Vedení pro přenos energie. Velká ruská encyklopedie

Elektrické vedení (elektrická vedení), rozšířená struktura vodičů, kabelů, podpěr, izolátorů a pomocných zařízení, určená pro přenos nebo distribuci elektrické energie z elektráren do rozvoden a spotřebitelů, jakož i pro připojení sousedních energetických systémů. Na základě jejich provedení se rozlišuje nadzemní vedení (OHL), jehož dráty jsou zavěšeny nad zemí nebo nad vodou, a podzemní (podvodní) elektrická vedení, která využívají především silové kabely. Generátory v elektrárnách přeměňují mechanickou energii turbín na elektrickou energii, která vstupuje do transformátorů zvyšovací rozvodny a následně je dopravována po elektrickém vedení do přijímacích rozvoden. V přijímacích rozvodnách je elektřina transformována kaskádovým snižováním napětí a dodávána jednotlivým spotřebitelům. Nadzemní elektrické vedení spolu s trafostanicemi tvoří elektrické sítě pokrývající rozsáhlá území, což umožňuje zásobovat elektřinou mnoho spotřebitelů z omezeného počtu elektráren.

Klasifikace elektrických vedení

Klasifikace elektrických vedení je založena na řadě charakteristik, z nichž první je typ proudu. Rozlišují se: vedení stejnosměrného proudu (používá se v omezené míře, protože přenos stejnosměrného proudu je spojen především s technickými obtížemi vytváření účinných levných zařízení pro přeměnu střídavého proudu na stejnosměrný proud – na začátku vedení a stejnosměrný proud na střídavý proud – na konci vedení), třífázový střídavý proud (délkou je ve světě nejrozšířenější venkovní vedení), vícefázové vedení střídavého proudu (šesti- a dvanáctifázové; málo používané) . Jednou z hlavních charakteristik elektrického vedení je jeho propustnost, tedy maximální výkon, který lze po elektrickém vedení přenést s přihlédnutím k omezujícím faktorům. Výkon přenášený po vedení třífázového střídavého proudu souvisí s jeho délkou, napětím a proudovým zatížením. Podle jmenovitého napětí se elektrická vedení dělí na nízkonapěťová (do 1 kV) a vysokonapěťová (nad 1 kV), mezi které patří střední (3–35 kV), vysoká (110–220 kV), ultravysoká (330–750 kV) a ultravysoká (nad 1000 kV) napětí. Rozvoj vyšších napěťových úrovní je dán potřebou přenášet stále větší toky elektřiny na stále větší vzdálenosti a snahou snížit ztráty ohříváním vodičů venkovního vedení, které jsou úměrné druhé mocnině proudu (např. proud se zvýší 2krát, ztráty se zvýší 4krát). Podle počtu paralelních obvodů položených podél společné trasy mohou být venkovní vedení jednookruhová (nadzemní vedení střídavého proudu mající jednu sadu, tj. tři fázové vodiče), dvouokruhové (nadzemní vedení se dvěma sadami fázových vodičů) a víceobvodové (nadzemní vedení s více než dvěma sadami fázových vodičů). Podle topologických charakteristik rozlišují radiální (energie pochází z jednoho zdroje), hlavní (vysílá se několik větví) a odbočky (vedení spojená na jednom konci s jinými silovými vedeními ve svém mezilehlém bodě). Podle funkčního účelu elektrických vedení existují rozvodná vedení (vedení místních elektrických sítí), napájecí vedení (vedení regionálních sítí, které zajišťují napájení energetických center rozvodných sítí), jakož i systémotvorné a mezisystémové, které přímo propojují různé energetické systémy a jsou určeny pro vzájemnou výměnu energie jak v normálním, tak v nouzovém režimu.

Návrh elektrického vedení

Návrh elektrického vedení zahrnuje dráty, izolátory a podpěry. Dráty venkovního elektrického vedení musí mít dobrou elektrickou vodivost, mechanickou pevnost a odolnost proti atmosférickým a chemickým vlivům. Hlavním vodičem elektrické energie z elektrického vedení v Rusku jsou hliníkové dráty; V zahraničí jsou široce používány hliníkové slitiny se zvýšenou mechanickou pevností (Aldrey, Almelek, Akron), ale i vysokoteplotní slitiny se zirkoniem (provozní teplota do 150–210 °C). Dráty (neizolované) se vyrábějí kroucením z několika vrstev (vrstev) kulatých nebo tvarovaných drátů; Používají se většinou zesílené (tzv. ocelo-hliníkové) s jádry stočenými z ocelového drátěného lana. Na elektrických vedeních se jmenovitým napětím do 220 kV se v každé ze tří fází používají pouze jednotlivé vodiče. V elektrických vedeních s napětím 330 kV a vyšším se pro eliminaci výskytu rozšířeného koronového výboje na vodičích (způsobujícího další ztráty elektrické energie) používají dělené fáze (namísto jednofázového vodiče velkého průřezu, několik drátů menšího průřezu je zavěšeno dohromady). Minimální počet vodičů v dělené fázi se zvyšuje podle nárůstu jmenovitého napětí elektrického vedení: 330 kV – 2; 500 kV – 3; 750 kV – 4; 1150 kV – 8. Zvýšení počtu vodičů ve fázi nad minimum umožňuje úměrně zvýšit přenosovou kapacitu přenosového vedení (tj. nejvyšší možný činný výkon). V zahraničí a v Rusku jsou samonosné izolované dráty široce používány na nově budovaných elektrických vedeních do 35–110 kV, což umožňuje snížit mezifázové vzdálenosti na podpěrách a zmenšit šířku kácených holin v lesích.

Elektrickou izolaci zajišťují buď girlandy závěsných kotoučových izolátorů z tvrzeného skla, spojované mechanicky do řetízků, nebo tyčové polymerové izolátory, jejichž základem je sklolaminátová tyč, hermeticky chráněná žebrovaným pláštěm ze silikonové pryže. Výhody polymerové izolace jsou: nízká hmotnost; snadné skladování, přeprava a instalace; zvýšená odolnost proti poškození atd. Upevnění vodičů na izolaci a izolaci na podpěry se provádí pomocí komponentů a výrobků armatur venkovního vedení (drátěné svorky, náušnice, sponky atd.).

K udržení drátů v bezpečné vzdálenosti od zemského (vodního) povrchu se používají izolační věšáky a podpěry (dřevěné, železobetonové a kovové), jakož i další nosné konstrukce a přírodní útvary (skály, konzoly a stojany na jiných inženýrských stavbách). . Dřevěné stožáry (pro elektrické vedení do 220 kV včetně) se v Rusku vyrábí z kulatiny (borovice, modřín), jejichž standardní délky jsou omezeny na maximální velikost 16 m. V zahraničí (USA, Kanada) byly stožárové konstrukce vyvinuta sestávající z dlouhých vrstvených dřevěných prvků, což umožňuje použití dřevěných podpěr při jmenovitém napětí až do 500 kV včetně. V konstrukcích železobetonových podpěr (do 500 kV včetně) jsou hřebeny dlouhé (do 26 m) kuželové a válcové trubky s vnitřní předpjatou výztuží a hutněním odstředěného betonu. Příčné prvky těchto podpěr (traverz) jsou vyrobeny z ocelových úhelníků válcovaných za tepla. Pro výrobu kovových podpěr (pro všechna napětí) se používají uhlíkové a nízkolegované oceli a konstrukční slitiny hliníku především leteckého typu (systémy Al – Mg – Si). Hliníkové podpěry jsou nejrozšířenější v USA a Kanadě. Konstrukční provedení kovových podpěr je velmi rozmanité: jednosloupkové a portálové, volně stojící i držené v normální prostorové poloze pomocí kotevních drátů připevněných ke kotevním deskám zapuštěným do země. Regály a traverzy kovových podpěr mohou mít provedení ve formě 4- nebo 3-bokého obelisku, jehož strany jsou spojeny plochými příhradovými vazníky. V Rusku se stále častěji používají kónické mnohostranné ocelové podpěry, vyráběné ohýbáním plechového přířezu na speciálním výkonném počítačem řízeném lisu. Všechny kovové podpěry jsou instalovány na základech, na rozdíl od dřevěných a železobetonových podpěr. Široce se používají železobetonové hřibovité podpěry několika modifikací, které mají základní desku a stojan s prodlouženými kotevními šrouby pro zajištění „boty“ podpěry. Nevýhody takových základů jsou jejich velká hmotnost a nutnost vykopat hlubokou jámu pro instalaci, zasypat ji a následně zhutnit půdu. Tyto nevýhody nemají pilotové základy, pro které lze použít železobetonové hranolové piloty, uložené v zemi vibračním lisováním, a ocelové šroubové piloty. Základy ocelových polyedrických podpěr v zahraničí (USA) se zhotovují betonáží v jámě v místě uložení podpěry pomocí bednění a výztuže. V Rusku se používají železobetonové trubkové základy velkého průměru a substráty ve tvaru houby instalované v kruhu.

Technické vlastnosti a ochrana elektrického vedení

Nejdůležitější vlastnosti venkovního elektrického vedení: l matematické l – délka rozpětí vedení (vzdálenost mezi sousedními podpěrami); d mathcal d – vzdálenost mezi sousedními vodiči (fázemi) vedení; λ mathcal λ – délka girlandy izolátorů; H – plná výška podpěry; h mathcal h – nejmenší (celková) přípustná vzdálenost od nejnižšího bodu vodiče k zemi. Hlavní návrhové parametry venkovních vedení 35–750 kV projektovaných do roku 2010 s použitím typizovaných jednookruhových a dvouokruhových mezipodpor jsou uvedeny v tabulce.

Hlavní návrhové parametry venkovních elektrických vedení

Sloup pouličního osvětlení, nebo jak se mu častěji říká, osvětlovací sloup, je nedílnou součástí městské infrastruktury. Tento prvek nejen zajišťuje potřebnou úroveň osvětlení během tmavých hodin dne, ale hraje také důležitou roli v bezpečnosti silničního provozu a chodců. Vzhledem k růstu městské populace a nárůstu počtu vozidel se problém osvětlení stává stále relevantnějším. Čtenář se po ponoření do tohoto článku dozví o různých typech osvětlovacích sloupů, jejich výhodách a nevýhodách a také získá užitečná doporučení k výběru a instalaci takového zařízení.

Různé osvětlovací sloupy: typy a vlastnosti

Existují různé typy osvětlovacích sloupů, které se mohou lišit materiálem, výškou, designem a účelem. Mohou být vyrobeny z oceli, hliníku nebo betonu, z nichž každý má své vlastní jedinečné vlastnosti a výhody.

• Ocelové tyče: nejběžnější možnost. Jsou vysoce odolné a odolné vůči povětrnostním vlivům. Mohou být natřeny různými barvami, aby splynuly s prostředím.
• Hliníkové tyče: Snadno se ocelí, je odolný vůči korozi. Často se používá v místech s vysokou vlhkostí.
• Betonové sloupy: mají dlouhou životnost a dobrou stabilitu, ale jejich instalace vyžaduje dražší zdroje.

Kromě toho lze osvětlovací sloupy rozdělit do několika kategorií podle výšky: nízké, střední a vysoké. Nízké sloupy (do 4 metrů) se často používají v parcích a pěších zónách, zatímco vysoké (od 6 metrů) jsou vhodné pro pouliční a parkovací osvětlení.

Jak vybrat perfektní sloup veřejného osvětlení: Tipy a podrobný návod

Výběr osvětlovacího sloupu může být obtížný. Nejprve je třeba zvážit úkoly, které má osvětlovací systém plnit. Pokud se jedná o osvětlení pěší zóny, pak jsou ideální nízké a stylové modely, které nebudou blokovat výhled.

Zde je několik kroků, které vám pomohou vybrat perfektní sloup venkovního osvětlení:

• Prosím ohodnoťte místo instalace: Zvažte šířku ulice, přítomnost stromů a budov.
• Určete požadovanou výšku: Záleží na typu osvětlení a výšce plotu či jiných překážek.
• Vyberte materiál: Vezměte v úvahu klimatické podmínky vaší oblasti.
• Vezměte prosím na vědomí design: Sloupy musí zapadat do architektonického stylu dané oblasti.

Po výběru sloupu je vhodné zvážit osvětlovací systém, který na něj bude instalován. Je důležité věnovat pozornost výkonu lamp a jejich typu (LED, sodíkové nebo zářivkové), aby se předešlo zbytečnému oslepení nebo nedostatku světla.

Porovnání osvětlovacích sloupů: Tabulka specifikací

Typ tyče
Výhody
Omezení
Trvanlivost, pevnost
Koroze v důsledku špatného zpracování
Hliník
Lehký, odolný proti korozi
Nízká pevnost
Trvanlivost, stabilita
Těžký, obtížně se instaluje

Jak je vidět z tabulky, každý typ osvětlovacích sloupů má své výhody a nevýhody. Volba závisí na konkrétních provozních podmínkách a rozpočtu.

Vyhněte se chybám: Klíčové tipy pro instalaci

Instalace osvětlovacích sloupů je proces, který vyžaduje dodržování určitých pravidel a norem. Často mohou přijatelné chyby vést k neefektivnímu provozu osvětlovacího systému nebo dokonce k nebezpečným situacím.

Zde je několik tipů, které vám pomohou vyhnout se chybám při instalaci:

• Správné vrtání: Používejte profesionální vrtací zařízení, abyste předešli poškození podzemních inženýrských sítí.
• Zkontrolujte hladinu: Sloupy musí být instalovány striktně svisle, jinak bude osvětlení nerovnoměrné.
• Nešetřete na materiálech: Pro připojení napájení používejte kvalitní spojovací materiály a kabely.

Za pozornost stojí také úroveň osvětlení, kterou instalovaný sloup poskytne. Je nutné zvážit nejen vzdálenost mezi sloupy, ale také výšku, ve které jsou lampy umístěny.

Nové technologie a vývoj v oblasti osvětlení

S rozvojem technologií se objevují nová zajímavá řešení v oblasti osvětlení. Moderní osvětlovací sloupy mohou být vybaveny různými inteligentními systémy, které nejen poskytují světlo, ale také zajišťují bezpečnost.

Některé z nich zahrnují:

• Pohybové senzory: pomáhají automaticky zapnout osvětlení, když jsou tam lidé nebo auta.
• Systémy pro řízení mobilních aplikací: umožňují ovládat jas a provozní režim lamp pomocí chytrého telefonu.
• Solární panely: Solární panely jsou ekologickým řešením, které pomáhá snižovat náklady na energii.

Názor odborníka: postřehy od profesionála

Na téma pouličního osvětlení jsme si povídali s Igorem Simonovem, odborníkem v oblasti osvětlení s 15letou praxí v tomto oboru.

Igor poznamenává, že „přechod na LED diody a používání systémů řízení osvětlení není jen módním trendem. Je to nutnost pro moderní města, která usilují o zlepšení kvality života občanů.“ Zdůrazňuje také důležitost elektroinstalace a její ochrany před vnějšími vlivy.

Igor se ve své praxi setkal s řadou problémů, kterým se dalo předejít, kdyby klienti věnovali pozornost výběru zařízení. „Často se stává, že úspora na kabelech vede k nutnosti provést dodatečné práce na výměně osvětlovacích prvků,“ dodává.

Otázky a odpovědi: Klíčové aspekty osvětlení

• Jaký materiál je nejlepší pro osvětlovací sloup?
  Ocel je nejběžnější volbou díky své pevnosti a odolnosti, ale hliník je vhodný do prostor s vysokou vlhkostí a beton je lepší pro statické instalace.
• Jak často je potřeba údržba sloupů veřejného osvětlení?
  Doporučuje se kontrolovat stav sloupů a lamp alespoň jednou ročně, zejména po silném větru a sněžení.
• Jaká by měla být vzdálenost mezi sloupky?
  Typická vzdálenost je 20–30 metrů, ale přesné hodnoty závisí na výšce sloupu a výkonu použitých lamp.
• Jak zajistit bezpečnost během instalace?
  Používejte ochranné rukavice, před vrtáním vždy zkontrolujte podzemní inženýrské sítě a dohlížejte na klienty, abyste předešli nehodám.

Závěr

Při výběru a instalaci osvětlovacích sloupů je důležité zvážit mnoho faktorů – od výšky a materiálu až po osvětlovací systémy a nové technologie. Správný přístup k těmto otázkám pomůže nejen zlepšit viditelnost v noci, ale také zvýšit bezpečnost v ulicích města. Nejlepší výsledky samozřejmě přináší komplexní přístup a kvalitní provedení.

Nezapomeňte, že RU DESIGN SHOP je internetový obchod s domácím a opravárenským zbožím od ruských výrobců. Web rudesignshop.ru nabízí široký sortiment produktů za dostupné ceny a také výhodné dodací podmínky po celé zemi. RU DESIGN SHOP nabízí pomoc s výběrem správných produktů, propagační akce a slevy a také věrnostní systém pro své zákazníky. Podpořte místní výrobce a vyberte si pro svůj projekt kvalitní materiály!

⚠️ Prohlášení o vyloučení odpovědnosti
Materiály publikované v sekci „Blog“ na webových stránkách RU DESIGN SHOP (rudesignshop.ru) jsou určeny pouze pro informační účely a nejsou návodem k akci, finančním radám, reklamě na hazardní hry ani lékařským/veterinárním poradenstvím.
Bezpečnost používání zboží a látek: Při používání stavebních materiálů, domácích chemikálií, pesticidů a agrochemikálií dodržujte pokyny výrobce a federální zákon Ruské federace ze dne 19.07.1997 č. 109-FZ „O bezpečném zacházení s pesticidy a agrochemikáliemi“. Všechny ochranné známky patří jejich vlastníkům. RU DESIGN SHOP nespolupracuje s uvedenými společnostmi, materiál slouží pouze pro informační účely.
Materiály obsahující popisy lékařských, veterinárních nebo kosmetických produktů jsou pouze orientační; před použitím se poraďte s lékařem nebo certifikovaným specialistou.
Věková omezení: Materiály obsahující informace o alkoholu, hazardních hrách nebo jiných produktech pro osoby starší 18 let jsou určeny pouze pro dospělé publikum a jsou publikovány pro informační účely.
Právní odpovědnost a rizika: Čtenář se na základě zveřejněných informací rozhoduje na vlastní nebezpečí; redakce a autoři nenesou odpovědnost za případné škody na zdraví, majetku nebo pověsti.
Redakce nepovoluje publikace obsahující propagandu extremismu, terorismu, drog nebo sebevražd; takové materiály podléhají okamžitému odstranění.
Zmínky o organizacích s omezeným statusem: Meta Platforms Inc. (sociální sítě Facebook, Instagram) je uznávána jako extremistická organizace, její činnost je v Ruské federaci zakázána; jakékoli zmínky jsou poskytovány pouze pro informační účely a nepředstavují výzvu k používání blokovaných zdrojů.
Autorská práva a zdroje: Informace shromážděné z otevřených zdrojů; jejich relevantnost je uvedena k datu publikace a může se změnit.
Obrázky a ilustrace jsou použity za podmínek povolených držiteli autorských práv; v případě jakýchkoli stížností se prosím obraťte na redakci – jakékoli nepřesnosti budou neprodleně opraveny.
Osobní údaje a soubory cookie: Stránky používají soubory cookie a zpracovávají osobní údaje uživatelů v souladu se Zásadami ochrany osobních údajů společnosti RU DESIGN SHOP.
Názory autorů se nemusí shodovat s názory vládních agentur nebo komerčních společností zmíněných v textu.