Rosseti, Rusya'daki en yüksek güç aktarım kulelerinden ikisinin inşası için benzersiz bir projeyi hayata geçirdi.

İçerik:

Modern uygarlığın temel direklerinden biri elektriktir. İçinde önemli bir rol, elektrik hatları - elektrik hatları tarafından oynanır. Üretim tesislerinin son tüketicilerden uzaklığına bakılmaksızın, bunları bağlamak için uzun iletkenlere ihtiyaç vardır. Daha sonra, güç hatları olarak adlandırılan bu iletkenlerin ne olduğunu daha ayrıntılı olarak anlatacağız.

havai elektrik hatları nelerdir

Direklere bağlanan teller havai elektrik hatlarıdır. Bugün, elektriği uzun mesafelere iletmek için iki yöntemde uzmanlaştı. AC ve DC voltajlarına dayanırlar. Elektriğin doğrudan voltajda iletimi, alternatif voltajla karşılaştırıldığında hala daha az yaygındır. Bunun nedeni, doğru akımın kendi kendine üretilmeyip alternatif akımdan elde edilmesidir.

Bu nedenle ek elektrikli makinelere ihtiyaç duyulmaktadır. Ve güçlü yarı iletken cihazlara dayandıkları için nispeten yakın zamanda ortaya çıkmaya başladılar. Bu tür yarı iletkenler sadece 20-30 yıl önce, yani yaklaşık olarak 1990'larda ortaya çıktı. Sonuç olarak, o zamandan önce çok sayıda AC güç hattı inşa edilmişti. Güç hatlarındaki farklılıklar aşağıdaki şemada gösterilmiştir.

En büyük kayıplar, tel malzemenin aktif direncinden kaynaklanır. Akımın doğru veya alternatif olması önemli değildir. Bunların üstesinden gelmek için, iletimin başlangıcındaki voltaj mümkün olduğunca arttırılır. Bir milyon volt seviyesi çoktan aşıldı. Jeneratör G, AC güç hatlarını T1 trafosu üzerinden besler. Ve iletimin sonunda voltaj düşer. Güç hattı, H yükünü transformatör T2 üzerinden besler. Transformatör, en basit ve en güvenilir voltaj dönüştürme aracıdır.

Güç kaynağına aşina olmayan bir okuyucunun, doğru akım elektrik iletiminin anlamı hakkında bir sorusu olması muhtemeldir. Ve nedenler tamamen ekonomiktir - iletim hattının kendisinde doğru akımda elektriğin iletilmesi büyük tasarruf sağlar:

1. Jeneratör üç fazlı voltaj üretir. Bu nedenle, AC güç kaynağı için her zaman üç kabloya ihtiyaç vardır. Ve doğru akımda, üç fazın tüm gücü iki kablo üzerinden iletilebilir. Ve toprağı iletken olarak kullanırken - her seferinde bir tel. Sonuç olarak, sadece malzemelerden yapılan tasarruflar, doğru akım iletim hatları lehine üç kat daha fazladır.
2. AC elektrik şebekeleri, tek bir ortak sistemde birleştirildiğinde aynı fazlara (senkronizasyon) sahip olmalıdır. Bu, bağlı elektrik şebekelerindeki voltajın anlık değerinin aynı olması gerektiği anlamına gelir. Aksi takdirde elektrik şebekelerinin bağlı fazları arasında potansiyel farkı olacaktır. Fazsız bağlantının bir sonucu olarak - kısa devreye benzer bir kaza. DC güç ağları için hiç de tipik değildir. Onlar için sadece bağlantı anındaki akım gerilimi önemlidir.
3. Alternatif akım üzerinde çalışan elektrik devreleri için empedans, endüktans ve kapasitans ile ilişkili olan karakteristiktir. Empedans, AC güç hatları için de mevcuttur. Hat ne kadar uzun olursa, empedans ve onunla ilişkili kayıplar o kadar büyük olur. DC elektrik devreleri için, elektrik akımı yönündeki bir değişiklikle ilişkili kayıpların yanı sıra empedans kavramı yoktur.
4. Paragraf 2'de zaten belirtildiği gibi, güç sisteminde istikrar için jeneratörlerin senkronizasyonu gereklidir. Ancak, alternatif akım üzerinde çalışan sistem ne kadar büyükse ve buna bağlı olarak jeneratör sayısı, onları senkronize etmek o kadar zor olur. Ve DC güç sistemleri için herhangi bir sayıda jeneratör iyi çalışacaktır.

Günümüzde yeterince güçlü ve verimli ve güvenilir voltaj dönüşümü için yeterince güçlü yarı iletken veya başka sistemler bulunmadığından, çoğu iletim hattı hala alternatif akımla çalışmaktadır. Bu nedenle aşağıda sadece bunlara odaklanacağız.

Elektrik hatlarının sınıflandırılmasında bir başka nokta da amaçlarıdır. Bu nedenle hatlar ikiye ayrılır.

• ultra uzun,
• gövde,
• dağıtım.

Farklı voltaj değerleri nedeniyle tasarımları temelde farklıdır. Bu nedenle, omurga olan ultra uzun enerji nakil hatlarında, yalnızca teknoloji geliştirmenin mevcut aşamasında var olan en yüksek voltajlar kullanılır. 500 kV değeri onlar için minimumdur. Bunun nedeni, her biri ayrı bir enerji sisteminin temeli olan güçlü enerji santrallerinin birbirinden önemli ölçüde uzak olmasıdır.

İçinde, görevi büyük son tüketici grupları sağlamak olan kendi dağıtım ağı vardır. Yüksek tarafta 220 veya 330 kV dağıtım trafo merkezlerine bağlanırlar. Bu trafo merkezleri, ana iletim hatlarının nihai tüketicileridir. Enerji akışı zaten yerleşim yerlerine yaklaştığından gerilimin düşürülmesi gerekir.

Elektrik dağıtımı, konut sektörü için voltajı 20 ve 35 kV, güçlü sanayi tesisleri için 110 ve 150 kV olan elektrik hatları ile gerçekleştirilir. Güç hatlarının sınıflandırılmasındaki bir sonraki nokta, voltaj sınıfına göredir. Bu temelde, elektrik hatları görsel olarak tanımlanabilir. Karşılık gelen yalıtkanlar, her bir voltaj sınıfı için karakteristiktir. Tasarımları bir tür güç hattı sertifikasıdır. Voltaj artışına göre seramik kap sayısı artırılarak izolatörler yapılır. Kilovolt cinsinden sınıfları (BDT ülkeleri için kabul edilen fazlar arasındaki voltajlar dahil) aşağıdaki gibidir:

• 1 (380 V);
• 35 (6, 10, 20);
• 110…220;
• 330…750 (500);
• 750 (1150).

İzolatörlere ek olarak, teller ayırt edici özelliklerdir. Voltaj arttıkça, elektrik korona deşarjının etkisi daha belirgin hale gelir. Bu fenomen enerjiyi boşa harcar ve güç kaynağının verimliliğini azaltır. Bu nedenle, korona deşarjını artan voltajla azaltmak için 220 kV'dan başlayarak paralel teller kullanılır - her yaklaşık 100 kV için bir tane. Farklı voltaj sınıflarındaki bazı havai hatlar (VL) aşağıdaki resimlerde gösterilmektedir:

Güç iletim kuleleri ve diğer önemli unsurlar

Telin güvenli bir şekilde tutulması için destekler kullanılır. En basit durumda, bunlar ahşap direklerdir. Ancak bu tasarım sadece 35 kV'a kadar olan hatlar için geçerlidir. Ve bu stres sınıfında ahşabın değerinin artması ile betonarme destekler giderek daha fazla kullanılmaktadır. Voltaj arttıkça teller daha yükseğe kaldırılmalı ve fazlar arasındaki mesafe artırılmalıdır. Karşılaştırıldığında, destekler şöyle görünür:

Genel olarak, destekler oldukça kapsamlı olan ayrı bir konudur. Bu nedenle burada enerji nakil hattı destekleri konusunun ayrıntılarına girmeyeceğiz. Ancak okuyucuya temelini kısaca ve kısaca göstermek için görüntüyü göstereceğiz:

Havai enerji hatları hakkındaki bilgilerin sonucunda, destekler üzerinde bulunan ve açıkça görülebilen bu ek unsurlardan bahsedeceğiz. BT

• yıldırımdan korunma sistemleri,
• yanı sıra reaktörler.

Listelenen elemanlara ek olarak, elektrik hatlarında birkaç tane daha kullanılır. Ama onları makalenin kapsamı dışında bırakalım ve kablolara geçelim.

kablo hatları

Hava bir yalıtkandır. Hava hatları bu özelliğe dayanmaktadır. Ancak daha etkili başka yalıtım malzemeleri de var. Kullanımları, faz iletkenleri arasındaki mesafeyi önemli ölçüde azaltmanıza olanak tanır. Ancak böyle bir kablonun fiyatı o kadar yüksektir ki, havai elektrik hatları yerine kullanılması söz konusu değildir. Bu nedenle kablolar, havai hatlarda zorluk yaşanan yerlere döşenir.

Seksenlerde 750 kV'luk bir enerji nakil hattının inşası yaygınlaştı. Gündemde, dünyada daha önce bulunmayan yeni voltaj sınıflarına hakim olma konusu vardı - ultra yüksek olarak adlandırılan 1150 kV AC ve 1500 kV DC.

Ultra yüksek voltajlı iletim hatlarının inşası heyecan verici beklentiler yarattı - ülkenin enerji açısından zengin bölgelerinden enerji eksikliği olan bölgelere en az kayıpla, elektrik ve gücü binlerce kilometre boyunca aktarma yeteneği.

Dünyanın ilk "enlemsel" enerji hatları, Sovyetler Birliği'nin beş birleşik güç sistemini - Sibirya, Kazakistan, Urallar, Volga, Merkez - birbirine bağlamaktı. Sibirya-Kazakistan-Ural iletim hattı kademeli olarak inşa edilerek işletmeye alındı.

24 Mart 1977'de, CPSU Merkez Komitesi ve SSCB Bakanlar Kurulu, 243 sayılı "Ekibastuz yakıt ve enerji kompleksinin oluşturulması ve 1500 kV doğru akım iletim hattının inşası hakkında Ekibastuz-Center'ı kabul etti. ". Bu karar, yakıt ve enerji kompleksinin daha verimli bir şekilde geliştirilmesini, Kazakistan'ın önümüzdeki yıllarda Sovyet enerji endüstrisinde kilit rollerden birini oynayacağı SSCB'nin enerji programının uygulanmasını sağladı. O zaman Kazakistan, elektrik üretimi açısından SSCB cumhuriyetleri arasında üçüncü sırada yer aldı.

Geniş kömür rezervleri ve üretim ölçeği dikkate alınarak, kömür taşıma maliyetlerini minimuma indirmek için madenlerin yakın çevresine Ekibastuz'da büyük termik santraller kurulmasına karar verildi. İnşası devam eden eyalet bölgesi elektrik santralinde güç ünitelerinin devreye alınmasıyla Kazakistan, cumhuriyetin ulusal ekonomisine tam olarak elektrik sağlamakla kalmadı, aynı zamanda eski Sovyetler Birliği'nin diğer bölgelerine de elektrik iletme fırsatı buldu.

Bu amaçlar için, 500 kV enerji hatları ve Ekibastuz, Kokchetav, Kustanai ve Kustanai - Chelyabinsk'in bir bölümünde trafo merkezleri ile 900 km uzunluğunda benzersiz bir Ekibastuz-Ural ultra yüksek voltajlı enerji iletim hattı 1150 kV AC inşa edilmesine karar verildi. 300 km uzunluğunda, 500 kV voltaj için geçici kullanımı ile.

Güç aktarımı 1150 için fizibilite çalışması, Energosetproekt Enstitüsü'nün uzun mesafeli aktarım departmanı tarafından gerçekleştirildi. Tasarım tahminlerinin geliştirilmesi aynı enstitü tarafından gerçekleştirildi.

Güç iletiminin inşası için genel yüklenici, VN-1150 kV güveni "Spetssetstroy" idi. SS 1150 kV Ekibastuzskaya tesislerinin inşası için - "Ekibastuzenergostroy" güveni. Kokchetav, Kustanai ve Chelyabinsk'teki trafo merkezlerinin inşası için - "Yzhuralenergostroy" güveni.

Düzinelerce bilim merkezi ve enstitü, benzersiz bir güç aktarımı için ekipman geliştirmeyle uğraştı. Örneğin, ototransformatörler AODCT-66700, NPO "Zaporozhtransformator" tarafından geliştirilmiş ve üretilmiştir. Şönt reaktörler RODC-300000/1150 - Moskova "Elektrosila" tesisi, VNV-1150 açık devre kesiciler NPO "Uralelektrotyazhmash" tarafından geliştirildi. Bara ekipmanı için içi boş tel ORU-1150, SSCB Bilimler Akademisi'nin Moskova Elektroteknik Fabrikası tarafından enstitüler, enerji mühendisleri ve diğer endüstrilerden işçilerle işbirliği içinde üretildi. Güç aktarımı için, ünitelerin ve tertibatların ultra yüksek yükler altında sorunsuz ve uzun süreli çalışması için tasarlanmış yeni kontak ve yalıtım malzemeleri sınıfları, röle koruması, otomasyon ve iletişim ekipmanı oluşturuldu.

1150 kV havai hattın inşaatı birkaç mobil mekanik kolon tarafından gerçekleştirildi ve trafo merkezlerinin inşasının önündeydi. Dört trafo merkezinden ilkinin inşaatına genel müteahhit SUEPK, başkan Yu.A. Kazantsev Sanayileşmeyi artırmak ve inşaat süresini kısaltmak için tasarım enstitüleri, montaj sahalarında ayrı birimlerin montajı ile geliştirilmiş tasarımları benimsedi.

1150 kV trafo merkezindeki mevcut trafo inşaatı uygulaması, sahaya monte edilen yağ dolu elektrikli ekipmanın ağırlığı 500 tondan fazla olduğu için kabul edilemezdi. Lineer ve hücre portallarının metal yapıları 30 tona kadar ağırlığa sahipti ve önemli boyutlarda 40 metre veya daha yüksek bir yüksekliğe monte edildi.

Müteahhitler kurulumları için o dönem için gelişmiş mobil kaldırma ekipmanları, Kato, Dnepr, Yanvarets, DEK-50 vinçler, Magirus-Bronto-33, AGP-22 hava platformları vb. kullandılar.

Yukarıdaki ekipmanı sitenin sıkışık koşullarında kullanan inşaatçılar ve montajcılar, mekanizmaların sorunsuz çalışmasını organize etmek için akıllı olmalıydı.

Şantiyelerde yüksek konsantrasyonda mekanizmalarla, mekanizmaları hareket ettirirken bağlantının kesilmesini ve hatların hasar görmesini engelleyen bir geçici güç kaynağı halka şeması başarıyla uygulandı.

Yukarıdaki faaliyetleri Ekibastuz'da koordine etmek için, "Orgenergostroy" Enstitüsü'nün (V.Kh. Kim başkanlığındaki) Odessa şubesinin bir çalışma tasarım grubu çalıştı ve bu, bina yapılarının kurulumunun teknolojik süreçleri üzerinde iş üretimi için projeler geliştirdi. ve ekipman.

Şantiye tarafından A.V. başkanlığında dış mekan şalt-500 kV ve dış mekan şalt-1150 kV metal yapılarının montajı konusunda büyük miktarda çalışma yapıldı. "Elektrosredazmontazh" güveninin müziği. Tüm yağ dolu ekipmanların montajı ve revizyonu tarafından yapılmıştır.
M.E. başkanlığındaki bölüm Aynı güvenin Semenov'u.

Kablo kanalları ve kanalların döşenmesi, USO raflarının montajı, yolların ve geçitlerin düzenlenmesi ile ilgili inşaat ve montaj işleri SUEPK (şantiye yöneticisi V.I. Veselov) tarafından yapılmıştır.

Kazakistan'ın ultra yüksek voltajlı elektrik üretiminin ilk ürünü olan SS-1150 kV, teknik donanım açısından dünyada benzeri olmayan eşsiz bir tesisti. 1150 kV trafo merkezindeki ekipmanın kendisi teknik olarak çalıştırılması zor kabul edildi ve işletme personelinin özel bilgisi ve çalışmalarına özel bir tutum göstermesi gerekiyordu. Yu.N. Pakulin, trafo merkezi başkanı L.R. Besedin, PS Başkan Yardımcısı G.I. Pilyugin, devre kesici tamircisi. Operasyonel ve sevk personeli - N.I. Tokmantsets, I.P. Dolgov, E.N. obko, A.V. Aksin'in. Röle koruma ve otomasyon grubunun önde gelen mühendisleri A.N. Yukhno, I.T. Fink, K. Yergaliev - petrol dolu ekipmanın revizyonu ve ayarlanması vb. için elektrikçi. 24 saat çalışan müteahhitlerin kesintisiz çalışması, Ekibastuzenergostroy güveninin baş mühendisi M. Barkovski.

Lansman öncesi dönemde, uzun bir süre, O.A. başkanlığındaki derneğin önde gelen uzmanlarından oluşan bir grup. Nikitin. Benzersiz bir trafo merkezinin oluşturulmasında yer alan birçok müteahhitlik, işletmeye alma ve denetleme fabrika kuruluşunun dört yıllık yoğun çalışmasından sonra, 1985 yılının Temmuz ayının son günlerinde, dünya uygulamasında ilk kez, Ekibastuzskaya'nın benzersiz ekipmanına voltaj uygulandı. Ekibastuz-Ural hattı üzerinden Kokchetav'daki trafo merkezine elektrik iletmek için tasarlanmış 1150 kV trafo merkezi. En büyük enerji köprüsünün ilk etabının endüstriyel testi başladı.

Dünya endüstriyel tüketim uygulamasında ilk kez, 1150 kV'luk ultra yüksek voltajlı alternatif akımın elektrik gücü elde edildi.

Böyle bir olayın onuruna, şehir halkının katılımıyla 1150 kV trafo merkezinde bir miting düzenlendi.

Resim, sembolik anahtarın inşaatçılardan operatörlere teslim edildiği anı göstermektedir. Fotoğraf B.KIRICHEK, 1150 kV AC güç iletimi Ekibastuz-Ural inşaatında katılımcı.

Böylece 1987 yılında, Ekibastuz'dan Chebarkul'a kadar olan bu hattın bir bölümü 1150 kV voltaj seviyesinde 432 kilometre uzunluğunda işletmeye alındı. Dünyada başka hiçbir hat bu kadar yüksek voltaj altında çalışamaz. Tesisin, inşa edilmiş iki Ekibastuz GRES'ten Chebarkul'daki 1150 kV trafo merkezine güç sağlaması gerekiyordu. Sevk adı: Kostanay-Chelyabinsk. Hattın verimi 5500 MW'a ulaştı.

Ekibastuz'dan Kokchetayev ve Kustanai üzerinden Chelyabinsk'e kadar uzanan PTL-1150, Kazakistan ve Rusya'nın enerji sistemlerini birbirine bağladı. Hat desteklerinin ortalama yüksekliği 45 metredir. İletkenlerin ağırlığı yaklaşık 50 tondur.

1150 kV tasarım voltajına sahip benzersiz yüksek voltajlı iletim hattı "Sibirya-Merkezi" ülkeye 1,3 trilyona mal oldu. ruble. Bununla eş zamanlı olarak 1500 kV doğru akım iletim hattı Ekibastuz - Center inşaatı devam ediyordu.

Kazakistan topraklarında, 1150 kV iletim hattı Ekibastuz-Kokchetav-Kustanai, 1988'den 1991'e kadar 1150 kV nominal gerilimde çalıştı.

1150 ve 1500 kV "geniş" iletim hatlarının inşaatının 1995 yılında tamamlanması planlandı, ancak SSCB'nin çöküşü nedeniyle proje bitmedi. Barnaul-Ekibastuz-Kokchetav-Kostanay-Chelyabinsk hattının 1.900 km'lik kısmının yaklaşık 1.400'ü Kazakistan'da bulunduğundan, hattın çoğu “yurtdışı” oldu.

“Hat inşa edildi, ancak harcanan parayı telafi etmek için kullanmaya gerek yoktu. İlk olarak, SSCB'nin çöküşü sırasında, Ekibastuz'daki her iki santral de çalışmayı durdurdu, Amerikalılara aslında hurda metal olarak satıldı. Daha sonra Kazakistan'dan geçen bölümde hat söküldü. Ve Petropavlovsk'tan Chebarkul'a kadar olan bölüm, 500 kilovoltluk bir voltajda çalıştırılıyor ve pratik olarak boşaltılıyor. Ama bardaklar duruyor. ”

Chelyabenergo Vali Yardımcısı Vladimir Mihayloviç Kozlov

2012 yılında, Oleg Deripaska, En+'nın ultra yüksek voltajlı bir iletim hattına dayalı Sibirya-Kazakistan-Ural enerji köprüsünün inşaat projesini canlandırma niyetini açıkladı.

Mayıs ayında güzel bir gün, dünyanın en görkemli enerji nakil hatlarından birini ziyaret etme fırsatım oldu. Ukrayna'daki Kakhovka rezervuarından 330 kV ve 750 kV yüksek gerilim hatlarının geçişlerinden bahsediyoruz.

Yere vardığımda, öncelikle İlyinka'nın arkasındaki tarlalardaki ara destekleri kaldırdım. Beni rezervuarın yanından çağıran geçiş dev desteklerinin fotoğraf çekiminden önce bir tür "hızlanma" idi)

Her şeyden önce, iki adet tek devreli 330kV güç hattının desteklerini kaldırdım. Destekler, iç bağlantıları olan U şeklinde betonarmeydi - PVC. Resimde, bu destekler kolza tohumu ile sarı bir alanın arka planına karşı yakalanmıştır.

330kV hattına paralel olarak İlyinka'dan 750kV'luk bir iletim hattı geçti. Özellikle çok şık bir görünüme sahip olan 750kV ara kuleyi çok beğendim.

750kV enerji nakil hattının ara direği bir zürafa gibi oldukça zarif görünüyorsa, bu hattın ankraj direkleri karşılaştırıldığında geniş ve iyi tasarlanmış. Bu desteğin yanında hattı “dinlemeye” başladım. Herkes, güç hatlarının vızıldadığını veya çatırdadığını bilir ve genellikle voltaj sınıfı ne kadar yüksek olursa, gürültü de o kadar yüksek olur. 750kV elektrik hatlarının yüksek sesle vızıldadığını hatırladım, ama sürpriz bir şekilde hattın altında ölüm sessizliği buldum - kesinlikle hiçbir şey, elektrik hattı açıkça çalışmıyordu! Ve yakındaki 330kV elektrik hatları oldukça güçlü bir şekilde çatladı.

Sonra 750kV iletim hattının ankraj desteğini tellerinde güneşi "tutturdum")))

Şimdi ufukta görünen geçiş desteklerine taşınmak zorunda kaldım, onlara giderken birkaç 330kV ve 750kV desteği kaldırdım.

330kV hattındaki "cam" tipi desteklerle ilk burada tanıştım, tip olarak 500kV hatlarının camlarına benziyorlardı.

Atış gözlüğü, yerel bahçıvanları oldukça şaşırttı, her gün kameralı bir kişinin tarlada destekler arasında koşarak onları tüm pozlarda çekmesi değil. Gözlüklerden uzaklaştığım anda, hemen 330kV güç iletim hattının canavar benzeri uç desteğine geçtim, bence, buradaki yorumlar genellikle gereksizdir - bu, en saf haliyle güçtür.

Dürüst olmak gerekirse, birkaç çeşit sahne beni bu kadar duygusal hissettirdi. Altındaki çatlak düşünülemezdi. Teller yerde sürünüyor gibiydi. Bu canavarın büyüklüğü beni çok etkiledi!

İmkanım olsa bu desteğin arka planına karşı pasaportum için bir fotoğraf seçerdim ;-)

330kV uç desteği, "deniz" üzerinden geçişin öncüsüydü. Sonunda geçiş desteklerinin ilk fotoğrafını çektim.

Ve şimdi geçişlerin yaratılmasının tarihi hakkında. Geçen yüzyılın 70'lerinde, Zaporozhye bölgesinin güneyinde, Kakhovka rezervuarının sol kıyısında, 3 milyon 600 bin kW kapasiteli Zaporizhzhya Eyalet Bölgesi Elektrik Santrali inşa edildi. Rezervuarın sağ kıyısında bulunan Nikopol enerji bölgesine 330 kV gerilimli iki enerji nakil hattı inşa etmek ekonomik olarak gerekliydi. Bu uzunluktaki su alanlarından hatların geçişi daha önce Sovyetler Birliği'nde yapılmamıştı.

Yapım aşamasında olan ilk geçiş için (330 kV), tasarımcılar hattın havai versiyonunu seçtiler (kablo sualtı versiyonu kârsızdı, inşa edilmesi ve çalıştırılması zordu). Aşırı geçiş destekleri arasındaki geçişin uzunluğu 5,15 km (!) kadardı ve doğrudan suyun üstünde - 4,6 km. Geçiş çift devre yapıldı.

330kV enerji nakil hattının kıyı geçiş desteği

330kV geçişinde, beşi rezervuarın su alanına monte edilen, 90 ve 100 metre yüksekliğinde yedi ankraj tipi geçiş desteği kurulur. Geçiş, K-A-A-A-A-A-A-K (K - uç desteği, A - çapa) şemasına göre kabul edilir. 330 kV iletim hatlarının açıklık uzunlukları 810 - 920 m'dir.Çift devreli kule tipi destekler galvaniz köşebentlerden yapılmıştır.

Destekler, traversler üzerinde merdivenler, platformlar ve çitle çevrili merdivenler ile donatılmıştır ve desteğe kolayca tırmanabilirsiniz - merdivenlerin genellikle 2-3 metre yere ulaşmadığı diğer geçişlerin aksine merdivenler doğrudan yere iner, "turistlerin" cazibesini azaltmak için direğe tırmanın. Bu durumda, görünüşe göre, seyrek nüfuslu bölge bir rol oynadı.

Yüz metrelik desteğin kütlesi 290 ton ve doksan metrelik bir - 260 ton. Dışarıdan, her iki destek türü de çok benzer, farklılıkları ancak dikkatlice inceleyerek fark edebilirsiniz.

En büyük zorluk, bu desteklerin temellerinin rezervuar topraklarında inşa edilmesiydi. Su alanına geçiş desteklerinin montajı, temel alanının geçici rıhtımlar, kaldırma mekanizmaları ile özel olarak düzenlenmesini gerektiren çok zor bir iştir. Bu nedenle, enerji nakil hatlarının (hem ülkemizde hem de yurtdışında) inşa edilmesi uygulamasında ilk kez yüzer yöntemle bir geçiş yapılmasına karar verildi. Bu nedenle, özel bir çukurda - rıhtımda, yüzer temeller inşa edildi ve üzerlerine geçiş destekleri monte edildi. Yüzer temeller, ince duvarlı betonarme elemanlardan içi boş yapıldı ve aslında devasa yüzerlerdi.

Yüzdürmelerini sağlamak için, temel, su geçirmez bir taban, dış yan ve temelin içini birbirinden izole edilmiş 8 balast bölmesine bölen iç perdelerden, ayrıca bir ekipman bölmesi ve bir merkezi dağıtım bölmesinden monte edilmiştir. Bu tasarım, vakfın batmazlığını ve balastının doğruluğunu ve ayrıca gemilerin çekme süresi boyunca gerekli stabiliteyi sağlamıştır.

Temellerdeki inşaat çalışmalarının tamamlanması ve üzerlerine geçiş desteklerinin yerleştirilmesinden sonra, çukur Kakhovka rezervuar seviyesine kadar suyla dolduruldu. Açık kral taşları ile temellerin iç bölmeleri aynı anda su ile dolduruldu. Bundan sonra, pit rıhtımını ve Kakhovka rezervuarını ayıran jumper söküldü (süreç fotoğrafta).

Sırasıyla, kilit taşları kapatılarak, her temelden güçlü pompalarla su pompalandı ve çıktıktan sonra geçiş güzergahındaki kurulum yerine çekildi. Desteklerin rezervuar boyunca çekilmesi ve kurulum çalışmaları, beş çekme motorlu gemi - iki öncü gemi (her biri 1200 hp kapasiteli); iki yan (her biri 300 hp) ve bir arka (fren) 600 hp. Beş temel destek sisteminin tamamının teslimatı 12 günde tamamlandı. Temeller hedeflerine teslim edildikten sonra bölmeler tekrar sular altında kalmış, bunun sonucunda temeller rezervuarın dibinde gerekli yere yerleşmiştir.

330 kV iletim hattının (L243/244) geçişi 1977 yılında işletmeye alınmıştır. 1984 yılında, Zaporozhye NPP'ye güç sağlamak için, yüzer yönteme benzer şekilde aynı inşaat ve kurulum organizasyonları bileşimi, 750 kV hattı “Zaporozhye NPP - 750 kV Dinyeper trafo merkezinin” (güçlü) tek devreli bir geçişini inşa etti. Volnogorsk yakınlarındaki elektrik trafo merkezi, bkz. http://io.ua /s75116).

Dock'taki destekler

Daha güçlü bir 750 kV hattı için geçiş alanı, Zaporizhzhya Eyalet Bölgesi Elektrik Santrali alanında, 330 kV havai hattın mevcut geçişine paralel olarak, 350 m akış yukarısında seçildi. Kakhovskoye Rezervuarı üzerinden 750 kV havai hat geçişinin inşasına karar verirken - ölçeği ve hattın kapasitesi açısından benzersiz bir yapı - 330 kV'luk bir hat geçişi tasarlama ve inşa etme deneyimi büyük rol oynadı. Geçiş, K-P-P-A-P-P-K şemasına göre tek devre yapıldı; rezervuarın su alanına üç desteğin monte edildiği beş geçiş desteğinden. Bu hattın geçiş direkleri de galvanizlidir.

126 m yüksekliğindeki geçiş ara desteklerinin her biri 375 ton kütleye sahiptir. 100 m yüksekliğinde bir ankraj desteği 350 ton ağırlığındadır.Geçiş açıklıklarının uzunluğu 1215-1350 metredir. Tellerin montajı, hasar görmemesi için rezervuarın dibine indirilmeden haddeleme mavnaları ve römorkörler yardımıyla gerçekleştirildi. 750 kV hat geçişi 1984 yılında işletmeye alınmıştır.

Geçişli kıyı desteği 750kV.

Direk üstü 750kV

Destek temeli 750kV

750kV güç iletim hattının geçiş desteğine giden merdiven

750 kV iletim hattının 26 No'lu dev kıyı geçiş kulesi

Bir yıldan fazla bir süredir havai elektrik hatları ile çalışan deneyimli bir elektrikçi için, havai hattın voltajını yalıtkanların tipine, desteklere ve hattaki tellerin sayısına göre görsel olarak belirlemek zor olmayacaktır. cihazlar. Çoğu durumda, havai hat üzerindeki voltajı belirlemek için sadece yalıtkanlara bakmanız gerekir. Bu makaleyi okuduktan sonra, yalıtkanlar ile havai hatların voltajını da kolayca belirleyebilirsiniz.

Fotoğraf 1. Voltaj 0.4, 6-10, 35 kV için pin izolatörleri.

Bunu herkes bilmeli! Ama neden, elektrik enerjisi endüstrisinden uzak bir kişi, havai hat çelenkindeki yalıtkanların görünümü ve yalıtkanların sayısı ile bir havai elektrik hattının voltajını belirleyebilir mi? Cevap açık, her şey elektrik güvenliği ile ilgili. Sonuçta, havai hattın her bir voltaj sınıfı için, havai hattın tellerine yaklaşmanın ölümcül tehlikeli olduğu daha yakın izin verilen minimum mesafeler vardır.

Uygulamamda, havai hattın voltaj sınıfını belirleyememe ile ilgili birkaç kaza oldu. Bu nedenle, güvenlik düzenlemelerinden, izin verilen minimum mesafeleri belirten ve enerji verilen canlı parçalara yaklaşmanın ölümcül derecede tehlikeli olduğu bir tablodan ayrıca alıntı yapıyorum.

Tablo 1. Gerilim altındaki canlı bölümlere izin verilen mesafeler.

Gerilim, kV	insanlardan uzaklık	Makineden uzaklık
havai hatlarda 1'e kadar
diğer elektrik tesisatlarında 1'e kadar	standartlaştırılmamış (dokunma yok)

* DC

birinci vaka bir kır evinin şantiyesinde meydana geldi. Bilinmeyen bir nedenle, inşaat sahasında elektrik yoktu ve bitmemiş evin yanından 10kV'luk bir havai hat geçti. İki işçi, elektrikli aletleri bağlamak için bu havai hattan bir uzatma kablosu kullanmaya karar verdi. Uzatma kablosunun üzerindeki iki kabloyu sıyırıp kancalar yaptıktan sonra bunları bir çubukla kablolara bağlamaya karar vermişler. 0,4 kV'luk bir havai hatta bu şema işe yarayacaktır. Ancak havai hattın voltajı 10 kV olduğundan, bir işçi ciddi elektrik yaralanması geçirdi ve mucizevi bir şekilde hayatta kaldı.

İkinci vaka boruların boşaltılması sırasında üretim üssünün topraklarında meydana geldi. Bir sapan işçisi, 110kV havai hattın kapsama alanında kamyon vinci kullanarak bir kamyondan metal boruları boşaltıyordu. Boşaltma sırasında borular eğildi, böylece bir ucu tellere tehlikeli bir şekilde yaklaştı. Ve tellerin yük ile doğrudan teması olmamasına rağmen, yüksek voltaj nedeniyle bir arıza meydana geldi ve işçi öldü. Sonuçta, tellere dokunmadan bile 110 kV havai hattan bir akımla öldürebilir, sadece onlara yaklaşmak yeterlidir. Şimdi, havai hatların voltajını yalıtkan tipine göre belirleyebilmenin neden bu kadar önemli olduğunun açık olduğunu düşünüyorum.

Buradaki ana prensip, güç hattının voltajı ne kadar yüksek olursa, çelenk içinde yalıtkanların sayısı o kadar fazla olacaktır. Bu arada, dünyanın en yüksek voltajlı iletim hattı Rusya'da bulunuyor, voltajı 1150 kV.

Voltajı şahsen bilmeniz gereken ilk hat türü VL-0.4 kV'dir. Havai hat veri yalıtkanları, çelik kancalara monte edilmiş en küçük, genellikle porselen veya camdan yapılmış pim yalıtkanlarıdır. Böyle bir hattaki tel sayısı 220V ise iki, 380V ise 4 veya daha fazla olabilir.

Fotoğraf 2. Ahşap destek VL-0.4 kV.

İkinci tip VL-6 ve 10kV'dir, dışa doğru farklılık göstermezler. 6 kV havai hatlar yavaş yavaş geçmişte kalıyor ve yerini 10 kV havai hatlara bırakıyor. Bu hatların yalıtkanları genellikle pimlidir, ancak 0.4kV yalıtkanlardan belirgin şekilde daha büyüktür. Süspansiyon izolatörleri, bir çelenk içinde bir veya iki köşe desteklerinde kullanılabilir. Ayrıca cam veya porselenden yapılırlar ve çelik kancalara monte edilirler. Yani: VL-0.4kV ve VL-6, 10kV arasındaki ana görsel fark, daha büyük yalıtkanların yanı sıra hatta sadece üç tel olmasıdır.

Fotoğraf 3. Ahşap destek VL-10 kV.

Üçüncü tip VL-35kV'dir. Süspansiyon izolatörleri veya pim izolatörleri burada zaten kullanılmaktadır, ancak çok daha büyüktür. Bir çelenkteki süspansiyon izolatörlerinin sayısı, desteğe ve izolatör tipine bağlı olarak üç ila beş arasında olabilir. Destekler hem beton hem de metal yapılardan ve ahşaptan yapılabilir, ancak o zaman sadece bir direk değil, aynı zamanda bir yapı olacaktır.

Fotoğraf 4. Ahşap destek VL-35 kV.

Bir çelenk içindeki 6 yalıtkandan VL-110kV. Her faz, tek tel. Destekler betonarme, ahşap (neredeyse hiç kullanılmamış) ve metal yapılardan monte edilmiştir.

Fotoğraf 5. Betonarme destek VL-110 kV.

Bir çelenk içindeki 10 izolatörden VL-220kV. Her aşama kalın bir tek tel ile gerçekleştirilir. 220 kV'un üzerindeki bir voltajla, destekler metal yapılardan veya betonarme betondan monte edilir.

Fotoğraf 6. Güç iletim hattı desteği 220 kV.

Bir çelenk içindeki 14 izolatörden VL-330kV. Her fazda iki kablo vardır. Bu havai enerji hatlarının güvenlik bölgesi, aşırı tellerin her iki tarafında 30 metredir.

Fotoğraf 7. Güç iletim hattı 330 kV'u destekler.

Bir çelenk içindeki 20 izolatörden VL-500kV, her faz bir üçgen içinde bulunan üçlü bir tel ile gerçekleştirilir. Güvenlik bölgesi 40 metre.

Fotoğraf 8. Güç iletim hattı desteği 500 kV.

Bir çelenk içindeki 20 izolatörden VL-750kV. Her fazda kare veya halka şeklinde düzenlenmiş 4 veya 5 tel vardır. Güvenlik bölgesi 55 metre.

Fotoğraf 9. Güç iletim hattı 750 kV'u destekler.

Tablo 2. Havai hatların çelenkindeki izolatör sayısı.

GOST'a göre izolatör tipi
PF6-A (P-4.5)
PF6-B (PM-4.5)
PF6-V (PFE-4.5)
PF20-A (PFE-16)
PS6-A (PS-4.5)
PS-11 (PS-8,5)

VL desteklerindeki yazılar ne anlama geliyor?

Elbette birçok kişi elektrik hattı direklerindeki yazıları harf ve sayı şeklinde görmüştür, ancak herkes ne anlama geldiğini bilmiyor.

Fotoğraf 10. Güç iletim kulelerindeki tanımlamalar.

Şu anlama gelirler: büyük harf, örneğin T-35 kV, C-110 kV, D-220 kV gibi voltaj sınıfını gösterir. Harften sonraki sayı satır numarasını, ikinci sayı desteğin sıra numarasını gösterir.

• T, 35 kV anlamına gelir.
• 45 satır numarasıdır.
• 105, desteğin seri numarasıdır.

Bir çelenkteki yalıtkanların sayısına göre elektrik hatlarının voltajını belirleme yöntemi doğru değildir ve %100 garanti vermez. Rusya, bu nedenle, enerji nakil hatlarının farklı çalışma koşulları için (çevredeki havanın temizliği, nem vb.) Ancak konuya kapsamlı bir şekilde yaklaşırsanız ve makalede açıklanan tüm kriterlere göre voltajı belirlerseniz, stres sınıfını doğru bir şekilde belirleyebilirsiniz. Elektrik enerjisi endüstrisinden uzaktaysanız, elektrik hattının voltajının %100 belirlenmesi için yerel enerji şirketiyle iletişime geçmeniz yine de daha iyidir.

Elektrik, günümüzde kullanılan ana enerji şeklidir. Elektrik kaynaklarını ve tüketicilerini birleştiren elektrik ağları sayesinde yaygın kullanımı mümkün oldu. Elektrik hatları veya kısaca elektrik hatları, elektriğin taşınması işlevini yerine getirir. Ya yeryüzünün üzerine serilirler ve "hava" olarak adlandırılırlar ya da toprağa ve/veya su altına gömülürler ve "kablo" olarak adlandırılırlar.

Havai elektrik hatları, karmaşık altyapılarına rağmen, kablo hatlarından daha ucuzdur. Yüksek voltajlı bir kablo kendi başına pahalı ve karmaşık bir üründür. Bu nedenle, bu kablolar, örneğin deniz boğazları, geniş nehirler vb. Gibi tellerle destek kurmanın imkansız olduğu yerlerde, havai elektrik hattı güzergahı boyunca yalnızca bazı bölümlere döşenir. Kablolar, kentsel altyapı nedeniyle destek inşaatının da imkansız olduğu yerleşim yerlerinde elektrik şebekelerini döşemek için kullanılır.

Güç hatları, büyük uzunluklarına rağmen, Ohm yasasının geri kalanıyla aynı şekilde uygulanabilir olduğu hala aynı elektrik devreleridir. Bu nedenle enerji nakil hatlarının verimliliği, içindeki gerilimin artmasıyla doğrudan ilişkilidir. Mevcut güç azalır ve bununla birlikte kayıplar küçülür. Bu nedenle, elektrik santrali tüketicilerinden ne kadar uzakta bulunursa, o kadar yüksek voltajlı elektrik hatları olmalıdır. Modern ultra uzun enerji nakil hatları, elektrik enerjisini milyonlarca volt gerilimle iletir.

Ancak kayıpları azaltmak için voltajı arttırmanın sınırlamaları vardır. Nedenleri korona deşarjıdır. Bu fenomen, 100 kilovolt'un üzerindeki voltajlardan başlayarak gözle görülür bir enerji kaybına neden olarak kendini gösterir. Yüksek voltajlı kabloların vızıltısı ve çatırdaması, üzerlerindeki korona deşarjının bir sonucudur. Bu nedenle, korona deşarj kayıplarını azaltmak için 220 kilovolt'tan başlayarak, bir havai enerji hattının her fazı için iki veya daha fazla tel kullanılır.

Güç hatlarının uzunluğu ve çalışma voltajı birbirine bağlıdır.

• 500 kilovolt'tan başlayan voltajlarla ultra uzun elektrik hatları çalışır.
• 220 ve 330 kilovolt, ana güç hatları için voltajlardır.
• 150, 110 ve 35 kilovolt, dağıtım elektrik hatlarının gerilimleridir.
• 20 kilovolt veya daha düşük voltajlar, son tüketicilere elektrik sağlayan yerel güç şebekeleri için tipiktir.

Teller için destekler

Tellere ek olarak, enerji nakil hatları, ana yapısal elemanlar olarak destekleri içerir. Amaçları kabloları tutmaktır. Aşağıdaki resimde gösterildiği gibi, her güç hattının çeşitli destek türleri vardır:

Ankraj destekleri ağır yükler alır ve bu nedenle çok çeşitli olabilen güçlü bir rijit yapıya sahiptir. Tüm destekler, beton bir temel aracılığıyla zayıf veya ıslak zeminle temas halindedir. Kuyular, güç iletim kulelerinin doğrudan daldırıldığı katı toprakta yapılır. Metal ankraj desteklerinin tasarım örnekleri aşağıdaki resimde gösterilmektedir:

Destekler beton veya ahşap kullanılarak da yapılabilir. Ahşap destekler, daha az dayanıklı olmasına rağmen, metal ve beton yapılardan bir buçuk kat daha ucuzdur. Kullanımları özellikle şiddetli donların ve büyük kereste stoklarının olduğu bölgelerde haklıdır. Ahşap direkler en çok 1000 volta kadar gerilime sahip elektrik şebekelerinde kullanılır. Bu tür desteklerin tasarımı aşağıdaki resimde gösterilmektedir:

Güç hattı telleri

Modern elektrik hatlarının telleri esas olarak alüminyum telden yapılmıştır. Yerel elektrik hatları için saf alüminyum teller kullanılır. Sınırlama, 100 - 120 metrelik destekler arasındaki açıklıktır. Daha uzun açıklıklar için alüminyum ve çelik teller kullanılır. Böyle bir telin içinde alüminyum iletkenlerle kaplı çelik bir kablo bulunur. Kablo mekanik yükü algılar, alüminyum - elektrik.

Tamamen çelik teller, yalnızca minimum tel ağırlığı ile maksimum mukavemetin gerekli olduğu gerilmemiş alanlarda kullanılır. 35 kilovolt'un üzerindeki voltajlara sahip tüm elektrik hatları, yıldırım çarpmalarına karşı koruma sağlamak için çelik bir kablo ile donatılmıştır. Bakır ve bronzdan yapılmış teller şu anda sadece özel amaçlı elektrik hatlarında kullanılmaktadır. İçi boş boru telleri yapmak için bakır ve alüminyum tel kullanılır. Bu, korona deşarjındaki kayıpları azaltmak ve radyo parazitini azaltmak için yapılır. Çeşitli tasarımlardaki tellerin görüntüleri aşağıda gösterilmiştir:

Elektrik hatları için tel, çalışma koşulları ve ortaya çıkan mekanik yükler dikkate alınarak seçilir. Sıcak mevsimde telleri sallayan ve boşluktaki yükü artıran rüzgardır. Kışın, rüzgara buz eklenir. Ağırlığı ile tellerin üzerindeki buz tabakası, üzerlerindeki yükü önemli ölçüde artırır. Ayrıca, sıcaklıktaki bir düşüş, tellerin uzunluğunda bir azalmaya yol açar ve malzemelerindeki iç gerilimi arttırır.

İzolatörler ve bağlantı parçaları

İzolatörler, kabloları direklere güvenli bir şekilde bağlamak için kullanılır. Bunlar için malzeme, aşağıdaki resimde gösterildiği gibi ya elektrikli porselen ya da temperli cam ya da polimerdir:

Aynı koşullardaki cam izolatörleri porselen olanlardan daha küçük ve daha hafiftir. Yapısal olarak, izolatörler pim ve süspansiyona ayrılır. 35 kilovolt'un üzerindeki gerilimlere sahip güç hatları için pin tasarımı kullanılmaz. Süspansiyon izolatörlerinin aldığı mekanik yükler, pim izolatörlerinden daha fazladır. Bu nedenle askı yapısı pim izolatörleri yerine daha düşük voltajlarda da kullanılabilir.

Süspansiyon izolatörü, bir çelenk içinde birbirine bağlı ayrı kaplardan oluşur. Bardak sayısı, güç hattının voltajına bağlıdır. Bardakları bir çelenk ve diğer tüm tel ve yalıtkan bağlantı elemanlarına bağlamak için özel bağlantı parçaları kullanılır. Açık bir ortamda güvenilirlik, dayanıklılık ve dayanıklılık, çelik ve dökme demir gibi bağlantı parçalarının üretimi için bu tür malzemeler tarafından belirlenir. Korozyona karşı daha fazla direnç elde etmek gerekirse, parçalar çinko ile kaplanır.

Bağlantı parçaları, çeşitli kelepçeleri, ara parçaları, titreşim damperlerini, kaplin konektörlerini, yalıtkanların ara bağlantılarını, külbütör kollarını içerir. Takviye hakkında genel bir fikir aşağıdaki görüntüyü verir:

Koruyucu aletler

Güç hatları cihazının bir başka bileşeni, güç hatlarına bağlı ekipmanı atmosferik ve anahtarlama aşırı gerilimlerinden koruyan yapılardır. Yıldırım çarpmalarına karşı koruma, genellikle trafo merkezlerinin yanına kurulan güç hattının ve paratonerlerin tüm tellerinin üzerine gerilmiş bir kablo ile sağlanır. Güç hattı desteklerinde koruyucu boşluklar bulunur. Soldaki resimde böyle bir boşluğun bir örneği gösterilmektedir. İçinde bir kıvılcım boşluğu bulunan trafo merkezlerinin yakınına boru şeklindeki parafudrlar monte edilir. Kırılırsa ve aynı zamanda kısa devre akımıyla beslenen bir ark oluşursa, bu arkı söndüren bir gaz açığa çıkar.

Elektrik hatlarının düzenlenmesi için tüm teknik ve organizasyonel nüanslar, Elektrik Tesisatı Kuralları (PUE) tarafından düzenlenir. Bu kurallardan herhangi bir sapma kesinlikle yasaktır ve sonuçlarına bağlı olarak değişen şiddette bir suç olarak kabul edilebilir.