Overhead og kabel kraftledninger: en kort beskrivelse, fordeler og ulemper

Kraftledninger er designet for å overføre elektrisk energi fra en kraftkilde (kraftverk) til forbrukere - i hjem, kontorer og ulike bedrifter. Elektrisitet fra kraftverket til sluttbrukeren går lang vei gjennom mange ulike opp- og nedtrinnsfordelingsstasjoner, mellom hvilke strømmen overføres via luft- og kabelkraftledninger.

La oss se på hva luft- og kabelledninger er, og vi vil gi fordeler og ulemper.

Overhead kraftledninger

Overføring av elektrisitet luftledning det utføres av ledninger som er utendørs og støttet over bakken på støtter ved hjelp av spesielle festemidler (tverrstenger), isolatorer og andre enheter som brukes til å feste, koble og forgrene ledninger. Alle disse enhetene kalles lineære beslag av luftledninger.

Kraftledningen på forsyningssiden og forbrukersiden er koblet til distribusjonsutstyret til transformatorstasjonen. Hvis det elektriske utstyret er plassert utendørs, utendørs, kalles en slik distribusjonsenhet OSG — åpent bryterutstyr.

Luftledningen føres til en lineær portal - en struktur som ledninger henges opp til gjennom isolatorer. Dropper til linjeskillere kobles fra linjeportal til linjeledere.

I tillegg til distribusjonsstasjoner på forsynings- og forbrukersiden, kan det også monteres skilledeler på kraftledninger.

Frakobler — en del av utstyret som er konstruert for å slå seg på (slå på og av) og skape et synlig brudd i den elektriske kretsen for å ivareta sikkerheten ved service på kraftledninger og andre deler av elektrisk utstyr.

En langledningsskillebryter kan monteres på kraftledninger, samt på kraner (avgreninger) for å gjøre det mulig å splitte ledningen for enklere lokalisering av feilen og om nødvendig utføre reparasjonsarbeid.

Dersom koblingsanlegget til transformatorstasjonen er utført innendørs (lukket koblingsanlegg), må luftledningen føres inn i bygget.

For å komme inn i luftledningen er det montert en travers med isolatorer på bygningens vegg, som ledningene til luftledningen er koblet til. En kabel er koblet til ledningene, som kommer inn i bygningen gjennom et rør installert i veggen.

Innføringen av luftledningen i bygget kan gjøres ved hjelp av et rørstativ som monteres på taket av bygget eller i nærheten av bygget, samtidig som kabelen også føres inn i bygget gjennom røret.

I servicebygg kan det i stedet for rør for kabelinnføring lages hull i veggen. Hvis innføringen av luftledningen i bygget utføres med kabel, anses en slik linje som kabelluftledning (KVL) — dette må tas i betraktning ved drift av ledningen.

Linjeinngang kan gjøres uten bruk av kabel; Til dette brukes spesielle gjennomføringer. Bøsningene monteres i bygningens vegg, kraftledningens ledninger kobles til inngangene fra utsiden, og fleksible samleskinner eller stive samleskinner med flat, rørformet eller bokseksjon kobles innvendig. bygningen.

For beskyttelse mot mulige overspenninger på den første støtten av luftledningen eller under nedstigninger til linjeskillebryteren, samt ved inngangene hele transformatorstasjoner (KTP) eller maste (stolpe) understasjonerinstallert på linjen, er det installert avledere eller overspenningsavledere.

I tillegg, på luftledninger med en spenning på 35 kV og høyere, for beskyttelse mot lyn over hele ledningens lengde, lynbeskyttelsesleder, og på linjeportalene til distribusjonsstasjoner i begge ender av linjen - lynavledere.

De viktigste fordelene med overliggende kraftledning:

• lavere pris sammenlignet med kabellinjer;

• enkel søk og reparasjon av skader.

De vanligste typene luftledningsskader er ødelagte ledninger, skade på en isolator eller annet konstruksjonselement i en luftledning.

Disse feilene diagnostiseres ved visuell inspeksjon ved forbikjøring av ledningen etter nødstopp og utbedres i de fleste tilfeller raskt uten behov for spesialutstyr, prøveinstallasjoner og jordarbeid. Et unntak er tilfellet med ødeleggelse av isolatoren til en av støttene.

I dette tilfellet, med en reduksjon i den dielektriske styrken til isolatoren, vil strøm strømme gjennom den, og tilstedeværelsen av jording vil bli registrert i denne delen av den elektriske installasjonen.

Fordeler med luftledninger kan også omfatte muligheten til å overføre høyfrekvente (HF) signaler over kraftledninger som brukes til telefonkommunikasjon, overføring av telemetridata, data fra automatiserte utsendelsessystemer for prosesskontroll (ASDTU), signaler fra beskyttelsesreléenheter og automatisering.

For å implementere en HF-kommunikasjonskanal mellom understasjoner, ved begynnelsen og slutten av linjen, er det installert spesialutstyr ved linjeportalen: en høyfrekvent felle, en koblingskondensator, et koblingsfilter og en rekke andre enheter som HF signalerer gjennom. mottas, konverteres og sendes over kraftledninger.

I tillegg kan overliggende overføringslinjestøtter brukes til å legge optiske kommunikasjonslinjer. Fiberoptisk kabel kommer i forskjellige typer. En konvensjonell kommunikasjonskabel er festet eller viklet på en av faselederne eller på en jordleder. Selvbærende ikke-metallisk kommunikasjonskabel kan legges uavhengig av luftledningsstøtter uavhengig. Det er også optiske kommunikasjonslinjer innebygd i en faseleder eller lynbeskyttelseskabel.

Ulempene med luftledninger er:

• stort område av beskyttelsessonen: avhengig av spenningsklassen fra 10 til 55 m på begge sider av endeledningene til luftledningen;

• høy sannsynlighet for lynstøt ved et lynnedslag, samt skade på luftledninger på grunn av ugunstige værforhold: som følge av kollisjon av ledere, brudd på en leder fra en isolator eller brudd på en leder av vind eller fallende trær, slik som og på grunn av ising av ledninger;

• muligheten for skade ved arbeid med spesialutstyr nær linjen med manglende overholdelse av tillatt avstand til ledningene til luftledningen (avhengig av spenningsklassen fra 1 til 10 m), samt ved transport av overdimensjonert last eller transport under køen;

• muligheten for elektrisk støt hvis folk nærmer seg den skadede delen av luftledningen, en leder som ligger på bakken (spenningskaskade). Også faren nærmer seg ledningene til den fungerende luftledningen i en uakseptabel avstand;

• når det gjelder miljøpåvirkning, er luftledninger en kilde til fare for fugler, som ofte dør av elektrisk støt.

Kabel kraftledninger

En kabeloverføringslinje er en overføringslinje som består av en eller flere parallelle kabler, ende- og koblingsbøssinger, samt diverse festemidler.

Kabelen består av to eller flere ledende kjerner, hver kjerne har et isolerende deksel, og alle kjerner er generelt dekket med en ytre isolasjonskappe.

Avhengig av type kan kabelen strukturelt ha en rekke andre komponenter: en metallkabel, en kappe (aluminium eller stål), fylling av gapet mellom kjernen, en beskyttende rustning (tape eller wire), et tetningssjikt og et nummer av andre mellomliggende lag med isolasjon.

Det er noen typer kabler som en spesiell gass eller olje pumpes inn i for å gi de nødvendige isolasjonsegenskapene, som er plassert i kabelens hulrom under et visst trykk.

Fordelene med kabellinjer er som følger:

• beskyttelsessonen til kabelledningen - 1 m fra kabelen i begge retninger, uavhengig av spenningsklassen;

• et bredt spekter av applikasjoner, muligheten til å velge den optimale installasjonsmetoden, avhengig av lokale forhold. Kabelen kan legges i bakken, på støtter, i tunneler, blokker, skuffer, kanaler, gallerier, samlere etc. Evne til raskt å koble strømforsyningen til midlertidige gjenstander uten behov for komplekst elektrisk arbeid;

• beskyttelse mot ugunstige værforhold, lynnedslag;

• sikkerhet under drift, som gjør det mulig å legge kraftledninger i befolkede områder på steder hvor mennesker samles, intens trafikk, samt på andre steder hvor bygging av luftledninger er vanskelig eller umulig;

• ingen tilgang til linjen for uvedkommende.

Ulemper med kabellinjer:

• overdreven forskyvning og innsynkning av jorda kan føre til deformasjon, strekking og som et resultat skade på kabelledningen;

• sannsynligheten for mekanisk skade som følge av ukoordinerte gravearbeider nær kabeltraseen;

• mer komplisert, sammenlignet med luftledninger, søk og fjerning av det skadede området.For å eliminere skaden, er det nødvendig å utføre jordarbeid, tilgjengeligheten av spesialutstyr for å finne skadestedet, sjekke isolasjonen til ledningen, samt installasjonsutstyr koblinger… Etter å ha fjernet skaden, er det nødvendig verifisere riktigheten av innfasingen.