Fiecare dintre noi este conștient de cât de importante joacă liniile de transmisie a energiei electrice (liniile de alimentare) în viața noastră. Putem spune că energia pe care o transportă ne hrănește viața. Aproape orice lucrare este imposibilă fără utilizarea energiei electrice.

Liniile electrice - unul dintre fundamentele complexului energetic

Principalul avantaj al transmiterii cu exactitate a energiei electrice este timpul minim în care dispozitivul receptor va primi energie. Aceasta se datorează vitezei de propagare a câmpului electromagnetic și asigură linii de transmisie răspândite. Electricitatea este transmisă pe distanțe destul de mari. Acest lucru necesită trucuri suplimentare pentru a reduce pierderile.

Tipuri de linii electrice

Pentru comoditatea percepției informațiilor, precum și pentru documentarea corespunzătoare în domeniul energiei electrice, liniile de transmisie sunt clasificate în funcție de mai mulți indicatori. Iată câteva dintre ele.

Metoda de montare

Principalul criteriu după care se clasifică liniile de energie este o metodă constructivă de transfer de energie. Liniile sunt împărțite în următoarele tipuri:

• aer   - curentul electric este transmis prin fire suspendate pe suporturi speciale;
• cablu - transmiterea curentului electric se realizează cu ajutorul cablurilor de alimentare puse la sol, conductelor de cablu sau a altor tipuri de structuri inginerești.

Tensiunea de linie

În funcție de caracteristicile rețelei, lungimea liniei, numărul de consumatori și nevoile acestora, liniile de alimentare sunt împărțite în următoarele clase de tensiune:

• cel mai mic (tensiune mai mică de 1 kV);
• mediu (tensiune în domeniul de la 1 kV la 35 kV);
• mare (tensiune în domeniul de la 110 kV la 220 kV);
• ultra-înalt (tensiune în domeniul de la 330 kV la 750 kV);
• ultra-înaltă (tensiune peste 750 kV).

Tipul de curent transmis

Conform acestui criteriu, liniile de alimentare sunt împărțite în următoarele tipuri:

1. linii de curent alternativ
2. linii de curent continuu.

Liniile de curent continuu nu sunt răspândite, deși au costuri mai mici la transmiterea energiei pe distanțe lungi. Acest lucru se datorează în primul rând costului ridicat al echipamentelor.

Compoziția liniilor electrice

Compoziția cablurilor și a liniilor aeriene sunt diferite. Pentru diferenție, avem în vedere fiecare tip de linie electrică separat.

Componente electrice aeriene

VL în compoziția sa are multe dispozitive și structuri. Le enumerăm pe cele principale:

1. sprijini;
2. fitinguri și izolatoare;
3. dispozitive de împământare;
4. fire și cabluri;
5. dispozitive bit;
6. markere de sârmă;
7. substație.

În plus față de utilizarea directă, liniile aeriene sunt utilizate ca structuri de inginerie pentru suspendarea unui cablu de comunicare cu fibră optică. În acest sens, pe anumite linii numărul elementelor constitutive este în continuă creștere.

Componentele liniei de alimentare a cablurilor

Liniile de cablu sunt utilizate pentru a transfera energie electrică în locuri inaccesibile pentru suspendare de-a lungul liniilor aeriene. Structura include un cablu de alimentare și noduri de intrare la stații și pentru consumatorii finali.

Justificare de înaltă tensiune

Este obișnuit ca consumatorii să furnizeze curenți electrici de 220 și 380 volți. Cu toate acestea, în condiții de linii lungi, acest lucru nu este rentabil, deoarece pierderile în secțiuni mai mari de 2 km nu pot fi comparabile cu consumul de energie necesar.

Pentru a reduce pierderile pe distanțe mari, acestea cresc puterea și transmit curent de înaltă tensiune. Pentru aceasta, înainte de transmisie sunt utilizate stații de urcare, iar transformatoarele descendente sunt plasate în fața consumatorului. Astfel, linia de transmisie este următoarea:

Cum pot indica semnificația liniilor electrice? Există o definiție exactă a firelor prin care se transmite electricitate? Normele intersectoriale pentru funcționarea tehnică a instalațiilor electrice ale consumatorilor au o definiție exactă. Deci, o linie electrică este, în primul rând, o linie electrică. În al doilea rând, acestea sunt secțiuni de fire care depășesc stațiile și centralele electrice. În al treilea rând, principalul scop al liniilor electrice este transmiterea curentului electric la distanță.

Conform acelorași reguli ale MPTEP, liniile de alimentare sunt împărțite în aer și cablu. Trebuie menționat însă că semnalele de înaltă frecvență sunt transmise și prin intermediul liniilor electrice, care sunt utilizate pentru a transmite date telemetrice, pentru controlul expedierii în diverse industrii, pentru semnalele de control de urgență și protecția releului. Conform statisticilor, astăzi 60.000 de canale de înaltă frecvență trec prin linii electrice. Să ne confruntăm, cifra este semnificativă.

Liniile electrice aeriene

Liniile electrice aeriene, ele sunt de obicei notate cu literele „VL” - acestea sunt dispozitive care sunt amplasate în aer liber. Adică, firele în sine sunt puse prin aer și fixate pe fitinguri speciale (paranteze, izolatoare). Mai mult decât atât, instalarea lor se poate realiza pe stâlpi și pe poduri și pasagere. Nu este necesar să se ia în considerare „VL” acele linii care sunt așezate doar pe poli de înaltă tensiune.

Ce este inclus în liniile electrice aeriene:

• Principalul lucru sunt firele.
• Traverse, cu ajutorul cărora sunt create condițiile de imposibilitate de contact a firelor cu alte elemente de suport.
• Izolatori.
• Suporturile în sine.
• Bucla la sol
• Fulgerile.
• Descarcatoare.

Adică, o linie electrică nu înseamnă doar cabluri și suporturi, după cum puteți vedea, ci este o listă destul de impresionantă de diverse elemente, fiecare având propria sarcină specifică. Cablurile din fibră optică și accesoriile lor pot fi adăugate aici. Desigur, dacă canalele de comunicare de înaltă frecvență sunt realizate de-a lungul poliilor de linie de transmisie.

Construcția liniei de transmisie a energiei electrice, precum și designul acesteia, plus caracteristicile structurale ale suporturilor sunt determinate de regulile de instalare a instalațiilor electrice, adică de PUE, precum și de diverse reguli și reglementări de construcție, adică SNiP. În general, construcția liniilor electrice nu este o chestiune ușoară și foarte responsabilă. Prin urmare, construcția lor este realizată de organizații și companii specializate, unde personalul are specialiști de înaltă calificare.

Clasificarea liniilor electrice aeriene

Liniile electrice aeriene de înaltă tensiune sunt împărțite în mai multe clase.

După tipul de curent:

• AC,
• Permanent.

La baza sa, liniile aeriene sunt utilizate pentru a transmite curent alternativ. Rar puteți găsi a doua opțiune. De obicei, este folosit pentru a alimenta un contact sau o rețea conectată pentru a asigura comunicarea cu mai multe sisteme de alimentare, există alte tipuri.

În funcție de tensiune, liniile electrice aeriene sunt împărțite la valoarea nominală a acestui indicator. Pentru informații, le enumerăm:

• pentru curent alternativ: 0,4; 6; 10; 35; 110; 150; 220; 330; 400; 500; 750; 1150 kilovolt (kW);
• pentru constantă, se folosește un singur tip de tensiune - 400 kV.

În același timp, liniile de putere cu tensiuni de până la 1,0 kV sunt considerate a fi de cea mai joasă clasă, de la 1,0 la 35 kV - mediu, de la 110 la 220 kV - înalte, de la 330 la 500 kV - ultra-înalte, peste 750 kV ultra-înalte. Trebuie menționat că toate aceste grupuri diferă unele de altele doar în ceea ce privește cerințele pentru condițiile de proiectare și caracteristicile de proiectare. În toate celelalte aspecte, acestea sunt linii electrice obișnuite de înaltă tensiune.

Tensiunea liniei electrice corespunde scopului lor.

• Liniile de înaltă tensiune cu tensiuni peste 500 kV sunt considerate ultra-lungi, sunt concepute pentru a conecta sisteme de alimentare separate.
• Tensiunea de linie de înaltă tensiune de 220, 330 kV sunt considerate portbagaj. Scopul lor principal este de a interconecta centralele puternice, sistemele individuale de energie electrică, precum și centralele electrice din aceste sisteme.
• Liniile electrice aeriene de 35-150 kV sunt instalate între consumatori (întreprinderi mari sau așezări) și puncte de distribuție.
• Liniile aeriene de până la 20 kV sunt utilizate ca linii electrice care furnizează direct curent electric consumatorului.

Clasificarea liniilor electrice după neutru

• Rețele trifazate în care neutrul nu este împământat. De obicei, un astfel de circuit este utilizat în rețelele cu o tensiune de 3-35 kV, în care curg mici curenți.
• Rețele trifazate în care neutrul este împământat prin inductanță. Acesta este așa-numitul tip de rezonanță. În astfel de linii aeriene se utilizează o tensiune de 3-35 kV, în care curg curenți mari.
• Rețele trifazate în care autobuzul neutru este complet împământat (împământat efectiv). Acest mod neutru de funcționare este utilizat în liniile aeriene cu tensiune medie și ultra-înaltă. Vă rugăm să rețineți că în astfel de rețele este necesar să folosiți transformatoare, nu autotransformatoare, în care neutrul este împământat strâns.
• Și, bineînțeles, rețele cu neutru împământat. În acest mod, liniile aeriene care operează sub 1.0 kV și peste 220 kV funcționează.

Din păcate, există o astfel de separare a liniilor de alimentare, care ia în considerare starea operațională a tuturor elementelor de linie de transmisie a energiei electrice. Aceasta este o linie de alimentare în stare normală, în care firele, suporturile și alte componente sunt în stare bună. Accentul principal este pus pe calitatea firelor și cablurilor, acestea nu trebuie să fie rupte. O condiție de urgență în care calitatea firelor și cablurilor lasă mult de dorit. Și starea de montare la repararea sau înlocuirea cablurilor, a izolatoarelor, a parantezelor și a altor componente ale liniilor electrice este realizată.

Elemente ale unei linii electrice aeriene

Întotdeauna există conversații între specialiști în care termenii speciali se aplică liniilor electrice. Neinițiat în complexitatea argoului înțelege că această conversație este dificilă. Prin urmare, oferim o defalcare a acestor termeni.

• Traseul este axa liniei de transmisie, care se desfășoară de-a lungul suprafeței pământului.
• Pichetele pentru PC. De fapt, acestea sunt segmente ale liniei de transmisie a energiei electrice. Lungimea lor depinde de teren și de tensiunea nominală a traseului. Picetul zero este începutul piesei.
• Construcția suportului este indicată printr-un semn central. Acesta este centrul sprijinului.
• Picket - de fapt, aceasta este o simplă instalare a pichetelor.
• Intervalul este distanța dintre suporturi, sau mai bine zis, între centrele lor.
• O apăsare este o delta între punctul cel mai de jos al unui fir sag și o linie strict întinsă între suporturi.
• Mărimea sârmei este din nou distanța dintre punctul cel mai jos al sagetei și cel mai înalt punct al structurilor inginerești care se desfășoară sub fire.
• Buclă sau buclă. Aceasta este partea sârmei care leagă firele de întindere adiacente pe suportul de ancoră.

Liniile de alimentare prin cablu

Așadar, apelăm la considerarea unui astfel de lucru ca liniile de alimentare cu cablu. Pentru început, acestea nu sunt fire goale care sunt utilizate în liniile electrice aeriene, acestea sunt cabluri închise în izolație. De obicei, liniile de cablu sunt mai multe linii instalate unul lângă celălalt într-o direcție paralelă. Lungimile cablurilor nu sunt suficiente pentru acest lucru, astfel încât se montează cuplaje între secțiuni. Apropo, este adesea posibil să întâlniți liniile de alimentare cu cablu cu umplere de ulei, astfel încât aceste rețele sunt adesea echipate cu echipamente speciale cu umplutură mică și un sistem de alarmă care răspunde la presiunea uleiului din interiorul cablului.

Dacă vorbim despre clasificarea liniilor de cablu, atunci acestea sunt identice cu clasificarea liniilor aeriene. Există caracteristici distinctive, dar nu multe. Practic, aceste două categorii diferă între ele în modul de așezare, precum și în ceea ce privește caracteristicile de proiectare. De exemplu, în funcție de tipul de instalație, liniile de alimentare cu cablu sunt împărțite în subteran, sub apă și pe structuri.

Primele două poziții sunt de înțeles, dar ce zici de poziția „pe structuri”?

• Tuneluri de cablu. Este vorba despre coridoare speciale închise în care cablul este așezat conform structurilor de susținere instalate. În aceste tuneluri puteți merge gratuit, efectuând instalarea, repararea și întreținerea liniei electrice.
• Canale prin cablu. Cel mai adesea sunt îngropate sau parțial canalele îngropate. Pot fi așezate în pământ, sub podea, sub tavan. Acestea sunt canale mici în care este imposibil de mers. Pentru a verifica sau instala cablul, va trebui să demontați tavanul.
• Arborele cablului. Acesta este un coridor vertical cu secțiune dreptunghiulară. O mină poate fi o călătorie, adică cu capacitatea de a încadra o persoană în ea, pentru care este echipată cu o scară. Sau impasibil. În acest caz, puteți ajunge la linia de cablu numai prin eliminarea unuia dintre pereții structurii.
• Podea de cablu. Acesta este un spațiu tehnic, de obicei înălțime de 1,8 m, echipat cu plăci de jos și de etaj.
• Este posibil să așezați linii electrice prin cablu în intervalul dintre plăcile de podea și podeaua camerei.
• Blocul de cablu este o structură complexă care constă din așezare de conducte și mai multe puțuri.
• Camera este o structură subterană, închisă de sus cu beton armat sau placă. Într-o astfel de cameră, sunt conectate cuplaje ale secțiunilor liniei de transmisie a cablurilor.
• Un pasaj este o structură orizontală sau înclinată de tip deschis. Poate fi deasupra solului sau deasupra solului, plimbare sau impasibilă.
• Galeria este practic aceeași ca flyover-ul, doar de tip închis.

Iar ultima clasificare a liniilor de cablu este tipul de izolație. În principiu, există două tipuri principale: izolarea solidă și lichidul. Primul include împletituri izolante din polimeri (clorură de polivinil, polietilenă reticulată, cauciuc etilen-propilenă), precum și alte tipuri, de exemplu, hârtie uleiată, împletitură din cauciuc. Izolatorii lichizi includ uleiul de petrol. Există și alte tipuri de izolație, de exemplu, gaze speciale sau alte tipuri de materiale solide. Dar sunt folosite foarte rar astăzi.

Concluzie pe această temă

O varietate de linii electrice se încadrează la clasificarea a două tipuri principale: aer și cablu. Ambele opțiuni sunt utilizate astăzi peste tot, deci nu trebuie să vă separați una de cealaltă și să dați preferință una de alta. Desigur, construcția liniilor aeriene este plină de investiții mari, deoarece amplasarea traseului este instalarea de suporturi în principal din metal, care au o structură destul de complicată. Aceasta ține cont de ce rețea, sub ce tensiune va fi stabilită.