Многогранные опоры ЛЭП – современный стандарт для высоковольтных линий

♦

Многогранные опоры ЛЭП – это металлические стойки конической формы с многогранным поперечным сечением. Используются в качестве опорного модуля для монтажа проводов, арматуры и другого оборудования для передачи электроэнергии на высоте. Это современная альтернатива классическим решетчатым башням: многогранные опоры более легкие, компактные, простые в изготовлении и монтаже. Коническая форма с несколькими вертикальными гранями делает опоры прочными, безопасными и устойчивыми к ветровым нагрузкам. Пустотелая конструкция имеет небольшой вес, но хорошо выдерживает силу ветра и другие эксплуатационные нагрузки – натяжение проводов и молниезащитных тросов, вес изоляторов, арматуры, устройств заземления и другого оборудования, из которого строится ЛЭП. Чтобы заказать изготовление многогранных опор ЛЭП с проектом и монтажом, обращайтесь в нашу компанию ДП-Украина.

Изготовление стальных многогранных опор ЛЭП

Многогранные опоры ЛЭП производятся из листовой стали толщиной от 3-6 мм в зависимости от эксплуатационных нагрузок и высоты металлоконструкции. Технологический процесс изготовления:

  • Раскрой листовой стали на лазерных или плазменных станках с ЧПУ, получение трапецеидальных заготовок для изготовления многогранного конуса. Система числового программного управления обеспечивает высокую точность раскроя без дополнительной обработки.
  • Гибка листовых заготовок — формирование многогранного профиля с 6, 8, 12 или 16 продольными гранями. Современное оборудование обеспечивает точную гибку по прямой линии с формированием нужного угла и правильной геометрии граней.
  • Сварка конической опоры — формирование вертикального сварного шва, замыкающего пустотелую конструкцию и превращающего заготовку в жесткий граненый конус.
  • Антикоррозионная защита — горячее цинкование методом погружения металлоконструкций в расплавленный цинк с формированием цинкового защитного покрытия.
  • Контроль качества – проверка точности геометрии, оценка прочности сварных швов, измерение толщины цинкового покрытия.
  • Соединение секций — фланцевая или безфланцевая установка секций телескопическим способом, наращивание сегментов от большего диаметра к меньшему.
  • Монтаж вспомогательных элементов — механическое крепление и сварка траверс ЛЭП, кронштейнов, крюков, скоб и других узлов для подвешивания проводов и электротехнического оборудования.

Проектирование многогранных опор для линий электропередач (ЛЭП)

Разработка проекта многогранных металлических опор ЛЭП начинается со сбора исходных данных. Далее производится расчет конструкции на прочность и устойчивость к эксплуатационным нагрузкам, разработка конструктивных решений и выпуск технической документации. Рассмотрим этапы проектирования опор более подробно.

ТЗ и подготовка проекта

На первом этапе определяются исходные данные для проектирования – тип ЛЭП, условия эксплуатации, данные геодезических изысканий, виды нагрузок, характеристики и комплектация монтируемого на опоре оборудования. На основе анализа исходных данных формируется техническое задание – документ, в котором указываются требования к конструкции многогранной опоры ЛЭП. Утвержденное ТЗ передается на проектирование и расчет. 

Инженерные расчеты и разработка конструкции опоры

Чтобы определить точные условия эксплуатации, производится расчет нагрузок от снега, ветра, наледи и сейсмической активности, силы натяжения проводов и тросов, веса арматуры и другого оборудования ЛЭП. На основе инженерных расчетов осуществляется выбор конструктивных решений, обеспечивающих надежность в заданных условиях эксплуатации:

  • общая высота опоры;
  • толщина листовой стали;
  • количество и высота отдельных секций;
  • количество граней;
  • способ соединения секций;
  • диаметр конуса в нижней и верхней точках.

Выполняется расчет опоры на жесткость, стойкость к прогибу под действием силы ветра, веса оборудования, натяжения проводов и других нагрузок. Расчеты производятся в современных программах автоматизированного проектирования, по результатам расчетов в конструктив вносятся необходимые изменения. После окончательного согласования конструкции разрабатываются детализированные решения – монтажные узлы, крепеж, дополнительные элементы.

Документация

Разработка конструкции стальной опоры для линий электропередачи осуществляется в два этапа:

  • раздел КМ (конструкции металлические) с указанием общих конструктивных решений, планов, схем, разрезов, поясняющих общий принцип построения опор;
  • чертеж КМД (конструкции металлические деталировочные) с более детальной прорисовкой и указанием размеров деталей, узлов, соединений, креплений, сварных швов;
  • спецификации металла, метизов, сварочных материалов, комплектующих;
  • монтажные схемы с указанием основных требований к установке многогранных опор.

Готовый комплект технической документации передается на производство для изготовления опор ЛЭП, после чего чертежи и спецификации используются для организации монтажных работ и поставок комплектующих на стройплощадку.

Нормы изготовления, проектирования, монтажа

Проектирование, изготовление, расчет, монтаж многогранных опор ЛЭП регулируется государственными и международными стандартами:

  • ДСТУ Б В.2.6-194:2013 «Стальные конструкции. Опоры воздушных линий электропередачи, открытые распределительные устройства, линии контактных сетей транспорта, антенных сооружений связи, речные гидротехнические сооружения, балки с гибкой или перфорированной стенкой. Дополнительные требования по проектированию»;
  • ДБН В.2.6-198:2014 «Стальные конструкции. Нормы проектирования»;
  • Правила устройства электроустановок (ПУЭ);
  • ДСТУ IEC 60826:2024 «Воздушные линии электропередачи. Критерии проектирования»;
  • ДСТУ EN 1090-2:2019 «Выполнение стальных и алюминиевых конструкций. Часть 2. Технические требования к стальным конструкциям»;
  • ДБН В.2.6-163:2010 «Конструкции зданий и сооружений. Стальные конструкции. Нормы проектирования, изготовления и монтажа»;
  • ДСТУ EN 50341 «Воздушные электрические линии переменного тока более 1 кВ»;
  • ДСТУ Б В.2.6-199:2014 «Конструкции стальные строительные. Требования к изготовлению»;
  • ДСТУ EN ISO 1461:2024 «Покрытия, нанесенные методом горячего цинкования на изделия из чугуна и стали. Технические требования и методы испытания».

Конструктивные особенности металлических многогранных опор ЛЭП

Стальные многогранные опоры ЛЭП – это конические стойки с многогранным поперечным сечением. Опоры состоят из нескольких секций, соединенных между собой телескопическим способом. Секционный конструктив делает многогранные опоры быстрыми в изготовлении и монтаже. Наличие нескольких вертикальных граней обеспечивает жесткость конструкции и устойчивость к высоким эксплуатационным нагрузкам. Стойка имеет относительно небольшой диаметр и занимает гораздо меньше места по сравнению с классической решетчатой ​​опорой.

Виды и классификация

Многогранные опоры ЛЭП классифицируются по тем же принципам, как и другие виды опор линий электропередачи. Стандарт выделяет несколько типов в зависимости от местоположения и функционального назначения:

  • промежуточные опоры – наиболее распространенные конструкции, устанавливаемые на типовых участках линий электропередачи без перегрузки и экстремальных режимов работы;
  • угловые опоры – стойки для угловых участков, где необходимо обеспечить прокладку линии под углом с двусторонним натяжением проводов;
  • концевые опоры – располагаются в крайних точках линии, воспринимают одностороннюю нагрузку;
  • анкерные опоры – усиленные конструкции, устанавливаемые на перепадах высот или других естественных препятствиях;
  • опоры специального назначения – перекрестные, переходные, транспозиционные и другие.

Материалы и технологии изготовления

Предыдущее поколение опор ЛЭП – железобетонные. Это тяжелые конструкции, имеющие объективные недостатки – массивный конструктив, большой вес, сложность в транспортировке и монтаже. Для организации временных линий электропередач могут применяться деревянные опоры, но это устаревшее решение, от которого отказываются во всем мире и переходят на технологичный многогранный формат. Появление многогранных конструкций позволило упростить монтажные работы и сделать опоры более компактными по сравнению с решетчатыми аналогами.

Современные опоры ЛЭП изготавливаются из стали — это наиболее надежный, долговечный и прочный материал, который обеспечивает долговечность и безопасность эксплуатации энергетических объектов. Распространенный материал опор ЛЭП — горячекатаный лист из нелегированной конструкционной стали марок S355 и S235, технические условия регулируются стандартом ДСТУ EN 10025-2:2022 «Изделия горячекатаные из конструкционной стали». Технология предусматривает раскрой, гибку листовых заготовок с образованием нескольких граней в соответствии с проектными решениями, соединение телескопическим способом фланцевым или безфланцевым креплением.

Характеристики

Уровень напряжения Характеристика Высота
0,4 кВ Линии низкого напряжения в частном секторе и городских жилых районах 6-9 м
6 кВ Линии среднего напряжения для питания предприятий, насосных станций, инфраструктурных объектов 9-12 м
10 кВ Линии среднего напряжения для жилых объектов и предприятий 10-14 м
35-110 кВ Линии среднего и высокого напряжения для распределительных сетей, подстанций, крупных промышленных предприятий. 20-30 м
220-330 кВ Высоковольтные линии для межрегиональной передачи энергии, магистральных сетей, соединения электростанций с подстанциями 30-40 м и больше

Антикоррозионная защита

Для защиты многогранной опоры ЛЭП от коррозии используется технология горячего цинкования. Секции опоры подвешиваются на траверсу и погружаются в большую ванну с расплавом, содержащим более 98,5% цинка при температуре 450-460 градусов. При погружении цинк равномерно распределяется по поверхности, формирует надежное защитное покрытие, защищающее опоры ЛЭП от коррозии на срок более 50 лет. Цинковое покрытие толщиной 60-100 мкм очень прочное, устойчивое к повреждениям и атмосферным воздействиям, не требует восстановления и реставрации, оптимально подходит для антикоррозионной защиты энергетических объектов с постоянной эксплуатацией на открытом воздухе. Цинк обеспечивает защиту от химической и электрохимической коррозии, защищает опоры ЛЭП от разрушения и поломок в течение всего срока эксплуатации. Большие размеры ванны цинкования позволяют наносить защитное покрытие одновременно на несколько секций опоры, что делает процесс более быстрым и производительным.

Многогранные опоры ЛЭП – эксплуатационные преимущества

Многогранные опоры ЛЭП приобрели популярность во всем мире – именно такой конструктив используется для организации новых современных линий электропередачи в Европе и США. Практика строительства многогранных опор ЛЭП стремительно распространяется и на Украине. Причина такой востребованности – объективные эксплуатационные преимущества:

  • небольшой вес, низкая материалоемкость пустотелой конструкции;
  • компактные размеры стойки и фундамента, размещение многогранных опор на ограниченной площади, когда нет возможности разместить массивную решетчатую конструкцию;
  • повышенная стойкость к ветровым нагрузкам благодаря тонкой конструкции обтекаемой формы, отсутствие эффекта парусности;
  • высокоточное изготовление на автоматизированном оборудовании (листогибы, сварочные автоматы, металлорежущие станки с ЧПУ);
  • простая упаковка, снижение затрат на транспортировку;
  • высокая прочность, стойкость к прогибу под силой натяжения проводов и веса технологического оборудования;
  • безопасность и надежность благодаря точному расчету опор ЛЭП на прочность и устойчивость к эксплуатационным нагрузкам;
  • выгодная цена, полностью оправданная с учетом долговечности и надежности конструкции;
  • длительная защита от коррозии методом горячего цинкования.

Сферы применения

Многогранные опоры используются для строительства линий электропередачи разного класса напряжения:

  • Линии электропередачи высокого напряжения (220-330 кВ и более) – сети для передачи электроэнергии на большие расстояния между городами, регионами, от электростанций к подстанциям.
  • Опоры для городских электросетей (0,4-35 кВ) – работают для распределения электроэнергии в пределах населенных пунктов, требуют гармоничного интегрирования в городскую архитектуру, поэтому это оптимальное применение компактных многогранных опор.
  • Инфраструктурные и промышленные объекты (6-110 кВ) — линии передачи энергии в систему водоснабжения, промышленных предприятий, транспортной инфраструктуры, коммунальных хозяйств.

Монтаж и доставка

Одним из весомых преимуществ является быстрый монтаж опор ЛЭП и экономия на логистике. Граненые конические стойки собираются из нескольких компактных секций, которые производятся в заводских условиях и отправляются на объект в готовом виде. Опоры занимают немного места и легко штабелируются, поэтому не нуждаются в специальном транспорте — достаточно обычных грузовиков или автомобильных прицепов. Телескопическое соединение конических секций упрощает монтажные работы. В отличие от решетчатых и железобетонных опор многогранные металлоконструкции монтируется более легкой подъемной техникой, а технология монтажа позволяет устанавливать опоры ЛЭП в сжатые сроки. Строительная площадка разворачивается на минимальной площади, не нужно выделять много места для тяжелой техники и складирования металлоконструкций. Это немаловажное преимущество для труднодоступных районов и плотно застроенных городских участков. Простой монтаж и легкая транспортировка уменьшают затраты на реализацию проектов и сокращают сроки строительства опор ЛЭП.

Стоимость многогранных опор ЛЭП

Цена изготовления многогранных оцинкованных опор ЛЭП формируется в зависимости от нескольких факторов:

  • вид опоры – промежуточная, анкерная, концевая, угловая, специальная;
  • диаметр, высота, количество секций опоры;
  • другие конструктивные характеристики, зависящие от класса напряжения;
  • комплектация опоры ЛЭП дополнительными конструктивными элементами;
  • требования к толщине цинкового покрытия;
  • объем поставки.

По заказу клиента в бюджет проекта могут быть включены дополнительные услуги: разработка чертежей, расчет опор ЛЭП, логистика, монтажные работы на объекте.

Заказать многогранные опоры ЛЭП

Наша компания ДП-Украина производит стальные многогранные опоры ЛЭП на собственном производстве – предоставляем услуги проектирования, изготовления, горячего цинкования, доставки и монтажа металлоконструкций. Выполняем полный комплекс работ, реализуем проекты под ключ, предлагаем выгодную стоимость многогранных металлических опор в Киеве, Харькове, Днепре, Одессе, Львове, Запорожье и других городах Украины. Чтобы заказать оцинкованные многогранные опоры ЛЭП, обращайтесь к нам через форму на сайте. Для расчета цены — воспользуйтесь контактами: info@gmt.net.ua, +38 (093) 190 37 47, +38 (093) 127 49 13, +38 (097) 011 49 11

FAQ

Каков срок эксплуатации многогранных опор?

Качественное изготовление и надежная антикоррозионная защита методом горячего цинкования увеличивает срок эксплуатации многогранных оцинкованных опор ЛЭП до 50 лет и более в зависимости от условий работы.

В чем преимущество использования многогранной опоры в городских условиях? 

Компактная коническая опора занимает минимум места, лаконично дополняет городскую архитектуру, не перегружает пространство. Для строительства нужно в несколько раз меньше площади по сравнению с решетчатой ​​опорой.

Каков срок производства и монтажа БГС?

Многогранные гнутые стойки (БГС) для ЛЭП изготавливаются в сжатые сроки, которые зависят от габаритов, типа, комплектации опоры, требований к антикоррозионной защите, условиям доставки и монтажу. В среднем срок производства составляет несколько дней.