Како да дизајнирате колони за високонапонски високо повисени линии од 10кВ

Оваа статија комбинира практични примери за да се препраци точноста на изборот на логиката за 10кВ цевна стапла, дискутувајќи јасни општи правила, дизајнерски постапки и специфични барања за употреба во дизајнот и изградбата на високонапонска повисна линија. Специјални услови (како долгови размаци или зони со тешко леденење) бараат дополнителни специјализирани проверки базирани на оваа основа за да се осигура безбедно и надежно функционирање на стаплите.

Општи правила за избор на стапли за повисни преносни линии

Разумниот избор на стапли за повисни линии мора да балансира прилагодливоста на дизајнерските услови, економијата и резервата на безбедност, следејќи ја оваа основна правила за да се осигура стабилна носна способност на стаплите низ целото нивно времетраење:

Прво претставување на дизајнерските услови

Пред изборот, клучните дизајнерски параметри мораат да се дефинираат со согласност, вклучувајќи го дизајнерското ледено обележување за проводници и земјски кабели, референтната дизајнерска ветрена брзина (зета според категоријата B), и карактеристичниот период на сеизмички одговор. За специјални области (нпр. високо место, зони со силни ветрови), мораат да се додадат дополнителни локални климатски корекциони фактори за да се избегне прекомерна нагузда на стаплите поради недостаточни параметри.

Принцип за економска оптимизација

Стандардизираните типови и висини на стапли треба да се дадат првенство за максимална употреба на носната способност на стаплите и намалување на кастомизираните дизајнови. За напрегнати стапли со големи агли на завртнување, оптимизирајте позицијата за намалување на висината на стаплите. Комбинирајте високи и ниски стапли според карактеристиките на теренот за да се избегне употребата на високи стапли низ целата линија, што би ги израсло цените.

Барања за проверка на безбедносната нагузда

Праволиниски стапли: Јачината е контролирана главно од условите со силни ветрови; потребна е проверка на моментот на савивање и отклонување на стаплата под максимална ветрена брзина.

Напрегнати стапли (тензиони стапли, аглести стапли): Јачината и стабилноста се одредуваат од напрегот на проводникот; аглот на завртнување и максималниот напрег на користење на проводникот мораат строго да се контролираат. Структурната јачина мора да се пресмета повторно ако се надминат дизајнерските ограниченија.

Специјални услови: Кога проводниците се заменуваат, проверете дали електричната раздалегнување задоволува кодекските барања после одклонување на низа од изолатори. Кога се користи цевна стапла со повисок напон, потврдете дека аголот на заштита на земјски кабели задоволува барањата за заштита од молнии. Кога крстосниот рак на напрегнатата стапла се одклонува од аголот на делителот, треба да се проверат истовремено јачината на стаплата и електричната безбедносна раздалегнување.

Стандарден процес за избор на стапли

За да се осигура рационален и безбеден избор, следете ја следнава 7-корачна системска дизајнерска постапка за формирање на затворена логика на избор:

• Детерминација на метеоролошки зони: Според метеоролоиските податоци за локацијата на проектот, детерминирајте ја метеоролоиската зона (нпр. дебелина на лед, максимална ветрена брзина, екстремна температура) како основа за пресметување на нагузда.

• Екрана на параметрите на проводниците: Детерминирајте ја видот на проводник (нпр. ACSR, алуминијумско-облечени стапли), број на кружници и фактор на безбедност (обично не помал од 2.5).

• Матчинг на табела со напрег-отвиснување: Според избраниот метеоролоиски параметри и вид на проводник, најдете соодветната табела со однос на напрег-отвиснување на проводникот за да се детерминира применивиот опсег на размаци.

• Прво предварителен избор на тип на стапли: Според класификацијата на стаплите (праволиниска стапла, напрегната стапла) и табели на ограничување на нагузда на стаплите, прво екранирајте типови на стапли кои задоволуваат барањата за размаци и пресечни размери на проводниците.

• Дизајн на глава и крстосен рак на стаплата: Според карактеристиките на локалната распоредба на линијата (нпр. еднокружнична/двокружнична, присуство на ниско напонски проводници на истата стапла), изберете конфигурација на главата на стаплата (нпр. 230мм, 250мм глава на стаплата) и спецификации на крстосен рак.

• Избор на изолатори: Според висината (мора да се коригира ниво на изолација ако е над 1000м) и ниво на загадување на околината (нпр. индустриски области се ниво III на загадување), детерминирајте ја видот на изолатор (нпр. фарфор, композитни) и бројот на единици.

• Детерминација на тип на основа: Според геолошкиот извештај (способност на носење на почвата, ниво на подземна вода), технички параметри на стаплата и резултати од верификација на сила на основата, изберете основи со ступени, бурени свајли или цевни свајли.

• Специјални дизајнерски принципи за 10кВ цевни стапли

За карактеристики на 10кВ повисна линија, дизајнот на цевните стапли мора да задоволи следните технички барања, балансирајќи ги структурната стабилност и удобноста на изградба:

3.1 Основни параметри и област на применување

Ограничување на размак: За праволиниски цевни стапли, хоризонтален размак Lh ≤ 80m, вертикален размак Lv ≤ 120m.

Компатибилност со проводници: Може да носат изолирани алуминиумски проводници како JKLYJ-10/240 или подолу, ACSR како JL/G1A-240/30 или подолу, алуминиумско-облечени стапли како JL/LB20A-240/30 или подолу.

Коефициент на ветрен притисок: Коефициентот на ветрен притисок во зависност од висината се униформно пресметува според категоријата B (нпр. коефициент на ветрен притисок 1.0 на 10m висина, 1.2 на 20m висина).

3.2 Структурни и материјални барања

Дизајн на телото на стаплата:

➻ Правило за секција: 19m стапла во 2 секции, 22m стапла во 3 секции; секциите се поврзуваат со фланци (фланците мораат да се обработени од челична плоча, забрането е спојување).

➻ Форма на пресек: Главната стапла има пресек на правилен 16-аголник, равномерно спуштање 1:65.

➻ Контрола на отклонување: Под долготрајна комбинација на нагузда (без лед, ветрен брзина 5m/s, годишна просечна температура), максимално отклонување на врвот ≤ 5‰ од висината на стаплата.

➻ Точка на пресметка на сила: Пресметките на стандардните и дизајнерските вредности на моментот на савивање, хоризонталната сила и силата надолу на основата се направени на врвот на фланците на цевната стапла.

Стандарди за материјали:

➼ Главна стапла и крстосен рак: Користете челик Q355, квалитетот на материјалот не е помал од класа B, мора да се достави сертификат за материјалот.

➼ Заштита од корозија: Целата стапла (вклучувајќи ја главната стапла, крстосен рак, аксесоари) користи процес на грејање во цинк; захтеви за дебелина на цинк: минимум ≥70μm, просечно ≥86μm; потребен е тест за адхезија после грејање (метод на мрежа без отклоцање).

3.3 Дизајн на основа и поврзување

Типови на основи: Поддржува основи со ступени, бурени свајли и цевни свајли; изборот мора да се разгледа:

➬ Ниво на подземна вода: При присуство на подземна вода, мора да се користи јединична тежина на почвата и јединична тежина на основата во пресметката на носна способност за да се избегне ефектот на поплава.

➬ Области со замразување на почвата: Длабочината на основата мора да биде под локалната длабочина на замразување (нпр. ≥1.5m во Источниот Кина).

Захтеви за поврзување:

➵ Анкерни болци: Користете висококвалитетен карбон стапли № 35, степен на јачина ≥5.6; пречникот и бројот на болците мораат да се поклопуваат со силите на фланците (нпр. 19m стапла со 8 комплекти M24 болци).

➵ Процес на инсталација: Цевната стапла е ригидно поврзана со основата преку анкерни болци; моментот на затеснување на болците мора да задоволи дизајнерските захтеви (нпр. M24 болец со момент ≥300N·m).

Пример за избор на 10кВ праволиниска цевна стапла

10кВ праволиниските цевни стапли се класифицирани според големината на главата на стаплата и ситуацијата на применување. Клучните примери за избор вклучуваат типични услови за еднокружнични и двокружнични линии:

4.1 Серия на цевни стапли со 230mm глава

• Должини на стаплите: 19m, 22m;

• Примена: 10кВ еднокружнична линија, без ниско напонски проводници на истата стапла;

• Компатибилност со проводници: Проводници со пресечен размер ≤240mm² (нпр. JKLYJ-10/120, JL/G1A-240/30);

• Ограничување на размак: Хоризонтален размак ≤80m, вертикален размак ≤120m;

• Структурни карактеристики: Хоризонтално разстояние на главата на стаплата 800mm, продолжно разстояние 2200mm, крстосен рак користи едно-раменска распоредба (компатибилен со еднокружнични проводници).

4.2 Серия на цевни стапли со 250mm глава

• Должини на стаплите: 19m, 22m;

• Примена: 10кВ двокружнична линија, без ниско напонски проводници на истата стапла;

• Компатибилност со проводници: Секоја кружница носи проводници со пресечен размер ≤240mm² (нпр. двокружнични JL/LB20A-240/30);

• Ограничување на размак: Хоризонтален размак ≤80m, вертикален размак ≤120m;

• Структурни карактеристики: Хоризонтално разстояние на главата на стаплата 1000mm, продолжно разстояние 2200mm, крстосен рак користи симетрична дво-раменска распоредба (компатибилен со двокружнични проводници, избегнување на интерференција на фази).