Các yếu tố và biện pháp cần được xem xét trong việc dựng dây cách điện trên cao

Tóm tắt: Bài báo này mô tả các đặc điểm và kinh nghiệm của thiết kế đường dây truyền tải điện cao áp đô thị, và đưa ra xu hướng phát triển của lưới điện đô thị.

Từ khóa: đường dây truyền tải trên cao đô thị; hành lang điện; dây dẫn cách điện

Với việc cải thiện mức sống, mọi người đưa ra các yêu cầu cao hơn về chất lượng điện, đặc biệt là về độ tin cậy. Đây là nhiệm vụ mới trong quy hoạch, thiết kế điện để nâng cao công suất truyền tải điện trên mỗi khu vực hành lang đơn vị, giảm diện tích sàn hành lang đường dây, tiết kiệm chi phí đầu tư đường dây; áp dụng công nghệ mới để nâng cao độ tin cậy của thiết bị để thích ứng với những thay đổi mới của phát triển hệ thống điện.

1 đường dẫn và loại thanh

Các hành lang hạn chế trong thành phố hiếm khi sử dụng một vòng lặp, trong khi vòng lặp đôi hoặc nhiều vòng cần chiều rộng hành lang bằng nhau ở cả hai bên của trung tâm đường. Do đó, các đường trên cao nên được dựng lên dọc theo đường, kênh rạch và greenbelts. Một nửa hành lang bên đường và greenbelts có thể được sử dụng tự do, và rất dễ dàng để đồng ý với bộ phận quy hoạch đô thị. Trong một số trường hợp, sự sắp xếp dọc ba pha một bên của loại cực, mặc dù chỉ có một mạch của đường thẳng được dựng lên, nhưng so với đường cáp, lợi ích là rất đáng kể.

Hành lang đường hẹp thúc đẩy sự xuất hiện của cực ống thép, có thể đáp ứng các yêu cầu của đường dây truyền tải trong công nghệ. Nếu giá có thể so sánh với tháp thép góc, lĩnh vực ứng dụng của nó sẽ rộng rãi hơn. Cột ống thép không chỉ có ưu điểm về ngoại hình đẹp, lắp đặt nhanh và diện tích sàn ít hơn, đáp ứng yêu cầu cao của môi trường đô thị hiện đại cho các đường trên cao, mà còn thích nghi với các đặc điểm của địa hình đô thị bằng phẳng, chiều rộng hành lang nhỏ và xây dựng đường bất tiện. Kể từ những năm 1990, các nhà sản xuất thanh ống thép trong nước đã nổi lên. Vật liệu là từ thanh ống thép bê tông ly tâm vách mỏng đến thanh ống thép tinh khiết, sự xuất hiện từ hình nón đến đa giác, phương pháp kết nối là từ hàn, kết nối mặt bích đến plug-in, và chống ăn mòn là từ mạ kẽm phun đến mạ kẽm nóng. Quá trình sản xuất cũng đang phát triển theo hướng chất lượng đáng tin cậy, đẹp và thuận tiện. Gần đây, "quy chuẩn kỹ thuật thiết kế cột ống thép cho đường dây truyền tải điện (Dự thảo cho ý kiến)" do Viện Thiết kế Điện Đông Bắc chỉnh sửa đã được trình thảo luận như một tiêu chuẩn ngành điện. Trong tương lai, cực ống thép sẽ trở thành loại cực chính của đường dây truyền tải trên cao đô thị.

"Đặc điểm kỹ thuật Sdj3-79 để thiết kế đường dây truyền tải trên cao" quy định rằng khoảng cách ngang tối thiểu từ mép ngoài của tháp đến mép của tầng ngầm là 5-6m trong khu vực hạn chế, nhưng rất khó thực hiện trong thực tế, bởi vì đường trung tâm của tuyến thường được bố trí trong vành đai xanh đường, thậm chí là mép vỉa hè. và khoảng cách từ rìa đường cao tốc nhỏ hơn 5m. Do đó, cầu tàu ống thép (đường kính 0,1M và chiều cao 1m) có thể được nhúng ở bên cạnh chân tháp thép góc hoặc cột ống thép gần làn đường nhanh để giảm thiệt hại do va chạm xe.

2. Yếu tố an toàn của dây dẫn cách điện

Theo đặc điểm kỹ thuật thiết kế đường dây phân phối cách điện trên không, tốc độ gió thiết kế là 25m/s, hệ số an toàn thiết kế của dây dẫn không được nhỏ hơn 3, và nhịp của các đường dây trung và hạ thế trong mạng lưới đô thị không được vượt quá 50m. Xem xét mặt cắt ngang lớn của dây dẫn được sử dụng trong mạng lưới đô thị, yếu tố an toàn của dây dẫn là rất quan trọng đối với chi phí kinh tế của dự án, sự an toàn của vận hành và bảo trì, và tai nạn ngắt kết nối gây ra bởi sự tập trung căng thẳng.

3. Chống sét của dây dẫn cách điện

Vào đầu những năm 1960, dây dẫn cách điện đã được sử dụng ở Pháp, Nhật Bản, Úc và các quốc gia khác, có hơn 40 năm kinh nghiệm. Theo thông tin liên quan, vào đầu những năm 1990, Nhật Bản đã thay thế tất cả các dây bị mắc kẹt trên không bằng dây cách điện trên cao, dẫn đến sự gia tăng các vụ tai nạn vỡ đường sét. Khi sét nhấp nháy xảy ra giữa hai hoặc ba giai đoạn, dòng tần số công suất có xu hướng tập trung vào điểm vỡ của lớp cách điện, để dây dẫn cách điện sẽ hợp nhất trước các chuyến đi ngắt mạch. Các đường cách nhiệt trên cao rất dễ bị hư hỏng trong trường hợp rung và sét đánh. Hầu hết các bộ phận bị hư hỏng được đặt tại vị trí cố định của các đường cách nhiệt trên cực, cách cực 200-500mm. Theo dữ liệu trong nước, người ta cho rằng người bắt giữ nên được lắp đặt cứ sau 360m trong mỗi pha trong khu vực sét lớn.

Yokoyama Mao, một chuyên gia chống sét nổi tiếng ở Nhật Bản, nghĩ rằng những người bắt giữ nên được lắp đặt trong mỗi giai đoạn với khoảng cách 200m. Việc lựa chọn các phụ kiện căng thẳng có ảnh hưởng nhất định đến sự xuất hiện của tai nạn ngắt kết nối. Có hai loại kim loại căng thẳng cho dây dẫn cách điện: kẹp tước và kẹp không tước. Cục Cung cấp điện Cửu Giang chủ yếu áp dụng kẹp kẹp tước tự khóa nêm do Hongdu sản xuất. Lý do đầu tiên để sử dụng loại kẹp này là để xem xét sự ngắt kết nối gây ra bởi chống sét và nồng độ căng thẳng. Không có kẹp bong tróc. Ổ cắm căng thẳng được làm bằng hai nẹp hình nêm nhựa cứng. Bề mặt của dây cách điện ở nẹp bị hư hại bởi leo nhựa của lớp cách điện do lực bám. Ngoài ra, cấu trúc của nó có góc sắc nét song song, sẽ tạo ra quá áp và gây ra sét vỡ. Khi mặt đất hoặc cây cối gần dây dẫn bị sét đánh, điện áp phản công sẽ tấn công lại vào dây dẫn. Dây không bong tróc được cách nhiệt từ dây dẫn. Dây dẫn cách điện sẽ chịu điện áp dư cao và phá vỡ dây dẫn. Điện áp còn lại do kẹp tước chịu được chịu bởi chính kẹp căng thẳng. Đó là nguyên tắc tương tự để cài đặt bộ chống sét với khoảng thời gian hoặc bộ bắt giữ flashover dài trên chai thanh dây thẳng. Đây là lý do thứ hai. Lý do thứ ba là chúng tôi đã thử nghiệm kẹp căng thẳng bị tước và kẹp căng thẳng không bị tước tương ứng. Khi lực kéo của dây dẫn cách điện 240mm2 không có lõi thép được tăng dần, không có chuột rút trong kẹp căng thẳng bị tước cho đến khi lực kéo vượt quá 3,5t và dây dẫn bị hư hỏng; khi lực kéo của kẹp căng thẳng không bị tước đạt 1,7t, vỏ cách điện được tách ra khỏi lõi nhôm và chuột rút xảy ra. Điều này cho thấy rằng tốt hơn nhiều là giữ kẹp căng thẳng ở trạng thái chặt chẽ khi kẹp căng thẳng được bóc vỏ dưới lực kéo quá mức so với kẹp căng thẳng mà không bị bong tróc. Trong hoạt động, do lực thực tế khác nhau khi dây được thắt chặt, khi kẹp dây không bị bong tróc, lớp cách nhiệt sẽ leo lên và tai nạn vỡ dây rất dễ xảy ra.

kết thúc

Mâu thuẫn giữa đường trên cao và hành lang là không thể tránh khỏi đối với sự phát triển đô thị. Trong thiết kế các đường trên cao đô thị, sự phức tạp của phạm vi và điều kiện địa điểm cần xem xét cũng khác với khái niệm trước đây về đường trên cao. Trong điều kiện đáp ứng các yêu cầu về độ tin cậy, các nhà quy hoạch và nhà thiết kế nên thử mọi phương tiện để kiểm soát phạm vi hoạt động của các đường trên cao và hạn chế hoàn toàn chiều rộng hành lang, để khai thác tiềm năng của hành lang.