Повітряні лінії електропередач
Опори ЛЕП. Врахування конкретних особливостей
Високовольтна лінія електропередачі є складним конструктивним комплексом, який при навантаженні працює як просторова мережева система, що складається з конструкцій опор, з'єднаних проводами і тросами. В даний час в Україні при спорудженні ліній електропередач високої напруги застосовуються в основному типові уніфіковані опори ЛЕП, розроблені в 1968-70 р.р. До цього часу застосовувалися опори та фундаменти проекту уніфікації 1960 р. Кожна типова конструкція призначена для застосування у певній галузі параметрів, проте, в нашій країні, зважаючи на її великі розміри і, в основному, рівнинний рельєф, область застосування кожної типової опори ЛЕП досить широка.
Будівництво за типовими проектами неминуче призводить до перевитрати матеріалу, викликаного необхідністю переходу від необхідних розмірів конструкцій індивідуального будівництва до найближчих великих, що є в каталозі виробів, що охоплюються типовими проектами. Ці втрати компенсуються тим, що збільшується серійність виробів, відповідно до чого зменшується їхня вартість. Останнім часом широкого поширення набули багатогранні опори ЛЕП, які розраховуються з урахуванням конкретних особливостей лінії. У практиці електромережевого будівництва висота опори і залежний від неї крок опори на лінії прив'язуються до рельєфу місцевості шляхом зміни прольоту опори та пристрою уніфікованих секцій стовбура опори, що знижують (підвищують). Ці обставини призводять до невиправданого посилення поясів, решітки стовбура, траверс та інших конструктивних елементів опор лінії.Резерви несучої здатності повітряної лінії, що експлуатується, можутьбути отримані:
- внаслідок обліку фактичних вітрових, ожеледицьких та температурних навантажень та впливів, що мають місце в районі досліджуваної високовольтної лінії;
- за рахунок уточнення навантажень від технологічного обладнання: струмопровідних проводів, грозозахисних тросів, ізоляторів та арматури;
- при уточненні постійних навантажень від власної ваги металоконструкцій, що є істотним для перехідних опор повітряних ліній електропередач;
- внаслідок вдосконалення методів визначення навантажень та розрахунку конструкцій з часу проектування повітряних ліній електропередачі.
Основними навантаженнями, що визначають розміри елементів опор та фундаментів опор ЛЕП, є горизонтальні навантаження, що виникають при впливах ураганного вітру або при поєднаннях вітру з ожеледицею, а також навантаження, що виникають при обриві проводів і тросів.
Атмосферні навантаження та впливи
Проводи повітряних ліній та троси працюють у важких умовах, піддаючись дії вітру, ожеледиці, хімічних реагентів, що знаходяться у повітрі, вібраціям тощо. У матеріалах проводів і тросів повітряних ліній виникають великі механічні напруги. Умови роботи повітряної лінії багато в чому залежать від кліматичних особливостей району, в якому вона експлуатується, тому кліматичні умови повинні бути покладені в основу методики оцінки технічного стану повітряної лінії, оскільки на її роботу дуже впливають режим температури, вітру, вологість повітря , умови, що сприяють зледеніння, та види атмосферних відкладень (ожеледиця, паморозь), а також грозові явища.
Характер клімату будь-якого районуможе бути встановлений в результаті статистичної обробки систематичних багаторічних метеорологічних спостережень, на підставі яких проводиться вивчення причин виникнення тієї чи іншої погоди, її стійкості та мінливості у різні пори року. Такі спостереження проводяться на метеорологічних станціях та постах у багатьох пунктах України. Слід зазначити, що іноді доводиться обмежуватися матеріалами спостережень щодо короткі терміни. У деяких випадках результати спостережень і висновки не можуть бути поширені на розташовані між метеостанціями ділянки зі своїм місцевим кліматом, особливо в гірських районах, коли висотне положення місцевості та ступінь її доступності дії вітрів не відповідає положенням метеостанцій. Якщо на ділянках з невивченими особливостями клімату очікується більш важких кліматичних умов, ніж у навколишньому районі, то при проведенні технічного обстеження повітряних ліній необхідно проведення спеціальних спостережень та отримання інформації від енергосистем, управлінь Міністерства шляхів сполучення та зв'язку та інших відомств.
Характеристики стану повітря, атмосферні процеси, що спостерігаються на метеорологічних станціях, атмосферний тиск, вологість повітря, температура, ожеледиця, паморозь та інші атмосферні опади, а також вітер і грози називаються метеорологічними елементами.