Torre de línea eléctrica
La versión actual de la página aún no ha sido revisada por colaboradores experimentados y puede diferir significativamente de la versión revisada el 4 de marzo de 2019; las comprobaciones requieren 55 ediciones .Soporte de la línea de transmisión de energía aérea (soporte de la línea de transmisión de energía) : una estructura para sujetar cables y, si está disponible, cables de protección contra rayos de una línea de transmisión de energía aérea y líneas de comunicación de fibra óptica a una distancia determinada de la superficie terrestre y entre sí.
Información básica
Los postes de líneas de transmisión de energía están diseñados para la construcción de líneas eléctricas a una temperatura exterior de diseño de hasta −65 ° C y son uno de los principales elementos estructurales de las líneas de transmisión de energía, responsables de fijar y suspender los cables eléctricos a un cierto nivel.
Dependiendo del método de suspensión de los cables, los soportes se dividen en dos grupos principales:
- soportes intermedios, en los que se fijan los cables en abrazaderas de soporte;
- soportes tipo ancla utilizados para tirar de cables; sobre estos soportes, los alambres se fijan en abrazaderas de tensión.
Estos tipos de soportes se dividen en tipos con un propósito especial:
- Los soportes rectos intermedios se instalan en tramos rectos de la línea. Sobre soportes intermedios con aisladores de suspensión, los alambres se fijan en guirnaldas de soporte suspendidas verticalmente; en soportes con aisladores de pasador, los cables se sujetan mediante tejido de alambre. En ambos casos, los soportes intermedios perciben cargas horizontales por la presión del viento sobre los cables y el soporte, y cargas verticales, por el peso de los cables, los aisladores y el propio peso del soporte.
- Los soportes de esquina intermedios se instalan en las esquinas de la línea con cables suspendidos en guirnaldas de soporte. Además de las cargas que actúan sobre los soportes rectos intermedios, los soportes intermedios y de ángulo de anclaje también perciben cargas de los componentes transversales de la tensión de los alambres y cables. En ángulos de rotación de la línea eléctrica de más de 20 °, el peso de los soportes de esquina intermedios aumenta significativamente. En grandes ángulos de rotación, se instalan soportes de ángulo de anclaje.
Al instalar soportes de anclaje en tramos rectos del recorrido y colgar alambres a ambos lados del soporte con las mismas tensiones, las cargas longitudinales horizontales de los alambres se equilibran y el soporte de anclaje funciona de la misma forma que el intermedio, es decir, percibe únicamente cargas transversales horizontales y verticales. Si es necesario, los cables de uno y otro lado del soporte se pueden tirar con diferente tensión de los cables. En este caso, además de las cargas horizontales transversales y verticales, sobre el apoyo actuará la carga horizontal longitudinal.
Al instalar soportes de anclaje en las esquinas, los soportes de ángulo de anclaje también perciben la carga de los componentes transversales de la tensión de los alambres y cables.
Los soportes finales se instalan en los extremos de la línea. De estos soportes parten cables suspendidos en los portales de las subestaciones.
Además de los tipos de soportes enumerados, también se utilizan soportes especiales en las líneas: transposicionales, que sirven para cambiar el orden de los cables en los soportes; ramales: para realizar ramales desde la línea principal; pilares de grandes cruces sobre ríos y espacios de agua , etc.
En las líneas eléctricas se utilizan soportes de madera, acero y hormigón armado. También se han desarrollado estructuras experimentales hechas de aleaciones de aluminio y materiales compuestos.
El acero es el material principal a partir del cual se fabrican los postes metálicos y varias partes (travesaños, bastidores de cables, tirantes) de los postes. La ventaja de los soportes de acero en comparación con los de hormigón armado es su alta resistencia con poco peso. Posibilidad de reutilización durante todo el periodo de funcionamiento.
Según la solución constructiva del fuste, los soportes de acero pueden clasificarse en tres esquemas principales - torre (monocolumna o multicolumna), pórtico o atirantado, según el método de fijación sobre la cimentación - a soportes exentos y soportes en chicos, de acuerdo con el método de conexión de elementos, se dividen en soldados y atornillados. Los postes de acero también se dividen en postes flexibles y postes rígidos.
Los postes de metal están hechos tanto de barras angulares de acero (se usa un ángulo equilátero) como de un perfil de acero doblado de sección transversal constante y variable (esto combina las ventajas de los postes de línea de transmisión de energía multifacética de acero y los postes tipo torre de celosía de acero), además, se pueden fabricar postes de transición altos con tubos de acero.
En la CEI, hay varios centros principales para la producción de estructuras de acero para torres de transmisión de energía: central, Ural y Siberia.
Clasificación de soporte
Con cita previa
- Los soportes intermedios se instalan en secciones rectas de la ruta de la línea aérea , están destinados solo para soportar alambres y cables y no están diseñados para cargas de tensión de alambre a lo largo de la línea. Por lo general, constituyen el 80-90% de todas las líneas aéreas.
- Los soportes de esquina se instalan en los ángulos de rotación de la línea aérea, en condiciones normales perciben la resultante de las fuerzas de tensión de alambres y cables de vanos adyacentes, dirigida a lo largo de la bisectriz del ángulo que complementa el ángulo de rotación de la línea por 180°. En ángulos de rotación pequeños (hasta 15-30 °), donde las cargas son pequeñas, se utilizan soportes intermedios angulares. Si los ángulos de rotación son mayores, se utilizan soportes de anclaje en ángulo, que tienen una estructura más rígida y una sujeción de cables de anclaje.
- Los soportes de anclaje se instalan en secciones rectas de la ruta para cruzar estructuras de ingeniería o barreras naturales, perciben la carga longitudinal de la tensión de alambres y cables. Su diseño es rígido y duradero.
- Los soportes finales son un tipo de anclaje y se instalan al final o al principio de la línea. En condiciones normales de funcionamiento de las líneas aéreas, perciben la carga de la tensión unilateral de los alambres y cables.
- Soportes especiales : transposición - para cambiar el orden de los hilos en los soportes; ramales - para el dispositivo de ramales de la línea principal; cruz - en la intersección de líneas aéreas de dos direcciones; antiviento: para mejorar la resistencia mecánica de las líneas aéreas; de transición: al cruzar líneas aéreas a través de estructuras de ingeniería o barreras naturales.
- Los postes de línea eléctrica estilizados son postes de escultura que, además de la función principal de sostener cables, cumplen una función estética.
Según el método de fijación en el suelo
- Soportes instalados directamente en el suelo
- Soportes instalados sobre cimentaciones
- clásico (con una base ancha de más de 4 m 2 ), por regla general, marco (marco) con vertido de hormigón o pesos cubiertos con arena y grava
- base estrecha (menos de 4 m 2 ) (por ejemplo: fijado a un tubo de acero, tornillo de acero o pilote de hormigón armado)
Por diseño
- Soportes independientes
- estante individual
- multirack
- Soportes con cables de sujeción
- Apoyos atirantados de reserva de emergencia
Por número de cadenas
- cadena única
- doble cadena
- multicadena
Por voltaje
Los soportes se dividen en soportes para líneas 0.22, 0.38, 0.4, 6, 10, 35, 110, 150, 220, 330, 400, 500, 750, 1150 kV. Estos grupos de soportes difieren en tamaño y peso. Cuanto mayor es el voltaje, mayor es el soporte, mayor es su recorrido y mayor su peso. El aumento de las dimensiones del soporte se debe a la necesidad de obtener las distancias requeridas desde el cable hasta el cuerpo del soporte y hasta el suelo, correspondientes a la EMP para varios voltajes de línea.
Según el material de fabricación
- Hormigón armado - hecho de hormigón armado con metal. Para líneas de 35-110 kV y superiores, se suelen utilizar soportes de hormigón centrifugado . La ventaja de los soportes de hormigón armado es su resistencia a la corrosión ya la exposición a los productos químicos del aire. La principal desventaja es el peso significativo, un porcentaje relativamente alto de defectos durante el transporte (astillas, grietas) y astillado de hormigón en la capa de suelo cercana a la superficie debido a la exposición a la humedad y los cambios cíclicos de temperatura (congelación-descongelación).
- Metal : hecho de acero de grados especiales. Los elementos individuales están conectados por soldadura o pernos. La principal desventaja de tales soportes es la corrosión. Como regla general, para evitar la oxidación y la corrosión, la superficie de los soportes metálicos se galvaniza (incluso mediante rociado térmico) o se pinta periódicamente con pinturas especiales.
- Soportes de celosía metálica
- Soportes poliédricos metálicos
- perfil cerrado (seis, ocho, etc. facetas)
- perfil abierto (sección triangular y cuadrada)
- Soportes hechos de tubos de acero
- De madera : hecho de troncos redondos. Los postes de pino son los más comunes y los postes de alerce son algo menos comunes. Los postes de madera se utilizan para líneas de tensión de hasta 220/380 V inclusive en la CEI y hasta 345 V en los EE. UU., pero en algunos lugares todavía se puede ver el uso de postes de madera en líneas de 6, 10, 35 y 110 kV. Las principales ventajas de estos soportes son el bajo costo (en presencia de madera local) y la facilidad de fabricación. El principal inconveniente es el deterioro de la madera, que es especialmente intenso en el punto de contacto del soporte con el suelo. La impregnación de la madera con antisépticos especiales (en los países de la CEI, la creosota se usa comúnmente en todas partes ) aumenta su vida útil de 4 a 6 a 15 a 25 años. Para aumentar la vida útil, el soporte de madera generalmente no está hecho de un tronco completo, sino de uno compuesto: de un bastidor principal más largo y una silla corta, un hijastro o un accesorio de hormigón armado. La silla se sujeta al soporte principal con una venda de alambre o una cadena. Los soportes de madera compuesta con sillas de hormigón armado son muy utilizados. Los soportes de madera tienen forma de A o de U. El diseño en forma de U es más estable, pero requiere una mayor inversión debido al mayor consumo de material en comparación con el diseño en forma de A.
- Compuesto : un tipo de soporte relativamente nuevo. Obtenga distribución en los EE. UU., Canadá, Noruega, China. En Rusia, se han puesto en operación experimental varias secciones de líneas de transmisión de energía de varias clases de voltaje con soportes compuestos. Las ventajas de los postes compuestos se deben a sus propiedades dieléctricas, buena resistencia a condiciones climáticas difíciles (viento, hielo, ciclos de hielo-deshielo), así como su bajo peso, lo que permite instalarlos en lugares de difícil acceso.
La vida útil de los soportes de hormigón armado y metal galvanizado o pintado periódicamente alcanza los 50 años o más en ciertas condiciones climáticas. El costo de los postes de metal y hormigón armado supera significativamente el costo de los postes de madera. La elección de uno u otro material para los soportes viene determinada por consideraciones económicas, así como la disponibilidad del material adecuado en la zona de construcción de la línea.
Datos adicionales
En algunas centrales térmicas , las chimeneas cumplen la función de soportes . Se conocen los siguientes ejemplos:
- CHPP en Arkhangelsk (1 tubería),
- Vyborgskaya CHPP en San Petersburgo (1 tubería),
- Iriklinskaya GRES en la región de Oremburgo (3 tubos),
- Kashirskaya GRES en Kashira (1 tubo),
- Konakovskaya GRES en la región de Tver (2 tubos),
- Moldavskaya GRES en Dnestrovsk (3 tubos)
- Scholven GRES ( alemán ) en Gelsenkirchen (1 chimenea) [1]
- TPP Burshtynska en Burshtyn (3 tuberías)
![[1]](https://www.joseph-koenig-gymnasium.de/wp-content/uploads/Kraftwerk-Scholven-2016-02.jpg){kind=link}
- Chimeneas como soportes
Unificación de soportes
Con base en muchos años de práctica en la construcción, diseño y operación de líneas aéreas, se determinan los tipos y diseños de soportes más apropiados y económicos para las regiones climáticas y geográficas correspondientes y se lleva a cabo su unificación.
Designación de soportes
Para soportes metálicos y de hormigón armado de líneas aéreas de 35-330 kV en la CEI, se ha adoptado un sistema de designación convencional.
| Letras | Qué quieren decir |
|---|---|
| P, PD | soportes intermedios |
| PVA | soportes intermedios con conexiones internas |
| PU, PU | esquinas intermedias |
| PÁGINAS | transición intermedia |
| AU, U, EE. UU. | ancla-angular |
| PERO | ancla |
| K, KS | Terminal |
| B | hormigón armado (no aplica para soportes de 500 kV) |
| METRO | multifacético |
| Ausencia B | acero |
| ordenador personal | compuesto intermedio |
Los números después de las letras indican la clase de tensión. La presencia de la letra "t" indica un bastidor de cables con dos cables, las letras "p" indican un cambio en la posición relativa de los cables en el soporte (generalmente consiste en transferir los cables del nivel superior o inferior al nivel medio). El número a través de un guión indica el número de circuitos: impar - línea de un solo circuito, par - dos y multicircuito o tipo de apoyo. El número hasta "+" significa la altura de la fijación al soporte base (aplicable a soportes metálicos). El sistema de designación corresponde a la documentación de diseño de los fabricantes y puede diferir de la forma convencionalmente aceptada.
Ejemplos:
- AS35 / 110P-1TM - soporte de anclaje de metal (acero) para líneas aéreas de 35 y 110 kV de un perfil doblado
- U110-2+14 - soporte de doble cadena de ángulo de anclaje metálico con soporte de 14 m;
- US110-3 - Soporte especial de circuito único de ángulo de anclaje de metal (con una disposición horizontal de cables);
- US110-5 - Soporte especial de cadena única de ángulo de anclaje de metal (para desarrollo urbano - con una base reducida y altura de suspensión aumentada) (geométricamente similar al soporte U110-2 + 5);
- PS10P-6AM: acero intermedio para líneas aéreas de 10 kV a partir de un perfil doblado;
- PM220-1 - soporte monocatenario poliédrico de metal intermedio;
- U220-2t - soporte de cadena doble de ángulo de anclaje metálico con dos cables;
- PB110-4 - soporte intermedio de doble circuito de hormigón armado;
- PM110-4f es un soporte intermedio de doble circuito de metal multifacético con una base estructuralmente separada. Otro fabricante tiene la marca PPM110-2 (de transición), aunque estructuralmente similar;
- PK110-1 - soporte de circuito único compuesto intermedio para líneas aéreas de 110 kV;
- PK10-2I - soporte compuesto intermedio para VLI 10 kV.
Los soportes más altos
Actualmente, los soportes más altos están instalados en el cruce de la línea eléctrica-220 a través del estrecho marítimo hasta el archipiélago de Zhoushan en China , en la isla de Damao . Ubicación de los apoyos: 29°56′02″ s. sh. 122°02′10″ pulg. es decir, y 29°54′41″ s. sh. 122°01′26″ E E. . La altura de ambos pilares es de 370 metros , cada uno tiene un peso de 5999 toneladas. El cruce aéreo, construido en 2009-2010, tiene una longitud de 2700 metros . [una]
Las torres de transmisión de energía más altas del mundo - en China - 380 m (2017 )
En Rusia , la altura de la torre de transmisión de energía más alta, ubicada en la ciudad de Balakovo , es de 197 metros. Soporte tipo AT-178. Coordenadas de apoyo: 52°02′52″ s. sh. 47°46′41″ pulg. Ej.
Accesorios exóticos
Se han construido torres únicas y muy raras de líneas eléctricas aéreas en el mundo. [2] Arriba, hablamos de las chimeneas de las centrales eléctricas que actúan como soportes. También hay soportes en forma de comodín y Mickey Mouse. En Rusia, para los Juegos Olímpicos de Invierno de 2014, en el camino a Krasnaya Polyana , se instalaron soportes en forma de leopardo de las nieves y un esquiador volador. Y en 2016, en el territorio de Permskaya GRES en la ciudad de Dobryanka , se erigieron soportes para líneas eléctricas en forma de enormes jugadores de fútbol, coincidiendo con la Copa Mundial de la FIFA 2018. [3] [4] La altura de cada soporte es de 25 metros. [5]
3 torres de transmisión de energía estilizadas instaladas en la región de Kaliningrado . Uno tiene la forma de un símbolo de fútbol para la Copa Mundial de la FIFA 2018 y dos tienen la forma de anclas. Las estructuras de ingeniería se instalaron en 2018 según un proyecto individual y por iniciativa de Yantarenergo JSC . Todos los soportes están activos. El diseño en forma de figura de un personaje de fútbol, el lobo Zabivaki , [6] que patea la pelota, es parte de las líneas aéreas de 110 kilovoltios que conectan las subestaciones en Zelenogradsk , Pionerskoye y el pueblo de Muromskoye . El poste fue reemplazado como parte de la reconstrucción de estas líneas. Una torre de transmisión de energía no estándar proporciona suministro de energía al aeropuerto internacional de Khrabrovo y al distrito de la ciudad de Zelenograd. La altura de la instalación eléctrica es comparable a un edificio de 12 plantas y es de 37 metros. Otro atractivo de Kaliningrado son los postes estilizados más altos del país de líneas eléctricas de 330 kilovoltios en forma de anclas [7] a orillas del río Pregol . Su altura es de 112 metros. Los soportes están activos, esto es parte de la línea eléctrica, que se está construyendo para la conexión tecnológica de la TPP Pregolskaya . La fiabilidad de las estructuras la proporcionan 240 pilotes. Los soportes son capaces de soportar la presión máxima del viento hasta 36 m/s, soportan el calor y el frío hasta + y - 35 grados. La iluminación de señalización se instala a lo largo de toda la altura de los soportes, lo que hace que las estructuras sean visibles por la noche para los barcos y los residentes de la ciudad.
Modelos Especiales
En Rusia, hay postes eléctricos de un diseño especial en varios lugares.
| Lugar | Diseño | Voltaje | Cuerdas | Altura | Año de construcción | Coordenadas | Fuente |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Kaliningrado | Ancla | 330kV | 3 | 112 metros | 2018 | 54.691523 N 20.385062 E ; 54.689387 N 20.391676 E | ( https://www.newkaliningrad.ru/news/briefs/community/20471006-v-kaliningrade-ustanovili-112-metrovye-opory-lep-pretenduyushchie-na-rekord-rossii.html Archivado el 28 de junio de 2020 en Wayback machine ) |
| Zelenogradsk | Zabivaka | 110 kV | 6 | 37 metros | 2018 | 54.921223 N 20.456454 E | ( https://www.newkaliningrad.ru/news/community/18947943-na-primorskom-koltse-zavershili-stroitelstvo-lep-v-vide-volka-zabivaki-foto.html Archivado el 18 de octubre de 2019 en Wayback Machine ) |
| Bélgorod | Escudo de armas | 110 kV | 6 | 26 metros | 2019 | 50.597154930525626 N 36.56070199676302 E | ( https://bel.cultreg.ru/places/1578/opora-lep-v-vide-gerba-belgoroda Archivado el 26 de junio de 2020 en Wayback Machine ) |
| vladimir | Bogatyr | 110 kV | 6 | 29 metros | 2020 | 56.17663956929505 N 40.49852762934977 E | ( https://newsvladimir.ru/?p=modules&modname=news&r=fullnews&id=522656 Archivado el 28 de junio de 2020 en Wayback Machine ) |
| Vorónezh | Faro | 110 kV | 6 | 29 metros | 2020 | 51.657303666831545 N 39.2358760778266 E | ( https://riavrn.ru/news/v-voronezhe-postroili-stilizovannuyu-pod-mayak-lep-vysotoy-46-m/ Archivado el 26 de junio de 2020 en Wayback Machine ) |
| Krásnaya Poliana | Irbis | 110 kV | 6 | 35 metros | 2014 | 43.652300368639835 N 40.1522866657848 E | ( https://denisanikin.livejournal.com/203921.html Archivado el 26 de junio de 2020 en Wayback Machine ) |
| sochi | Esquiador | 110 kV | 3 | 32 metros | 43.5347178 N 40.0050523 E | ( http://www.skijumpingrus.ru/issues/news_698.html Archivado el 26 de junio de 2020 en Wayback Machine ) | |
| Riazán | Paracaídas | 110 kV | ocho | 100 metros | 2020 | 54.642978 N 39.667244 E | ( https://ya62.ru/news/society/oporu_lep_v_vide_parashyuta_v_ryazani_planiruyut_vvesti_v_rabotu_28_dekabrya/ ) |
Véase también
- Apoyo de Shukhov al cruce de la línea de transmisión NIGRES en el Oka
- aislador de línea
- Línea eléctrica
Literatura
- Melnikov N.A. Redes y sistemas eléctricos. - M. : Energía, 1969. - 456 p.
- Kryukov K. P. , Novgorodtsev B. P. Diseños y cálculo mecánico de líneas de transmisión de energía. - 2ª ed., revisada. y adicional - L. : Energía, Leningrado. departamento, 1979. - 312 p.
- Dmitri Chistoprudov. apoyo _ Aprende (29 de agosto de 2016). Consultado el 11 de septiembre de 2016. Archivado desde el original el 4 de septiembre de 2016.
- Iolite M. Catálogo de descripciones y dibujos de soportes de líneas aéreas . Consultado el 28 de septiembre de 2012. Archivado desde el original el 17 de octubre de 2012.
- Trabajo de instalación eléctrica. En 11 libros. Libro. 8. Parte 1. Líneas eléctricas aéreas: Proc. Subsidio para escuelas de formación profesional. / Magidin F. A.; ed. A. N. Trifonova. - M .: Escuela superior, 1991. - 208 p. ISBN 5-06-001074-0 .
- Líneas eléctricas-2004 (-2006, -2008, -2010, -2012). Diseño, construcción, experiencia operativa y progreso científico y tecnológico: Actas de conferencias científicas y prácticas rusas con participación internacional / Ed. Lavrova Yu. A. - Novosibirsk. ISBN 5-93889-031-5 , ISBN 5-93889-041-8 , ISBN 5-93889-076-3 _
- Fedorov A. A., Popov Yu. P. Operación de equipos eléctricos de empresas industriales. - M.: Energoatomizdat, 1986. - Circulación 35.000 ejemplares. — 280 s.
Notas
- ↑ Las torres de energía más altas del mundo . Fecha de acceso: 31 de diciembre de 2016. Archivado desde el original el 1 de enero de 2017.
- ↑ Raras torres de alta tensión . Consultado el 19 de marzo de 2022. Archivado desde el original el 10 de julio de 2019.
- ↑ "Futbolistas" bajo alto voltaje . Fecha de acceso: 31 de diciembre de 2016. Archivado desde el original el 1 de enero de 2017.
- ↑ En Rusia, se construyeron torres de transmisión de energía en forma de enormes jugadores de fútbol . Fecha de acceso: 31 de diciembre de 2016. Archivado desde el original el 1 de enero de 2017.
- ↑ En el Territorio de Perm, se construyeron torres de transmisión de energía en forma de enormes jugadores de fútbol . Fecha de acceso: 31 de diciembre de 2016. Archivado desde el original el 1 de enero de 2017.
- ↑ Los invitados de Kaliningrado fueron recibidos por el lobo de Zabivaka tan alto como un edificio de 12 pisos (ruso) , Mir24 . Archivado desde el original el 2 de octubre de 2018. Consultado el 2 de octubre de 2018.
- ↑ Los soportes de la línea de transmisión de energía en forma de anclas comenzaron a instalarse cerca de Kaliningrado , TASS . Archivado desde el original el 2 de octubre de 2018. Consultado el 2 de octubre de 2018.
Enlaces
- Una línea de transmisión es una línea de alambre o cable para transmitir electricidad . Archivado el 31 de diciembre de 2016 en Wayback Machine .
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