Изолированные провода и шнуры

Основным назначением провода СИП (самонесущий изолированный провод) является передача и распределение электроэнергии переменного тока в сетях освещения и силовых сетях напряжением 0.4-1 кВ.

Провод СИП получил широкое применение при строительстве магистральных воздушных линий электропередач и различных ответвлений к вводам во всевозможные жилые помещения и хозяйские постройки.

Сети 0,4 кВ выполняются трёхфазными, четырёхпроводными. Линия состоит из 1–5 изолированных проводов, навитых вокруг несущего проводника из алюминиевого сплава. Несущий проводник используется в качестве нейтрального провода. Несущий проводник может быть как голым, так и изолированным. Нейтральный провод заземлён на ТП и в конце каждой ветви или линии длиной более 200 м или на расстоянии не более 200 м от конца линии или ветви, где подключена нагрузка.

Самонесущие изолированные провода, в отличие от проводов неизолированных, имеют изолирующее полиэтиленовое покрытие на фазных проводах и, в зависимости от модификации, имеют или не имеют подобное покрытие на несущем нейтральном проводе. Кроме того, есть разновидность СИП без несущего провода, у которой все четыре провода изолированы. Преимущества СИП состоят в том, что при его использовании:

· обеспечивается работа линий электропередач даже при схлёстывании проводов

· уменьшается ширина просеки; в городе требуется меньшая полоса отчуждения земли;

· применение СИП снижает эксплуатационные расходы до 80 %;

· затрудняется возможность незаконных подключений для кражи электроэнергии;

 

Он представляет собой шнур скрученный из изолированных фазных жил, сделанных из алюминия и нулевой несущей жилы. Фазные жилы оснащены изоляцией, сделанной из светостабилизированного полиэтилена повышенного давления окрашенного в черный цвет, который обладает устойчивостью к ультрафиолетовым излучениям. В центре нулевой жилы находится стальной сердечник, скрученный вокруг алюминиевыми проволоками.

Основные марки СИПов

В зависимости от того, какую конструкцию имеет самонесущий изолированный провод и, какие применяются материалы для несущей части, его можно разделить не следующие виды:

#1. Провода с обозначением СИП-1 и СИП-1А. Состоят из алюминиевых токопроводящих фазных жил, покрытых термопластичной полиэтиленовой изоляцией, устойчивой к воздействию ультрафиолета. Также конструкция включает в себя несущую нулевую жилу, которая может быть как голой, так и изолированной, в зависимости от марки. Буква «А» в конце маркировки указывает на то, что нулевая жила изолированная.

#2. Провода с маркировкой СИП-2 и СИП-2А имеют аналогичную с предыдущими марками конструкцию, за исключением изоляции, которая состоит из «сшитого» полиэтилена. Подобные марки получили применение в монтаже линий электропередач напряжением до 1000В, которые подвержены воздействиям атмосферных факторов.

Данный провод СИП используют для изготовления магистральных линий и ответвлений к местным пунктам потребления в районах, где преобладает умеренный и холодный климат.

Токоведущие жилы самонесущих проводов обозначений СИП-1 и СИП 1А могут выдерживать длительный нагрев до 70°С, а для токоведущих жил проводов с маркировкой СИП-2, СИП-2А этот показатель составляет до 90 °С. В процессе монтажа необходимо обращать внимание на то, чтобы бы было выполнено соблюдение необходимого (минимально допустимого) радиусного изгиба, который должен составлять не менее чем десять наружных диаметров провода.

#3. Марка СИП-3 состоит из одной жилы со стальным сердечником, обвитым проволоками из алюминиевого сплава марки AlMgSi. Изоляция этого провода представляет собой «сшитый полиэтилен», обладающий хорошей устойчивостью к воздействию ультрафиолетовых излучений.

Самонесущий изолированный провод такой конструкции используется при строительстве воздушных линий передач электрической энергии напряжением около 20 кВ в местностях, где преобладает умеренный, холодный и тропический климат.

Рабочая температура проводов данной марки составляет около 70 °С, длительно допустимая - находится пределах от минус 20 °С до плюс 90 °С.

#4. Следующие марки проводов СИП-4 и СИП-4н состоят из парных токопроводящих жил, при этом несущая нулевая жила у них отсутствует. Буквенное обозначение «н» в конце маркировки указывает на то, что для изготовления провода использовался алюминиевый сплав, если буквы нет – алюминий. Изоляция сделана из устойчивого к ультрафиолетовым излучениям термопластичного ПВХ.

#5. Провода с маркировкой СИП-5, СИП-5н имеют аналогичную конструкцию, единое отличие – это изоляция, которая «сшита из полиэтилена». Это дает возможность на 30 процентов повышает длительность допустимой температуры эксплуатации.

Применяются такие марки проводов для сооружения ЛЭП, напряжением до 2.5 кВ, подключения электричества к жилым строениям, для сетей освещения. Провода выполнены в климатическом исполнении УХЛ (умеренный и холодный климат).

Технические характеристики

· Номинальное напряжение СИП-1, СИП-2, СИП-4: 0,22/0,38 кВ; СИП-3 до 20 кВ

СИП-4 – провод самонесущий с алюминиевыми фазными токопроводящими жилами (без несущей жилы), с изоляцией из термопластичного светостабилизированного нульсшитого полиэтилена. Рабочее напряжение: переменное до 0,22/0,38 кВ с частотой 50 Гц.

· Температура эксплуатации: −60 ÷ +50 °С;

· Монтаж при температуре: не ниже −10 °С

· Срок службы для кабеля: не менее 45 лет.

· Гарантийный срок эксплуатации: 5 лет.

 

ОПОРЫ ВЛ.

Назначение

Опора воздушной линии электропередачи - сооружение для удержания проводов воздушной линии электропередачи и оптоволоконных линий связи на заданном расстоянии от поверхности земли и друг от друга.

Рис. 1. Опоры воздушных линий разных напряжений

 

Номинальное напряжение, кВ	Расстояние между фазами D, м	Длина пролета l, м	Высота опоры H, м	Габарит линии h, м
<1	0,5	40-50	8-9	6-7
6-10		50-80		6-7
		150-200		6-7
	4-5	170-250	13-14	6-7
	5,5	200-280	15-16	7-8
		250-350	25-30	7-8
		300-400	25-30	7,5-8
	10-12	350-450	25-30

 

Классификация опор

По назначению:

Промежуточные опоры устанавливаются на прямых участках трассы ВЛ, предназначены для поддержания проводов и тросов и не рассчитаны на нагрузки от тяжения проводов вдоль линии. Обычно составляют 80-90 % всех опор ВЛ.

Анкерные опоры устанавливаются на прямых участках трассы для перехода через инженерные сооружения или естественные преграды, воспринимают продольную нагрузку от тяжения проводов и тросов.

Рисунок. Опоры воздушных линий: а – промежуточная опора; б – анкерная опора.

На базе анкерных опор могут выполняться:

концевые опоры - устанавливаются в начале и конце ВЛ, воспринимают односторонние усилия тяжения проводов.

угловые опоры - устанавливаются в местах изменения направления трассы.

ответвительные опоры - предназначены для выполнения ответвлений.

перекрестные опоры -устанавливаются в местах пересечения трасс воздушных линий.

переходные - устанавливаются в местах перехода трассы линии через различные препятствия (железные и автомобильные дороги, реки и водоемы и т.п.).

транспозиционные опоры - предназначены для изменения расположения фаз на опоре.

Рисунок. Анкерные опоры: а – угловая; б – ответвительная; в - транспозиционная.

По способу закрепления в грунте:

· Опоры, устанавливаемые непосредственно в грунт.

 

 

Рисунок. Опоры, установленные непосредственно в грунт

 

· Опоры, устанавливаемые на фундаменты.

 

Рисунок. Металлическая опора, установленная на фундамент

По конструкции:

· Свободностоящие опоры:

· Опоры с оттяжками

Рисунок. Опоры: а – свободностоящая; б – с оттяжкой.

По количеству цепей:

· Одноцепные

· Двухцепные

· Многоцепные

а	б	в

Рисунок. Опоры воздушных линий: а – одноцепные; б – двухцепные; в – многоцепные.

 

По напряжению:

Опоры подразделяются на опоры для линий 0.4, 6, 10, 35, 110, 220, 330, 500, 750, 1150 кВ. Отличаются эти группы опор размерами и весом. Чем больше напряжение, тем выше опора, длиннее её траверсы и больше её вес.

По материалу изготовления:

· Железобетонные – выполняют из бетона, армированного металлом. Для линий 35–110 кВ и выше обычно применяют опоры из центрифугированного бетона. Достоинством железобетонных опор является их стойкость в отношении коррозии и воздействия химических реагентов, находящихся в воздухе. Основной недостаток значительный вес, относительно высокий процент возникновения дефектов при транспортировке (сколы, трещины).

 

 

· Металлические–выполняют из стали специальных марок. Отдельные элементы соединяют сваркой или болтами. Как правило, для предотвращения окисления и коррозии поверхность металлических опор оцинковывают или периодически окрашивают специальными красками.

· Металлические решётчатые опоры

· Металлические многогранные опоры:

· Опоры из стальных труб

· Деревянные – выполняют из круглых брёвен. Наиболее распространены сосновые опоры и несколько меньше опоры из лиственницы. Деревянные опоры применяют в линиях 6, 10, 35 и 110 кВ. Основные достоинства этих опор - малаястоимость (при наличии местной древесины) и простота изготовления. Основной недостаток – гниение древесины, особенно интенсивное в месте соприкосновения опоры с почвой. Пропитка древесины специальным антисептиками (применяют Креозот) увеличивает срок её службы с 4–6 до 15–25 лет. Широко применяют составные деревянные опоры с железобетонными стульями. Деревянные опоры выполняют А-образными или П-образными. П-образная конструкция является более устойчивой, но требует больших капиталовложений из-за повышенного расхода материала по сравнению с А-образной.

Конструкция

Конструкции опор воздушных линий электропередачи весьма разнообразны и зависят от материала, из которого изготавливается опора (металлическая, железобетонная, деревянная), назначения опоры (промежуточная, угловая, транспозиционная, переходная и т.д.), от местных условий на трассе линии (населенная местность или ненаселенная, горные условия, участки с болотными или слабыми грунтами и т.п.), напряжения линии, количества цепей (одноцепная, двухцепная, многоцепная) и т.д.

Рисунок. Элементы конструкции металлической опоры: 1 – пояс стойки опоры; 2 – стержни-раскосы, образующие решетку стойки; 3 – диафрагма; 4 – траверса; 5 – тросостойка.

 

Обозначение опор

Обозначение	Расшифровка
П	Промежуточная опора.
К	Концевая опора.
А	Анкерная опора.
О	Ответвительная опора.
С	Специальная опора. Например, УС110-3 расшифровывается так: металлическая анкерно-угловая одноцепная специальная (с горизонтальным расположением проводов) опора для ВЛ 110 кВ;
У	Угловая опора. Например, У110-2+14 расшифровывается так: металлическая анкерно-угловая двухцепная опора с подставкой высотой 14 м для ВЛ 110 кВ.
П	Переходная опора. Например, ППМ110-2 расшифровывается так: промежуточная металлическая многогранная переходная двухцепная опора для ВЛ 110 кВ.
Б	Железобетонная опора. Например, ПБ110-1Т расшифровывается так: промежуточная одноцепная одностоечная железобетонная опора с тросостойкой для ВЛ 110 кВ.
М	Многогранная опора. Например, ПМ220-1 расшифровывается так: промежуточная металлическая многогранная одноцепная опора для ВЛ 220 кВ.
Д	Деревянная опора. Например, УД220-1 расшифровывается так: деревянная анкерно-угловая одноцепная опора для ВЛ 220 кВ.
Т	Опора с тросостойкой. Например, У35-2Т+5 расшифровывается так: металлическая анкерно-угловая двухцепная опора с тросостойкой и подставкой высотой 5 м для ВЛ 35 кВ.
В	Опора с внутренними связями. Например, 2ПМ500-1В расшифровывается так: промежуточная металлическая многогранная одноцепная опора с внутренними связями для ВЛ 500 кВ состоящая из двух стоек.

 

Фотографии

 

Опоры ВЛ 0,4; 10кВ

Опоры ВЛ 35кВ, одноцепная (справа) и двухцепная (слева)

 

Опора металлическая ВЛ 110 кВ

Опора металлическая ВЛ 220 кВ

Опоры ВЛ 330 кВ

Опоры ВЛ 500 кВ

Производители опор ВЛ

· ООО «Энергостальконструкция» г. Конаково

· ООО «Завод Стальных Конструкций» г. Екатеринбург

· Челябинский завод металлоконструкций г. Челябинск

· «Альфа-Опора» г. Казань

· ЗАО Научно-производственное предприятие "Алтик" г. Бийск

· АО Краснодарский завод металлоконструкций г. Краснодар

Список литературы

1) http://treugoma.ru/electric-energy/principles/

2) http://forca.ru/knigi/arhivy/zakreplenie-opor-liniy-elektroperedachi-35-750kv.html

3) https://ru.wikipedia.org/wiki/Опора_линии_электропередачи/