Linii electrice aeriene și prin cablu: o scurtă descriere, avantaje și dezavantaje

Liniile electrice sunt concepute pentru a transfera energie electrică de la o sursă de energie (centrale electrice) către consumatori - în case, birouri și diverse afaceri. Electricitatea de la centrala electrică până la utilizatorul final parcurge un drum lung prin multe substații de distribuție diferite, crescătoare și coborâtoare, între care electricitatea este transmisă prin linii electrice aeriene și prin cablu.

Să ne uităm la ce sunt liniile electrice aeriene și de cablu și le vom prezenta avantajele și dezavantajele.

Linii electrice aeriene

Transportul energiei electrice linie electrică aeriană se realizează prin fire aflate în exterior și susținute deasupra solului pe suporturi cu ajutorul unor elemente de fixare speciale (bare transversale), izolatoare și alte dispozitive folosite pentru fixarea, conectarea și ramificarea firelor. Toate aceste dispozitive sunt numite fitinguri liniare ale liniilor electrice aeriene.

Linia de alimentare pe partea de alimentare și pe partea de consum este conectată la echipamentul de distribuție al substației. Dacă echipamentul electric este amplasat în aer liber, în aer liber, atunci se numește un astfel de dispozitiv de distribuție OSG — tablou deschis.

Linia aeriană este alimentată către un portal liniar - o structură de care firele sunt suspendate prin izolatori. Picăturile la deconectatoarele de linie sunt conectate de la portalul de linie la conductorii de linie.

Pe lângă stațiile de distribuție pe partea de alimentare și de consum, se pot instala și deconectatoare pe liniile electrice.

Deconectator — o parte a echipamentului proiectată să pornească (pornire și oprire) și să creeze o întrerupere vizibilă a circuitului electric pentru a asigura siguranța la întreținerea liniilor electrice și a altor echipamente electrice.

Pe liniile electrice, precum și pe robinete (ramuri) poate fi instalat un separator de linie lungă pentru a permite despărțirea liniei pentru localizarea mai ușoară a defecțiunii și, dacă este necesar, efectuarea lucrărilor de reparații.

Dacă tabloul de comutație al substației este realizat în interior (aparatură închisă), atunci linia aeriană trebuie adusă în clădire.

Pentru a intra pe linia aeriană, pe peretele clădirii se montează o traversă cu izolatoare, la care sunt conectate firele liniei aeriene. La fire este conectat un cablu, care intră în clădire printr-o conductă instalată în perete.

Introducerea liniei aeriene în clădire se poate face folosind un suport de țeavă care este instalat pe acoperișul clădirii sau în apropierea clădirii, în timp ce cablul va fi introdus și în clădire prin conductă.

În clădirile de servicii, în loc de țevi pentru intrarea cablurilor, se pot face găuri în perete. Dacă introducerea liniei aeriene în clădire se realizează cu un cablu, atunci o astfel de linie este considerată cablu-aeriana (KVL) - acest lucru trebuie luat în considerare atunci când se operează linia.

Intrarea în linie se poate face fără utilizarea unui cablu; Pentru aceasta se folosesc bucse speciale.Bucsele sunt instalate in peretele cladirii, firele liniei de alimentare sunt conectate la intrarile din exterior, iar in interior sunt conectate bare flexibile sau rigide cu sectiune plana, tubulara sau cutie. clădirea.

Pentru protecție împotriva eventualelor supratensiuni pe primul suport al liniei aeriene sau în timpul coborârilor la separatorul de linie, precum și la intrări stații de transformare întregi (KTP) sau catarg (stâlp) substațiiinstalate pe linie, sunt instalate descărcători sau descărcătoare de supratensiune.

În plus, pe liniile aeriene cu o tensiune de 35 kV și mai mare, pentru protecția împotriva supratensiunii fulgerelor pe toată lungimea liniei, un paratrăsnet, iar pe portalurile de linie ale substațiilor de distribuție la ambele capete ale liniei — paratrăsnet.

Principalele avantaje ale liniei electrice aeriene:

• preț mai mic comparativ cu liniile de cablu;

• simplitatea căutării și reparației daunelor.

Cele mai comune tipuri de deteriorare a liniilor aeriene sunt firele rupte, deteriorarea unui izolator sau alt element structural al unei linii aeriene.

Aceste defecțiuni sunt diagnosticate prin inspecție vizuală la ocolirea liniei după o oprire de urgență și sunt în majoritatea cazurilor remediate rapid fără a fi nevoie de echipamente specializate, instalații de testare și terasamente. O excepție este cazul distrugerii izolatorului unuia dintre suporturi.

În acest caz, cu o scădere a rezistenței dielectrice a izolatorului, curentul va curge prin acesta, iar prezența împământului va fi înregistrată în această secțiune a instalației electrice.

Avantajele liniilor electrice aeriene pot include, de asemenea, capacitatea de a transmite semnale de înaltă frecvență (HF) peste liniile electrice care sunt utilizate pentru comunicațiile telefonice, transmiterea de date de telemetrie, date de la sistemele automate de dispecer pentru controlul proceselor (ASDTU), semnale de la dispozitivele relee de protecție. și automatizare.

Pentru a implementa un canal de comunicație HF între substații, la începutul și la sfârșitul liniei, la portalul liniei sunt instalate echipamente speciale: o capcană de înaltă frecvență, un condensator de cuplare, un filtru de cuplare și o serie de alte dispozitive prin care semnale HF. sunt recepționate, convertite și transmise prin linii electrice.

În plus, suporturile pentru liniile aeriene de transmisie pot fi utilizate pentru a așeza linii de comunicații optice. Cablul de fibră optică este disponibil în diferite tipuri. Un cablu de comunicație convențional este atașat sau înfășurat pe unul dintre conductorii de fază sau pe un conductor de împământare. Cablul de comunicație nemetalic autoportant poate fi așezat independent de suporturile liniei aeriene în mod independent. Există, de asemenea, linii optice de comunicație încorporate într-un conductor de fază sau un cablu de protecție împotriva trăsnetului.

Dezavantajele liniilor aeriene sunt:

• suprafață mare a zonei de protecție: în funcție de clasa de tensiune de la 10 la 55 m pe ambele părți ale firelor de capăt ale liniei aeriene;

• probabilitate mare de apariție a supratensiunii de fulger în cazul unei lovituri de fulger, precum și deteriorări ale liniilor aeriene din cauza condițiilor meteorologice nefavorabile: ca urmare a coliziunii conductoarelor, ruperea unui conductor dintr-un izolator sau ruperea unui conductor de vânt sau căderea copacilor, cum ar fi și din cauza înghețării firelor;

• posibilitatea deteriorării atunci când se lucrează cu echipamente speciale în apropierea liniei cu nerespectarea distanței admisibile până la firele liniei aeriene (în funcție de clasa de tensiune de la 1 la 10 m), precum și la transportul de mărfuri supradimensionate sau transport sub linia;

• posibilitatea de șoc electric dacă oamenii se apropie de partea deteriorată a liniei aeriene, un conductor aflat pe pământ (cascada de tensiune). De asemenea, pericolul este apropierea de firele liniei aeriene de lucru la o distanță inacceptabilă;

• în ceea ce privește impactul asupra mediului, liniile aeriene reprezintă o sursă de pericol pentru păsări, care mor adesea din cauza electrocutării.

Linii de alimentare prin cablu

O linie de transmisie prin cablu este o linie de transmisie care constă dintr-unul sau mai multe paralele cabluri, bucșe de capăt și de legătură, precum și diverse elemente de fixare.

Cablul este format din două sau mai multe miezuri conductoare, fiecare miez are un capac izolator și toate miezurile sunt în general acoperite cu o manta izolatoare exterioară.

În funcție de tip, cablul poate avea structural o serie de alte componente: un cablu metalic, o manta (aluminiu sau oțel), umplerea golului dintre miez, o armătură de protecție (bandă sau sârmă), un strat de etanșare și un număr. a altor straturi intermediare de izolatie.

Există unele tipuri de cabluri în care este pompat un gaz sau ulei special pentru a asigura proprietățile izolante necesare, care sunt situate în cavitatea cablului sub o anumită presiune.

Avantajele liniilor de cablu sunt următoarele:

• zona de protecție a liniei de cablu — 1 m de cablu în ambele sensuri, indiferent de clasa de tensiune;

• o gamă largă de aplicații, posibilitatea de a alege metoda optimă de instalare, în funcție de condițiile locale. Cablul poate fi așezat în pământ, pe suporturi, în tuneluri, blocuri, tăvi, canale, galerii, colectoare etc. Posibilitatea de a conecta rapid sursa de alimentare la obiecte temporare fără a fi nevoie de lucrări electrice complexe;

• protecție împotriva condițiilor meteorologice nefavorabile, fulgere;

• siguranța în timpul funcționării, care face posibilă așezarea liniilor electrice în zonele populate în locurile în care oamenii se adună, trafic intens, precum și în alte locuri în care construcția liniilor aeriene este dificilă sau imposibilă;

• fără acces la linie pentru persoanele neautorizate.

Dezavantajele liniilor de cablu:

• deplasarea excesivă și tasarea solului poate duce la deformare, întindere și, ca urmare, deteriorarea liniei de cablu;

• probabilitatea deteriorării mecanice ca urmare a lucrărilor de excavare necoordonate în apropierea traseului cablului;

• mai complicată, comparativ cu liniile aeriene, căutarea și îndepărtarea zonei deteriorate.Pentru a elimina deteriorarea, este necesar să se efectueze lucrări de terasament, disponibilitatea echipamentelor specializate pentru a găsi locul deteriorării, verificarea izolației liniei, precum și echipamentele de instalare. conectori… După îndepărtarea deteriorării, este necesar verificarea corectitudinii fazării.