Power Power Pole Power Tower Power Transmission Tower

- Sep 18, 2018 -

Trifazni elektroenergetski sistemi se uporabljajo za visokonapetostno (66- ali 69-kV in višje) in izjemno visoke napetosti (110- ali 115-kV in več, najpogosteje 138- ali 230-kV in več v sodobnih sistemih) Napajalniki za izmenični tok . Stolpi morajo biti načrtovani tako, da prenesejo tri (ali večkratnike) tri vodnike. Stolpi so ponavadi jeklene rešetke ali palice (v nekaterih primerih so v Kanadi, Nemčiji in Skandinaviji uporabljene lesene strukture), izolatorji pa so steklene ali porcelanske plošče ali kompozitni izolatorji z uporabo silikonske gume ali gumijastega materiala EPDM, sestavljenega v vrvicah ali dolgih palicah, katerih dolžine so odvisne od linijske napetosti in okoljskih pogojev.

Značilno je, da sta ena ali dve ozemljitveni žici , imenovani tudi "varovalni" žici, postavljeni na vrh, da prestrežejo strelo in jih neškodljivo preusmerijo na tla.

Stolpci za visoko in zelo visoko napetost so običajno namenjeni za prenos dveh ali več električnih vezij (z zelo redkimi izjemami, samo eno vezje za 500-kV in več). [ citation needed ] Če je črta zgrajena z uporabo stolpov, namenjenih za izvajanje več vezij, ni potrebno vgraditi vseh tokokrogov v času gradnje. Dejansko so nekateri prenosni vodi iz ekonomskih razlogov namenjeni za tri (ali štiri) kroge, vendar se najprej namestijo samo dve (ali tri) krogi.

Nekateri visokonapetostni tokokrogi so pogosto postavljeni na istem stolpu kot 110 kV vodov. Na istih stolpih so pogoste vzporedne tokokrogi 380 kV, 220 kV in 110 kV vodov. Včasih, še posebej pri 110 kV vezjih, vzporedno vezje nosi vlečne proge za elektrifikacijo železnic .

Visokonapetostni prenosni stolpi DC [ uredi ]

HVDC razdaljo stolpa v bližini terminala Nelson River Bipole, ki mejijo na Dorsey Converter Station blizu Rosser, Manitoba , Kanada - avgust 2005

Visokonapetostni enosmerni tokovi (HVDC) so bodisi monopolni bodisi bipolarni sistemi. Z bipolarnimi sistemi se uporablja vodnik z enim vodnikom na vsaki strani stolpa. V nekaterih shemah se ozemljitveni vodnik uporablja kot elektrodna linija ali povratna masa. V tem primeru je bilo treba namestiti z izolatorji, opremljenimi s prenapetostnimi odvodniki na stebrih, da bi preprečili elektrokemično korozijo pilonov. Za enopolni prenos HVDC z vračanjem na tla se lahko uporabijo stolpi z enim vodnikom. V mnogih primerih pa so stolpi namenjeni kasnejšemu pretvorbi v dvopolni sistem. V teh primerih se pogosto prevodniki na obeh straneh stolpa nameščajo iz mehaničnih razlogov. Dokler ni potreben drugi pol, se uporablja bodisi kot elektrodna črta bodisi vzporedno s stebrom, ki se uporablja. V slednjem primeru je črta od pretvorbene postaje do ozemljitvene elektrode zgrajena kot podzemni kabel, kot daljnovod na ločeni desni strani ali z uporabo ozemljitvenih vodnikov.

V nekaterih shemah HVDC se uporabljajo stolpi elektrodnih vodov za prenos električnega voda iz pretvorne postaje na ozemljitveno elektrodo. So podobni strukturam, ki se uporablja za proge z napetostjo 10-30 kV, vendar običajno nosijo samo en ali dva prevodnika.

Železniški vlečni daljnovodi [ uredi ]

Napenjalni stolp s faznim prenosom elektrarne za enofazni AC vlečni tok (110 kV, 16,67 Hz) v bližini mesta Bartholomä , Nemčija

Stolpnice, ki se uporabljajo za enofazne izmenične tokove v železniških vagonih, so v gradbeništvu podobne tistim stolpom, ki se uporabljajo za trifazne linije 110 kV. Jeklene cevi ali betonske palice se pogosto uporabljajo tudi za te proge. Vendar so tokovni tokovi železniškega sistema dvopolni AC sistemi, zato so vlečne proge namenjene za dva prevodnika (ali večkratnik dveh, običajno štiri, osem ali dvanajst). Praviloma stolpi železniških vlečnih linij nosijo dva električna vezja, tako da imajo štiri vodnike. Ti so običajno razporejeni na eni ravni, pri čemer vsak vezje zaseda eno polovico prečke. Za štiri vlečna vezja je razporeditev vodnikov v dveh nivojih in za šest električnih vezij, razporeditev vodnikov je na treh ravneh.

Stolpnice za različne vrste tokov [ uredi ]

Pylon na Švedskem okoli leta 1918.

Ta razdelek potrebuje dodatne navedbe za preverjanje . Prosimo, pomagajte izboljšati ta članek z dodajanjem citatov v zanesljive vire . Nezainteresiran material se lahko izpodbija in odstrani. (April 2011) ( Naučite se, kako in kdaj želite odstraniti to predlogo predloge )

V istem stolpiču se lahko namestijo izmenični tokokrogi različnih frekvenc in števila faz ali AC in DC tokokrogov. Ponavadi imajo vsa vezja takšnih linij napetosti 50 kV in več. Vendar pa obstajajo nekatere vrstice te vrste za nižje napetosti. Na primer, stolpi, ki jih uporabljajo oba vlečna tokokroga železniškega sistema in splošna trofazna električna omrežja.

Dva zelo kratka odseka linije nosita napetostna vezja AC in DC. En niz takih stolpov je v bližini terminala HVDC Volgograd-Donbass na Volgi Hidroelektrarni. Drugi sta dve stolpi južno od Stenkullena, ki nosita eno vezje HVDC Konti-Skana in üne vezje trifazne izmeniène povezave Stenkullen-Holmbakullen.

Stolpci, ki nosijo AC tokokroge in enosmerne elektrodne linije, obstajajo v delu elektrarne med Adalph Static Inverter Plant in Brookstonom, ki jih nosijo elektrode linije HVDC Square Butte .

Linija elektrod HVDC CU na pretvorni postaji na postaji Coal Creek uporablja na kratkem odseku stolpe dveh AC linij kot podpor.

Zgornji del elektrodne linije Pacific DC Intertie iz postaje Sylmar Converter do ozemljitvene elektrode v Tihi ocean blizu Will Rogers State Beach je nameščen tudi na AC stebrih. Teče od postaje pretvornika Sylmar East v južno Kalifornijsko postajo Edison Malibu, kjer se konča vozniška linija.

V Nemčiji, Avstriji in Švici nekateri prenosni stolpi nosijo javna omrežja AC in moč vlečnega vozila, da bi bolje izkoristili pravice poti.

Dizajn stolpov [ uredi ]

Oblika [ uredi ]

Obvezan "Delta" prenosni stolp (kombinacija tipov "V" in "Y") v Nevadi .

Različne oblike prenosnih stolpov so značilne za različne države. Oblika je odvisna tudi od napetosti in števila vezij.

Eno vezje [ uredi ]

Delta piloni so najpogostejši dizajn za enosmerne vodnike zaradi svoje stabilnosti. Imajo telo v obliki črke V z vodoravno roko na vrhu, ki tvori obrnjeno delto . Večji Delta Towers običajno uporabljajo dva zaščitna kabla.

Portalski piloni se pogosto uporabljajo na Irskem, v Skandianviji in v Kanadi. Stojijo na dveh nogah z eno križno roko, ki jim daje H-obliko. Do 110 kV so bili pogosto izdelani iz lesa, vendar višje napetosti uporabljajo jeklene pilone.

Manjši posamezni stebrički imajo lahko dva majhna križa na eni strani in ena na drugi.

Dve vezji [ uredi ]

Enostopenjski stebri imajo samo eno križno roko, ki nosi 3 kabla na vsaki strani. Včasih imajo dodatno križno roko za zaščitne kable. Zaradi svoje majhnosti se pogosto uporabljajo v bližini letališč.

Tipični 110-kV stolpični T-profil iz nekdanje GDR .

Donavski piloni ali Donaumasten so dobili ime iz črte, zgrajene leta 1927 ob reki Donavi . So najpogostejši dizajn v osrednjih evropskih državah, kot sta Nemčija ali Poljska. Imajo dva križna roka, zgornja roka nosi eno, spodnja roka pa na vsaki strani nosi dva kabla. Včasih imajo dodatno križno roko za zaščitne kable.

Tone oblike stolpi so najpogostejša oblika, imajo 3 vodoravne ravni z enim kablom, ki je blizu oboda na vsaki strani. V Združenem kraljestvu je druga raven širša od drugih, medtem ko so v Združenih državah vsi križanci enake širine.

Zaprtje žic, pritrjenih na ogrodje, prikazuje različne dele, označene z oznako.

Štiri vezja [ uredi ]

V Nemčiji so pogosti božični drevesni stolpi za 4 ali celo 6 vezja, ki imajo tri križne krake, kjer ima najvišja roka vsak kabel, drugi ima dva kabla, tretji pa tri strani na vsaki strani. Kabli na tretji roki običajno nosijo vezja za nižjo visoko napetost.

Podporne strukture [ uredi ]

Donavski drog za 110 kV v Nemčiji, zgrajen leta 1930

Stolpi so lahko samonosilni in so sposobni odporati vsem silam zaradi obremenitve prevodnikov, neuravnoteženih vodnikov, vetra in ledu v kateri koli smeri. Takšni stolpi imajo pogosto približno kvadratne baze in običajno štiri točke stika s tlemi.

Polflesibilni stolp je zasnovan tako, da lahko z žičnimi vodniki prenese mehansko obremenitev na sosednje konstrukcije, če fazni vodnik zlomi in je struktura izpostavljena neuravnoteženim obremenitvam. Ta tip je uporaben pri izjemno visokih napetostih, kjer so fazni vodniki združeni (dve ali več žic na fazo). Majhna je verjetnost, da bodo vsi naenkrat zlomili, kar bi preprečilo katastrofalno nesrečo ali neurje.

Jastučni jambor ima zelo majhen odtis in se zanaša na žične žice v napetosti, ki podpirajo strukturo in kakršno koli neuravnoteženo napetostno breme iz prevodnikov. Stolp je lahko izdelan v obliki V, ki prihrani težo in stroške. [2]

Materiali [ uredi ]

Tubular steel [ uredi ]

Jekleni cevni stolp poleg starejšega rešetnega stolpa blizu Wagga Wagga , Avstralija

Drogovi iz cevastega jekla so v glavnem sestavljeni v tovarni in nato postavljeni na desno. Zaradi svoje trpežnosti in enostavnosti izdelave in vgradnje so mnoge gospodarske službe v zadnjih letih raje uporabile monopolne jeklene ali betonske stolpe nad mrežasto jeklo za nove električne napeljave in zamenjavo stolpa. [ citation needed ]

V Nemčiji so tudi jeklene cevi, ki se nahajajo predvsem za srednje napetostne vodnike, poleg tega pa za visokonapetostne prenosne vode ali dve električni tokokrogi za obratovalne napetosti do 110 kV. Stebri jeklenih cevi se pogosto uporabljajo tudi za linije 380 kV v Franciji in za linije 500 kV v Združenih državah .

Lattice [ uredi ]

Glej tudi: Lattice stolp

Stolp z rešetkami je okvirna konstrukcija iz jeklenih ali aluminijastih delov. Stolpci za rešetke se uporabljajo za napajalne vode vseh napetosti in so najpogostejši tipi za visokonapetostne daljnovode. Stolpci so običajno narejeni iz pocinkanega jekla. Aluminij se uporablja za zmanjšanje teže, kot na primer v gorskih območjih, kjer so konstrukcije nameščene s helikopterjem. Aluminij se uporablja tudi v okoljih, ki bi bile jedke za jeklo. Dodatni materialni stroški aluminijastih stolpov bodo izravnani z nižjimi stroški namestitve. Oblikovanje stolpov aluminijastih rešetk je podobno kot pri jeklu, vendar mora upoštevati nižji aluminijski modul Young .

Reševalni stolp je običajno sestavljen na mestu, kjer ga je treba postaviti. Zaradi tega so možni zelo visoki stolpi, do 100 m (328 ft) (v posebnih primerih celo višji, kot pri prestopu Elbe 1 in prelazu Elbe 2 ). Montaža jeklenih stolpov z rešetkami se lahko izvede z žerjavom . Stolpci iz jeklene mreže so na splošno narejeni iz jeklenih profilov z jeklenim profilom ( L- ali T-žarki ). Pri zelo visokih stolpih se pogosto uporabljajo trgi .

Wood [ uredi ]

Lesena in kovinska prečka

Les je material, ki je omejen pri uporabi pri visokonapetostnem prenosu. Zaradi omejene višine razpoložljivih dreves je največja višina lesenih stebrov omejena na približno 30 m (98 ft). Les se redko uporablja za rešetke. Namesto tega se uporabljajo za izgradnjo večpolnih struktur, kot so H-okvir in strukture K-okvirja. Prav tako so omejene napetosti, kot na primer v drugih regijah, kjer lesne konstrukcije nosijo samo napetosti do približno 30 kV.

V državah, kot sta Kanada ali Združene države, leseni stolpi nosijo napetosti do 345 kV; ti so lahko cenejši od jeklenih konstrukcij in izkoriščajo izolacijske lastnosti lesa za prenapetostne napetosti. [2] Od leta 2012 dalje so v ZDA še vedno v uporabi 345 kV linij na lesenih stolpih, nekatere pa še vedno gradijo na tej tehnologiji. [3] [4] Les se lahko uporablja tudi za začasne strukture, medtem ko gradi trajno zamenjavo.

Beton [ uredi ]

Armirani betonski drog v Nemčiji

Betonski stebri se v Nemčiji običajno uporabljajo samo za proge z delovnimi napetostjo pod 30 kV. V izjemnih primerih se betonski stebri uporabljajo tudi za linije 110 kV, pa tudi za javno omrežje ali za omrežno vlečno mrežo. V Švici so za daljnovode 380 kV uporabljeni betonski stebri z višinami do 59,5 metrov (najvišji najvišji svetovni prefabrikovani beton na Littau ). Betonski drogi se uporabljajo tudi v Kanadi in Združenih državah.

Betonski stebri, ki niso montažni, se uporabljajo tudi za konstrukcije, višje od 60 metrov. Eden od primerov je visokotlačni 66-m (217 ft) visokotlačni 380 kV v bližini Reuter West Power Plant v Berlinu. Takšni stebri izgledajo kot industrijski dimniki. Na Kitajskem so bili nekateri stebri za proge, ki prečkajo reke, zgrajeni iz betona. Najvišji od teh stebrov pripadajo prehodu Yangtze Powerline pri Nanjingu, višine 257 m (843 ft).

Posebni modeli [ uredi ]

Včasih (zlasti na jeklenih mrežastih stolpih za najvišje napetostne nivoje) so nameščene oddajne naprave in antene nameščene na vrhu nad ali pod žico za glavo. Običajno so ti instalacije za storitve mobilne telefonije ali radijskega radia podjetja za oskrbo z električno energijo, občasno pa tudi za druge radijske storitve, kot je usmerjeni radio. Tako so bili na letvice že nameščeni anteni za radijske in televizijske oddajnike z nizko močjo. Na stolpu Elbe Crossing 1 je radarski objekt, ki pripada Hamburgovemu vodnemu in navigacijskemu uradu.

Za prečkanje širokih dolin je treba vzdrževati veliko razdaljo med vodniki, da se izognemo kratkemu stiku, ki ga povzročijo kabli vodnikov, ki se med nevihtami trčijo. Da bi to dosegli, se za vsakega vodnika včasih uporablja poseben jambor ali stolp. Za prečkanje širokih rek in ožin z ravnimi obalami je treba zgraditi zelo visoke stolpe zaradi potrebe po veliki višini za plovbo. Takšni stolpi in vodniki, ki jih prevažajo, morajo biti opremljeni z varnostnimi svetilkami in reflektorji.

Dva dobro znana široka rečna križišča so prečka Elba Crossing 1 in Elbe Crossing 2 . Slednji imajo najvišje jadrnice v Evropi, visoki 227 m (745 ft). Posebno zanimiva gradnja ima v Španiji prelazni vod, ki prečkajo stebre v španskem zalivu Cádiz . Glavni križni stolpi so visoki 158 m (518 ft) z enim križiščem na vrhu konstrukcije frustomne konstrukcije. Najdaljši nadzemni vod se razteza čez norveški Sognefjord (4.597 m (15.082 ft) med dvema stebroma ) in Ameralik Span na Grenlandiji (5.376 m (17.638 ft)). V Nemčiji je vozni pas EnBW AG prečkanje Eyachtal najdaljšo razdaljo v državi na 1444 m (4.738 ft).

Da bi padale nadzemne vode v strme, globoke doline, se občasno uporabljajo nagnjeni stolpi. Ti se uporabljajo na Hoover Dam , ki se nahajajo v Združenih državah Amerike, da spustijo stene čolni Black Canyon v Colorado . V Švici se v bližini Sargans , St. Gallens nahaja nordijski niz ( nejasen ), ki je nagnjen okoli 20 stopinj na navpičnico. Visoko nagnjeni jamborji se uporabljajo na dveh 380 kV stebrih v Švici, najvišje 32 metrov enega od njih pa je upognjeno za 18 stopinj navpično.

Ventilatorji v elektrarni so včasih opremljeni s prečkami za pritrditev vodnikov izhodnih vodov. Zaradi morebitnih težav s korozijo dimnih plinov so take konstrukcije zelo redke.

Na Nizozemskem se bo začel uporabljati nov tip pylonov leta 2010. Pylon je bil zasnovan kot minimalistična struktura nizozemskih arhitektov Zwarts in Jansme. Uporaba fizičnih zakonov za načrtovanje je omogočila zmanjšanje magnetnega polja. Tudi vizualni vpliv na okoliško krajino se zmanjša. [5]

Na Madžarskem na obeh straneh avtoceste M5 , blizu Újhartyán, se pojavita dva pilota klovna. ( 47,2358442 ° N 19,3907302 ° E [6] )

Skupščina [ uredi ]

Kabelske naprave na vrhu stolpa, ki se ukvarjajo z dodajanjem podatkovnega kabla iz optičnih vlaken, ki je navit okoli vrha stolpa. Kabel (SkyWrap) se navije s potujočim strojem, ki vrti kabelski boben okoli podpornega kabla. To potuje pod svojo močjo od stolpa do stolpa, kjer je razstavljen in dvignjen na nasprotno stran. Na sliki je bila motorna enota premaknjena čez, vendar je kabel bobna še vedno na strani prihoda.

Pred prenosom stolpov so celo postavljeni, prototipni stolpi so testirani na postajah za testiranje stolpov . Obstajajo številni načini, kako se lahko nato sestavijo in postavijo:

Začasni tip s palico poleg začetnega novega stolpa

  • Lahko jih sestavite vodoravno na tla in jih postavite s potisnim kablom. Ta metoda se redko uporablja zaradi velikega potrebnega prostora za montažo.

  • Vgradijo jih lahko navpično (v končnem pokončnem položaju). Zelo visoki stolpi, kot je prelaz Jangce , so bili sestavljeni na ta način.

  • Jin-pole žerjav se lahko uporablja za sestavljanje rešetke stolpi. [7] Uporablja se tudi za utility pole .

  • Helikopterji lahko služijo kot zračni žerjavi za montažo na območjih z omejeno dostopnostjo. Tovornike lahko sestavite tudi drugje in jih prepeljete na svoje mesto na prenosni poti. [8]


Sorodne novice

Sorodni izdelki

  • Struktura električnega stolpa
  • Brezžični signalni stolp
  • Struktura železniških signalov
  • Vetrni generatorski stolp
  • Turbinski stolp na morju
  • Pihalni svetlobni prag