Nadzemni in kabelski daljnovodi: kratek opis, prednosti in slabosti
Daljnovodi so namenjeni prenosu električne energije od vira energije (elektrarne) do potrošnikov - v domovih, pisarnah in različnih podjetjih. Električna energija od elektrarne do končnega uporabnika prepotuje dolgo pot preko številnih različnih stopenjskih in padajočih razdelilnih postaj, med katerimi se električna energija prenaša po nadzemnih in kabelskih daljnovodih.
Poglejmo, kaj sploh so nadzemni in kabelski daljnovodi ter navedli njihove prednosti in slabosti.
Nadzemni električni vodi
Prenos električne energije nadzemni daljnovod izvaja se z žicami, ki so na prostem in podprte nad tlemi na nosilcih s pomočjo posebnih pritrdilnih elementov (prečk), izolatorjev in drugih pripomočkov za pritrjevanje, povezovanje in odcepitev žic. Vse te naprave se imenujejo linearne armature nadzemnih električnih vodov.
Daljnovod na napajalni in na porabniški strani je povezan z razdelilno opremo RTP. Če je električna oprema nameščena na prostem, na prostem, se imenuje taka razdelilna naprava OSG — odprta stikalna naprava.
Nadzemni vod se napaja na linearni portal - strukturo, na katero so žice obešene skozi izolatorje. Odvodniki do omrežnih ločilnikov so povezani z linijskega portala na vodnike.
Poleg razdelilnih razdelilnih postaj na napajalni in porabniški strani se ločilniki lahko vgradijo tudi na daljnovode.
Odklopnik — del opreme, namenjen vklopu (vklopu in izklopu) in ustvarjanju vidne prekinitve električnega tokokroga, da se zagotovi varnost pri servisiranju električnih vodov in druge električne opreme.
Dolgovodni ločilnik je možno namestiti na daljnovode, pa tudi na odcepe (odcepe) za razcepitev voda za lažjo lociranje okvare in po potrebi izvedbo popravil.
Če je stikalna naprava razdelilne postaje izdelana v zaprtih prostorih (zaprta stikalna naprava), je treba nadzemni vod pripeljati v stavbo.
Za vstop v nadzemni vod je na steni stavbe nameščen traverz z izolatorji, na katerega so priključene žice nadzemnega voda. Na žice je priključen kabel, ki vstopi v objekt skozi cev, nameščeno v steni.
Uvod nadzemnega voda v objekt se lahko izvede s cevnim stojalom, ki se namesti na strehi objekta ali ob objektu, kabel pa se v objekt vpelje tudi preko cevi.
V servisnih zgradbah se lahko namesto cevi za kabelske uvodnice naredijo luknje v steni. Če je uvedba nadzemnega voda v stavbo izvedena s kablom, potem se tak vod šteje za kabelski nadzemni (KVL) - to je treba upoštevati pri obratovanju voda.
Linijski vnos se lahko izvede brez uporabe kabla; za to se uporabljajo posebne puše, ki so vgrajene v steno objekta, žice daljnovoda so priključene na vhode od zunaj, znotraj pa gibljive zbiralke ali toge zbiralke ravnega, cevastega ali škatlastega preseka. Stavba.
Za zaščito pred morebitnimi prenapetostmi na prvem nosilcu daljnovoda ali pri spustih do linijskega ločilnika ter na vhodih celotne transformatorske postaje (KTP) oz drogovne (polne) transformatorske postajena liniji so nameščeni odvodniki ali odvodniki prenapetosti.
Poleg tega se na nadzemnih vodih z napetostjo 35 kV in več za zaščito pred udari strele po celotni dolžini voda uporablja vodnik za zaščito pred strelo, na progovnih portalih razdelilnih postaj na obeh koncih proge — strelovoda.
Glavne prednosti nadzemnega daljnovoda:
-
nižja cena v primerjavi s kabelskimi vodi;
-
enostavnost iskanja in popravila poškodb.
Najpogostejše vrste poškodb nadzemnega voda so pretrgane žice, poškodbe izolatorja ali drugega konstrukcijskega elementa nadzemnega voda.
Te napake se diagnosticirajo z vizualnim pregledom ob obvozu proge po zaustavitvi v sili in se v večini primerov hitro odpravijo brez potrebe po specializirani opremi, preskusnih napravah in zemeljskih delih. Izjema je primer uničenja izolatorja enega od nosilcev.
V tem primeru bo z zmanjšanjem dielektrične trdnosti izolatorja skozi tok tekel tok, prisotnost ozemljitve pa bo zabeležena v tem delu električne napeljave.
Prednosti nadzemnih daljnovodov lahko vključujejo tudi zmožnost prenosa visokofrekvenčnih (HF) signalov po električnih vodih, ki se uporabljajo za telefonsko komunikacijo, prenos telemetričnih podatkov, podatkov iz avtomatiziranih dispečerskih sistemov za vodenje procesov (ASDTU), signalov iz zaščitnih relejnih naprav. in avtomatizacijo.
Za izvedbo HF komunikacijskega kanala med transformatorskimi postajami, na začetku in koncu proge, je na portalu proge nameščena posebna oprema: visokofrekvenčna past, spojni kondenzator, sklopni filter in številne druge naprave, skozi katere potekajo HF signali. se sprejemajo, pretvarjajo in prenašajo po električnih vodih.
Poleg tega lahko nosilce nadzemnih daljnovodov uporabimo za polaganje optičnih komunikacijskih vodov. Optični kabel je na voljo v različnih vrstah. Običajni komunikacijski kabel je pritrjen ali navit na enega od faznih vodnikov ali na ozemljitveni vodnik. Samonosilni nekovinski komunikacijski kabel se lahko položi neodvisno od nosilcev nadzemnega voda. Obstajajo tudi optični komunikacijski vodi, vgrajeni v fazni vodnik ali strelovodni kabel.
Slabosti nadzemnih vodov so:
-
veliko območje zaščitnega območja: odvisno od napetostnega razreda od 10 do 55 m na obeh straneh končnih žic nadzemnega voda;
-
velika verjetnost nastanka udarov strele ob udaru strele, pa tudi poškodb nadzemnih vodov zaradi neugodnih vremenskih razmer: kot posledica trka vodnikov, odbitka vodnika iz izolatorja ali preloma vodnika zaradi vetra oz. padajoča drevesa, na primer in zaradi zaledenitve žic;
-
možnost poškodbe pri delu s posebno opremo v bližini proge z neupoštevanjem dovoljene razdalje do žic nadzemnega voda (odvisno od napetostnega razreda od 1 do 10 m), pa tudi pri prevozu prevelikega tovora ali prevozu pod linija;
-
možnost električnega udara, če se ljudje približajo poškodovanemu delu daljnovoda, vodniku, ki leži na tleh (napetostna kaskada). Nevarnost je tudi približevanje žicam delovnega nadzemnega voda na nesprejemljivo razdaljo;
-
z vidika vpliva na okolje so nadzemni vodi vir nevarnosti za ptice, ki pogosto poginejo zaradi električnega udara.
Kabelski električni vodi
Kabelski daljnovod je daljnovod, ki je sestavljen iz enega ali več vzporednih kabli, končne in povezovalne puše ter različni pritrdilni elementi.
Kabel je sestavljen iz dveh ali več prevodnih žil, vsako jedro ima izolacijski pokrov, vse žile pa so običajno prekrite z zunanjim izolacijskim plaščem.
Odvisno od vrste ima lahko kabel strukturno številne druge komponente: kovinski kabel, plašč (aluminij ali jeklo), ki zapolnjuje režo med jedrom, zaščitni oklep (trak ali žica), tesnilni sloj in številko drugih vmesnih slojev izolacije.
Obstaja nekaj vrst kablov, v katere se za zagotovitev potrebnih izolacijskih lastnosti črpa poseben plin ali olje, ki se nahaja v votlini kabla pod določenim pritiskom.
Prednosti kabelskih vodov so naslednje:
-
zaščitno območje kablovoda - 1 m od kabla v obe smeri, ne glede na napetostni razred;
-
širok spekter uporabe, možnost izbire optimalnega načina namestitve glede na lokalne razmere. Kabel je možno položiti v zemljo, na nosilce, v tunele, bloke, pladnje, kanale, galerije, kolektorje itd. Sposobnost hitrega priklopa napajanja na začasne objekte brez zahtevnih električnih del;
-
zaščita pred neugodnimi vremenskimi razmerami, strelo;
-
varnost med obratovanjem, ki omogoča polaganje električnih vodov v naseljenih območjih na mestih zbiranja ljudi, intenzivnega prometa, pa tudi na drugih mestih, kjer je gradnja nadzemnih vodov otežena ali nemogoča;
-
nepooblaščenim osebam ni dostopa do linije.
Slabosti kabelskih vodov:
-
prekomerno premikanje in posedanje tal lahko povzroči deformacijo, raztezanje in posledično poškodbo kablovoda;
-
verjetnost mehanskih poškodb zaradi neusklajenih izkopnih del v bližini trase kabla;
-
bolj zapleteno, v primerjavi z nadzemnimi vodi, iskanje in odstranitev poškodovanega območja.Za odpravo škode je potrebno izvesti zemeljska dela, razpoložljivost specializirane opreme za iskanje mesta poškodbe, preveriti izolacijo voda in opremo za namestitev. priključki… Po odstranitvi poškodbe je treba preverjanje pravilnosti faziranja.