Електричні мережі (ЕС), розташовані на відкритих територіях поза будівлями, часто виконують повітряними лініями (ВЛ). За довжину прольоту повітряної лінії на місцевості приймають горизонтальне відстань між центрами двох суміжних опор.
Анкерним ділянкою називають суму довжин прольотів між опорами анкерного типу. Під стрілою провисання проводів f при однаковій висоті точок полвеса увазі вертикальна відстань між лінією, що з'єднує точки підвісу, і найнижчою точкою дроти. За габарит лінії H приймають найменшу відстань по вертикалі при найбільшому провисанні проводів до рівня землі або споруд, які пересікаються.
Кутом повороту траси лінії називають кут між напрямками ліній в суміжних прольотах. Під тяжіння проводу розуміють зусилля, спрямоване по осі проводу. Механічне напруга проводу отримують діленням величини тяжіння на величину площі поперечного перерізу проводу.
Проміжні опори встановлюють на прямих ділянках траси повітряної лінії. Ці опори в нормальних умовах не повинні сприймати зусиль, спрямованих уздовж повітряної лінії.
Кутові опори встановлюють у місцях зміни напрямку траси повітряної лінії. Ці опори в нормальних умовах повинні сприймати тяжіння проводів суміжних прогонів.
Анкерні опори встановлюють на перетинах з іншими спорудами, а так само в місцях зміни кількості, марок і перетинів проводів. Ці опори повинні сприймати в нормальних режимах роботи від різниці тяжіння проводів, спрямовані вдалину повітряної оініі. Анкерні опори повинні мати жорстку конструкцію.
Кінцеві опори встановлюють на початку і кінці повітряної лінії. А також в місцях кабельних вставок. Вони є опорами анкерного типу. Відгалужувальні опори встановлюють у місцях відгалуження від повітряної лінії.
Перехресні опори встановлюють у місцях перетину повітряної лінії в різних напрямках.
Проміжний проліт - це відстань по горизонталі між двома суміжними проміжними опорами. На повітряної лінії до 1 кВ довжина прольотів від 30 до 50 м, а на повітряній лінії вище 1 кВ довжина прольотів від 100 до 250 м.
Пристрій і устаткування повітряних ліній
Повітряні лінії мають наступні конструктивні елементи: дроти, опори, ізолятори, арматуру для кріплення проводів на ізоляторах і ізоляторів на опорах. Повітряні лінії бувають одноланцюгові і двхцепние. Під одним ланцюгом розуміють три дроти однією трифазної лінії або два дроти однофазної лінії. Для ПЛ застосовують алюмінієві, сталеалюмініевие і сталеві дроти. Опори для повітряних ліній виготовляють з дерева і залізобетону. Дерев'яні опори прості у виготовленні, дешеві, але недовговічні. Залізобетонні опори дорожче, але міцніше.
При виготовленні деталей дерев'яних опор застосовують пиломатеріали хвойних порід. Основні типи проміжних опор на рис.
Залізобетонні проміжні опори виконують одностоєчне з горізантальном розташуванням проводів на штирьових ізоляторах. Опори розраховані на підвіску проводів марок А25 - А70, АС16 - АС50, і ПС25. висота штиря до 175 мм. штирі заземляють приваркой до випусків арматури з залізобетонною траверси.
Для відгалужень до 1 кВ до вводів будівель можна застосовувати алюмінієві дроти і з його сплавів перерізом не менше 16 мм кв.
На повітряних лініях застосовують штирові ізолятори, які доставляють до місця монтажу в ґратчастих ящиках. Відбраковування ізоляторів виробляють візуально перед відправкою їх на трасу.
Монтаж ЛЕП напругою до 1 кВ
При проходженні повітряної лінії по лісовим і зеленим насадженням вирубка просіки необов'язкова. Вертикальні і горизонтальні відстані до проводів при найбільшій стрілі провисання і невеликому відхиленні до дерев і кущів повинно бути не менше 1 м.
Ями бод опори бурять з застосуванням бурових машин. При неможливості використання бурових машин ями копають вручну.
Під одностоєчні опори ями бурять точно по осі траси. Штангу бура при бурінні розміщують строго у вертикальному положенні.
Розміри заглиблення опор визначають по таблиці в залежності від висоти опор, числа укріплених на опорі проводів, виду грунту. а також від способу виробництва земляних робіт. При ручному копанні ям, їх копають на 30 - 50 см глибше.
Траверси кутових опор розташовують по бісектрисі кута повороту лінії. На опори наносять їх порядковий номер і рік установки. Нумерація опор йде від джерела живлення.
Траверси, кронштейни та ізолятори встановлюють до підйому опори. Ізолятори перед установкою ретельно оглядають і вибраковують. Ізолятори не повинні мати тріщин, сколів, пошкоджень глазурі. Чистка ізоляторів металевим предметом не допускається. Штирові ізолятори навертаються на гаки або штирі, обмотані клоччям. Осі штирьових ізоляторів у своєму розпорядженні вертикально.
Гаки та штирі для запобігання від іржі поривають асфальтовим лаком.
Кріплення проводів на штирьових ізоляторах виконують дротяними в'язками.
Провід з'єднують сполучними зажимами або зварюванням. Провід можна з'єднувати скруткой з подальшим паянням. Кріплення проводів на опорах одинарне. Подвійне кріплення виконується при перетинах повітряної лінії з лінією зв'язку та сигналізації, контактних проводів, доріг і в населених пунктах.
Зібрані і развезенние по трасі опори, встановлюють по трасі за допомогою бурильно-кранових машин або автокранів.
Штирові ізолятори, закріплені на гаках, на стовбурах дерев'яних опор без траверс. В опорі буравом висвердлюють отвори, в які вкручують хвости гаків. Штирі з ізоляторами для установки на траверсах закріплюються гайкою.
Будівництво повітряної лінії ведеться потоковим методом. Монтаж проводів розбивають на операції: розкочування проводів, з'єднання проводів, підйом проводів на проміжні опори, натяжка проводів і кріплення проводів на анкерних і проміжних опорах.
Розкочування проводів з барабанів проводять тракторами або автомашинами і ведуть від однієї анкерної опори до іншої.
При розкочування відзначають місця виявлених дефектів проводів. Перед натяжкою в цих місцях виконують ремонт.
Монтаж повітряних ліній до 10 кВ
Розбивку котлованів під опори проводять теодолітом, сталевий мірної стрічкою або рулеткою за схемою, на якій вказані геодезичні осі і розміри котлованів поверху і низом з урахуванням застосовуваного фундаменту і необхідної крутизни укосів. Розміри дна котлованів не повинні перевищувати розмірів опорної плити фундаменту більш ніж на 150 мм на сторону.
Риття котлованів з вертикальними стінками без кріплень допускається в грунтах природної вологості за відсутності грунтових вод.
Механізовану розробку грунту в котлованах виконують без порушення його структури в основі фундаменту. Тому розробку котлованів екскаватором виробляють з недобором ґрунту на товщину 100 - 200 мм. розробка грунту нижче проектної позначки не допускається.
Вийнятий грунт слід відкидати не менше 0,5 м від краю котловану під уникнення можливості обвалу стінок котловану.
Для виготовлення дерев'яних опор повітряних ліній напругою 10 кВ застосовують сосну і модрину. Ліс для виготовлення опор, цілком ошкурівать і просочують антисептиком для стійкості опори від загнивання.
При проходженні траси повітряної лінії з дерев'яними опорами, де можливі низові пожежі, опори захищають від загоряння. Для цього навколо кожної опори на відстані 2 м від неї риють канави глибиною 0,4 і шириною 0,6 м, навколо кожної опори очищають від трави і чагарника майданчики радіусом 2 м. Або ж на цих ділянках застосовують залізобетонні приставки.
Залізобетонні опори перед установкою ретельно оглядають на наявність раковин, і вибоїн розміром не більше 10 мм по довжині, ширині і глибині. При цьому на 1 м довжини опори не повинно бути більше двох раковин і вибоїн. Раковини і вибоїни необхідно закладати цементним розчином.
Основний спосіб установки одностоякових жб опор - установка їх в бурильні ями з непорушеною структурою грунту.
Відстань від підземної частини опори повітряної лінії до підземних каналізаційних трубопроводів повинно бути не менше 2 м для повітряної лінії напругою до 10 кВ.
При зближенні повітряної лінії з магістральними газо- та нафтопродуктопроводами останні повинні прокладатися поза охоронної зони повітряної лінії. Для повітряних ліній 10 кВ охоронна зона 10 м. Це відстань відраховують від газопроводів і нафтопродуктопроводів до проекції крайніх проводів. В умовах обмеженого простору допускається зниження охоронної зони до 5 м для повітряних ліній до 10 кВ.
Для захисту від грозових перенапруг заземлення підлягають: железобетноое опори повітряних ліній напругою до 10 кВ в населеній і в незаселеній місцевості, железобетнонние і дерев'яні опори всіх типів лінії всіх напруг, на яких встановлені пристрої грозозахисту, всі види опор, на яких встановлені силові і вимірювальні трансформатори , роз'єднувачі, запобіжники та інше обладнання.
Заземляющее влаштування повітряних ліній виконують з вертикальних систем заземлення з кутової сталі.