Wymiary gabarytowe podpór dla napowietrznej sieci przesyłowej
Na gabaryty podpór mają wpływ napięcie robocze napowietrznej linii elektroenergetycznej, przekrój podwieszonych przewodów, materiał, z którego wykonane są podpory, obecność lub brak przewodu odgromowego, warunki klimatyczne obszar, długość przęsła linii napowietrznej.
Na konstrukcję i wymiary wsporników duży wpływ ma napięcie robocze linii elektroenergetycznej... Przy napięciach 6-10 kV, gdy odległość między przewodami wynosi około 1 m, przewody trzech faz można łatwo pozycjonować na podporze w postaci pojedynczej kolumny o stosunkowo niewielkiej wysokości. Na liniach 35 — 220 kV odległości między drutami wynoszą 2,5 — 7 m, a na liniach 500 kV sięgają 10 — 12 m. Do zawieszenia drutów o takich odległościach między nimi potrzebne są wysokie i poprzecznie rozwinięte podpory.
Ponadto wraz ze wzrostem napięcia napowietrznej linii elektroenergetycznej odcinek zawieszonych drutów... Jeśli na liniach 6-10 kV rzadko stosuje się przewody o przekrojach powyżej 70-120 mm2, to na liniach 220 kV , rezygnuje się z przewodów o przekroju części aluminiowej przewodzącej prąd co najmniej 300 mm2 (AC-300). Na liniach 330 — 500 kV każda faza rozdzielona ma dwa lub trzy przewody. Całkowity przekrój aluminium w fazie sięga 1500 mm2. Takie przekroje poprzeczne powodują zwiększenie sił poprzecznych i wzdłużnych działających na podpory, co prowadzi do zwiększenia ich gabarytów i ciężaru.
Duży wpływ na konstrukcję podpór linii napowietrznych ma materiał, z którego wykonane są podpory... Na liniach z podporami drewnianymi konstrukcje wsporcze mają najprostszą formę: pojedynczego słupa, kratownicy typu A i portalu. Skomplikowane wsporniki z drewna kompozytowego nie są ekonomiczne.
Podstawa drewniana VL 10 kV
Te same proste formy są najbardziej odpowiednie dla podpór żelbetowych. Poszczególne elementy tych podpór są często wydrążone cylindrycznie lub lekko stożkowo.
Podpory metalowe wykonane są w postaci przestrzennych kratownic kratowych. Na liniach 35 — 330 kV najbardziej ekonomiczne są z reguły podpory z jedną kolumną. Dla wyższych napięć stosuje się wsporniki portalowe ze sztywnymi wspornikami wolnostojącymi lub wzmocnione prowadnicami kablowymi.
Stalowe wsporniki linowe z ochroną odgromową są oczywiście większe niż wsporniki bezkablowe.
Linia napowietrzna 330 kV z przewodem uziemiającym
Warunki klimatyczne obszaru mają znaczący wpływ na konstrukcję i wymiary podpór i ich elementów... Im surowsze warunki klimatyczne, tym twardsze są podpory.
Konstrukcja i wymiary podpory również zależą od rozpiętość linii powietrza… Na krótkie odległości wysokość podpór linii energetycznych będzie mały. Koszt materiałów dla każdej podpory jest stosunkowo niewielki. Ale trzeba będzie zainstalować znaczną liczbę podpór, co będzie wymagało dużej liczby izolatorów, fundamentów itp.
Zwiększając rozpiętość napowietrznej linii energetycznej, zmniejsza się liczba wież potrzebnych do jej budowy. Jednocześnie wzrasta zużycie materiałów podczas budowy dla każdej podpory, ale generalnie zużycie materiałów na 1 km linii będzie spadać. Zmniejszają się również inne składowe ostatecznego kosztu linii — koszty izolatorów, transportu, podstaw wsporczych i prac instalacyjnych podczas budowy. Generalnie cena za 1 km linii spada.
Nie opłaca się jednak zwiększać długości odcinka w nieskończoność, gdyż obniżenie kosztu linii wraz ze wzrostem zasięgu następuje tylko do pewnej wartości granicznej, a dalsze zwiększanie zasięgu prowadzi do zwiększenia koszt linii.
Jest taka koncepcja — «zasięg ekonomiczny»... Jest to zasięg linii elektroenergetycznej, przy którym koszty jej budowy są najniższe. Uważa się, że w zakresie ekonomicznym minimalna inwestycja kapitałowa odpowiada minimalnym kosztom operacyjnym, a zatem minimalnym kosztom szacunkowym.
Słupy metalowe VL 330 kV
Aby znaleźć przedział ekonomiczny, należy wykonać szereg obliczeń, ustawiając różne długości rozstawy rzędów. Za każdy dany odcinek podawana jest cena 1 km linii. Równocześnie dobierany jest również najodpowiedniejszy schemat konstrukcyjny obudowy, która zostanie wykorzystana przy budowie napowietrznej linii elektroenergetycznej.