전선 지지대란 무엇인가요

정의

송전선 지지구조물은 전신주나 철탑과 같은 구조물을 말하며, 이들은 공중 송전선 또는 전선을 지탱하는 데 사용됩니다. 이러한 구조물은 전력 송전에서 중요한 역할을 합니다. 전도체 사이의 적절한 간격을 유지하고, 전도체와 접지 구성 요소 사이의 지정된 거리를 유지합니다. 또한, 전기적 및 기계적 고려 사항에 따라 지정된 지상간격을 유지합니다.

선로 지지구조물의 종류

선로 지지구조물의 주요 요구사항은 낮은 비용, 최소한의 유지 보수 비용, 그리고 장수명입니다. 선로 지지구조물은 목재, 콘크리트, 강철, 알루미늄으로 제작될 수 있습니다. 주로 다음과 같이 두 가지 유형으로 분류됩니다:

• 전기 기둥

• 전기 타워

이러한 유형의 세부 사항은 아래에서 설명됩니다.

1. 전기 기둥

전기 기둥은 상대적으로 낮은 전압(115 kV 미만)의 송전선을 지탱하는 구조물입니다. 일반적으로 목재, 콘크리트, 강철로 제작됩니다. 전기 기둥은 세 가지 주요 하위 유형으로 나눌 수 있으며, 각각의 세부 사항은 다음과 같습니다.

전기 기둥의 종류

전기 기둥의 선택은 비용, 환경 조건, 선로의 전압 등의 요인에 따라 달라집니다. 전기 기둥은 주로 다음과 같은 유형으로 분류됩니다:

a. 목재 기둥

목재 기둥은 가장 경제적인 선로 지지구조물 중 하나이며, 짧은 간격과 낮은 장력을 가진 선로에 적합합니다. 그러나 높이와 직경에 한계가 있습니다. 더 큰 강도가 필요할 때는 A형이나 H형의 이중 기둥 구조를 사용합니다.

목재 기둥

목재 기둥은 자연적인 절연 특성을 가지고 있어 번개에 의한 플래시오버 발생 가능성을 줄입니다. 그러나 중요한 단점은 그 강도와 내구성이 어느 정도 예측 불가능하다는 것입니다.

콘크리트 기둥

콘크리트 기둥은 목재 기둥보다 향상된 강도를 제공하며 종종 대체재로 사용됩니다. 거의 변질되지 않아 수명이 길고 유지 보수 비용도 낮습니다. 그러나 콘크리트 기둥은 무겁고 취성으로 인해 적재, 하역, 운송, 설치 과정에서 손상되기 쉽습니다.

콘크리트 기둥의 취급과 운송 관련 문제는 프리스트레스 콘크리트 지지구조물을 사용하여 완화할 수 있습니다. 이러한 구조물은 섹션으로 제작되어 현장에서 조립할 수 있습니다. 프리스트레스 콘크리트 기둥은 더 내구성이 있으며 다른 유형의 기둥보다 소재 사용량이 적습니다.

강철 기둥

저전압 및 중전압 용도에서는 튜브형 강철 기둥이나 그리더 강철 지지구조물이 일반적으로 사용됩니다. 강철 기둥은 더 긴 간격을 허용하지만, 부식을 방지하기 위해 정기적으로 도금하거나 칠해야 하므로 유지 보수 비용이 높습니다.

전기 타워

전기 타워는 고전압(230 kV 이상) 송전선을 운반하도록 설계된 구조물입니다. 이러한 타워는 알루미늄이나 강철로 제작되며, 무거운 전기 전도체를 지탱하기에 필요한 강도를 제공합니다. 전기 타워는 다음과 같이 여러 유형으로 분류됩니다.

지지 타워의 종류

고전압 및 초고전압 선로는 상당한 공기 및 지상 간격을 필요로 합니다. 또한 상당한 기계적 부하와 절연 비용이 필요합니다. 이러한 요구 사항을 충족하기 위해, 이러한 선로에 사용되는 타워는 일반적으로 긴 간격을 갖습니다. 긴 간격 구조는 지원 구조물의 수가 적어 절연 비용을 크게 줄일 수 있습니다. 이러한 타워는 일반적으로 강철이나 알루미늄으로 만들어져 있으며, 파손 가능성도 낮습니다. 다음과 같이 분류됩니다:

a. 자립형 타워

자립형 타워는 넓은 기초와 좁은 기초 타워로 나눌 수 있습니다. 넓은 기초 타워는 일반적으로 격자 구조를 가지며, 각 다리는 독립적인 기초를 가지고 있습니다. 좁은 기초 설계는 각도, 채널, 또는 튜브형 강철 섹션으로 이루어진 격자 구조를 사용하며, 볼트 또는 용접으로 연결됩니다. 자립형 타워는 또한 기능에 따라 분류될 수 있습니다:

• 탄젠트 타워: 송전선의 직선 구간에 사용되며, 일반적으로 현수 절연자를 장착합니다.

• 편향 타워: 송전선의 방향이 바뀔 때 사용됩니다.

이러한 타워에는 인장 절연자가 사용됩니다. 넓은 기초와 강한 구조적 구성 요소를 가지며, 탄젠트 타워보다 비용이 높습니다. 좁은 기초 설계는 넓은 기초 타워보다 강철이나 알루미늄을 덜 사용하지만, 기초 비용이 더 높습니다. 두 가지 사이의 선택은 재료 비용, 기초 비용, 통행 공간 요구 사항 등에 의해 결정됩니다.

b. 가이드 또는 지지 타워

이러한 타워는 일반적으로 포털 형 또는 V형입니다. 두 경우 모두, 두 개의 지지체가 상단에서 크로스암으로 연결되고, 네 개의 가이드 와이어가 장착됩니다.

포털 형 가이드 또는 지지 타워 구조에서는 각 지지체가 독립적으로 자신의 기초에 고정됩니다. 이 설계는 각 수직 구성 요소에 안정적이고 독립적인 기초를 제공합니다. 반면, V형 지지 구조는 더 특별한 구성을 가지고 있습니다. 여기서 두 지지체는 서로 각도를 이루며 만나며, 단일하고 더 강력한 추력 기초를 공유합니다. 이 단일 기초 설계는 포털 구조의 독립적인 기초와 다르지만, 집중된 힘이 작용하는 타워의 부하를 분산시키고 안정성을 확보하는 독특한 해결책을 제공합니다. 그러나 더 큰 규모의 전문적인 기초가 필요합니다.

이러한 이중 기둥 구조의 강도는 단일 기둥의 2~4배 범위입니다. H형 구조는 일반적으로 4단말 기둥이나 스위치 기어 및 변압기를 지지하는 기둥에 사용됩니다.