Проектирование и монтаж воздушных ЛЭП

Группа компаний «ЭЛЕКТРИМ» оказывает своим клиентам в Москве и Подмосковье профессиональную помощь в работах по монтажу воздушных линий электропередач для энергоснабжения промышленных, коммерческих и частных жилых объектов на выгодных условиях. Мы занимаемся проектированием, согласованием инженерной документации, проектным контролем строительных и электромонтажных работ, а также подключением пусконаладкой и приемкой электрических магистралей в эксплуатацию согласно с ТУ, ПУЭ, ГОСТ и СНиП.
 

Виды и технические особенности воздушных линий электропередач

Электрические воздушные линии (ЭВЛ) – это комплекс инженерных коммуникаций и поддерживающих опор, который необходим для быстрой и безопасной передачи электрической энергии по проводам.

К основным конструктивным элементам ЭВЛ относятся:

 – разнотиповые опоры для подвеса кабелей, изоляторов и громозащитных тросов;

 – электрокабелей с четко определенным сечение и установленной пропускной способностью по напряжению;

 – громовой защиты (тросы, принимающие на себя грозовые разряды);

 – изоляторов, отделяющих токонесущие кабели от опорных конструкций;

 – крепежной арматуры для линейного крепления электрокабелей на опорах;

 – систем и элементов защитного заземления.

ЭВЛ принято различать на несколько видов по поддерживаемому стандартному напряжению, от чего зависит выбор кабельного сечения, тип конструктивных опор и сложность систем защиты:

 – 750 kV – мощные высоковольтные магистрали для передачи электроэнергии мощностью до 2.5 миллионов кВт на расстояние 2000-2200 км от электростанций от крупных электростанций до крупных понижающих подстанций и распределительных подстанций жилых географических районов и промышленных зон;

 – 500 kV – линии передачи тока на расстояние 1000-1200 км от электростанций/распределительных подстанций по районных подстанций;

 – 110-330 kV – линии передачи электричества на расстояние 100-600 км от электростанций/крупных подстанций к большим населенным пунктам и промышленных предприятий;

 – 1-35 kV – линии передачи тока на расстояние 10-20 км от районных подстанций к населенным пунктам.

Согласно шкале стандартных напряжений также предполагает более простое разделение ЭВЛ на линии с напряжением до 1kV и выше 1kV (6, 10, 35 kV). Маловольтные линии рассчитаны на передачу электричества на малые расстояния – внутри населенных пунктов, внутри предприятий, между линиями передач и вводами в дома и заводы.

Проектирование воздушных линий

Любая ЭВЛ в Москве и РФ может быть построена только на основании грамотно выполненного и прошедшего необходимые экспертизы и согласования проекта. Это необходимо для того, чтобы точно рассчитать необходимую пропускную способность магистрали (передаваемую мощность), обеспечить надежную и бесперебойную передачу электричества, исключить сбои и аварийные ситуации.

При создании проекта ЭВЛ любого типа, мощности, назначения и протяженности, учитываются:

 – конструктивный тип ЛЭП (от передаваемого напряжения);

 – внешние ветровые нагрузки (предельные 16 м/с – 30 м/с);

 – климатические перепады и потенциальный слой гололеда (0.5 см для линий до 330 кВ и 1.0 см для линий от 400 кВ и выше);

 – режим работы ЭВЛ и выбор защитных конструктивных элементов – нормальный (целая линия) и аварийный (поврежденная линия).

При разработке проекта воздушных линий электроснабжения в расчет принимаются данные типовых карт климатического районирования, тип местности (населенная, ненаселенная, равнинная или горная), а также стандарты СНиП для конструкций опор и фундаментов, и ПУЭ (требование к подаваемому напряжению, высоте монтажа кабелей, уровню безопасности, габариты провода, пересечения и сближения рядом находящихся объектов и т.д.). Чем мощнее и протяженнее линия, тем выше требования к точности расчетов и правильному подбору оборудования.

Обязательно учитываются и существующие нормативы электромонтажных работ для удаленности токонесущего кабеля:

 – от поверхности земли или проезжей части дороги – не менее 6 метров при удаленности опоры не менее 5 метров (высота до 3.5 – в труднодоступной, до 1 метра – в недоступной местности);

 – от пешеходного тротуара – нее менее 3.5 метров;

 – от поверхности водоема – не менее 2 метров (льда – не менее 6 метров при установке опоры на расстоянии ее длины от берега);

 – от окон жилых домов – не менее 1.5 метров (не ближе 1 м от балкона);

 – от трубопроводов, кабелей – не ближе 1 метра;

 – от водяных и монтажных колодцев – не ближе 2 метров;

 – от АЗС и бензоколонок – не ближе 10 метров;

 – от линий подземного электроснабжения, связи и сигнализации – не менее 0.5 метра.

Проектирование и монтаж ЭВЛ в Москве – сложный и трудоемкий процесс, однако воздушные линии электропередач более экономичны при строительстве (меньший объем земляных работ), чем подземные, удобны в обслуживании и ремонте, а монтаж занимает меньше времени. Кроме того, слабовольтные линии (до 1 кВ) могут параллельно использоваться для прокладки кабелей телефонной, телекоммуникационной и радиосвязи, сигнализации и наружного освещения. Стоимость строительства ЭВЛ на 20-30% ниже.

 

Строительство и монтаж электрических воздушных линий

Монтаж воздушных линий электропередач выполняется только профессиональными компаниями (чаще всего, сетевыми компаниями) на основании разработанной и утвержденной инженерно-технической документации. Электрический проект ЭВЛ также четко оговаривает типы и виды оборудования для прокладки электроснабжения.

Опоры ЭВЛ

Опоры могут нести частичную или полную нагрузку массы и тяжения проводов и тросов.

В связи с этой характеристикой их принято разделять на:

 – несущие (промежуточные, проходные) – линейные опоры, устанавливаемые на прямых участках магистралей и несущие основную нагрузку обвеса;

 – анкерные (концевые, транспозиционные) – опоры на участках, где направление трассы изменяется и заканчивается, либо подключаются провода других сечений, выполняется пересечение, объединение и разветвление трасс.

Все варианты ЭВЛ-опор унифицированы и могут создаваться из дерева, бетона, стали (от 110 кВ) и комбинированных материалов. Наиболее сбалансированный по цене, качеству и долговечности – бетонный столб, так как дерево недолговечно, а металл – дорог и сложен в установке.

Обычно деревянные и железобетонные опоры покрывают гидроизоляцией и обеспечивают вибрированными или цетрифугированными стоками-основаниями. Металлические опоры – обычно сборные и многосекционные на болтовых соединениях.

Провода

Обычно в качестве токопроводящих жил используются медные (М), алюминиевые (А), сталеалюминиевые (АС) и стальные (ПС) кабели. Для защиты кабелей от обрывов и грозовых нагрузок используются специальные тросы из оцинкованной антикоррозионной стали (ТК).

Основные требования к электрическим проводам, устанавливаемым на ЭВЛ – высокая электропроводимость, большая механическая прочность, антикоррозионные свойства. Поэтому для линий воздушных передач используется СИП-кабель с надежной изоляцией, более устойчивый к обрывам, обледенению и потерям энергии при транспортировке.

Изоляторы

Выбор моделей изоляторов зависит от напряжения магистрали.

В частности:

 – на линиях с напряжением 6-35 кВ используются штыревые или подвесные изоляторы из стекла или фарфора;

 – на ЭВЛ до 10 кВ – только подвесные.

 – в загрязненных (промышленных) зонах могут быть использованы специализированные изоляционные конструкции повышенной надежности.

Стеклянные и керамические изоляторы — это прочная, электрически надежная и теплостойкая защита, выдерживающая любые климатические изменения. Однако следует обязательно учитывать напряжение каждой линии – для каждого значения правила электробезопасности требуют выбора соответствующего оборудования (подвесные изоляторы можно собирать гирлянды изоляции для достижения требуемых значений).

Монтажная арматура

Крепление проводов, тросов и изоляторов к несущим опорам выполняется с помощью специальной крепежной арматуры:

 – подвесные (глухие) поддерживающие зажимы – для крепления провода к изоляторам на несущих (промежуточных) опорах;

 – натяжные болтовые зажимы – для крепления проводов и натяжения на анкерных опорах;

 – сцепной крепеж – для соединения изоляторов подвесного типа в гирлянду и крепления к опорам;

 – защитный крепеж – для крепления подвесных изоляторов и защиты от электрической дуги.

Для монтажа штыревых изоляторов используются специализированные стальные крюки КВ и штыри ШУ.
 

Порядок монтажа воздушных линий электропередач

 – Перед выполнением электрического проекта инженеры должны провести необходимые изыскательские работы и производственный пикетаж. Изыскания включают разметку центров опор ЛЭП, а также ориентировку оси будущей электрической трассы, подбор типа ЛЭП и строительно-монтажных материалов. Эта информация, вместе с расчетами и рекомендациями по подбору оптимального оборудования, вносится в инженерно-проектную документацию.

 – После согласования проекта, подрядчик строительства ЭВЛ выполняет разбивку опор на местности, расчет котлованов и фундаментные работы, доставку оборудования на объект, подготовку строительной площадки, оборудование технических помещений и подъездных дорог, прокладку просек и т.д. 

 – Установка опор для ЭВЛ выполняется бурильно-крановой автомобильной установкой (БКМ). После установки выполняется укрепление опор, монтаж укосов и оттяжек вдоль вектора тяжения проводов. Параллельно монтируется линия защитного и повторного заземления.

 – После этого производится раскатка проводов и защитных тросов, их промежуточное соединение и подъем на крепеж опор.

 – Соединение низковольтных проводов на опорах в единую магистраль выполняется прессованием, болтовой скруткой и или термитной сваркой. Высоковольтные кабели могут соединяться (скручиваться) анкерными, плашечными и ответвительными анкерами. В пролетах кабели соединяются обжимными и опрессованными овальными соединителями и термитной сваркой.

 – Затем смонтированные провода натягиваются такелажными тросами до стандартных требований, выполняется визирование и регулировка подвесов, крепление тросов и изоляторов.

Установка и монтаж воздушных линий электропередач, таким образом, является технически сложным, трудоемким и дорогостоящим процессом, который могут выполнять только специализированные компании, располагающие опытными специалистами, необходимыми технологиями, современными машинами и оборудованием. Обращение в Москве к профессионалам группы компаний «ЭЛЕКТРИМ» существенно упростит для заказчиков работы по строительству ЭВЛ, ускорит сроки работ и позволит прилично сэкономить на строительстве без потери качества.