Стальные многогранные опоры ВЛ 220 кВ

Применение многогранных опор ВЛ 220 кВ

ПОЛИГОНАЛЬ проектирует и изготавливает стальные многогранные опоры воздушных линий электропередачи 220 кВ. Применение на ВЛ 220 кВ исключительно решётчатых стальных опор действующей унификации в ряде случаев затрудняет их установку, особенно в городских и стеснённых условиях. В таких условиях целесообразнее применять анкерно-угловые опоры нового поколения на основе стальных многогранных стоек.

Многогранные стальные опоры легче металлических решётчатых, могут быть выполнены компактными секциями заданной длины, не склонны к разрушениям или повреждениям при перевозке и позволяют уменьшить объём транспортных и погрузочно-разгрузочных работ. Их можно применять в I–IV районах по ветру и гололёду в ненаселённой и населённой местности, в слабоагрессивных и среднеагрессивных средах.

Типы опор ВЛ 220 кВ

Для ВЛ 220 кВ, как правило, разрабатывают четыре типа одноцепных анкерно-угловых опор: концевая; анкерная; угловая анкерная на угол поворота ВЛ до 60°; угловая анкерная на угол поворота ВЛ до 20°. Их выполняют из одной стойки, а конструкция предусматривает установку на фундамент с помощью фланцев на нижних секциях.

Одноцепные промежуточные опоры ВЛ 220 кВ на основе многогранных стоек разрабатывают в одном из трёх вариантов:

• с традиционным расположением проводов: один провод вверху опоры и два — на 6,0 м ниже; для обычной местности — поля, степи и т. п.;
• с односторонним расположением проводов: для местности типа лесных массивов и в стеснённых условиях;
• с многогранными траверсами: для городских условий, с возможностью обслуживания опор ВЛ с телескопических вышек.

Опоры устанавливают на фундамент в виде стальной трубы, соединяемой с нижней секцией опоры фланцами. На опорах предусмотрена подвеска проводов АС 300/39 и АС 400/51; в качестве грозозащитного троса — канат ТК11.

Расчёт опор

Опоры рассчитывают по методу предельных состояний, основные положения которого направлены на обеспечение безотказной работы конструкций с учётом изменчивости свойств материалов, нагрузок и воздействий, геометрических характеристик конструкций и условий их работы. Предельные состояния, по которым рассчитывают опоры, их фундаменты и основания, делят на две группы. К первой относят состояния, ведущие к потере несущей способности элементов или их полной непригодности к эксплуатации, то есть к разрушению любого характера: состояния при наибольших внешних нагрузках и при низшей температуре, когда возникают наибольшие изгибающие или вращающие моменты на опоры, наибольшие сжимающие или растягивающие усилия на опоры и фундаменты. Ко второй — состояния, при которых возникают недопустимые деформации, перемещения или отклонения элементов, нарушающие нормальную эксплуатацию (наибольшие прогибы опор).

Метод имеет целью не допустить, с определённой вероятностью, наступления предельных состояний первой и второй групп при эксплуатации, а также первой группы при производстве работ по сооружению ВЛ. Требования ПУЭ (редакция 2026 г.) к заземлению опор ВЛ 220 кВ изложены в разделе ниже. При монтаже опор, проводов и тросов соблюдают общие правила техники безопасности в строительстве. Рекомендации по монтажу — в статье базы знаний о монтаже многогранных опор.

Заземление опор ВЛ 220 кВ по ПУЭ

Согласно ПУЭ (ред. 2026 г.), п. 2.5.127, заземлять следует опоры с грозозащитным тросом или другими устройствами молниезащиты, а также опоры, на которых установлены трансформаторы, разъединители, предохранители или другие аппараты. Сопротивление заземляющего устройства опоры с тросом или другими устройствами молниезащиты не должно превышать значений табл. 2.5.29; они зависят от удельного эквивалентного сопротивления грунта ρ: до 100 Ом·м — 10 Ом, свыше 100 до 500 — 15 Ом, свыше 500 до 1000 — 20 Ом, свыше 1000 до 5000 — 30 Ом, свыше 5000 — 6·10⁻³·ρ Ом.

Эти значения относятся к опорам высотой до 50 м, а на более высоких сопротивление должно быть вдвое меньше. На двухцепных и многоцепных опорах уменьшать сопротивление вдвое рекомендуется при любой высоте. Для опор с аппаратами на ВЛ 110 кВ и выше сопротивление не должно превышать значения табл. 2.5.29. Для опор горных ВЛ, расположенных на высоте более 700 м над уровнем моря, значения табл. 2.5.29 можно увеличивать втрое. Если линия защищена тросом, сопротивление, нужное по условиям молниезащиты, должно обеспечиваться при отсоединённом тросе, а нужное по другим условиям — когда трос не отсоединён (п. 2.5.127).

На опорах ВЛ 110 кВ и выше должно быть не менее двух заземляющих проводников (спусков); сечение каждого — не менее 35 мм², а диаметр однопроволочного — не менее 10 мм. В районах со среднегодовой относительной влажностью воздуха от 60 % и в средне- и сильноагрессивных средах спуски в месте входа в грунт следует защищать от коррозии (п. 2.5.132).

Железобетонные фундаменты опор ВЛ 110 кВ и выше можно использовать как естественные заземлители, если анкерные болты металлически связаны с арматурой, а бетон не имеет полимерной гидроизоляции (п. 2.5.128). Исключение — железобетонные опоры и приставки, ограничивающие пролёт пересечения с железной дорогой: их арматуру использовать как заземлитель не допускается (п. 2.5.211). В глинистых, суглинистых, супесчаных и подобных грунтах с ρ ≤ 1000 Ом·м арматуру фундаментов и опор используют как естественные заземлители — отдельно или вместе с искусственными. В грунтах с ρ свыше 1000 Ом·м нужное сопротивление необходимо обеспечивать только искусственными заземлителями (п. 2.5.129).

Нормы приёмо-сдаточных испытаний (п. 1.8.202) предусматривают проверку заземляющих устройств на ВЛ: на всех опорах в населённой местности, на участках с наиболее агрессивными, оползневыми, выдуваемыми и плохо проводящими грунтами и, кроме того, не менее чем на 2 % опор от общего числа опор с заземлителями. Окончательные значения для конкретной линии проектировщик берёт из действующего текста ПУЭ.

Когда для линий 220 кВ выбирают многогранные опоры

• городские и ограниченные условия, где решётчатой опоре нужна большая площадь под базу;
• лесные массивы и узкие просеки: одностороннее расположение проводов уменьшает ширину трассы;
• переход препятствий и реконструкция линий, где нужен быстрый монтаж компактными секциями;
• сложные поворотные и концевые участки, где применяют анкерно-угловые опоры нового поколения.

Что нужно для расчёта и заказа

Пришлите исходные данные линии: количество цепей, марку проводов и грозозащитного троса, схему трассы с углами поворота, район по ветру и гололёду, грунтовые условия. Мы предложим тип опор и фундаментов, рассчитаем стоимость и сроки. Можно заполнить бланк технического задания на опору ЛЭП.