Текст книги "Правила технической эксплуатации тепловых энергоустановок в вопросах и ответах. Пособие для изучения и подготовки к проверке знаний"

Автор книги: Валентин Красник

сообщить о нарушении

Текущая страница: 15 (всего у книги 46 страниц) [доступный отрывок для чтения: 17 страниц]

Опоры и фундаменты

Вопрос. На какие основные виды разделяются опоры ВЛ?

Ответ. Разделяются на два основных вида:

анкерные опоры, полностью воспринимающие тяжение проводов и тросов в смежных с опорой пролетах;

промежуточные опоры, не воспринимающие тяжение проводов или воспринимающие его частично.

На базе анкерных опор могут выполняться концевые и транспозиционные опоры. Промежуточные и анкерные опоры могут быть прямыми и угловыми.

Взависимости от количества подвешиваемых цепей опоры разделяются на одноцепные, двухцепные и многоцепные.

Опоры могут выполняться свободностоящими или с оттяжками. Опоры могут быть гибкой и жесткой конструкции. Анкерные опоры должны быть жесткими. Допускается применение анкерных опор гибкой конструкции для ВЛ напряжением до 35 кВ (2.5.135).

Вопрос. На какие группы подразделяются предельные состояния, по которым производится расчет опор, фундаментов и оснований ВЛ?

Ответ. Подразделяются на две группы.

Первая группа включает предельные состояния, которые ведут к потере несущей способности элементов или к полной непригодности их в эксплуатации, то есть к их разрушению любого характера. К этой группе относятся состояния при наибольших внешних нагрузках и при условиях, которые могут привести к наибольшим изгибающим или крутящим моментам на опоры, наибольшим сжимающим или растягивающим усилиям на опоры и фундаменты.

Вторая группа включает предельные состояния, при которых возникают недопустимые деформации, перемещения или отклонения элементов, нарушающие нормальную эксплуатацию. К этой группе относятся состояния при наибольших прогибах опор (2.5.137).

Вопрос. На какие виды подразделяются нагрузки, воздействующие на строительные конструкции ВЛ, в зависимости от продолжительности действия?

Ответ. Подразделяются на постоянные и временные.

К постоянным нагрузкам относятся:

собственный вес проводов, тросов, строительных конструкций, гирлянд изоляторов, линейной арматуры;

тяжение проводов и тросов при среднегодовой температуре и отсутствии ветра и гололеда; воздействие предварительного напряжения конструкции, а также нагрузки от давления воды на фундаменты в руслах рек.

К временным нагрузкам относятся:

длительные нагрузки – нагрузки, создаваемые воздействием неравномерных деформаций оснований, не сопровождающихся изменением структуры грунта, а также воздействием усадки и ползучести бетона;

кратковременные нагрузки – давление ветра на провода, тросы и опоры (свободные от гололеда и покрытые гололедом);

вес отложений гололеда на проводах, тросах, опорах; тяжение проводов и тросов сверх их значений при среднегодовой температуре;

нагрузки от давления воды на опоры и фундаменты в поймах рек и от давления льда;

нагрузки, возникающие при изготовлении и перевозке конструкций, а также при монтаже строительных конструкций, проводов и тросов;

особые нагрузки – нагрузки, возникающие при обрыве проводов и тросов, а также нагрузки при сейсмических воздействиях (2.5.138).

Вопрос. Как должен производиться расчет опор, фундаментов и оснований фундаментов в зависимости от той или иной группы предельных состояний?

Ответ. Расчет на прочность и устойчивость должен производиться на нагрузки первой группы предельных состояний.

Расчет на выносливость и по деформациям производится на нагрузки второй группы предельных состояний.

Расчет оснований по деформациям производится на нагрузки второй группы предельных состояний без учета динамического воздействия порывов ветра на конструкцию опоры.

Опоры, фундаменты и основания должны рассчитываться также на нагрузки и воздействия внешней среды в конкретных условиях (воздействие размывающего действия воды, давления волн, навалов льда, давления грунта и т. п.), которые принимаются в соответствии со строительными нормами и правилами или другими нормативными документами (2.5.139).

Вопрос. Какие факторы дополнительно учитываются при расчетах?

Ответ. Дополнительно учитывается следующее:

возможность временного усиления отдельных элементов конструкций в монтажных режимах;

расчет железобетонных опор и фундаментов по раскрытию трещин в нормальных режимах производится на нагрузки второй группы предельных состояний, причем кратковременные нагрузки снижаются на 10 %; при использовании опор и фундаментов в условиях агрессивной среды снижение кратковременных нагрузок не производится;

отклонение верха опоры при воздействии расчетных нагрузок по второй группе предельных состояний не должно приводить к нарушению установленных настоящими Правилами наименьших изоляционных расстояний от токоведущих частей (проводов) до заземленных элементов опоры и до поверхности земли и пересекаемых инженерных сооружений;

расчет опор гибкой конструкции производится по деформированной схеме (с учетом дополнительных усилий, возникающих от весовых нагрузок при деформациях опоры, для первой и второй групп предельных состояний);

расчет опор, устанавливаемых в районах с сейсмичностью свыше 6 баллов, на воздействие сейсмических нагрузок должен выполняться в соответствии со строительными нормами и правилами по строительству в сейсмических районах; при этом расчетные нагрузки от веса гололеда, от тяжения проводов и тросов в нормальных режимах умножаются на коэффициент сочетаний, равный 0,8 (2.5.139).

Вопрос. Как должны рассчитываться промежуточные опоры ВЛ с поддерживающими гирляндами изоляторов и глухими зажимами?

Ответ. Должны рассчитываться в аварийном режиме по первой группе предельных состояний на расчетные условные горизонтальные статические нагрузки.

Расчет производится при следующих условиях:

оборваны провод или провода одной фазы одного пролета (при любом числе проводов на опоре), тросы не оборваны;

оборван один трос пролета (для расщепленного троса – все его составляющие), провода не оборваны (2.5.141).

Вопрос. Как должны рассчитываться опоры анкерного типа?

Ответ. Должны рассчитываться в аварийном режиме по первой группе предельных состояний на обрыв тех проводов и тросов, при обрыве которых усилия в рассматриваемых элементах получаются наибольшими.

Расчет производится на следующие условия:

для опор ВЛ с алюминиевыми и стальными проводами всех сечений, проводами из алюминиевых сплавов всех сечений, сталеалюминиевыми проводами и проводами из термообработанного алюминиевого сплава со стальным сердечником с площадью сечения алюминиевой части для обоих типов проводов до 150 мм²: оборваны провода двух фаз одного пролета при любом числе цепей на опоре, тросы не оборваны (анкерные нормальные опоры); оборваны провода одной фазы одного пролета при любом числе цепей на опоре, тросы не оборваны (анкерные облегченные и концевые опоры);

для опор ВЛ со сталеалюминиевыми проводами и проводами из термообработанного алюминиевого сплава со стальным сердечником площадью сечения алюминиевой части для обоих типов проводов 185 мм² и более, а также со стальными канатами всех сечений, используемыми в качестве проводов: оборваны провода одной фазы одного пролета при любом числе цепей на опоре, тросы не оборваны (анкерные нормальные и концевые опоры);

для опор ВЛ независимо от марок и сечений подвешиваемых проводов: оборван один трос одного пролета (при расщепленном тросе – все составляющие), провода не оборваны (2.5.145).

Вопрос. На какие условия должны проверяться опоры анкерного типа в монтажном режиме по первой группе предельных состояний?

Ответ. Должны проверяться на следующие условия:

в одном пролете смонтированы все провода и тросы, в другом пролете провода и тросы не смонтированы. В этом режиме металлические опоры и их закрепления должны иметь требуемую нормами прочность без установки временных оттяжек;

в одном из пролетов при любом числе проводов на опоре последовательно и в любом порядке монтируются провода одной цепи, тросы не смонтированы;

в одном из пролетов при любом числе тросов на опоре последовательно и в любом порядке монтируются тросы, провода не смонтированы (2.5.146).

Вопрос. Какими рекомендуется принимать расчетные нагрузки на опоры от веса монтируемых проводов (тросов) при соответствующих климатических условиях и гирлянд изоляторов в условиях равнинной местности?

Ответ. Рекомендуется принимать:

на промежуточных опорах – равными удвоенному весу пролета проводов (тросов) без гололеда и гирлянды изоляторов, исходя из возможности подъема монтируемых проводов (тросов) и гирлянды через один блок;

на анкерных опорах и промежуточных опорах при ограничении последними монтажного участка – с учетом усилия в тяговом тросе, определяемого из условия расположения тягового механизма на расстоянии 2,5h от опоры, где h – высота подвеса провода средней фазы на опоре (2.5.147).

Вопрос. Что должны обеспечивать конструкции опор?

Ответ. Должны обеспечивать на отключенной ВЛ, а на ВЛ напряжением 110 кВ и выше и при наличии на ней напряжения:

производство их технического обслуживания и ремонтных работ;

удобный и безопасный подъем персонала на опору от уровня земли до вершины опоры и его перемещение по элементам опоры (стойкам, траверсам, тросостойкам, подкосам и др.) (2.5.148).

Вопрос. Какие мероприятия должны быть предусмотрены для подъема персонала на опору?

Ответ. Должны быть предусмотрены следующие мероприятия:

на каждой стойке металлических опор высотой до вершины до 20 м при расстояниях между точками крепления решетки к поясам стойки (ствола) более 0,6 м или при наклоне решетки к горизонтали более 30°, а для опор высотой более 20 и менее 50 м независимо от расстояния между точками крепления решетки и угла ее наклона должны быть выполнены специальные ступеньки (степ-болты) на одном поясе или лестницы без ограждения, доходящие до отметки верхней траверсы. Конструкция тросостойки на этих опорах должна обеспечивать удобный подъем или иметь специальные ступеньки (степ-болты);

на каждой стойке металлических опор высотой до вершины опоры более 50 м должны быть установлены лестницы с ограждениями, доходящие до вершины опоры. При этом через каждые 15 м по вертикали должны быть выполнены площадки (трапы) с ограждениями. Трапы с ограждениями должны выполняться также на траверсах этих опор. На опорах со шпренгельными траверсами должна быть обеспечена возможность держаться за тягу при перемещении по траверсе;

на железобетонных опорах любой высоты должна быть обеспечена возможность подъема на нижнюю траверсу с телескопических вышек, по инвентарным лестницам или с помощью специальных инвентарных подъемных средств. Для подъема по железобетонной центрифугированной стойке выше нижней траверсы на опорах ВЛ 35-750 кВ должны быть предусмотрены стационарные лазы (лестницы без ограждений и т. п.). Удобный подъем на тросостойки и металлические вертикальные части стоек железобетонных опор ВЛ 35-750 кВ должны обеспечивать их конструкция или специальные ступеньки (степ-болты);

железобетонные опоры, не допускающие подъема по инвентарным лестницам или с помощью специальных инвентарных подъемных устройств (опоры с оттяжками или внутренними связями, закрепленными на стойке ниже нижней траверсы и т. п.), должны быть снабжены стационарными лестницами без ограждений, доходящими до нижней траверсы (2.5.149).

Большие переходы

Вопрос. Чем должен быть ограничен участок большого перехода?

Ответ. Должен быть ограничен концевыми опорами (концевыми устройствами в виде бетонных якорей и др.), выделяющими большой переход в самостоятельную часть ВЛ, прочность и устойчивость которой не зависит от влияния смежных участков ВЛ (2.5.150).

Вопрос. Какими могут быть опоры в зависимости от типа крепления проводов?

Ответ. Опоры, устанавливаемые между концевыми (К) опорами (устройствами), могут быть:

промежуточными (П) – с креплением всех проводов на опоре с помощью поддерживающих гирлянд изоляторов;

анкерными (А) – с креплением всех проводов на опоре о помощью натяжных гирлянд изоляторов;

комбинированными (ПА) – со смешанным креплением проводов на опоре с помощью как поддерживающих, так и натяжных гирлянд изоляторов (2.5.151).

Вопрос. Какие схемы переходов могут применяться в зависимости от конкретных условий?

Ответ. Могут применяться следующие схемы переходов:

однопролетные на концевых опорах К-К;

двухпролетные с опорами К-П-К, К-ПА-К;

трехпролетные с опорами К-П-П-К, К-ПА-ПА-К;

четпрехпролетные с опорами К-П-П-П-К, К-ПА-ПА-ПА-К (только для нормативной толщины стенки гололеда 15 мм и менее и длин переходных пролетов не более 1100 м);

многопролетные с опорами К-А… А-К;

при применении опор П пли ПА переход должен быть разделен опорами А на участки с числом опор П или ПА на каждом участке не более двух, то есть К-П-П-А… А-П-П-К, К-ПА-ПА-А… А-ПА-ПА-К (или не более трех четырехпролетных) (2.5.153).

Вопрос. Как могут быть выполнены переходы?

Ответ. Могут выполняться одноцепными и двухцепными.

Двухцепными рекомендуется выполнять переходы в населенной местности, в районах промышленной застройки, а также при потребности в перспективе второго перехода в ненаселенной или труднодоступной местности (2.5.155).

Вопрос. Какими должны быть расстояния между соседними ярусами промежуточных переходных опор высотой более 50 м и смещение по горизонтали для обеспечения нормальной работы проводов в пролете в любом районе по пляске проводов?

Ответ. Должны быть следующими (2.5.159):

Вопрос. Каким должно быть расстояние между осями фаз разных цепей?

Ответ. Должно быть не менее указанных ниже (2.5.160):

Вопрос. Как должны быть защищены от вибрации одиночные и расщепленные провода и тросы?

Ответ. Должны быть защищены установкой с каждой стороны переходного пролета длиной до 500 м – одного гасителя вибрации на каждом проводе и тросе и длиной от 500 до 1500 м – не менее двух разнотипных гасителей вибрации на каждом проводе и тросе.

Защита от вибрации проводов и тросов в пролетах длиной более 1500 м, а также независимо от длины пролета для проводов диаметром более 38 мм и проводов с тяжением (при среднегодовой температуре) более 180 кН должна производиться по специальному проекту (2.5.163).

Вопрос. Какие изоляторы должны применяться на переходах ВЛ?

Ответ. Должны применяться, как правило, стеклянные изоляторы (2.5.164).

Вопрос. Чем необходимо руководствоваться при выполнении защиты переходов ВЛ 110–750 кВ от грозовых перенапряжений?

Ответ. Необходимо руководствоваться следующим: все переходы следует защищать от прямых ударов молнии тросами; количество тросов должно быть не менее двух с углом защиты по отношению к крайним проводам не более 20°. При расположении перехода за пределами длины защищаемого подхода ВЛ к РУ и подстанциям с повышенным защитным уровнем в районах по гололеду III и более, а также в районах с частой и интенсивной пляской проводов допускается угол защиты до 30°;

рекомендуется установка защитных аппаратов на переходах с пролетами длиной выше 1000 м или с высотой опор выше 100 м;

горизонтальное смещение троса от центра крайней фазы должно быть не менее:

1,5 м – для ВЛ 110 кВ;

2 м – для ВЛ 150 кВ;

2,5 м – для ВЛ 220 кВ;

3,5 м – для ВЛ 330 кВ и 4 м – для ВЛ 500–750 кВ (2.5.169).

Вопрос. Каким должно быть допустимое наименьшее изоляционное расстояние по воздуху от токоведущих частей до заземленных частей опоры для обеспечения безопасного перемещения обслуживающего персонала по траверсам переходных опор высотой более 50 м с расположение фаз в разных ярусах?

Ответ. Должно быть не менее:

3,3 м – для ВЛ до 110 кВ;

3,8 м – для ВЛ 150 кВ;

4,3 м – для ВЛ 220 кВ;

5,3 м – для ВЛ 330 кВ;

6,3 м – для ВЛ 500 кВ;

7,6 м – для ВЛ 750 кВ (2.5.172).

Вопрос. Как должны рассчитываться промежуточные и комбинированные опоры (П и ПА) с креплением проводов с помощью поддерживающих гирлянд изоляторов?

Ответ. Должны рассчитываться в аварийном режиме по первой группе предельных состояний на следующие условия:

оборваны одиночный провод или все провода одной фазы одного пролета, тросы не оборваны (одноцепные опоры);

оборваны провода двух фаз одного пролета, тросы не оборваны (двухцепные опоры, а также одноцепные со сталеалюминиевыми проводами и проводами из термообработанного алюминиевого сплава со стальным сердечником сечением алюминиевой части для обоих типов проводов до 150 мм²);

оборван один трос одного пролета (при расщеплении троса – все его составляющие), провода независимо от марок и сечений не оборваны (2.5.175).

Вопрос. Как должны рассчитываться опоры анкерного типа?

Ответ. Должны рассчитываться в аварийном режиме по первой группе предельных состояний на обрыв тех фаз или того троса, при обрыве которых усилия в рассматриваемых элементах получаются наибольшими. Расчет производится на следующие условия:

оборваны провод или провода одной фазы одного пролета, тросы не оборваны (одноцепные опоры со сталеалюминиевыми проводами и проводами из термообработанного алюминиевого сплава со стальным сердечником сечением алюминиевой части для обоих типов проводов 185 мм² и более, а также со стальными канатами всех сечений, используемых в качестве проводов);

оборваны провода двух фаз одного пролета, тросы не оборваны (двухцепные опоры, а также одноцепные опоры со сталеалюминиевыми проводами и провода из термообработанного алюминиевого сплава со стальным сердечником сечением алюминиевой части для обоих типов проводов до 150 мм²);

оборван один трос одного пролета (при расщеплении троса – все его составляющие), провода независимо от марок и сечений не оборваны.

При определении усилий в элементах опоры учитываются условные нагрузки или неуравновешенные тяжения, возникающие при обрывах тех проводов или тросов, при которых эти усилия имеют наибольшие значения (2.5.176).

Подвеска волоконно-оптических линий связи на ВЛ

Вопрос. Какая линия называется волоконно-оптической линией связи на воздушных линиях электропередачи (ВОЛС-ВЛ)?

Ответ. Называется линия связи, для передачи информации по которой служит ОК, размещаемый на элементах ВЛ (2.5.178).

Вопрос. На размещение каких ОК на ВЛ распространяются требования настоящих Правил?

Ответ. Распространяются на размещение ОК следующих типов:

ОКГТ – оптический кабель, встроенный в грозозащитный трос;

ОКФП – оптический кабель, встроенный в фазный провод;

ОКСН – оптический кабель самонесущий неметаллический;

ОКНН – оптический кабель неметаллический, прикрепляемый или навиваемый на грозозащитный трос или фазный провод (2.5.179).

Вопрос. Каким требованиям должны удовлетворять ОК, размещаемые на элементах ВЛ?

Ответ. Должны удовлетворять требованиям:

механической прочности;

термической стойкости;

стойкости к воздействию грозовых перенапряжений;

обеспечения нагрузок на оптические волокна, не превышающих допускаемые;

стойкости к воздействию электрического поля (2.5.184).

Вопрос. По какому методу должен производиться механический расчет ОКГТ, ОКФП, ОКСН?

Ответ. Должен производиться на расчетные нагрузки по методу допускаемых напряжений с учетом вытяжки кабелей и допустимых нагрузок на оптическое волокно (2.5.185).

Вопрос. В каких местах ВЛ должен быть заземлен ОКГТ?

Ответ. Независимо от напряжения ВЛ ОКГТ должен быть заземлен, как правило, на каждой опоре (2.5.190).

Вопрос. На какие показатели следует проверять ОКФП и ОКНН (при подвеске на фазном проводе)?

Ответ. Следует проверять на работоспособность по температурному режиму при температурах провода, возникающих при его нагреве наибольшим рабочим током линии (2.5.193).

Вопрос. В каких случаях и на какие показатели следует проверять ОКНН?

Ответ. Следует проверять:

при подвеске на фазном проводе – на стойкость при воздействии электрического поля проводов;

при подвеске на грозозащитном тросе – на стойкость к воздействию электрического напряжения, наведенного на тросе, и прямых ударов молнии в трос (2.5.195).

Вопрос. Исходя из каких условий определяется место крепления ОКСН на опоре с учетом его вытяжки в процессе эксплуатации?

Ответ. Определяется исходя из условий:

стойкости оболочки к воздействию электрического поля;

обеспечения наименьшего расстояния до поверхности земли не менее 5 м независимо от напряжения ВЛ и вида местности;

обеспечения расстояний от ОКСН до фазных проводов на опоре не менее 0,6 м для ВЛ напряжением до 35 кВ; 1 м – 110 кВ; 1,5 м – 150 кВ; 2 м -220 кВ; 2,5 м – 330 кВ; 3,5 м – 500 кВ; 5 м – 750 кВ при отсутствии гололеда и ветра.

С учетом указанных условий ОКСН может размещаться как выше фазных проводов, так и между фазами или ниже фазных проводов (2.5.197).

Вопрос. Какие наименьшие расстояния должны быть обеспечены при креплении ОКНН к фазному проводу?

Ответ. Наименьшие расстояния от провода с прикрепленным или навитым ОК до конструкции опоры нормированы в табл. 2.5.27 Правил, а расстояния до земли, инженерных сооружений и естественных препятствий – в табл. 2.5.20-2.5.25, 2.5.30, 2.5.31, 2.5.34-2.5.40 Правил (2.5.198).

Вопрос. Какие постоянные знаки должны быть дополнительно нанесены на опорах ВЛ при размещении на них муфт ОК?

Ответ. Должны быть дополнительно нанесены следующие постоянные знаки:

условное обозначение ВОЛС;

номер соединительной муфты (2.5.200).