Definicija
Linijne podstave odnose se na različite strukture, poput stubova ili tornjeva, koje se koriste za držanje nadzemnih električnih linija ili žica. Ove strukture igraju ključnu ulogu u prenosu električne energije. Osiguravaju pravilni međusobni prostor između vodilja i održavaju predviđeni rastojanje između vodilja i zemljenih komponenti. Takođe, osiguravaju predviđeno rastojanje od zemlje, koje je određeno električkim i mehaničkim razmatranjima.
Vrste linijnih podstava
Ključni zahtevi za linijne podstave su niske troškove, minimalne troškove održavanja i dug rok korišćenja. Linijne podstave mogu biti izrađene od drveta, betona, čelika ili aluminijuma. Pretežno su kategorizirane u dve vrste:
Električni stub
Električni tornjevi
Detalji o ovim vrstama su opisani ispod.
1. Električni stub
Električni stub je struktura koja se koristi za podršku prenosnih linija sa relativno niskim napajanjem (koje ne prelaze 115 kV). Obično se konstruiše od drveta, betona ili čelika. Električni stubovi se mogu dalje podeliti u tri glavne podvrste, koje su detaljno opisane ispod.
Vrste električnih stubova
Izbor električnog stuba zavisi od faktora kao što su troškovi, okružujuće uslove i napajanje linije. Električni stubovi se uglavnom klasifikuju u sledeće vrste:
a. Drveni stubovi
Drveni stubovi su među najekonomičnijim linijnim podstavama i prikladni su za linije sa kratkim spanovima i niskim naprezanjem. Međutim, imaju ograničenja u pogledu visine i prečnika. Kada je potrebna veća snaga, koriste se dvostiha strukture u obliku A-tipa ili H-tipa.
Drveni stubovi
Drveni stubovi poseduju prirodnu izolacionu karakteristiku, što smanjuje verovatnoću prekidanja uzrokovana munjama. Međutim, značajan nedostatak je da njihova snaga i otpornost su do neke mere nepredvidljivi.
Betonni stubovi
Betonni stubovi nude poboljšanu snagu u odnosu na drvene stubove i često se koriste kao zamena. Imaju duže trajanje zbog minimalne degradacije i takođe imaju niske troškove održavanja. Ipak, betonski stubovi su prilično teški, a njihova lomljivost ih čini ranjivima na oštećenje tokom učitavanja, ispitivanja, transportiranja i procesa postavljanja.
Poteškoće vezane za rukovanje i transport betonskih stubova mogu se smanjiti upotrebom prednapregnutih betonskih podstava. Ove se mogu proizvesti u delovima i zatim asamblirati na lokaciji građevine. Prednapregnuti betonski stubovi nisu samo trljiviji, već takođe zahtevaju manje materijala u odnosu na druge vrste stubova.
Čelični stubovi
Za primene sa niskim i srednjim napajanjem, često se koriste čelični cijevni stubovi ili Grider čelične podstave. Čelični stubovi omogućavaju duže spanove, ali moraju redovno da se galvanizuju ili boje kako bi se zaštitili od korozije, što rezultira visokim troškovima održavanja.
Električni tornjevi
Električni tornjevi su strukture dizajnirane za nosenje visokonaponskih (preko 230 kV) prenosnih linija. Ovi tornjevi obično se konstruišu od aluminijuma ili čelika, materijala koji pružaju potrebnu snagu za podršku teškim električnim vodiljima. Električni tornjevi se mogu široko kategorizirati u nekoliko vrsta, kao što je opisano ispod.
Vrste nosača
Visokonaponske i ekstremno visokonaponske linije zahtevaju značajna vazdušna i zemljana rastojanja. Takođe uključuju značajne mehaničke opterećenja i troškove izolacije. Da bi se ispustili ovi zahtevi, tornjevi koji se koriste za takve linije često imaju duže spanove. Konstrukcija sa dužim spanovima može značajno smanjiti troškove izolacije jer se zahteva manje podstava. Ovi tornjevi, obično izrađeni od čelika ili aluminijuma, takođe imaju smanjenu verovatnoću kvarova. Klasični su kao što sledi:
a. Samonošći tornjevi
Samonošći tornjevi se mogu dalje podeliti u dve podkatégorie: široko bazni i usko bazni tornjevi. Široko bazni tornjevi tipično imaju rešetasti (prekršteni) strukturu sa pečanim spojevima, a svaka nogica ima svoj samostalan temelj. Usko bazni dizajni, s druge strane, koriste rešetasti (prekršteni) konstrukciju izrađenu od kutnih, kanalnih ili cijevnih čeličnih profila, koji su spojeni bušenim vezama ili savarenjem. Samonošći tornjevi se takođe mogu klasifikovati na osnovu njihove funkcije:
Tangencijalni tornjevi: Koriste se za prave sekcije prenosne linije, obično opremljeni su suspendiranim izolatorima.
Odvijni tornjevi: Koriste se kada prenosna linija menja smer.
Za ove tornjeve se koriste naprezani izolatori. Oni imaju širu bazu i jače strukturne komponente, i su skuplji u odnosu na tangencijalne tornjeve. Usko bazni dizajni zahtevaju manje čelika ili aluminijuma od široko baznih tornjeva, ali imaju veće troškove temelja. Izbor između ova dva se određuje faktorima kao što su troškovi materijala, troškovi temelja i zahtevi za pravom putovanja.
b. Podupireni ili fiksirani tornjevi
Ovi tornjevi su tipično bukvalno portali ili V-tipa. U oba slučaja, imaju dve podstave koje su spojene na vrhu kroz križni nosač i opremljene su četiri podupira.
U portalom podupirenom ili fiksiranom tornjevu, svaka podstava je nezavisno zakorenljena na svoj temelj. Ovaj dizajn pruža stabilnu i nezavisnu bazu za svaki vertikalni element. U suprotnom, V-podstava ima više izražen dizajn. Ovde se dve podstave sastaju i leže pod uglom jedna prema drugoj, deliće jedan, više robustan gurni temelj. Ovaj jedan temelj, mada je različit od nezavisnih temelja portala, pruža jedinstveno rešenje za raspodelu opterećenja tornjeva i osiguranje stabilnosti, iako zahteva više substančan i specijalizovan temelj zbog koncentrisanih sila koje djeluju na njega.
Snaga ovih dvostiha konstrukcija može varirati od dva do četiri puta veća od jednog stuba. H-tip konstrukcija se često koristi za četvoroterminale stubove ili one koji podržavaju prekidače i transformatore.