Файл: Курсовая работа по дисциплине Кабельные и воздушные линии. Освещение на тему Устройство воздушных линий электропередач.docx
Добавлен: 04.05.2024
Просмотров: 35
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Пример оформления титульного листа
МИНОБРНАУКИ РОССИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
Тульский государственный университет
(ИВТС им. В.П. Грязева)
Кафедра Электроэнергетика
Контрольно-курсовая работа
по дисциплине
«Кабельные и воздушные линии. Освещение»
на тему:
«Устройство воздушных линий электропередач»
Разработал ст. группы №: ___________ Бондаренко С.В.
подпись
Проверил: ___________ Карницкий В.Ю.
подпись
Работа защищена _______ _________ ____________
дата подпись оценка
Тула 2022
СОДЕРЖАНИЕ
Введение.
-
Теоиритическая часть.-
Общие свединия о воздушных линиях электропередач. -
Подготовительные работы при строительстве ВЛ. -
Основные строительно-монтажные работы при сооружении ВЛ.-
Разбивка и рытьё котлованов. -
Антисептическая обработка опор. -
Изготовление и установка опор. -
Раскатка проводов. -
Натяжка и закрепление проводов.
-
-
Особенности монтажаВЛ напряжением до 1000В. -
Защитное заземление. -
Техника безопасности.
-
-
Расчётная часть.-
Расчёт линий 6-35 кВ. -
Расчёт линий 110 кВ и выше.
-
Заключение
Список литературы.
Введение.
Электрическая энергия универсальна: она удобна для дальних передач, легко распределяется по отдельным потребителям и с помощью сравнительно несложных устройств преобразуется в другие виды энергии.
Эти задачи решает энергетическая система, где осуществляются преобразование энергии топлива или падающей воды в электрическую энергию, трансформация токов и напряжений, распределение и передача электрической энергии потребителям.
Часть энергетической системы, включающую трансформаторные подстанции (ТП) и линии электропередачи (ЛЭП), называют электрической сетью. Таким образом, электрическая сеть служит для передачи электрической энергии от мест производства к местам потребления и для распределения ее по группам и отдельным потребителям.
Электрические сети классифицируют по различным признакам.
В зависимости от напряжения между проводами линии различают сети напряжением до 1000 и свыше 1000 В.
По роду тока различают электрические сети постоянного, однофазного и трехфазного токов.
В зависимости от конструктивных особенностей бывают воздушные и кабельные сети, а также сети внутри зданий и объектов.
Основные требования, предъявляемые к электрическим сетям, сводятся к экономии электротехнических материалов и снижению первоначальных электроэнергии. Для удовлетворения этих требований разработан ряд мероприятий, к которым относятся, в частности, применение повышенных напряжений] стальных проводов, регулирование напряжения.
1. Теоретическая часть.
1.1. Общие сведения о воздушных линиях электропередачи
Устройство для передачи или распределения электроэнергии по проводам, проложенным на открытом воздухе по деревянным, железобетонным или металлическим опорам, а также стойкам или кронштейнам, установленным на мостах, эстакадах и других инженерных сооружениях и закрепленных на них при помощи изоляторов и арматуры, называется воздушной линией электропередачи (ВЛ). Полоса местности, по которой проходит ВЛ, называется трассой линии.
При строительстве ВЛ по населенной местности к ним предъявляют повышенные требования с точки зрения механической прочности и безопасности для населения. Трассу ВЛ разбивают на пикеты (точки, равномерно распределенные вдоль оси трассы), по которым размечают места установки опор в соответствии с указаниями проекта. Для ограничения несимметрии токов и напряжений на ВЛ длиной более 100 км и. напряжением 110 кВ применяют транспозицию проводов, т.е. периодическое изменение взаиморасположения проводов различных фаз переменного тока в пространстве.
По рабочему напряжению ВЛ делят на линии напряжением до 1000 В и выше. Последние в России строят на напряжения 3, 6, 10, 35, ПО, 150, 220, 330, 500 и 750 кВ.
В зависимости от того, по населенной или ненаселенной местности проходит ВЛ, усилие, с которым натягивают провода или тросы на опорах (тяжение), принимают равным не более половины минимальной разрушающей нагрузки (нормальное тяжение) и с трехкратным запасом (ослабленное тяжение). Ослабленное тяжение применяют на переходах и в населенной местности. Ветер, дующий равномерно с небольшой скоростью длительное время, может вызвать колебания провода в вертикальной плоскости и их вибрацию, поэтому на выходе проводов из зажимов устанавливают гасители вибраций. Конструктивно ВЛ состоит из фундаментов, опор, изоляторов, линейной арматуры, проводов, грозозащитных тросов и устройств для заземления. В качестве фундаментов для ВЛ применяют деревянные или железобетонные пасынки и сваи, сборные и монолитные железобетонные фундаменты и очень редко металлические подножники.
Пасынки применяют для того, чтобы часть опоры, находящуюся в земле, сделать легко заменимой в случае ее загнивания (деревянные пасынки, пропитанные антисептиком) или сделать эту часть опоры неподверженной загниванию (железобетонные пасынки). Применяют также сваи-пасынки как деревянные, так и железобетонные. Сборные железобетонные фундаменты представляют собой грибовидные железобетонные конструкции, имеющие в верхней своей части болты для крепления ноги металлической или железобетонной опоры к фундаменту.
Монолитные железобетонные фундаменты делают только для опор, находящихся под большими механическими нагрузками. Изготовляют их в опалубке непосредственно в котловане на месте установки опоры.
Опоры ВЛ различают по материалу, из которого они изготовлены (деревянные, железобетонные, металлические), по назначению (промежуточные, анкерные, концевые, угловые, ответвительные, транспозиционные и др.), по рабочему напряжению и по конструктивному исполнению (одностоечные, А-образные, П-образные, АП-образные, узкобазные и широкобазные, одноцепные, двухцепные).
Деревянные опоры изготовляют из бревен сосны, лиственницы или ели II и III сорта длиной 9, 11 и 13 м и диаметром в верхнем отрубе не менее 16—18 см в зависимости от их назначения. Ель легко загнивает, поэтому ее применяют при условии, что опора будет иметь металлические, железобетонные или деревянные (из сосны или лиственницы) пасынки и траверсы. Лес для изготовления опор отбирают на минимум сучковатости, кривизны, косослоя, червоточины, гнили. Бревна поступают на монтаж очищенные от сучьев и коры с опиленными торцами, с маркировкой, указывающей на назначение бревна, сорт, диаметр верхнего отруба, и с клеймом лесозаготовителя.
В зависимости от назначения ВЛ, ее напряжения, количества проводов и тросов, подвешиваемых на опоре, их расположения, климатических и других условий применяют различные конструкции деревянных опор. Конструкции для каждого конкретного случая определяются проектам. Простейшая конструкция деревянной опоры — одиночный столб («свечка»). На ВЛ напряжением выше 1000 В, кроме «свечки», применяют более сложные опоры: А-образные, треноги, П-образные и АП-образные. Все они могут быть либо нормального исполнения, либо иметь приспособления для подвески на них грозозащитных тросов.
В настоящее время при строительстве ВЛ все больше применяют железобетонные опоры, представляющие собой металлическую сетку (арматуру), заполненную в форме (опалубке) бетонным раствором. По способу изготовления железобетонные опоры делят на вибрированные и центрифугированные. При изготовлении вибрированных опор бетонный раствор после заполнения им формы уплотняется вибраторами, а при изготовлении центрифугированных опор — путем вращения формы вокруг ее оси.
Опоры изготовляют как с обычной, так и с предварительно напряженной арматурой. Конструкции опор с предварительно напряженной арматурой получаются более легкими (меньший расход металла на арматуру) при сохранении необходимой механической прочности. Деревянные и железобетонные опоры могут быть промежуточными, угловыми и анкерными. Угловые опоры устанавливают в точках поворота трассы.
Стандартная линейная арматура, применяемая при монтаже ВЛ, в зависимости от назначения делится на натяжную — клиновые, болтовые и прессуемые зажимы, которые служат для закрепления проводов (или тросов) на анкерных опорах к натяжным гирляндам; поддерживающую — глухие, качающиеся, выпускающие и скользящие зажимы, служащие для крепления проводов или тросов к гирляндам промежуточных опор; сцепную — скобых серьги, пестики, ушки, промежуточные звенья и коромысла, служащие для сцепления элементов гирлянд изоляторов между собой и крепления гирлянд и тросов к опоре; соединительную — зажимы (монтируемые обжатием или прессованием), служащие для соединения проводов и тросов в местах, подверженных тяжению (в пролете); антивибрационную — виброгасители, служащие для защиты провода от повреждения при вибрациях; защитную — рога, кольца, служащие для защиты изоляторов от разрушения, а проводов от пережога в случаях образования дуги короткого замыкания; контактную — зажимы (в петлях анкерных опор, плашечные ответвительные), служащие для соединения и ответвления проводов и тросов в местах, не находящихся подтяжением.
В зависимости от напряжения и назначения применяют подвесные или штыревые изоляторы: подвесные фарфоровые и стеклянные изоляторы типов ПМ-4,5 и П-7 (для районов с нормальными атмосферными условиями) и ПР-3,5, НС-2 и НЗ-Ь (для районов с загрязненной атмосферой) для ВЛ напряжением 35 и ПО кВ, штыревые изоляторы типа ШД-35 — для ВЛ напряжением 35 кВ. При монтаже ВЛ напряжением до 10 кВ подвесные изоляторы используют крайне редко (большие переходы через водные преграды и др.), а провода подвешивают на штыревых изоляторах типов ТС, ТФ, ШО, АИК, ШС.
Крепят изоляторы к опорам и соединяют отдельные детали опор металлическими деталями, которые называют поковками (чаще всего их изготовляют путем ковки). Поковки изготовляют в мастерских или заводах электромонтажных организаций. Изоляторы непосредственно на опорах крепят с помощью крюков, а на траверсах — с помощью штырей.
На ВЛ применяют голые провода: алюминиевые (марки А), стале-алюминиевые (марки АС), сталеалюминиевые усиленные (АСУ), стале-алюминиевые облегченные (АСО), стальные многопроволочные (марок ПС и ПМС), стальные однопроволочные (ПСО), специальные алюминиевые и сталеалюминиевые с защитой от коррозии для прокладки вблизи морского побережья; провода с атмосферной изоляцией (марки АСВ), защитный трос марки СТ для защиты ВЛ от атмосферных перенапряжений.
1.2. Подготовительные работы при строительстве ВЛ.
В подготовительный период строительства ВЛ обеспечивают бесперебойное и рационально организованное выполнение работ по устройству фундаментов, установке опор и натяжке проводов. К подготовительным относят следующие работы: устройство подъездов к трассе ВЛ и временных полигонов для изготовления и сборки деревянных опор, рубку просеки и очистку трассы от пней и кустарника, размещение заказов на изготовление деталей, комплектацию материалов, оборудования, механизмов, инструмента, приспособлений, комплектацию бригад, составление графиков производства работ. Работы непосредственно на трассе начинают с приемки от проектной организации и заказчика производственного пикетажа трассы ВЛ, т.е. с разметки расположения всех опор на местности. Затем прорубают просеку (если ВЛ или отдельные ее участки проходят по лесистой местности). Ширину просеки между кронами деревьев в лесных массивах и зеленых насаждениях принимают:
1) в насаждениях высотой до 4 м — не менее расстояния между крайними проводами ВЛ плюс по 3 м в каждую сторону от крайних проводов;
2) в насаждениях высотой более 4м — не менее расстояния между крайними проводами ВЛ плюс по расстоянию, равному средней высоте деревьев основного лесного массива на каждую сторону от крайних проводов. При этом отдельные деревья или их группы, растущие по краям просеки, вырубают, если их высота больше высоты деревьев основного массива Совершенно нецелесообразно сооружать ВЛ в насаждениях, идущих узкой полосой вдоль трассы линии;
3} на косогорах и в оврагах просеки прорубают с учетом высоты деревьев, имея в виду, что если расстояние по вертикали от верхушки дерева до проводов ВЛ более 8 м, то просеку прорубают только шириной, равной расстоянию между крайними проводами плюс по 2 м на каждую сторону.
В парках, заповедниках, лесах зеленых зон вокруг населенных пунктов, цепных лесных массивах, защитных полосах вдоль железных и шоссейных дорог, по берегам рек и озер ширину просеки ВЛ устанавливают организации, в ведении которых находятся подобные насаждения, с обязательным условием, чтобы расстояния от проводов до кроны были не менее 2 м для ВЛ напряжением до 20 кВ и 3 м — для ВЛ напряжением ПО кВ. При прохождении ВЛ по территории фруктовых садов с высотой деревьев не более 4 м вырубка просеки не обязательна. Все деревья, находящиеся внутри границ просеки, вырубают так, чтобы высота пней после рубки деревьев была не более их диаметра. Для проезда транспорта и механизмов по середине просеки на ширине не менее 2,5 м деревья вырубают вровень с землей. Зимой при рубке леса снег вокруг каждого дерева расчищают до уровня земли. Древесину, получаемую при рубке деревьев, сортируют, разделывают и укладывают в штабеля вдоль просеки. Сучья складывают в кучи для вывоза или сжигания.