Монтаж и эксплуатация воздушных линий электропередачи


Защита воздушных линий электропередачи от гололёда

Защита воздушных линий от гололёда

В зимний период на проводах, опорах и других элементах ВЛ может наблюдаться гололёд, изморозь, отложения мокрого снега и т.п. образования. Гололёдно-изморозевые отложения представляют опасность для нормальной эксплуатации электрических сетей и часто приводят к повреждению опор, линейной арматуры и изоляции, а также обрывам проводов линий электропередачи, вследствие воздействия повышенных механических нагрузок на эти элементы. Кроме этого при прохождении трассы линии через лесные массивы, повреждения могут происходить в результате падения деревьев на провода ВЛ, из-за налипания больших объёмов снега на их ветках и стволах.

Гололедные отложения на воздушных линиях электропередачи

Рисунок. Гололедные отложения на воздушных линиях электропередачи

При наличии относительно небольших гололедных отложений в сочетании с порывистым ветром могут возникать различные виды колебаний проводов ВЛ: пляска проводов при одностороннем отложении гололеда либо вибрация при цилиндрической форме гололёдных образований.

Пляска проводов приводит к их схлестыванию и иногда пережиганию электрической дугой, а так же к схлестыванию проводов с тросом. При пляске возникают значительные динамические усилия в линейной арматуре и в траверсах опор, наблюдаются повреждения проводов, линейной арматуры, изоляторов и самих опор. Вибрация проводов при продолжительном действии приводит к усталостному разрушению проводов, арматуры, изоляторов и некоторых элементов опор.

Аварии при гололедно-ветровых нагрузках парализуют систему энергоснабжения потребителей на значительных территориях и требуют от эксплуатационно-ремонтного персонала предприятий электрических сетей значительных усилий по их устранению.

Устранение аварии на ВЛ, вызванной гололёдными отложениями

Рисунок. Устранение аварии на ВЛ, вызванной гололёдными отложениями

Для предотвращения гололёдных аварий применяют следующие мероприятия.

  • Усиление ВЛ, за счет применения дополнительных опор либо более прочных элементов (опор, проводов). При проектировании ВЛ определение расчетных условий по гололеду производится на основании соответствующих карт климатического районирования территории. Если трасса ВЛ проходит в зоне где ожидаются гололедные отложения с большой толщиной стенок, то опоры и другие элементы линии электропередачи рассчитываются на повышенную нагрузку.
  • Карта районирования территории РФ по толщине стенки гололёда

    Рисунок. Карта районирования территории РФ по толщине стенки гололёда

  • Увеличение расстояния между проводами (ПУЭ-6, п.2.4.21; ПУЭ-7, п.2.4.29 )Расстояния между неизолированными проводами ВЛ до 1 кВ на опоре и в пролете по условиям их сближения в пролете при наибольшей стреле провеса до 1,2 м должны быть не менее: при вертикальном расположении проводов и расположении проводов с горизонтальным смещением не более 20 см: 40 см в I, II и III районах по гололеду, 60 см в IV и особом районах по гололеду; …, а также применение определенных схем подвески проводов на опорах ВЛ.
  • Применение проводов из специальных материалов, не подверженных обледенению. Эксплуатационный персонал предприятий электрических сетей отмечает, что на ВЛ наблюдается значительное сокращение числа гололёдных аварий при применении изолированных проводов (ВЛИ, ВЛЗ), так как на них затрудняется налипание снега и образование гололёда.
  • Установка демпферов (ограничителей закручивания проводов). Односторонние гололёдные образования на проводах приводят к их закручиванию, что в свою очередь способствует дальнейшему увеличению толщины стенки гололёда. Поэтому применение устройств препятствующих закручиванию проводов является эффективным способом снижения массы гололёдных отложений на проводах ВЛ.
  • Ограничитель гололёдообразования типа ОГК Ограничитель гололёдообразования типа ГВКУ
    а б

    Рисунок. Ограничитель гололёдообразования: а – типа ОГК; б – типа ГВКУ.

  • Установка виброгасителей и гасителей пляски проводов. При наличии гололёда на проводах в сочетании с ветровыми нагрузками на ВЛ может возникнуть колебание проводов (пляска или вибрация). Указанное явление может привести к аварии на линии электропередачи, поэтому в районах, где существует вероятность пляски и вибрации проводов, следует применять специальную защитную линейную арматуру.
  • Гаситель пляски проводов типа ГПС Гаситель пляски проводов типа ГПР
    а б

    Рисунок. Гасители пляски проводов: а - типа ГПС; б – типа ГПР.

    Гаситель вибрации проводов типа ГВ Гаситель вибрации проводов спирального типа.
    а б

    Рисунок. Гасители вибрации проводов: а - типа ГВ; б – спирального типа.

  • Применение защитных колец или спиралей для ограничения налипания мокрого снега. Мокрый снег, налипающий на провод под действием ветра, проскальзывает в нижнюю его часть вдоль скрутки наружного повива провода. Кольца или спираль, установленные на проводе, препятствуют скольжению налипающего снега вдоль скрутки провода и способствуют его сбрасыванию.
  • Провод с кольцами, препятствующими скольжению снега

    Рисунок. Провод с кольцами, препятствующими скольжению снега

  • Внедрение информационной системы гололёдообразования. Подобного рода системы обеспечивают, при помощи устройств радиосвязи и телемеханики, передачу информации о гололедно-ветровых нагрузках и температуре воздуха из пунктов контроля, размещенных на ВЛ, в оперативно-диспетчерские службы. Применение информационных систем гололёдообразования дает возможность вести круглосуточный мониторинг за гололедообразованием на большой территории, а также повышает оперативность и эффективность принятия решений о необходимости удаления гололеда.
  • Механическое удаление гололёда на проводах и грозозащитных тросах ВЛ. Применяется обычно на небольших участках ВЛ. Для механической очистки проводов и тросов от гололеда могут быть применены следующие способы: сбивание гололеда деревянными, бакелитовыми, стеклопластиковыми шестами; срезание гололеда металлическим крюком (например, четырехгранным), протаскиваемым по проводу с помощью двух шестов; срезание гололеда металлическим тросиком, перекинутым через провод или трос, концы которого тянут два человека, идущие вдоль ВЛ; очистка гололеда с помощью деревянной рогатки, которая накидывается на провод или трос и протаскивается вдоль очищаемого пролета с помощью верейки.
  • Удаление гололеда с провода может производиться как на отключенной ВЛ, так и на ВЛ, находящейся под напряжением. В последнем случае используются шесты и канаты из изоляционного материала.

    Удаление гололёда на воздушной линии электропередачи путём сбивания шестом

    Рисунок. Удаление гололёда путём сбивания шестом

  • Плавка гололёда на проводах и грозозащитных тросах электрическим током. Плавка гололеда является эффективным способом предупреждения гололедных аварий на ВЛ. Плавка позволяет в короткий срок удалить гололед на десятках километров проводов линий электропередачи. Данное мероприятие предусматривается на ВЛ выше 1 кВ, проходящих в районах с толщиной стенки гололеда 25 мм и более, а также с частыми образованиями гололеда или изморози в сочетании с сильными ветрами и в районах с частой и интенсивной пляской проводов. На ВЛ где используется плавка гололеда организовывается наблюдение за гололедом, путем применения сигнализаторов появления гололеда и устройств контроля окончания плавки гололеда.

Дополнительный материал:

  1. ТКП 641-2019 (33240) Линии электропередачи воздушные. Ветровые воздействия, гололедные нагрузки и ветровые воздействия при гололеде. [Скачать]
  2. РД 34.20.510 Методические указания по применению сигнализаторов гололёда и прогнозированию гололёдоопасной обстановки. [Скачать]
  3. РД 34.20.511 Методические указания по плавке гололёда постоянным током. Часть 2. [Скачать]
  4. РД 34.20.512 Руководящие указания по плавке гололеда на ВЛ напряжением до 20 кВ, проходящих в сельской местности. [Скачать]
  5. РД 34.20.568 Методические указания по применению устройств ограничения налипания мокрого снега на провода ВЛ 10-220 кВ. [Скачать]

[Назад]      [Далее]


Содержание темы
  1. Классификация воздушных ЛЭП
  2. Основные элементы ЛЭП:
  3. ВЛ с изолированными проводами.
  4. Монтаж воздушной линии:
  5. Приемка в эксплуатацию воздушных линий. Наружный осмотр
  6. Испытание ВЛ при вводе в эксплуатацию
  7. Организация безопасных условий труда на ВЛ
  8. Осмотр воздушных линий электропередачи в процессе эксплуатации
  9. Ремонт железобетонных опор
  10. Отыскание замыкания на землю на воздушных линиях 6-35 кВ
  11. Правила охраны электрических сетей
  12. Работы в зонах древесно-кустарниковой растительности
  13. Восстановление электроснабжения потребителей на ВЛ 10 кВ
  14. Защита ВЛ от гололёда
  15. Борьба с пляской проводов на ВЛ
  16. Защита ВЛ от вибрации проводов

Гололёдная авария на воздушной линии 330 кВ


Сбивание гололёда с проводов ВЛ шестом


Срезание гололёда с проводов ВЛ


Юмор в энергетике

Развитие сайта