Опоры ЛЭП — конструкции, разновидности, назначение

Опубликовано: 30 мая 2024

Провода воздушных линий электропередачи крепятся на высоте — для этого используются специальные столбы, которые называют опорами ЛЭП. Такие конструкции изготавливают из разных материалов: первые в истории опоры ЛЭП были деревянными, затем появились железобетонные и металлические конструкции — решетчатые и многогранные опоры. С развитием технологий эксплуатационные характеристики объектов энергетики становились более совершенными — и сегодня мы можем строить максимально надежные, экономичные, долговечные опоры ЛЭП, которые обеспечивают безотказную эксплуатацию воздушных электросетей.

Деревянные опоры ЛЭП

В былые времена деревянные опоры ЛЭП имели небольшой срок эксплуатации и быстро теряли свои свойства. Сегодня ситуация изменилась к лучшему — современные технологии обработки древесины позволяют продлить срок эксплуатации деревянных столбов до 30-50 лет. Поэтому важным условием долговременной эксплуатации деревянных опор является защитная обработка материала. Древесина просушивается, пропитывается специальными антисептическими растворами, которые защищают конструкцию от гниения и повреждения насекомыми.

Деревянные опоры ЛЭП до сих пор широко используются в Украине и за рубежом, устанавливаются преимущественно в сельской местности на линиях небольшого напряжения. Преимуществами деревянных опор ЛЭП являются небольшой вес, легкая транспортировка, доступная стоимость, простота строительства и монтажа. Дерево обладает природной эластичностью, поэтому столбы хорошо противостоят ветровым нагрузкам. Высокие диэлектрические свойства обеспечивают более надежную защиту от молний. Для изготовления деревянных опор ЛЭП чаще всего используется кругляк сосны. Устанавливаются одностоечные или двухстоечные деревянные опоры А- или П-образной формы.

Железобетонные опоры ЛЭП

Железобетонные столбы изготавливаются из армированного бетона. ЖБ опоры ЛЭП устойчивы к коррозии, имеют долгий срок эксплуатации от 50 лет. Могут работать в агрессивных условиях, в экстремальных климатических зонах, при критически низких температурах и в сейсмоактивных регионах. Железобетонные столбы различаются по форме поперечного сечения: круглые кольцевые — изготавливаются методом центробежного литья, прямоугольные — на вибрационных установках. Стальное армирование делает опоры более прочными и выносливыми, но специфические свойства бетона несколько ограничивают применение таких конструкций.

Основная сфера применения опор из железобетона — линии низкого и среднего напряжения. В современной энергетике такие столбы устанавливают преимущественно как промежуточные опоры линии, которые работают с базовой механической нагрузкой. Монолитность конструкции упрощает монтаж ЖБ опор ЛЭП, что ускоряет строительство новых линий. Но железобетонные опоры линий электропередачи являются тяжелыми конструкциями, неэкономичными в транспортировке, особенно на дальние расстояния.

Металлические опоры ЛЭП

Более совершенной современной альтернативой железобетонным столбам являются металлические опоры линий электропередачи, изготовленные из качественной прочной стали с антикоррозийной защитой. Металлические опоры находят применение на высоковольтных линиях — именно такие конструкции используются для модернизации и обновления объектов современной энергетики в Украине. В состав металлических опор ЛЭП входят следующие конструктивные элементы:

• опорные конструкции (решетчатые или многогранные), которые воспринимают основные эксплуатационные нагрузки;
• арматура — специальные детали и узлы, с помощью которых выполняется монтаж оборудования (распорки, соединители, зажимы и другие);
• изоляторы — узлы изоляции, которые работают за счет создания электрического сопротивления между электропроводами и металлоконструкцией;
• элементы заземления для защиты от молнии и перенапряжения и обеспечения стабильной работы электросети;
• фундаменты для установки опор.

Выделяют два типа металлических опор ЛЭП — решетчатые и многогранные. Каждая конструкция имеет свои особенности и сферы применения.

Решетчатые металлические опоры ЛЭП

Решетчатые опоры линий электропередачи имеют конструктив металлокаркаса, собранного из стального проката. Прочность достигается не за счет массы, а благодаря специальному решетчатому конструктиву. Опоры собираются как конструктор: сборка и монтаж выполняются непосредственно на строительной площадке, для соединения деталей используется болтовое механическое крепление. Размеры и конструктивные особенности решетчатых опор унифицированы и стандартизированы, благодаря чему упрощается проектирование и изготовление металлоконструкций на автоматизированных производствах.

Легкие отдельные узлы изготавливаются в заводских условиях — их компактно складывают, упаковывают и доставляют на грузовом транспорте. Решетчатые опоры ЛЭП имеют гораздо меньший вес по сравнению с железобетонными аналогами, благодаря чему упрощается доставка, сборка и монтаж. Модульность конструктива позволяет строить очень высокие башни, когда необходимо протянуть электропровода на сложном рельефе или обойти природные препятствия.

Многогранные стальные опоры ЛЭП многогранные

Многогранные опоры — это современный конструктив опорных столбов, которые широко используются в украинской и зарубежной энергетике для строительства линий электропередачи. Коническая металлическая конструкция имеет многогранное поперечное сечение и пустотелую конструкцию. Технология изготовления такой опоры состоит из двух основных операций — сгибание стального листа с образованием граней и продольная сварка. Благодаря формированию нескольких ребер жесткости конус приобретает высокую прочность и устойчивость к нагрузкам. Конический столб собирается из отдельных секций, которые соединяются между собой фланцевым или телескопическим способом. Таким образом можно нарастить опору высотой в несколько десятков метров. Преимущества многогранной опоры ЛЭП:

• экономный расход материала, за счет чего уменьшается себестоимость металлоконструкции;
• небольшой вес, легкая транспортировка, быстрая сборка и монтаж;
• высокая прочность, устойчивость к ветровым нагрузкам, устойчивость к натяжению проводов;
• коррозионная стойкость, безопасная эксплуатация в сложных климатических условиях;
• минимальные затраты на обслуживание за счет отсутствия деталей, которые могут сломаться.

Многогранные опоры ЛЭП более прочные и легкие по сравнению с решетчатыми, конические секции не занимают много места при транспортировке, легко монтируются и не требуют сложного обслуживания, поэтому такой конструктив является наиболее обоснованным решением для многих проектов как с экономической, так и с инженерной точки зрения.

Антикоррозионная защита стальных опор ЛЭП

Для защиты металлических опор от коррозии используется технология горячего цинкования. Металлоконструкции подвешиваются и погружаются в ванну с цинковым расплавом, в результате на поверхности металла образуется прочное защитное покрытие, состоящее из чистого цинка и сплава стали с цинком. Оцинковка не отслаивается, плотно покрывает сложные участки металлоконструкций, обеспечивает надежную защиту от воды, солей, поверхностных механических повреждений, температурного воздействия, ультрафиолета и других корродирующих факторов.

Только горячее цинкование способно решить задачу защиты крупногабаритных опор ЛЭП, которые эксплуатируются на улице под постоянным атмосферным воздействием. Именно поэтому эта технология находит широкое применение для защиты металлоконструкций в области энергетики. Для дополнительной защиты и повышения эстетических характеристик используется порошковое полимерное покрытие, доступное в различных цветах.

Классификация опор ЛЭП в зависимости от расположения

Промежуточные. Задачу поддержки проводов выполняют промежуточные опоры — к ним через изоляторы крепятся провода и монтируется арматура. При проектировании учитываются ветровые нагрузки, вес установленного оборудования и сила натяжения проводов. Промежуточные опоры маркируются буквой П.

Анкерные. В самых сложных участках устанавливаются анкерные опоры ЛЭП, которые имеют усиленную конструкцию. Обычно такие элементы размещают на в горной местности, когда линия электропередачи должна обходить природные препятствия или инженерные объекты. Маркировка анкерной опоры — А, переходной анкерной — ПА.

Конечные опоры. Начало и конец линии формируется концевыми опорами, которые воспринимают нагрузку только с одной стороны, поэтому имеют соответствующую одностороннюю конструкцию. Конечная опора обозначается в маркировке буквой К, анкерная конечная усиленной конструкции — КА.

Угловые. В местах изменения направления электрической трассы устанавливаются угловые опорные конструкции, которые маркируются буквой У. Они могут быть промежуточными и анкерными в зависимости от рабочих нагрузок. Промежуточные угловые опоры обозначаются буквами ПУ, анкерные угловые — УС.

Специальные. Есть еще несколько специальных типов опор воздушных линий электропередач — транспозиционные, ответвительные, перекрестные, переходные, противоветровые и другие. Количество и способ расположения таких опор определяет проектировщик.

Наша компания занимается производством металлических опор ЛЭП — наиболее перспективных конструкций для современной энергетики. Реализуем проекты под ключ — разрабатываем чертежи, изготавливаем металлоконструкции на собственном производстве, включая операции фрезеровки, лазерной и плазменной резки, токарной обработки, вальцовки и гибки. Выполняем полный цикл антикоррозионной обработки методом горячего цинкования и полимерного покрытия. Доставляем опоры ЛЭП и выполняем их монтаж, соблюдая государственные стандарты и строительные нормы. Для уточнения деталей сотрудничества обращайтесь любым удобным способом.

FAQ