ВЛЗ 6–35 кВ
Провода в защитной оболочке для воздушных линий 6–35 кВ, провода СИП-3 и ПЗВ были разработаны в целях повышения надежности распределения и передачи электроэнергии.
Введение
Защищенные провода уменьшили количество перерывов в электроснабжении, вызванных авариями. Они также помогли сделать лесные просеки для прохождения линий более узкими, что является исключительным преимуществом. При использовании защищенных проводов существует возможность занимать меньшее пространство при компоновке распределительных устройств подстанций. Такое решение выгодно с экономической точки зрения.
На протяжении ряда лет ВЛ с применением защищенных проводов зарекомендовали себя как чрезвычайно функциональные и надежные. В Финляндии в настоящее время налажено более 8500 километров линий с защищенными проводами, их доля в строительстве новых сетей на напряжение 20 кВ составляет около 80%.
В Швеции – более 9500 километров ВЛЗ, их доля в строительстве новых сетей также достигает 80%. В настоящее время система ВЛ с защищенными проводами широко используется в ряде европейских стран, включая Норвегию, Англию, страны Балтии, Польшу, Чешскую республику, Словению и Германию, а также утверждена к применению в некоторых других странах. Компания Ensto продолжает развитие решений для ВЛЗ, разрабатывая приспособления, которые делают процесс монтажа простым, быстрым и обеспечивают надежность.
Они основываются на надежных и экономичных конструктивных решениях, которые были разработаны в сотрудничестве с электромонтажными организациями и удовлетворяют всем международным требованиям.
Надежность
Защитная оболочка из сшитого полиэтилена, используемая для защищенных проводов, предотвращает перерывы или простои в электроснабжении, которые происходят из-за схлестывания или кратковременных контактов с посторонними объектами. Благодаря такой оболочке, были практически полностью устранены аварии, вызванные падением льда и снега с деревьев на линию. Согласно статистике, частота повреждений уменьшилась с 4,5 повреждений на 100 км в год для неизолированных проводов до 0,9 повреждений на 100 км в год для защищенных проводов Таким образом, некоторые сетевые компании обеспечили беспрерывное электроснабжение для своих ключевых заказчиков, выбрав конструкцию ВЛ с применением защищенных проводов для строительства своих распределительных сетей.
Просека ВЛЗ
Просека, необходимая для ВЛ с применением защищенных проводов на 40% уже, чем для обычной ВЛ с неизолированными проводами. Это позволило монтировать воздушные линии на застроенных участках. При строительстве линий в лесах ширина просеки для линии сузилась до 4 метров от комеля до комеля, что существенно снижает как плату за землю под линией, так и расходы на очистку просек. ВЛ с защищенными проводами существенно уменьшают занимаемое пространство, что позволяет сохранить природный ландшафт. Еще большая экономия занимаемого пространства достигается в конструкциях двухцепных линий.
Затраты
Затраты на строительство линий с защищенными проводами вполне приемлемы, учитывая их преимущества по сравнению с традиционными конструкциями с применением неизолированных проводов. Затраты на строительство двухцепных линий с неизолированными проводами сопоставимы с затратами на строительство двухцепных линий с защищенными проводами.
Конструкция
По сравнению с традиционными конструкциями с применением неизолированных проводов, к защищенным проводам устанавливаются некоторые дополнительные требования.
Наиболее важные требования:
- с проводами необходимо обращаться осторожно и не допускать повреждения изоляции при транспортировке и монтаже;
- должны применяться только те приспособления, которые разработаны и утверждены для данного провода;
- на линиях, чувствительных к перенапряжениям, должны использоваться устройства защиты от электрической дуги;
- на подстанциях должны стоять отключающие устройства защиты, срабатывающее при замыкании на землю и вторичные устройства аварийной сигнализации.
Защита от грозовых перенапряжений
Перенапряжение на линии возникает при ударе молнии в воздушную линию или вблизи нее. Величина перенапряжения почти одинакова во всех фазах и может достигать нескольких сотен киловольт между фазой и землей. Перенапряжение распространяется вдоль линии до ближайшей опоры, где происходит пробой воздушного промежутка между траверсой и проводом.
В результате этого между проводом и траверсой возникает силовая электрическая дуга, по которой начинает протекать ток однофазного короткого замыкания. Величина этого тока зависит от места возникновения дуги и мощности питающей подстанции и обычно составляет единицы килоампер.
В случае неизолированных проводов один конец дуги будет свободно перемещаться по проводу в направлении нагрузки. В случае защищенных проводов этого не происходит. Когда возникает дуга, она прожигает небольшое отверстие в оболочке провода и продолжает гореть в этом месте до тех пор, пока провод не перегорит. Защита линии не может реагировать достаточно быстро.
В целях предотвращения разрушения провода он должен быть защищен путем установки устройства защиты от грозовых перенапряжений в соответствующих местах. Этим обеспечивается безопасный разрядный путь для силовой дуги. В этом случае провод не повреждается
Устройства защиты от грозовых перенапряжений используются в целях защиты проводов, а также других компонентов сети. Устройство защиты от дуги должно устанавливаться в тех местах, где имеется вероятность возникновения грозовых перенапряжений, например, на открытых территориях. Кроме того, защита крайне необходима в застроенных зонах; например, у зданий, во дворах, в непосредственной близости от них, вдоль маршрутов транспорта, на спортивных и игровых площадках, где пережигание и падение проводов может вызвать серьезные последствия.
Ограничитель перенапряжений
Помимо защиты самого провода, ограничитель перенапряжений также предохраняет другие компоненты сети от воздействий перенапряжений. При срабатывании ограничитель не вызывает каких-либо заметных перебоев в электроснабжении, однако существенно увеличивает стоимость строительства сетей. Обычно он используется только на опорах с установленными на них трансформаторами и на концевых опорах при переходе ВЛЗ в подземные кабельные линии. В этих случаях не требуется никаких других способов защиты проводов.
Установка зажимов
Для защищенных проводов рекомендуется использовать прокалывающие изоляцию зажимы SL25.2 и устройства защиты от перенапряжений серий SE20 или SE21. В том случае, если изоляция с провода удалена, можно использовать зажимы SL4.25 или SL8.21, которые рекомендуется защищать пластиковыми защитными кожухами SP15 или SP16. При монтаже ответвлений главное правило заключается в том, чтобы ответвительный зажим всегда устанавливался между зажимом дуговой защиты и траверсой. В связи с этим зажимы дуговой защиты должны устанавливаться на достаточном расстоянии от траверсы, с расчетом на последующее присоединение ответвительных зажимов. Ответвление можно выполнять как защищенным проводом, так и неизолированным проводом.
Натяжение проводов
Натяжение проводов производится путем равномерного натяжения каждого провода, при этом необходимо использовать проектные решения и рекомендации заводов-изготовителей проводов.
Крепление проводов
Провода крепят к верхней части или к шейке изолятора, используя специально отформованные спирали (вязки). При использовании предварительно напряженных спиральных вязок, например, CO35, CO70, CO120, SO115 или SO216, каждое крепление выполняется с помощью двух вязок, установленных по разные стороны от изолятора. Для присоединения зажима дуговой защиты к горловине изолятора необходимо применять шунт сечением 25 мм2 . Шунт сечением 16 мм2 для этого не пригоден.
Переносное заземление
Переносное заземление должно выполняться аналогично случаю воздушных линий с неизолированными проводами, т.е. защищенный провод должен иметь точки для присоединения устройств переносного заземления, расположенные через соответствующие интервалы. Эти точки подключения переносного заземления должны располагаться непосредственно у опоры, что необходимо для выполнения заземления на саму опору. Переносное заземление может быть выполнено с использованием устройства защиты от дуги SE20.1 (в качестве альтернативы – SE21.1) или зажима переносного заземления SE20.3, который также действуют как устройства защиты от дуги. Для переносного заземления должны применяться утвержденные навинчиваемые заземляющие устройства, например, CT86.5 (5 кА) или CT86.8 (8 кА).
Защита от птиц
Защищенные провода не настолько подвержены повреждениям и разрушениям, вызываемыми птицами или ветвями деревьев, как традиционные неизолированные провода. Однако меньшие междуфазные расстояния в случае защищенных проводов увеличивают риск коротких замыканий на траверсах опор. Этот риск может быть снижен путем применения защиты, которая предотвращает скольжение ветвей по изоляционному покрытию, и защиты от птиц, которая при установке на детали, находящиеся под напряжением, исключает возможность прикосновения птиц и ветвей к этим деталям. Для изоляторов также существует устройство защиты от птиц SP45.3.
Радиопомехи
Радиопомехи связаны с частичными разрядами, которые могут вызывать неправильную работу электронных устройств. При использовании защищенных проводов основными источниками радиопомех являются: 1. Угловая опора с применением обычного подвесного зажима для воздушной линии. Помехи не возникают при использовании испытанного на радиопомехи поддерживающего зажима SO181.5 с натяжными роликами или SO241 с соединительным комплектом SDP4.1. 2. Угловая опора с применением обычного поддерживающего зажима с натяжными роликами (SO 181) и рифлеными прижимными элементами. Помехи исключаются при использовании испытанного на радиопомехи поддерживающего зажима SO181.5 с натяжными роликами и прокалывающими прижимными элементами. Потенциал провода выводится на корпус зажима. 3. Радиопомехи могут также возникать при окислении юбок и штырей стеклянных изоляторов. Этой проблемы можно избежать, применяя композитные изоляторы.
Технические решения для ВЛЗ 35 кВ
Обладая большим опытом в создании арматуры на напряжение 6–24 кВ, компания Ensto предлагает комплексное техническое решение и для напряжения 35 кВ. Зажимы, разработанные на напряжение 6–24 кВ, были проверены и испытаны на напряжение 35 кВ. Для ВЛЗ 35 кВ необходимы другие междуфазные расстояния и другие изоляторы, также представленные в данном каталоге.
