Башня Power Tower Power Power

- Sep 18, 2018 -

Трехфазные системы электроснабжения используются для высоковольтных (66 или 69 кВ и выше) и сверхвысокого напряжения (110 или 115 кВ и выше, чаще всего 138 или 230 кВ и выше в современных системах) Линии передачи переменного тока . Башни должны быть сконструированы таким образом, чтобы нести три (или кратные три) проводника. Башни обычно представляют собой стальные решетки или фермы (в некоторых случаях деревянные конструкции используются в Канаде, Германии и Скандинавии ), а изоляторы - стеклянные или фарфоровые диски или композитные изоляторы с использованием силиконового каучука или резинового материала EPDM, собранного в струнах или длинных стержнях, длины зависят от линейного напряжения и условий окружающей среды.

Как правило, один или два провода заземления , также называемые «защитными» проводами, устанавливаются сверху для перехвата молнии и безвредно отводят его на землю.

Башни для высокого и сверхвысокого напряжения обычно предназначены для перевозки двух или более электрических цепей (за очень редким исключением, только одна цепь для 500 кВ и выше). [ править ] Если линия построена с использованием башен, предназначенных для перевозки нескольких цепей, нет необходимости устанавливать все схемы во время строительства. Действительно, по экономическим причинам некоторые линии передачи рассчитаны на три (или четыре) схемы, но изначально устанавливаются только две (или три) схемы.

Некоторые высоковольтные цепи часто устанавливаются на той же башне, что и линии 110 кВ. Чаще всего встречаются параллельные схемы линий 380 кВ, 220 кВ и 110 кВ на одних и тех же башнях. Иногда, особенно с цепями 110 кВ, параллельная схема имеет тяговые линии для электрификации железной дороги .

Высоковольтные трансформаторы постоянного тока [ редактировать ]

Междугородная башня HVDC рядом с конечной остановкой реки Нельсон Биполе, прилегающей к станции передачи Дорси вблизи Россера, Манитоба , Канада - август 2005 г.

Высоковольтные линии постоянного тока (HVDC) являются либо монополярными, либо биполярными системами. В биполярных системах используется проводящее устройство с одним проводником на каждой стороне башни. На некоторых схемах заземляющий проводник используется как линия электрода или заземление. В этом случае он должен был быть установлен с изоляторами, оснащенными разрядниками перенапряжения на пилонах, чтобы предотвратить электрохимическую коррозию пилонов. Для однополюсной передачи HVDC с заземлением можно использовать башни с одним проводником. Однако во многих случаях башни предназначены для последующего преобразования в двухполюсную систему. В этих случаях часто проводники по обеим сторонам башни устанавливаются по механическим причинам. До тех пор, пока не понадобится второй полюс, он либо используется в качестве электродной линии, либо соединен параллельно с используемым полюсом. В последнем случае линия от преобразовательной станции к заземляющему (заземляющему) электроду строится как подземный кабель, как воздушная линия на отдельном канале или с использованием заземляющих проводников.

Электродные линейные башни используются в некоторых схемах HVDC для переноса линии электропередачи от преобразовательной станции на заземляющий электрод. Они аналогичны структурам, используемым для линий с напряжением 10-30 кВ, но обычно имеют только один или два проводника.

Железнодорожные башни линии тяги [ править ]

Натяжная колонна с фазовым транспозированием линии электропередачи для однофазного переменного тока тяги (110 кВ, 16,67 Гц) вблизи Варфоломе , Германия

Башни, используемые для однофазных тяговых линий переменного тока , аналогичны по конструкции тем башням, которые используются для трехфазных линий 110 кВ. Для этих линий также часто используются стальные трубы или бетонные столбы. Однако системы тягового тока на железнодорожном транспорте являются двухполюсными системами переменного тока, поэтому тяговые линии предназначены для двух проводников (или кратных двум, обычно четыре, восемь или двенадцать). Как правило, вышки железнодорожных тяговых линий имеют две электрические цепи, поэтому они имеют четыре проводника. Они обычно расположены на одном уровне, причем каждая цепь занимает одну половину поперечного рычага. Для четырех тяговых цепей расположение проводников находится в двух уровнях и для шести электрических цепей расположение проводников находится на трех уровнях.

Башни для различных типов токов [ редактировать ]

Пилон в Швеции около 1918 года.

Этот раздел нуждается в дополнительных ссылках для проверки . Пожалуйста, помогите улучшить эту статью , добавив ссылки в надежные источники . Неиспользованный материал может быть оспорен и удален. (Апрель 2011 г.) ( Узнайте, как и когда удалять это сообщение шаблона )

На одной башне могут быть установлены цепи переменного тока различной частоты и фазы, цепи переменного и постоянного тока. Обычно все цепи таких линий имеют напряжения 50 кВ и более. Однако для более низкого напряжения существуют некоторые линии этого типа. Например, башни, используемые как цепями тяги тяговой тяги, так и общей трехфазной сетью переменного тока.

Два очень коротких участка линии несут цепи питания переменного и постоянного тока. Один из таких башен находится рядом с терминалом HVDC Волгоград-Донбасс на Волжской гидроэлектростанции. Другая - две башни к югу от Стенкуллена, которые несут одну схему контура HVDC Конти-Скана и üne трехфазной линии переменного тока Stenkullen-Holmbakullen.

Башни, несущие цепи переменного тока и линии электродов постоянного тока, существуют в разрезе линии электропередач между установкой статического инвертора Adalph и Брукстоном, на пилонах имеется электродная линия HVDC Square Butte .

Электродная линия HVDC CU на преобразовательной станции на станции Coal Creek использует на короткой секции башни двух линий переменного тока в качестве опоры.

Верхняя часть электродной линии Pacific DC Intertie от Sylmar Converter Station до заземляющего электрода в Тихом океане рядом с отелем Will Rogers State Beach также установлена на пилонах переменного тока. Он проходит от Sylmar East Converter Station до Южной Калифорнии Edison Malibu подстанции, где заканчивается секция воздушных линий.

В Германии, Австрии и Швейцарии некоторые трансляционные башни несут как общественные сети переменного тока, так и мощность тяги на железной дороге, чтобы лучше использовать права пути.

Башенные конструкции [ править ]

Форма [ править ]

Гайская башня передачи «Дельта» (комбинация «V» и «Y») в Неваде .

Различные формы передающих башен типичны для разных стран. Форма также зависит от напряжения и количества контуров.

Одна схема [ править ]

Пилоты Delta являются наиболее распространенной конструкцией для одноконтурных линий из-за их стабильности. Они имеют V-образное тело с горизонтальным рычагом сверху, которое образует перевернутую Дельту . Большие башни Дельта обычно используют два защитных кабеля.

Портальные пилоны широко используются в Ирландии, Скандинавии и Канаде. Они стоят на двух ногах с одной поперечной рукой, что дает им H-образную форму. До 110 кВ они часто изготавливались из древесины, но линии более высокого напряжения использовали стальные пилоны.

Меньшие одиночные пилоны могут иметь два небольших поперечных рычага с одной стороны и один на другом.

Две цепи [ править ]

Пилоты одного уровня имеют только одну поперечную руку с тремя кабелями на каждой стороне. Иногда у них есть дополнительное крестовина для защитных кабелей. Они часто используются вблизи аэропортов из-за их уменьшенного размера.

Типичная Т-образная башня 110 кВ от бывшей ГДР .

Дунайские пилоны или Донаумастен получили свое название от линии, построенной в 1927 году рядом с рекой Дунай . Они наиболее распространены в европейских странах, таких как Германия или Польша. Они имеют два поперечных рычага, верхний рычаг несет один, а нижний рычаг несет по два кабеля с каждой стороны. Иногда у них есть дополнительное крестовина для защитных кабелей.

Тонкообразные башни являются наиболее распространенной конструкцией, они имеют 3 горизонтальных уровня с одним кабелем, очень близким к пилу с каждой стороны. В Соединенном Королевстве второй уровень шире, чем у других, в то время как в Соединенных Штатах все поперечные рычаги имеют одинаковую ширину.

Закройте провода, прикрепленные к пилу, показывая различные детали, аннотированные.

Четыре схемы [ править ]

Рождественские елочные башни для 4 или даже 6 контуров распространены в Германии и имеют 3 поперечины, в которых верхний рычаг имеет каждый один кабель, второй имеет два кабеля, а третий имеет по три кабеля с каждой стороны. Кабели на третьем плече обычно имеют цепи для более низкого высокого напряжения.

Структуры поддержки [ редактировать ]

Дунайский полюс для 110 кВ в германии, построенный в 1930-х годах

Башни могут быть самонесущими и способны противостоять всем силам из-за нагрузки на проводники, несбалансированных проводников, ветра и льда в любом направлении. Такие башни часто имеют приблизительно квадратные основания и обычно четыре точки соприкосновения с землей.

Полугибкая башня спроектирована таким образом, что она может использовать воздушные заземляющие провода для передачи механической нагрузки соседним структурам, если фазовый проводник разрушается, а структура подвержена несбалансированным нагрузкам. Этот тип полезен при сверхвысоких напряжениях, где фазные проводники соединены (два или более проводов на фазу). Маловероятно, чтобы все они разошлись сразу, не допуская катастрофического краха или шторма.

Мачта с мачтой имеет очень малую площадь и опирается на проволочные пары в растяжении для поддержки конструкции и любой несбалансированной нагрузки на растяжение от проводников. Башенная башня может быть выполнена в форме V, что экономит вес и стоимость. [2]

Материалы [ редактировать ]

Трубчатая сталь [ редактировать ]

Стальная труба башни рядом с старой решеткой башни возле Вагга Вагга , Австралия

Поляки, изготовленные из трубчатой стали, обычно собираются на заводе и впоследствии помещаются на полосу прохода. Из-за его долговечности и простоты изготовления и установки многие коммунальные предприятия в последние годы предпочитают использовать монополярные стальные или бетонные башни над решетчатой сталью для новых линий электропередачи и замены башни. [ править ]

В Германии стальные трубные пилоны также устанавливаются преимущественно для линий среднего напряжения, кроме того, для высоковольтных линий электропередач или двух электрических цепей для рабочих напряжений до 110 кВ. Стальные трубные пилоны также часто используются для линий 380 кВ во Франции и для линий 500 кВ в Соединенных Штатах .

Решетка [ править ]

Смотрите также: Решетчатая башня

Решетчатая башня представляет собой конструкцию каркаса из стальных или алюминиевых профилей. Решетчатые башни используются для линий электропитания всех напряжений и являются наиболее распространенным типом для высоковольтных линий электропередач. Решетчатые башни обычно изготовлены из оцинкованной стали. Алюминий используется для снижения веса, например, в горных районах, где конструкции размещаются на вертолете. Алюминий также используется в средах, которые могут быть коррозионными для стали. Дополнительные материальные затраты на алюминиевые башни будут компенсированы более низкой стоимостью установки. Конструкция алюминиевых решетчатых башен аналогична конструкции для стали, но должна учитывать нижний модуль Юнга Юнга .

Решетчатая башня обычно собирается в том месте, где она должна быть установлена. Это делает очень высокие башни возможными, до 100 м (и в особых случаях даже выше, как на пересечении Эльбы 1 и пересечении Эльбы 2 ). Монтаж решетчатых стальных башен можно выполнить с помощью крана . Решетчатые стальные башни обычно изготавливаются из стальных балок с профилем ( L- или T-балки ). Для очень высоких башен часто используются фермы .

Дерево [ редактировать ]

Деревянная и металлическая перекладина

Древесина является материалом, который ограничен использованием в высоковольтной передаче. Из-за ограниченной высоты доступных деревьев максимальная высота деревянных пилонов ограничена приблизительно 30 м (98 футов). Древесина редко используется для каркаса решетки. Вместо этого они используются для построения многополюсных структур, таких как структуры H-frame и K-frame. Напряжения, которые они несут, также ограничены, например, в других регионах, где деревянные конструкции несут только напряжения до 30 кВ.

В таких странах, как Канада или США, деревянные башни несут напряжения до 345 кВ; они могут быть менее дорогостоящими, чем стальные конструкции, и использовать преимущества теплового напряжения для изоляции древесины. [2] По состоянию на 2012 год линии 345 кВ на деревянных башнях все еще используются в США, а некоторые по-прежнему строятся по этой технологии. [3] [4] Древесина также может использоваться для временных сооружений при строительстве постоянной замены.

Бетон [ изменить ]

Железобетон в Германии

Бетонные пилоны используются в Германии обычно только для линий с рабочим напряжением ниже 30 кВ. В исключительных случаях бетонные пилоны используются также для линий 110 кВ, а также для общественной сети или для сетки тягового тока. В Швейцарии для воздушных линий 380 кВ используются бетонные пилоны высотой до 59,5 м (самый высокий в мире пилон сборного бетона в Литтау ). Конкретные полюса также используются в Канаде и Соединенных Штатах.

Бетонные пилоны, которые не являются сборными, также используются для конструкций высотой более 60 метров. Одним из примеров является пилон высотой 66 м (217 футов) силовой линии 380 кВ вблизи электростанции Reuter West в Берлине. Такие пилоны выглядят как промышленные дымоходы. [ править ] В Китае некоторые пилоны для линий, пересекающих реки, были построены из бетона. Самый высокий из этих пилонов принадлежит к пересечению линии Янцзы в Нанкине с высотой 257 м (843 фута).

Специальные конструкции [ править ]

Иногда (в частности, на стальных решетчатых башнях для наивысшего уровня напряжения) устанавливаются передающие установки, а антенны установлены сверху или ниже верхнего провода заземления . Обычно эти установки предназначены для услуг сотовой связи или для работы радиостанции фирмы, но иногда и для других радиослужб, таких как направленное радио. Таким образом, передающие антенны для маломощных FM-радио и телевизионных передатчиков уже были установлены на пилонах. На башне Эльба-Кроссинг-1 есть радиолокационная установка, принадлежащая гамбургскому водохозяйственному и навигационному офису.

Для пересечения широких долин необходимо поддерживать большое расстояние между проводниками, чтобы избежать короткого замыкания, вызванного встречными столкновениями кабелей во время штормов. Для достижения этого иногда для каждого проводника используется отдельная мачта или башня. Для пересечения широких рек и проливов с плоскими береговыми линиями должны быть построены очень высокие башни из-за необходимости большого разрешения высоты для навигации. Такие башни и проводники, которые они переносят, должны быть оборудованы фонарями и отражателями для полетов.

Двумя известными широкими речными переходами являются пересечение Эльбы 1 и пересечение Эльбы 2 . Последний имеет самые высокие подвесные потолочные мачты в Европе, высотой 227 м (745 футов). В Испании особенно важны конструкции подвески воздушных линий в испанской бухте Кадиса . Основные перекрестные башни имеют высоту 158 м (518 футов) с одним крестом на вершине каркаса усеченного конуса . Наиболее длинными линиями воздушных линий являются пересечение норвежского Согне-фьорда (4597 м (15 082 фута) между двумя мачтами) и Ameralik Span в Гренландии (5 376 м (17 638 футов)). В Германии воздушная линия переправы EnBW AG из Eyachtal имеет самый длинный пролет в стране на 4444 м (4738 футов).

Чтобы сбросить воздушные линии в крутые глубокие долины, иногда используются наклонные башни. Они используются на плотине Гувера , расположенной в Соединенных Штатах, чтобы спуститься по скалистым стенам Черного каньона Колорадо . В Швейцарии пилон NOK [ расплывчатый ], наклоненный вокруг 20 градусов к вертикали, расположен около Сарганса , Сен-Галленс . Высоко наклонные мачты используются на двух пилонах 380 кВ в Швейцарии, верхние 32 метра одного из которых изогнуты на 18 градусов по вертикали.

Дымовые трубы иногда оснащены перемычками для фиксации проводников исходящих линий. Из-за возможных проблем с коррозией дымовыми газами такие конструкции очень редки.

Новый тип пилона будет использоваться в Нидерландах с 2010 года. Пилоны были спроектированы как минималистская структура голландских архитекторов Цвартса и Янсмы. Использование физических законов для конструкции позволило уменьшить магнитное поле. Кроме того, уменьшается визуальное воздействие на окружающий ландшафт. [5]

В Венгрии появляются два клоун-образных пилона, по обе стороны от автомагистрали M5 , недалеко от Уйхартьяна . ( 47.2358442 ° N 19.3907302 ° E [6] )

Ассамблея [ редактировать ]

Кабельные стяжки на пилоне занимаются добавлением волоконно-оптического кабеля для передачи данных, намотанного на верхний опорный кабель. Кабель (SkyWrap) наматываются на бегущую машину, которая вращает барабан кабеля вокруг кабеля поддержки , как она идет. Это движется под собственной силой от башни до башни, где она демонтируется и поднимается на противоположную сторону. На снимке двигательный блок был перемещен, но кабельный барабан все еще находится на стороне прибытия.

До того, как башни передачи даже установлены, прототипные башни проходят испытания на станциях для испытаний на башне . Существует множество способов их сборки и монтажа:

Временный пилотируемый пилон рядом с новой башней

  • Они могут быть собраны горизонтально на земле и установлены с помощью двухтактного кабеля. Этот метод редко используется из-за большой площади сборки.

  • Они могут быть собраны вертикально (в их окончательном вертикальном положении). Таким образом были собраны очень высокие башни, такие как река Янцзы .

  • Для сборки решетчатых башен можно использовать краны - краны. [7] Это также используется для полюсов полезности .

  • Вертолеты могут служить в качестве воздушных кранов для их сборки в районах с ограниченной доступностью. Башни также могут быть собраны в другом месте и отправлены на свое место в прямом пути передачи. [8]


новости по теме

сопутствующие товары

  • Электрическая конструкция башни
  • Беспроводная сигнальная башня
  • Структура железнодорожного сообщения
  • Ветрогенераторная башня
  • Оффшорная ветротурбинная башня
  • Ламельный свет