Definicija
Vodni nosilci se nanašajo na različne strukture, kot so stolpi ali stolpi, ki se uporabljajo za podpiranje nadzemskega vodnega omrežja ali žic. Te strukture igrajo ključno vlogo pri prenosu električne energije. Zagotavljajo ustrezno razmik med vodiči in ohranjajo predpisani razmik med vodiči in zemljenimi komponentami. Poleg tega zagotavljajo predpisano razdaljo od tal, ki je določena z električnimi in mehansko razmerami.
Vrste vodnih nosilcev
Ključne zahteve za vodne nosilce so nizka cena, minimalni stroški vzdrževanja in dolg rok uporabe. Vodne nosilce lahko izdelamo iz lesa, betona, jekla ali aluminija. Glavno se delijo na dve vrsti:
Električni stolp
Električni stolp
Podrobnosti o teh vrstah so podane spodaj.
1. Električni stolp
Električni stolp je struktura, ki se uporablja za podpiranje prenosnih vodov z relativno nizkimi napetostmi (ne presegajo 115 kV). Običajno je izgraden iz lesa, betona ali jekla. Električne stolpi se lahko nadalje razdelijo na tri glavne podvrste, ki so podrobno opisane spodaj.
Vrste električnih stolpov
Izbira električnega stolpa je odvisna od dejavnikov, kot so cene, okoliščine in napetost voda. Električni stolpi se glavno razdelijo na naslednje vrste:
a. Leseni stolpi
Leseni stolpi so med najcenejšimi vodnimi nosilci in so primerjni za vode s kratkimi razmiki in nizko napetostjo. Vendar imajo omejitve glede višine in premera. Ko je potrebna večja moč, se uporabljajo dvostolpiške strukture oblike A ali H.
Leseni stolpi
Leseni stolpi imajo naravno izolirajočo lastnost, ki zmanjša možnost pojavljanja preskokov zaradi groma. Vendar je pomembna pomanjkljivost, da je njihova moč in trdota nekoliko nepredvidljiva.
Betonski stolpi
Betonski stolpi ponujajo večjo moč v primerjavi s lesnimi stolpi in se pogosto uporabljajo kot nadomestilo. Imajo daljši življenjski čas zaradi minimalne degradacije in tudi nizke stroške vzdrževanja. Vendar so betonski stolpi zelo težki, njihova krhka narava pa jih čini ranljivimi za poškodbe med nalaganjem, raznalaganjem, prevozem in postavljanjem.
Težave, povezane z obravnavanjem in prevozom betonskih stolpov, se lahko zmanjšajo z uporabo pretresenega betonskega podpora. Ti se lahko izdelajo v delih in nato združijo na gradbišču. Pretreseni betonski stolpi so ne le bolj trdni, ampak tudi zahtevajo manj materiala v primerjavi z drugimi vrstami stolpov.
Jekleni stolpi
Za nizkonapetostne in srednjepadetostne aplikacije se pogosto uporabljajo valjkasti jekleni stolpi ali Grider jeklene podpore. Jekleni stolpi omogočajo dlje razmike, vendar morajo redno biti galvanizirani ali pobarvani za zaščito pred korozijo, kar povzroča visoke stroške vzdrževanja.
Električni stolpi
Električni stolp je struktura, zasnovana za prenos vodov z visokimi napetostmi (presegajo 230 kV). Ti stolpi so običajno izdelani iz aluminija ali jekla, materialov, ki prinašajo potrebno moč za podporo težkih električnih vodičev. Električni stolpi se lahko široko razdelijo na več vrst, kot je opisano spodaj.
Vrste podpornih stolpov
Visokonapetostni in zelo visokonapetostni vodi zahtevajo velike razmike od zraka in tal. Prav tako vključujejo znatne mehanske obremenitve in stroške izolacije. Za reševanje teh zahtev so stolpi, uporabljeni za take vode, običajno značilni z dolgimi razmiki. Dolgi razmiki značilno zmanjšajo stroške izolacije, ker je potrebnih manj podpornih točk. Ti stolpi, običajno izdelani iz jekla ali aluminija, imajo tudi manjšo verjetnost za propad. Razdeljujejo se na naslednje vrste:
a. Samostojni stolpi
Samostojni stolpi se lahko nadalje razdelijo na dve podvrsti: širokoosnovni in uzkoodnovni stolpi. Širokoosnovni stolpi običajno imajo mrežasto (krizeče) strukturo z pečenimi povezavami, vsak noge ima svojo samostojno temelj. Uzkoodnovni načrti, na drugi strani, uporabljajo mrežasto (krizeče) konstrukcijo, izdelano iz kotnih, kanalnih ali valjkastih jeklenih profilov, ki so povezani bodisi z vinti ali varjenjem. Samostojni stolpi se lahko tudi razdelijo glede na njihovo funkcijo:
Tangentni stolp: Uporablja se za ravne dele prenosnega voda, ti stolpi so običajno opremljeni s suspenderskimi izolatorji.
Odklonitveni stolp: Uporablja se, ko se prenosni vod premakne v smeri.
Za te stolpe se uporabljajo napetostni izolatorji. Imajo širšo osnovno ploščo in močnejše strukturne komponente, ter so dražji v primerjavi s tangentnimi stolpi. Uzkoodnovni načrti porabljajo manj jekla ali aluminija kot širokoosnovni stolpi, vendar so stroški temeljev višji. Izbira med dvema je odvisna od dejavnikov, kot so stroški materialov, stroški temeljev in zahtevi za pravico do prohoda.
b. Podporni ali zatečeni stolpi
Ti stolpi so običajno buletinske ali V-oblike. V obeh primerih imajo dva podpora, ki sta povezana na vrhu s poprečkom in opremljeni s štirimi zatečnimi vrvicami.
V buletinski podporni ali zatečeni strukturi je vsak podpora samostojno zakoten na svoj temelj. Ta načrt zagotavlja stabilno in samostojno bazo za vsako vertikalno komponento. Na drugi strani, V-oblikovna podporni struktura ima bolj izrazito konfiguracijo. Tu se dva podpora srečata in odpočivata pod kotom, delita eno, bolj trdno podporni temelj. Ta enotni temelj, ki se razlikuje od samostojnih temeljev buletinske strukture, ponuja edinstveno rešitev za razdeljevanje obremenitve stolpa in zagotavljanje stabilnosti, vendar zahteva boljši in specializiran temelj zaradi koncentriranih sil, ki delujejo nanj.
Moč teh dvostolpiških konstrukcij lahko sega od dvojnega do štirinajstkratnega moči enega stolpa. H-oblikovna konstrukcija se pogosto uporablja za štiri terminalne stolpe ali tiste, ki podpirajo preklopne naprave in transformatorje.