Виробництво ЛЕП: технології і стандарти

Опубліковано: 23 Липня 2024

Повітряні ЛЕП використовуються для передачі електроенергії на відстані по дротам, протягнутим на висоті. Опорними вузлами лінії електропередавання служать металеві стовпи гратчастої або багатогранної форми. Опори ЛЕП з оцинкованої сталі на сьогодні вважаються найбільш надійними та економічними порівняно з бетонними та дерев’яними конструкціями. Основні вимоги до опор ліній електропередавання регулюються державним стандартом ДСТУ Б В.2.6-194.

Конструктивні елементи ліній електропередачі

Дроти і троси кріпляться до опор через ізолятори та лінійну арматуру. Дроти передають електричну енергію, грозозахисні троси – забезпечують захист від блискавки. Ізолятори створюють електричний опір між дротами і конструктивом опор. До групи лінійної арматури належать кріпильні та перехідні елементи – траверси, кронштейни, гаки, скоби, стійки, муфти, затискачі, метизи та інші елементи для фіксації, підведення, з’єднання дротів і тросів з опорою через ізолятори. Також в конструктив ЛЕП входить захисна арматура – обмежувачі перенапруги, прилади заземлення, гасителі вібрацій та інші. Металеві опори висотою понад 50 метрів оснащуються сходами з огородженнями та технологічними майданчиками для обслуговування. Залежно від способу розташування та функціонального призначення опори ЛЕП розподіляються на декілька типів:

• Проміжні опори складають основну частину конструктиву лінії електропередачі. Розраховані на звичайний режим роботи, витримують вагу дротів і арматури, але не сприймають поздовжнього тяжіння проводів. Такі конструкції зазвичай складають понад 80% всіх опор лінії електропередачі.
• Анкерні опори встановлюються на прямих ділянках лінії, коли необхідно забезпечити перехід через природні перешкоди або інженерні споруди. Анкерні опори є більш жорсткими та міцними порівняно з проміжними, тому при їх виготовленні застосовуються посилені металоконструкції.
• Кутові опори розташовуються в кутових точках траси та витримують двостороннє тяжіння дротів – навантаження від двох суміжних прогонів. Забезпечують зміну напрямку прокладання лінії електропередачі під різними кутами – це вимагає більш високої міцності, що враховується при проектуванні та виготовленні кутових опор ЛЕП. При кутах повороту понад 30˚ кутові опори мають анкерну конструкцію, при менших кутах – звичайний перехідний конструктив.
• Спеціальні опори ЛЕП виконують різні специфічні функції, які розширюють можливості траси та дозволяють вирішити окремі задачі у плануванні лінії електропередачі. В цю групу входять опори відгалужувальні, перехресні, транспозиційні, перехідні та інші. Конструктив та спосіб виготовлення залежить від функціонального призначення опори ЛЕП.
• Кінцеві опори мають анкерну конструкцію, витримують одностороннє навантаження від натяжіння дротів, адже встановлюються в крайніх точках траси. Відповідно, це враховується при проектуванні та виготовленні кінцевої опори ЛЕП.

Виробництво ліній електропередачі

Основним процесом виробництва ЛЕП є виготовлення металоконструкцій опор, включаючи їх антикорозійний захист. Складність виробництва залежить від конструктиву та функціоналу: проміжні опори мають більш просту конструкцію, тому виготовляються швидше і дешевше, ніж анкерні. Для виробництва анкерних опор використовуються посилені металоконструкції – більш дорогі і трудомісткі у виготовленні. Тому при проектуванні кількість анкерних опор зводиться до оптимального мінімуму – вони встановлюються лише у тих місцях, де це чітко обгрунтовано інженерними розрахунками.

Проектування ЛЕП

Першим етапом процесу виробництва ЛЕП є розробка проекту. Щоб забезпечити надійність лінії електропередачі, виконується індивідуальне проектування – такий підхід дозволяє врахувати специфіку умов експлуатації та способи монтажу, виконати вимоги щодо архітектурних особливостей та рельєфу місцевості. Вихідними даними для проектування є результати інженерно-геологічних вишукувань, технічні характеристики і функціональні особливості лінії, інформація про сейсмоактивність і кліматичні фактори регіону, дані про земельну ділянку, забудову, екологічні вимоги. Під час розробки проекту проводяться розрахунки на міцність, підбираються марки лінійної арматури та ізоляторів, розробляються креслення та інша технічна документація. При проектуванні враховуються вимоги Правил улаштування електроустановок (ПУЕ). Лінійна арматура підбирається залежно від технічних характеристик лінії електропередачі та параметрів дротів і тросів.

Виготовлення металоконструкцій ЛЕП

Металеві опори ліній електропередачі виготовляються на заводі металоконструкцій, уніфіковану лінійну арматуру постачають відповідні виробники. Залежно від конструктивних особливостей металеві опори ЛЕП можуть мати гратчастий або багатогранний конструктив:

• Гратчасті опори ЛЕП збираються зі сталевих кутників за допомогою зварювання та болтових з’єднань. Металопрокат проходить механічну обробку, розкрій, свердління отворів. В умовах виробництва можуть бути зварені окремі вузли, які доставляються на об’єкт та збираються болтами в єдину конструкцію опори.
• Багатогранні опори ЛЕП мають вигляд пустотілого конусу з кількома поздовжніми гранями. Опора має секційну конструкцію – складається з кількох конічних секцій, з’єднаних телескопічним або фланцевим способом. Для виготовлення конічної секції виконується операція гнуття листової сталі. З’єднання кромок здійснюється зварним швом по всій довжині секції.

При виготовленні металевих опор ЛЕП враховуються вимоги державних будівельних норм ДБН В.2.6-163, які регулюють загальні правила проектування, виготовлення і монтажу сталевих конструкцій. Для виробництва металевих опор ЛЕП наше підприємство використовує сучасне автоматизоване обладнання – верстати лазерної та плазмової різки, листогиби, вальцювальні машини, фрезерні і токарні верстати з ЧПУ. Інноваційний рівень автоматизації заводу металоконструкцій забезпечує високу продуктивність металообробки, точність розмірів і форм деталей відповідно до проектних рішень. Масштабні проекти підвищеної складності реалізуються у стислі терміни з гарантією якості та довговічності виготовлених металоконструкцій.

Антикорозійний захист опор ЛЕП і лінійної арматури

Для виготовлення металевих опор ЛЕП та лінійної арматури використовується конструкційна сталь, яка здатна забезпечити високу міцність та надійність конструкції, але за умови додаткового антикорозійного захисту. Опори ЛЕП експлуатуються на відкритому повітрі під постійним впливом вологи, температури, забруднень, хімікатів, морозів та ожеледі, тому до антикорозійних властивостей сталі пред’являються підвищені вимоги.

Оптимальним способом захисту опори ЛЕП від ржавіння є гаряче цинкування – технологія, яка забезпечує утворення міцного і довговічного цинкового покриття. Режими гарячого цинкування відповідають стандартам ГОСТ 9.307 та ISO 1461. Метал проходить декілька фаз знежирення та очищення, піддається кислотному травленню та флюсуванню, після чого занурюється у ванну з розплавленим цинком при температурі близько 450˚С. Далі метал охолоджується, цинкове покриття затвердіває і направляється на пасивацію для додаткового захисту за рахунок утворення оксидної плівки. На поверхні формується надійне багатошарове покриття, яке складається з залізоцинкового сплаву, чистого цинку та оксидної плівки. Для покращення естетичних характеристик оцинкований метал може бути покритий полімером методом порошкового фарбування в різних кольорах. Переваги гарячого цинкування опор ЛЕП:

• стійкість металевих опор ЛЕП до хімічної корозії за рахунок утворення механічного бар’єру між металом та зовнішнім середовищем;
• катодний захист металоконструкцій ЛЕП від електрохімічної корозії;
• захист ліній електропередачі від механічних ушкоджень, подряпин, зносу металевих поверхонь;
• довготривалий посилений захист від корозії завдяки утворенню оксидної плівки після пасивації.

Технологія гарячого цинкування реалізується у спеціалізованих виробничих умовах. Наш завод має для цього все необхідне оснащення – автоматизовану лінію гарячого цинкування з підготовчими ємностями, транспортерами, камерами сушки, великою 15-метровою цинкувальною ванною, устаткуванням для пасивації та полімерного покриття.

Збирання і монтаж ЛЕП

На будмайданчик доставляються готові вузли металевих опор ЛЕП, ізолятори, лінійна арматура, дроти і троси. На об’єкті виконується обширний комплекс робіт:

• земляні роботи, влаштування фундаментів опор відповідно до проектних рішень;
• укрупнене збирання вузлів металевих опор ЛЕП на землі;
• підйом і встановлення металоконструкцій;
• монтаж консольних траверс, сходів, технологічних майданчиків;
• кріплення арматури та ізоляторів;
• протягування, фіксація, регулювання електричних дротів;
• встановлення безпекових засобів – грозозахисних тросів, заземлення, обмежувачів напруги тощо;
• контроль механічних та електротехнічних характеристик ЛЕП;
• пусконаладка, тестування, запуск в експлуатацію лінії електропередачі.

Всі роботи з проектування, виготовлення і монтажу сталевих опор ЛЕП виконує наша компанія – український виробник “ДП-Україна”. Для уточнення умов співпраці та отримання додаткової інформації про наші послуги звертайтеся у відділ продажів або залишайте запит через форму на сайті.