Linie napowietrzne(2).pdf

Linie napowietrzne

http://bezel.com.pl/index.php/sieci-elektroenergetyczne/linie-napowietr...

STRONA GÝÌWNA ELEKTRYKA PRZEPISY KONTAKT

Tematyka serwisu

Linie napowietrzne

Wpisany przez Administrator

Czwartek, 01 Październik 2009 11:55

Linie napowietrzne

Wymagania dotyczące projektowania i budowy elektroenergetycznych zasilających linii napowietrznych prądu przemiennego,

o napięciach znamionowych do 400 kV włącznie z przewodami roboczymi gołymi, określa norma PNE051001:1998

Elektroenergetyczne linie napowietrzne. Projektowanie i budowa.

Norma dotyczy również przewodów telekomunikacyjnych zawieszonych na konstrukcjach wsporczych tych linii. Norma

zawiera wykaz norm związanych, dotyczących zagadnień szczegółowych lub elementów składowych linii oraz zastosowanie

aktów prawnych mających wpływ na projektowanie i budowę linii napowietrznych.

Strona informacyjna

Instalacje elektryczne

Ochrona

przeciwporażeniowa

Pomiary elektryczne

Urządzenia

różnicowoprądowe

Światło i oświetlenie

Bezpieczeństwo pracy

Ratownictwo

Podstawowe elementy linii napowietrznych i ich charakterystyka

Podstawowymi elementami linii napowietrznych są:

przewody,

izolatory,

osprzęt,

konstrukcje wsporcze i posadowienia,

inne elementy wynikające ze sposobu prowadzenia linii.

Budowa i eksploatacja

Maszyny

Urządzenia prądotwórcze

Sieci elektroenergetyczne

Sieci

elektroenergetyczne

1. Przewody

Przewody są podstawowymi elementami linii napowietrznej służącymi do przesyłu energii. W elektroenergetycznych liniach

napowietrznych zaleca się stosować przewody o budowie i właściwościach według PNIEC 11089:1994, PNE90081:1974

(PN74/E_90081). Współczynniki wydłużenia cieplnego α i sprężystego β dla przewodów stosowanych w w liniach względnie

materiałów z których jest wykonany przewód, powinien dostarczyć wytwórca dostawca przewodu. W tablicy 5

PNE051001:1998, podane są współczynniki wydłużenia cieplnego α i β materiałów na druty przewodów, dopuszczane do

stosowania w obliczeniach w przypadku braku danych od wytwórcy.

Linie napowietrzne

Linie kablowe

Urządzenia

energoelektroniczne

Ochrona

przeciwprzepięciowa

Automatyka i sterowanie

Urządzenia techniczne

Zabrania się stosowania przewodów jednodrutowych w elektroenergetycznych liniach o napięciu znamionowym wyższym niż

1 kV. W elektroenergetycznych liniach napowietrznych o napięciu znamionowym do 1 kV dopuszcza się stosowanie

przewodów jednodrutowych gołych z miedzi o przekrojach od 10 do 16 mm 2 .

W normie PNE051001:1998 podane są w tablicach:

1) Najmniejsze przekroje przewodów dopuszczalne ze względu na wytrzymałość mechaniczną w zależności od stopnia

obostrzenia,

2) Najmniejsze dopuszczalne naciągi zrywające przewodów elektroenergetycznych oraz przewodów telekomunikacyjnych w

zależności od obostrzenia,

3) Dopuszczalne naprężenia normalne i katastrofalne przewodów. (W przypadku gdy przewód jest zawieszony na lince

nośnej, dane dotyczą linki nośnej).

Przydatne linki

Wymiarowanie przewodów na obciążenia prądowe

Wymagania dotyczące warunków przyjmowanych do obliczenia nagrzania przewodów z uwagi na graniczną roboczą

temperaturę przewodu roboczego linii należy przyjmować jak dla określenia dopuszczalnej, najwyższej temperatury

przewodu. Dla przewodu odgromowego z wbudowanym światłowodem, warunki obciążenia prądem zwarcia określa

wytwórca.

Temperatura graniczna przewodów:

dla linii o napięciu niższym niż 110 kV: + 40 o C

dla linii o napięciu 110 kV i wyższym przy uwzględnieniu dopuszczalnej długotrwałej obciążalności długotrwałej przewodów,

nagrzania przewodów przez płynący nimi prąd oraz wpływu warunków otoczenia na ich chłodzenie, odpowiednio: + 40 o C, +

60 o C lub + 80 o C, stosownie do potrzeb.

Dla przewodów stalowoaluminiowych linii o napięciu 110 kV i wyższym zaleca się przyjmowanie granicznej roboczej

temperatury przewodów roboczych + 60 o C. Wybór wartości temperatury granicznej roboczej przewodów dla linii o napięciu

110 kV i wyższym jest pozostawiony właścicielowi linii.

W liniach napowietrznych niskiego napięcia stosowane są najczęściej gołe linki aluminiowe (o symbolach AL) i przekrojach

16, 25, 35, 50 i 70 mm 2 . W latach dziewięćdziesiątych rozpoczęto produkcję i stosowanie izolowanych przewodów

samonośnych niskiego napięcia w systemie czteroprzewodowym lub z ewentualnym dodatkowym przewodem

oświetleniowym.

Stosowanie przewodów izolowanych wraz z odpowiednim osprzętem pozwala na uproszczenie budowy linii, zmniejszenie

liczby zakłóceń oraz zwiększenie bezpieczeństwa i pewności pracy linii. Przewody te są produkowane i stosowane w

zakresie 25÷120 mm 2 . W liniach napowietrznych o napięciu powyżej 1 kV stosuje się jako przewody robocze linkę stalowo

aluminiową (o symbolu AFL) o stosunku przekroju aluminium do przekroju rdzenia stalowego wynoszącym zwykle 6:1 lub 8:1.

2. Izolatory

Izolatory stosowane w elektroenergetycznych liniach napowietrznych służą do zamocowania lub podwieszenia przewodów i

do izolowania ich od słupa.

Izolatory elektroenergetyczne linii napowietrznych o napięciu znamionowym do 1 kV powinny spełniać wymagania

1 of 8

2010-04-25 11:07

Linie napowietrzne

http://bezel.com.pl/index.php/sieci-elektroenergetyczne/linie-napowietr...

PNE91030:1996 oraz wymagania odpowiednich norm wyrobów.

Izolatory elektroenergetyczne i poprzeczniki izolacyjne linii napowietrznych o napięciu znamionowym wyższym niż 1 kV

powinny spełniać wymagania PNE06308:1990 (PN90/E06308).

Izolatory przeznaczone do zawieszania przewodów linii telekomunikacyjnych na słupach linii elektroenergetycznych powinny

być dobrane zgodnie z wymaganiami dotyczącymi linii telekomunikacyjnych.

Najczęściej stosowane są izolatory porcelanowe lub szklane w całym zakresie napięć. Eksperymentalnie rozpoczęto

stosowanie izolatorów kompozytowych w liniach o napięciu wyższym niż 1 kV (wg PNIEC 61109:1999).

Norma PNE051001:1998 nie zawiera wymagań dotyczących poziomów wytrzymałości elektrycznej izolacji linii. Wymagana

wytrzymałość elektryczną izolatorów ceramicznych linii o napięciu znamionowym do 1 kV określa norma PNE91030:1996.

Dla linii napowietrznych o napięciu powyżej 1 kV należy kierować się postanowieniami normy PNEN 600711 dotyczącej

koordynacji izolacji, która określa znamionowe poziomy izolacji urządzeń przeznaczonych do pracy w sieci poszczególnych

napięć.

Valid XHTML and CSS.

wykonanie Projektowanie stron Szczecin

Wytrzymałość mechaniczna i elektromechaniczna izolatorów

Izolatory linii napowietrznej o napięciu do 1 kV powinny mieć znamionową wytrzymałość mechaniczną nie mniejszą niż

dwukrotne obciążenie wynikające z działających na nie sił (np. obciążenie sadzią normalną, parcia wiatru na przewód itp.).

Znamionowa wytrzymałość mechaniczna i elektromechaniczna izolatorów powinna być zgodna z wymaganiami norm: PN

E/06308:1990 (PN90/E06308).

Izolatory liniowe mogą być izolatorami:

— stojącymi,

— wiszącymi (kołpakowymi lub pniowymi)

O doborze izolatora decyduje:

— napięcie znamionowe linii,

— obciążenia mechaniczne,

— warunki zabrudzeniowe,

3. Osprzęt

Osprzęt przeznaczony do budowy elektroenergetycznych linii napowietrznych powinien spełniać wymagania wg

PNE06400:1991 (PN91/E06400).

Minimalne obciążenie niszczące elementów osprzętu izolatorowego w łańcuchach izolatorowych i zawiesiach przewodów

powinno być nie mniejsze niż 2,5krotna wielkość siły działającej na element w warunkach normalnych, przy obciążeniu

przewodu sadzią normalną i przy naciągu podstawowym przewodu, jeżeli w normie PNE06400:1991 nie podano inaczej.

Konstrukcje wsporcze i posadowienia

Konstrukcje wsporcze należy projektować według odpowiednich norm budowlanych z uwzględnieniem specyficznych

warunków pracy tych konstrukcji oraz zgodnie z normami dotyczącymi elektroenergetycznych konstrukcji wsporczych:

stalowych PNB03205:1996, żelbetowych i sprężonych PNB03265:1987 oraz drewnianych PNB 03154:1983.

Konstrukcje wsporcze należy obliczać w zależności od warunków pracy:

a) normalnych,

b) wyjątkowych.

Do obciążeń w warunkach wyjątkowych zalicza się obciążenia zakłóceniowe oraz obciążenia montażowe występujące przy

montażu słupa.

Konstrukcje wsporcze (słupy) są elementami służącymi do powieszenia izolatorów, osadzonymi w gruncie bezpośrednio lub

pośrednio za pomocą fundamentów. W zależności od funkcji spełnianej w linii rozróżniamy słupy:

— przelotowe P – słupy przeznaczone do podtrzymania przewodów bez przejmowania naciągu,

ustawione na szlaku prostym lub na załomie linii nie przekraczającym 2 w przypadku linii powyżej

1 kV i 5 w przypadku linii do 1 kV,

— narożne N – słupy przeznaczone do podtrzymania przewodów i przejmowania wypadkowej naciągu

wynikającej z kąta załomu,

— mocne M – słupy przeznaczone do przejmowania naciągu przewodów,

— odporowe O – słupy mocne przeznaczone do przejmowania naciągu ustawione na szlaku prostym

lub na załomie nie przekraczającym 5 i stanowiący punkt oporowy dla umiejscowienia zakłóceń

mechanicznych,

— krańcowe K – słupy mocne przeznaczone do przejmowania jednostronnego naciągu przewodów

i ustawione na zakończenie linii,

— rozgałęźne R – słupy ustawione w punkcie rozgałęzienia linii i w zależności od spełnianej funkcji

łączące w sobie cechy różnych słupów,

— odporowonarożne ON – słupy mocne przeznaczone do przejmowania naciągu i spełniające funkcję

słupa odporowego oraz narożnego,

— przelotowoskrzyżowaniowe PS – słupy obliczone z uwzględnieniem zwiększonego

bezpieczeństwa dla przypadków skrzyżowań linii z różnymi obiektami, a z uwagi na swą funkcję

odpowiadające słupowi przelotowemu,

— narożnoskrzyżowaniowe NS – słupy obliczone z uwzględnieniem zwiększonego bezpieczeństwa

dla przypadków skrzyżowań linii z różnymi obiektami, a z uwagi na swą funkcję odpowiadające

słupowi narożnemu.

4. Słupy

W zależności od materiału, z którego słup jest wykonany rozróżniamy słupy:

— drewniane,

— betonowe (żerdzie żelbetowe ŻN i ŻW i strunowobetonowe BSW i E),

— stalowe.

W obecnie budowanych liniach stosuje się słupy betonowe (dla linii niskiego i średniego napięcia) oraz słupy stalowe głównie

kratowe w liniach o napięciu od 110 kV wzwyż.

Budowa słupów jest stypizowana, przy projektowaniu korzysta się z odpowiednich katalogów.

2 of 8

2010-04-25 11:07

Linie napowietrzne

http://bezel.com.pl/index.php/sieci-elektroenergetyczne/linie-napowietr...

Rys. 2. Sylwetki słupów linii średniego i wysokiego napięcia.

Oznaczenia: a) słup przelotowy SN, żerdź ŻN12, b) słup przelotowy SN, żerdź BSW12,

c) słup narożny SN, d) słup linii 400 kV serii Y52.

Osprzęt liniowy obejmuje:

osprzęt do mocowania izolatorów liniowych,

osprzęt ochronny (osprzęt łukochronny),

osprzęt do łączenia przewodów (zaciski i złączki).

Posadowienia należy projektować wg odpowiednich norm budowlanych według odpowiednich norm budowlanych, z

uwzględnieniem ich specyficznych warunków pracy. W szczególności projektowanie to powinno być zgodne z normami

fundamentów elektroenergetycznych konstrukcji wsporczych PN80/B03322.

Fundamenty słupów ustawionych na skarpach lub terenach zalewanych wodą powinny być zabezpieczone przed skutkami

spływającej lub zalewającej wody, mogącymi zagrozić stateczności słupów.

Słupy znajdujące się w dolinie rzek, na obszarach zagrożonych możliwością pochodu lodów powinny być odpowiednio

zabezpieczone, np. izbicami ochronnymi.

5. Wymagania norm odnośnie montażu linii napowietrznych.

5.1 Przewody

Przewody stosowane jako robocze lub odgromowe muszą odpowiadać wymaganiom Polskich Norm potwierdzonych atestem

fabrycznym w zakresie budowy i struktury.

Naprężenia w przewodach nie powinno przekraczać:

— dopuszczalnego naprężenia normalnego dla przęseł bez obostrzeń oraz z obostrzeniami 1 lub 2

stopnia,

— dopuszczalnego naprężenia zmniejszonego dla przęseł z obostrzeniem 3 stopnia.

Zabezpieczenie przewodu od drgań mechanicznych zaleca się wykonać przez stosowanie dostatecznie małego naprężenia

lub urządzeń tłumiących.

Tablica 1. Najmniejsze dopuszczalne odległości pionowe przewodów elektroenergetycznych linii napowietrznych od

poziomu ziemi:

gdzie:

U – napięcie znamionowe linii, w kilowoltach

1) W warunkach normalnych pod przewodami linii mogą przemieszczać się maszyny rolnicze

i budowlane o wysokości do 4,2 m z osłona dla obsługi, uniemożliwiająca wysunięcie się człowieka

poza jej obrys. Maszyny takie nie mogą mieć anten czy innych elementów wysuniętych ponad

określony powyżej obrys.

2) W przypadku linii 400 kV, odległość przewodów od ziemi należy ponadto tak ustalić, aby przy

największym zwisie normalnym natężenie pola elektrycznego pod przewodami na wysokości 1,8 m

nad ziemią nie przekraczało 10 kV/m.

Tablica 2. Najmniejsze przekroje przewodów dopuszczalne

ze względu na wytrzymałość mechaniczną

3 of 8

2010-04-25 11:07

Linie napowietrzne

http://bezel.com.pl/index.php/sieci-elektroenergetyczne/linie-napowietr...

1) Dla przewodu o stosunku stali do aluminium większym od 0,35 dopuszcza sie najmniejszy przekrój 16 mm 2 .

5.2 Obostrzenia

W zależności od ważności obiektu, z którym linia elektroenergetyczna krzyżuje się lub zbliża, w odcinkach linii na

skrzyżowaniach i zbliżeniach należy stosować odpowiednie obostrzenia. Dodatkowe wymagania w tym zakresie dotyczą

przewodów, izolatorów, słupów, zawieszenia przewodów i ich mocowania.

Znaki kwalifikacyjne:

0 obostrzenia nie stosuje się,

1 obostrzenie pierwszego stopnia,

2 obostrzenie drugiego stopnia,

3 obostrzenie trzeciego stopnia.

Przykładowe wymagania odnośnie stopnia obostrzenia elektroenergetycznych linii o napięciu wyższym niż 1 kV w

skrzyżowaniach z:

— autostradą, drogą szybkiego ruchu, drogą ekspresową 3 stopień,

— drogą krajową i miejską 2 stopień,

— drogą wojewódzką, gminną i lokalną 1 stopień,

— drogą wodną żeglowną 3 stopień,

— szlakiem żeglarskim turystycznym 2 stopień ,

— linią kolejową magistralną i pierwszorzędną 3 stopień,

— linią kolejową znaczenia ogólnego drugorzędne i kolej miejska 2 stopień,

— linią elektroenergetyczną napowietrzną na napięcie wyższe niż 1 kV lecz niższe niż 60 kV

1 stopień,

— linią elektroenergetyczną napowietrzną na napięcie znamionowe nie niższe niż 60 kV 1 stopień,

— liniową koleją napowietrzną osobową 3 stopień.

5.3 Skrzyżowania i zbliżenia linii elektroenergetycznych między sobą oraz z przewodami trakcji elektrycznej

Postanowienia ogólne

Przewody linii o wyższym napięciu znamionowym powinny być prowadzone nad przewodami linii o niższym napięciu a

przewody linii elektroenergetycznej nad przewodami linii telekomunikacyjnej. Dopuszczalne jest odstępstwo od tego

wymagania, jeżeli jego spełnienie wiąże się ze znacznymi trudnościami lub kosztami (np. przebudowa istniejącej linii), albo

jeżeli miejscowe warunki umożliwiają inne wykonanie (np. prowadzenie linii telekomunikacyjnej na stojakach dachowych).

Zabrania się umieszczania linii telekomunikacyjnej nad linią elektroenergetyczną o napięciu wyższym niż 1 kV.

Zaleca się:

a) kat między poziomymi rzutami krzyżujących się linii zawierał w granicach 30 o 90 o ,

b) jeden słup przęsła krzyżującego linii z przewodami wyżej zawieszonymi znajdował się w pobliżu linii z przewodami niżej

zawieszonymi. Oprawy oświetleniowe na słupach linii należy traktować jako trudno dostępne części budynku.

Tablica 3. Odległości pionowe między przewodami krzyżujących się linii

4 of 8

2010-04-25 11:07

Linie napowietrzne

http://bezel.com.pl/index.php/sieci-elektroenergetyczne/linie-napowietr...

gdzie:

U napięcie znamionowe tej linii, której napięcie jest wyższe, w kilowoltach.

1) Przy największym zwisie normalnym lub w temperaturze 25 o C i przy bezwietrznej pogodzie.

2) Przy podskoku najwyżej położonego przewodu linii zawieszonej niżej, spowodowanym nagłym opadnięciem sadzi

katastrofalnej, przy obciążonym nadal sadzią katastrofalną najniżej położonym przewodzie linii zawieszonej wyżej.

3) Przy zerwaniu się w przęśle sąsiadującym z przęsłem rozpatrywanym, najniżej położonego przewodu linii górnej, przy

sadzi katastrofalnej w temperaturze 5 o C i założeniu, że podczas zerwania przewodu sadź spadła z przewodów w przęśle

rozważanym i w przęsłach sąsiednich (przypadek ten należy uwzględnić tylko wtedy, gdy przewody są zawieszone na

izolatorach wiszących z naprężeniem większym niż dopuszczalne naprężenie zmniejszone: nie dotyczy przęseł skrzyżowania

wykonanych z obostrzeniem pierwszego stopnia).

Zabrania się krzyżować budynki mieszkalne, szkoły, budynki użyteczności publicznej, w których stale mogą przebywać ludzie,

liniami o napięciu znamionowym 400 kV i nowobudowanymi liniami 220 kV. Dopuszcza się krzyżowanie określonych wyżej

budynków liniami 110 kV i modernizowanymi liniami 220 kV.

Minimalna odległość pozioma od budynków przewodu nieuziemionego linii o napięciu wyższym niż 1 kV powinna wynosić:

1 + b/2 + U/150 – od trudno dostępnej części budynku oraz od krawędzi dachu,

2 + b/2 + U/150 – od każdej łatwo dostępnej części budynku.

Odległość przewodów linii elektroenergetycznej o napięciu powyżej 1 kV od rurociągu naziemnego i konstrukcji wsporczych

rurociągu powinna wynosić co najmniej:

— odległość pionowa: 5 + U /150

— odległość pozioma: 2 + b/2 + U /150

W powyższych wzorach:

U – napięcie znamionowe linii [kV],

b – odległość między przewodami linii [m].

Odległość przewodu nieuziemionego linii o napięciu do 1 kV przy największym zwisie normalnym albo w temperaturze 25 o C

i przy bezwietrznej pogodzie powinna wynosić co najmniej:

5 of 8

2010-04-25 11:07

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: