.
|
|
|
Сцепная арматуравключает в себя:
Скобы, служащие для соединения гирлянды изоляторов с траверсой опоры;
Серьги, предназначенные для соединения скобы с шапкой верхнего изолятора гирлянды;
Ушки, осуществляющие соряжение нижнего изолятора гирлянды с зажимом;
Коромысла, служащие для образования сдвоенных и строенных гирлянд;
Узлы крепления гирлянд изоляторов к опорам;
Промежуточные звенья, используемые для удлинения гирлянд.
Защитная аппаратура включает в себя защитные кольца (овалы) и разрядные рога. Защитные кольца устанавливаются в нижней части поддерживающих и натяжных гир-лянд изоляторов и стержневых полимерных изоляторов воздушных линий напряжени-ем 330 кВ и выше. Они служат для отвода электрической дуги, возникающем при пере-крытии гирлянд, от поверхности последних, а также для улучшения равномерности распределения напряжения между изоляторами гирлянды. Верхние и нижние разряд-ные рога служат для создания искрового промежутка при изолированном креплении грозозащитных тросов на опорах воздушных линий 220-1150 кВ. Они устанавливаются на гирляндах, причём верхние рога закрепляются на серьгах, а нижние – на ушках.
|
|
|
Соединительная арматура служит для соединения двух строительных длин про-вода, т.е. его отрезков, каждый из которых умещается на одном транспортном бараба-не. Для проводов с сечениями до 240 мм2 включительно используют овальные соеди-нители, которые представляют собой трубку с развальцованными краями из того же материала, что и провод, в которую с двух сторон вставляются соединяемые концы провода. Надёжный электрический контакт и достаточная механическая прочность места соединения обеспечиваются при монтаже путём обжатия соединителя специаль-ными клещами или прессом, либо путём скручивания вместе с проводом специальным приспособлением.
Для соединения сталеалюминиевых проводов с сечениями 300 мм2 и более, а также стальных тросов сечением 50-150 мм2 и более применяют прессуемые соединители. Они состоят из двух элементов – алюминиевого корпуса , охватывающего внешнюю поверхность провода, и стальной трубки, в которую вставляются концы стального сердечника.
|
|
|
Дистанцирующая ярматура :
Металлические распорки служат для фиксации взаимного расположения проводов рас-щеплённых фаз воздушных линий 330-1150 кВ. Наиболее простая парная распорка, соединяющая два провода, состоит из двух комплектов плашек, которые закрепляются на проводах болтами, и тяги, устанавливаемой между плашками и закрепляемой жёстко (глухое крепление) или подвижно (шарнирное крепление). На воздушных линиях 500 кВ с расщеплением фазы на три провода такие распорки устанавливают группами по 3 штуки на расстоянии 40-50 м между соседними группами. При числе проводов в фазе более трёх наряду с парными могут быть использованы многолучевые и рамные распорки, более экономичные с точки зрения расхода металла.
Изолирующие распорки служат для дистанцирования сближенных фаз компактных воздушных линий на опорах охватывающего типа и опорах с винтовой траверсой, а также для фиксации фаз многофазных воздушных линий. С этой целью могут быть использованы полимерные изоляторы со стеклопластиковым стержнем, описанные выше, а также опорно-стержневые полимерные изоляторы.
Контрольные вопросы.
1.Каково общее определение термина «линия электропередачи»?
2.Каковы основные признаки, по которым классифицируются линии электропередачи?
3.Каковы разновидности линий электропередачи, отличающихся по значению номи-нального напряжения?
4.Из каких конструктивных элементов состоит воздушная линия?
5.Каким механическим и атмосферным воздействиям должны противостоять элементы конструкции воздушных линий?
6.Какие воздействия оказывает ветер на элементы воздушных линий и каковы их пос-ледствия?
7.Каковы требования к материалам, из которых изготовляют провода воздушных ли-ний?
8.Какие материалы применяются для изготовления проводов и тросов воздушных ли-ний?
9.Каковы основные признаки классификации опор воздушных линий?
10.Из каких материалов изготовляют опоры воздушных линий?
11.Каковы области применения деревянных и железобетонных опор?
12.В чём преимущества опор на оттяжках от свободно стоящих?
13.Какие изоляционные конструкции используются на воздушных линиях?
14.Каковы преимущества полимерных стержневых изоляторов по сравнению с фарфо-ровыми и стеклянными?
15.назовите основные категории линейной арматуры.
16.В чём принципиальное отличие натяжных зажимов от поддерживающих?
Лекция 11. Корона на проводах линии электропередачи. Коронные токи на проводах при переменном напряжении. Корона на проводах при постоянном напряжении. Общая корона и её характеристики. Импульсная корона на проводах.
КОРОННЫЙ РАЗРЯД – электрический разряд в газе, возникающий обычно при дав-лении не ниже атмосферного, если электрическое поле между электродами (в виде острий, тонких проводов) неоднородно. Появляется в виде свечения ионизиро-ванного газа в приэлектродной области. Коронный разряд на проводах линий электропередачи сверхвысокого напряжения вызывает потери на корону энергии и создаёт радиопомехи, помехи телевизионному приёму и акустический шум. Коронный разряд находит применение в электронно-ионной технологии, в частности для электрогазоочистки и электроокраски.
Коронный разряд возникает при сравнительно больших давлениях и конфигурации электродов, при которой поле и разрядном промежутке очень неравномерно. Иони-зация происходит лишь в тонком слое (около электрода с малым радиусом кривизны), называемом коронирующим слоем. На практике чаще всего встречается случай коро-нирующих цилиндрических проводов. При постоянном напряжении в зависимости от полярности коронирующего электрода различают отрицательную и положительную корону.
При повышении напряжения на коронирующем электроде корона может перейти в дуговой или искровой разряд (при мощности источника, недостаточной для поддер-жания стационарного дугового разряда). В случае положительной короны переход в искровой разряд происходит при меньшем напряжении, чем в случае отрицательной.
Теапература газа в канале искры достигает 10 000 К, что приводит к возможности термической ионизации. Явления искрового разряда не укладываются в теорию лавинных разрядов и находят объяснение в теории стримеров.
При искровом пробое разрядного промежутка острие – плоскость напряжённость поля, необходимая для пробоя, значительно меньше в случае положительного острия.
В высоковольтной технике находят применение газы, электрическая прочность которых в несколько раз превышает электрическую прочность воздуха (азота).
Имеется ряд газов, электрическая прочность которых в 6-10 раз превышает прочность воздуха. К ним, в частности, относится четырёххлористый углерод. Однако их практи-ческому использованию препятствуют повышенная химическая активность, токсич-ность и высокие температуры кипения.
Газовая плазма – сильно ионизированная газовая среда, характеризующаяся почти полным равенством концентраций положительно и отрицательно заряженных час-тиц.Обычно в плазме беспорядочное движение частиц преобладает над их направ-ленным движением под действием электрического поля или в результате диффузии.
В состоянии плазмы газ находится в столбе и фарадеевой тёмной области тлеющего и дугового разрядов, высокочастотном разряде, канале искрового разряда, в стволе мол-нии.
Плазма характеризуется следующими параметрами: концентрацией электронов и ионов; температурой электронного, ионного и нейтрального газов (атомов или моле-кул); плотностью беспорядочных электронного и ионного токов; плотностью направ-ленных электронного и ионного токов; продольной напряжённостью электрического поля.
Для средних давлений газа связь между этими параметрами устанавливается с помо-щью диффузионной теории.
Теория плазмы высокого и сверхвысокого давления основана на том факте, что с ростом давления газа средняя кинетическая энергия заряженных частиц приближается к средней кинетической энергии частиц нейтрального газа, т.е. плазма становится по своим свойствам близкой к изотермической плазме.
Основными процессами в плазме высокого давления является термическая ионизация и рекомбинация зарядов в объёме.
Внешний вид плазмы высокого давления (например, столба тлеющего или дугового разряда) отличается тем, что она не заполняет всего сечения разрядной трубки, и представляет собой узкиё ярко светящицся шнур по оси трубки. Процесс отшнуровы-вания тем сильнее, чем выше давление и больше плотность тока. Так как в отшнуро-вываном положительном столбе стенки разрядной трубки практически не играют роли, то дуга при атмосферном давлении может гореть на воздухе («дуга Петрова»). Темпе-ратура шнура в парах ртути оказывается равной 5000-6000 К при давлении 105 Па и до-стигает 8000-10000 К при давлениях около 250 105 Па.
Коронный разряд происходит, когда напряжённость электрического поля у поверхности проводника превышает электрическую прочность воздуха. Корона – очень сложное явление, которое нелегко описать, поскольку оно зависит от многих параметров – давления воздуха, формы электродов, материала проводника, количества влаги в воздухе, наличия ионизирующей радиации, уровня напряжения, чистоты обработки поверхности проводника. Корона является причиной не только потерь энергии, но и электро-магнитных помех, акустического шума, озонирования воздуха и образования окислов азота.
Особенно влияние короны начинает сказываться при напряжённости электрического поля свыше 15 кВ/см. Напряжённость электрического поля зависит от взаимного расположения проводов линии, а также от расположения относительно опор линии и земли, что даёт возможность путём изменения конструкции линий электропередачи снижать эффект короны. Но совсем исключить корону невозможно даже в ясные дни. В ясную погоду потери энергии от разряда короны примерно такие же, как потери от тока разряда через линейные изоляторы, и они не очень большие. Но в плохую погоду (дождь или снег) и при наличии в воздухе твёрдых частиц, пепла или пыли потери от короны могут быть очень большими. Значение вызываемых ею помех, шума и т.п., также могут быть выше допускаемых норм.
Коронный разряд характеризуется пульсирующими электрическими разрядами, имеющими микро-секундный временной диапазон и частоту, измеряемую в мегагерцах. И, как следствие, частотный спектр электромагнитных волн при коронных разрядах может охватывать значительную часть диапазона радио телевизионных помех. Эти помехи имеют общее название электромагнитные помехи,но иногда их разделяют на две категории: радио и телевизионные помехи. Проблема электромагнитных помех ослож-няется тем, что хотя источником токов помех является корона, эти токи распространяются вдоль линии электропередачи, которые в этом случае действуют как антенны. Поэтому электромагнитные помехи могут передаваться на много километров от места короны.
Существует, вероятно, лишь два способа снижения электромагнитных помех от линий электропередачи высокого напряжения: уменьшение коронного разряда путём улучшения конструкций линий и проводов и тщательный выбор трассы линии для того, чтобы по возможности избежать районов, где радио- и теле-визионные сигналы сопоставимы по мощности с электромагнитными помехами. Количественных норма-тивов, относящихся к уровням электромагнитного излучения мощных линий, не существует.
Акустические помехи от мощных линий электропередачи могут представлять серьёзную проблему, особенно при мокрых проводах. Снижение уровня акустических помех от существующих линий элек-тропередачи очень трудно добиться, и эти трудности необходимо учитывать при прокладке трассы для новых линий.
Напряжённость электрического поля в полосе отчуждения линии электропередачи может быть очень высокой.
Дата добавления: 2018-04-04; просмотров: 1013; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!