Sebességváltó torony Power Tower Power Pole

- Sep 18, 2018 -

Háromfázisú villamosenergia- rendszereket alkalmaznak nagyfeszültségű (66 vagy 69 kV-os és magasabb) és rendkívül nagy feszültségek (110 vagy 115 kV és magasabb, leggyakrabban 138 vagy 230 kV, AC átviteli vonalak. A tornyokat úgy kell kialakítani, hogy három (vagy többszörös, három) vezetéket szállítsanak. A tornyok általában acélrácsok vagy vázszerkezetek (egyes esetekben Kanadában, Németországban és Skandináviában faszerkezeteket használnak), és a szigetelők üveg vagy porcelánlemezek vagy összetett szigetelők, amelyek szilikongumi vagy EPDM gumi anyagból készültek, húzott vagy hosszú rudakkal A hosszak függenek a hálózati feszültségtől és a környezeti viszonyoktól.

Jellemzően egy vagy két földi huzal , más néven "őr" vezetékek vannak elhelyezve a tetejére, hogy megragadják a villámokat, és ártalmatlanul elterelje a földre.

A magas és az extra nagy feszültségű tornyokat általában két vagy több áramkör szállítására tervezték (nagyon ritka kivételekkel, csak egy 500 kV-os vagy nagyobb áramkör). [ hivatkozás szükséges ] Ha egy vonalat több áramkör viselésére tervezett tornyokkal állítanak elő, nem szükséges az összes áramkört az építés idején telepíteni. Valójában, gazdasági okokból, néhány átviteli vonalat három (vagy négy) áramkörre terveznek, de csak két (vagy három) áramkört kezdetben telepítenek.

Egyes nagyfeszültségű áramkörök gyakran ugyanazon a toronyon állnak, mint a 110 kV-os vonalak. A 380 kV-os, a 220 kV-os és a 110 kV-os vonalak ugyanazon a tornyokon lévő párhuzamos áramkörei gyakoriak. Néha, különösen a 110 kV-os áramköröknél, a párhuzamos áramkör vontatási vonalat hordoz a vasúti villamosításhoz .

Nagyfeszültségű DC átviteli tornyok [ szerkesztés ]

HVDC távolságtorony a Nelson-folyó Bipole termináljánál, a Dorsey konverter állomás mellett, Rosser közelében , Manitoba , Kanada - 2005. augusztus

A nagyfeszültségű egyenáramú (HVDC) átviteli vonalak monopolar vagy bipoláris rendszerek. Bipoláris rendszerek esetén a torony mindkét oldalán egy vezetővel ellátott vezetékelrendezést alkalmaznak. Néhány rendszer esetében a földvezetéket elektrode- vagy földvisszatérként használják. Ebben az esetben az oszlopok túlfeszültség-levezetőivel ellátott szigetelőkkel kellett felszerelni, hogy megakadályozzák a pylonok elektrokémiai korrózióját. Az egypólusú HVDC erőátvitelhez a talajvisszatérítéssel csak egy vezetővel rendelkező tornyok használhatók. Sok esetben azonban a tornyokat úgy tervezték, hogy később átalakuljanak egy kétpólusú rendszerbe. Ezekben az esetekben a torony mindkét oldalán gyakran a vezetékek mechanikus okokból vannak felszerelve. Amíg a második pólusra nincs szükség, vagy elektrode-vonalként használják, vagy a pólussal párhuzamosan csatlakoznak. Az utóbbi esetben az átalakító állomásról a földelő (földelő) elektródára vezető vonal földalatti kábellel van felszerelve, mint a külön vezető út felső vezetője vagy a földvezetők használata.

Néhány HVDC-sémában az elektróda vonal tornyokat használják, hogy az áramvezetéket az átalakító állomásról a földelő elektródra vigye. Hasonlóak a 10-30 kV feszültségű vonalakhoz használt szerkezetekhez, de általában csak egy vagy két vezetéket tartalmaznak.

Vasúti vonóerő tornyok [ szerkesztés ]

Feszültségtorony egyfázisú váltakozó áramú váltakozó áramú áramforrás (110 kV, 16,67 Hz) fázisátvitelére Bartholomä közelében, Németország

Az egyfázisú vasúti vontató vonalakhoz használt tornyok építés közben hasonlóak a 110 kV-os háromfázisú vonalakhoz használt tornyokkal. Ezen csövekhez gyakran használnak acélcsövet vagy betonoszlopokat is. A vasúti vontatóáramú rendszerek azonban kétpólusú váltakozó áramú rendszerek, ezért a vonóvezetékeket két vezetőre (vagy két, általában négy, nyolc vagy tizenkettő) többszörösre tervezték. A vasúti vontató vonalak tornyai általában két elektromos áramkörrel rendelkeznek, így négy vezetõvel rendelkeznek. Ezek általában egy szinten vannak elrendezve, így minden áramkör a keresztkar karcsúinak felét foglalja el. Négy vontatási áramkör esetén a vezetékek elrendezése kétszintű és hat elektromos áramkör esetén a vezetők elrendezése három szinten van.

Tornyok különböző típusú áramlatokhoz [ szerkesztés ]

Pylon Svédországban 1918 körül.

Ez a rész további igazolást igénylő idézéseket igényel . Kérjük, segítsen javítani ezt a cikket hivatkozások hozzáadásával megbízható forrásokhoz . A nem támogatott anyagok megtámadhatók és eltávolíthatók. (2011. április) ( megtudhatja, hogyan és mikor távolítsa el ezt a sablon üzenetet )

Különböző frekvenciájú és fázisszámú váltakozó áramú áramkörök, vagy AC és DC áramkörök telepíthetők ugyanazon toronyra. Általában az ilyen vonalak összes áramköre 50 kV-os vagy annál nagyobb feszültségű. Azonban vannak ilyen típusú vonalak az alacsonyabb feszültségekhez. Például a vasúti vontató áramkörök és az általános háromfázisú váltóáramú hálózat által használt tornyok.

Két nagyon rövid vonalszakasz tartalmaz mind az AC, mind a DC áramköröket. Az ilyen tornyok egy csoportja a Volgograd-Donbass HVDC termináljánál van a Volga Vízerőműnél. A másik két torony, a Stenkullen-től délre, a HVDC Konti-Skan és a háromfázisú AC-vonal Stenkullen-Holmbakullen egyik áramkörét hordozza.

A váltakozó áramú áramkörök és az egyenáramú elektródák vonalai az Adalph Statikus Inverter Plant és a Brookston közötti áramvonalas szakaszban léteznek. A pylonok a HVDC Square Butte elektródjait hordozzák.

A HVDC CU elektróda a Coal Creek állomáson lévő átalakító állomáson egy rövid szakaszban használja két AC vezetékek tornyait.

A csendes-óceáni DC Intertie elektróda vonalának felső részét a Sylmar átalakító állomásról a Csendes-óceán földi elektródájába, a Will Rogers State Beach közelében , szintén AC pylonon helyezik el. A Sylmar East átalakító állomásról a Southern California Edison Malibu Substation-re fut, ahol a felsővezeték szakasz véget ér.

Németországban, Ausztriában és Svájcban egyes átviteli tornyok mind az állami, mind a hálózati áramköröket és a vasúti vontatási teljesítményt magukban hordozzák az úthasználati jogok jobb kihasználása érdekében.

Tower design [ szerkesztés ]

Alak [ szerkesztés ]

Guyed "Delta" átviteli torony (az "V" és "Y" kombinációja Nevadában) .

Az átviteli tornyok különböző formái jellemzőek a különböző országok számára. Az alak a feszültségtől és az áramkörök számától is függ.

Egy kör [ szerkesztés ]

A delta oszlopok a legelterjedtebbek az egyvezetékes vonalak számára stabilitásuk miatt. Van egy V-alakú teste, amelynek tetején egy vízszintes kar van, ami egy fordított Delta-t alkot. A nagyobb delta tornyok általában két védőkábelt használnak.

A portáloszlopokat széles körben használják Írországban, Skandináviában és Kanadában. Két lábbal állnak egy keresztkaron, ami H-alakúvá teszi őket. Legfeljebb 110 kV-ig gyakran fából készültek, de a nagyobb feszültségű vonalak acélpylonokat használnak.

A kicsi egykörös oszlopok két kis keresztkarot tartalmazhatnak az egyik oldalon és egy a másik oldalon.

Két áramkör [ szerkesztés ]

Az egyszintes oszlopok mindegyikének csak egy keresztkarja van, amely mindkét oldalon 3 kábelt tartalmaz. Néha egy kiegészítő keresztkar van a védőkábelek számára. Gyakran a repülőterek közelében használják őket csökkentett méretük miatt.

Típusú 110 kV-os torony a volt NDK-ból .

A Duna pylonok vagy a Donaumasten nevét egy 1927-ben épített vonalról szerezte meg a Duna mellett . Ezek a legelterjedtebbek a közép-európai országokban, például Németországban vagy Lengyelországban. Két keresztkarja van, a felső kar pedig egy, az alsó kar pedig mindkét oldalon két kábelt hord. Néha egy kiegészítő keresztkar van a védőkábelek számára.

A tónus alakú tornyok a leggyakoribb kialakításúak, három vízszintes szintjük van, egy kábellel nagyon közel állnak a kétoldali oszlophoz. Az Egyesült Királyságban a második szint szélesebb, mint a többi, míg az Egyesült Államokban a keresztkarok ugyanolyan szélesek.

A becsukódott vonalak a pylonhoz vannak csatolva, a különböző részek megjelölésével.

Négy áramkör [ szerkesztés ]

A 4 vagy akár 6 áramkörű karácsonyfa alakú tornyok Németországban gyakoriak, és 3 keresztkar van, ahol a legmagasabb kar mindegyik kábel, a második pedig két kábel, a harmadik pedig mindkét oldalon három kábel. A harmadik kar kábelei rendszerint az alacsonyabb magas feszültségű áramköröket tartalmazzák.

Támogató struktúrák [ szerkesztés ]

Duna pólus 110 kV -ra Németországban, az 1930-as években épült

A tornyok önhordóak lehetnek, és képesek ellenállni minden erõnek a vezetõterhelés, a kiegyensúlyozatlan vezetõk, a szél és a jég irányában. Az ilyen tornyok gyakran kb. Négyzet alakúak és általában négy érintkezési ponttal rendelkeznek a talajjal.

A félig rugalmas tornyot úgy tervezték, hogy a felszíni földelővezetékeket a mechanikai terhelésnek a szomszédos szerkezetekbe történő átvitelére használhatja, ha egy fázisvezető megszakad és a szerkezet kiegyensúlyozatlan terhelésnek van kitéve. Ez a típus extra nagyfeszültség esetén hasznos, ahol a fázisvezetők egymáshoz vannak kötve (két vagy több vezeték egy fázisban). Nem valószínű, hogy mindegyik egyszerre szünetel, katasztrofális ütközés vagy vihar nélkül.

A gurult árbocnak nagyon kicsi a lábnyomuk, és feszes feszítőhuzalokra támaszkodva támaszkodik a szerkezetre és a vezetékek bármilyen kiegyensúlyozatlan feszültségterhelésére. A V alakú gúz torony készíthető, amely megtakarítja a súlyt és a költségeket. [2]

Anyagok [ szerkesztés ]

Csőacél [ szerkesztés ]

Acél cső torony mellett a régebbi rácsos torony közelében Wagga Wagga , Ausztrália

A csőacélból készült rudak általában gyárilag össze vannak szerelve, és utána jobbra haladnak. A gyártás és a szerelés egyszerűsége, könnyű gyártási és telepítési lehetősége miatt az utóbbi években számos szolgáltató a monopolar acél vagy beton tornyok használatát preferálja az új vezetékek és a toronycserélők számára. [ hivatkozás szükséges ]

Németországban az acélcső-oszlopok elsősorban középfeszültségű vezetékekhez vannak hozzárendelve, továbbá nagyfeszültségű átviteli vezetékekhez vagy két áramkörhöz, amelyek akár 110 kV-os feszültségeket is képesek üzemeltetni. Az acélcső-oszlopokat gyakran Franciaországban 380 kV-os vonalakhoz és 500 kV-os vonalakhoz használják az Egyesült Államokban .

Lattice [ szerkesztés ]

Lásd még: Rácsos torony

A rácsos torony keretszerkezet acélból vagy alumíniumból. A rácsos tornyokat az összes feszültségű vezetékekhez használják, és a legfőbb típus a nagyfeszültségű távvezetékek számára. A rácsos tornyok általában horganyzott acélból készülnek. Az alumíniumot csökkentett tömegre használják, például olyan hegyvidéki területeken, ahol a szerkezeteket helikopterrel helyezték el. Az alumíniumot olyan környezetben is használják, amely korróziót okozhat az acél esetében. Az alumínium tornyok extra anyagköltségét ellensúlyozza az alacsonyabb beszerelési költség. Az alumínium rácsos tornyok kialakítása hasonló az acélhoz, de figyelembe kell vennie az alumínium alsó Young modulusát .

A rácsos tornyot általában az elhelyezés helyén szerelik fel. Ez rendkívül magas tornyokat tesz lehetővé, akár 100 m (328 láb) (és speciális esetekben még magasabb, mint az Elbe crossing 1 és az Elbe crossing 2 ). A rácsos acél tornyok összeszerelése daru segítségével történik. A rácsos acél tornyok általában szögprofilos acélgerendákból ( L- vagy T-gerendákból ) készülnek . Nagyon magas tornyokra gyakran rácsos rácsokat használnak.

Fa [ szerkesztés ]

Fa és fém kereszttartó

A fa olyan anyag, amelyet korlátozottan használnak nagyfeszültségű átvitelben. A rendelkezésre álló fák korlátozott magassága miatt a fapadlók maximális magassága kb. 30 m (98 láb). A fa ritkán használják a rácsos kereteket. Ehelyett többpólusú struktúrák építésére használják őket, mint például a H-frame és a K-frame struktúrák. Az általuk szállított feszültségek szintén korlátozottak, például más területeken, ahol a fa szerkezetek csak 30 kV-ig terjednek.

Kanadában vagy az Egyesült Államokban a fából készült tornyok 345 kV-ig terjedő feszültségeket szállítanak; ezek lehetnek olcsóbbak, mint az acélszerkezetek, és kihasználják a fa túlfeszültség-szigetelő tulajdonságait. [2] 2012-től a fa tornyok 345 kV-os vonalai még mindig használatban vannak az Egyesült Államokban, és néhány még épül erre a technológiára. [3] [4] A fát ideiglenes szerkezetekhez is használhatják, míg állandó cserét építenek.

Beton [ szerkesztés ]

Egy vasbeton oszlop Németországban

A betonoszlopokat általában Németországban használják, csak a 30 kV alatti üzemi feszültségű vonalakon. Kivételes esetekben a 110 kV-os vonalakra, valamint a nyilvános rácsra vagy a vasúti vontatási áramrácsra is konkrét oszlopokat használnak. Svájcban a legfeljebb 59,5 méter magas magasságú (a legmagasabb littaui előgyártott betonból álló) oszlopok 380 kV-os légvezetékekhez használatosak. Beton oszlopokat is használnak Kanadában és az Egyesült Államokban.

A nem előregyártott betonoszlopokat 60 méternél hosszabb szerkezetekhez is használják. Erre példa egy 380 m-es, 380 kV-os elektromos vonal, amely Berlin Reuter West erőmű közelében található. Ezek a pylonok ipari kéményeknek tűnnek. [ idézet szükséges ] Kínában néhány folyóvízi vonalat építettek betonból. A legmagasabb ilyen pylonok a Nanjing-i Jangce Powerline-kereszteződéshez tartoznak, magassága 257 m (843 láb).

Különleges tervek [ szerkesztés ]

Néha (különösen a legmagasabb feszültségszintű acélrácsos tornyokra) telepítenek, és az antennákat felfelé vagy fölé helyezzük a felsővezetékre. Általában ezek a berendezések a mobiltelefon-szolgáltatásokhoz vagy a tápegység működtető rádiójához tartoznak, de időnként más rádiós szolgáltatásokhoz is, például a rádiós irányhoz. Így az alacsony feszültségű FM rádió és televíziós adók antennáit az oszlopokon már telepítették. Az Elbe Crossing 1 toronyban van egy radaros létesítmény, amely a hamburgi vízhez és a navigációs irodahoz tartozik.

A széles völgyek átlépésekor nagy távolságot kell fenntartani a vezetékek között, hogy megakadályozzák a vezetékek kábeleinek viharos ütközése által okozott rövidzárlatokat. Ennek eléréséhez néha különálló árbocot vagy tornyot használnak minden egyes vezető számára. A széles folyók és a sima partszakaszok közötti átkeléshez nagyon magas tornyokat kell építeni, mivel nagy távolságot kell biztosítani a navigációhoz. Az ilyen tornyokat és az általuk szállított vezetőket repülési biztonsági lámpákkal és reflektorokkal kell felszerelni.

Két jól ismert széles folyami kereszteződés az Elbe Crossing 1 és az Elbe Crossing 2 . Az utóbbi a legmagasabb felsővezeték-oszlopok Európában, 227 m magas. Spanyolországban a spanyolországi Cádiz-öbölben található felsővezeték különösen érdekes építkezést mutat. A fő átkelőtornyok 158 m magasak, egy kereszttartóval a frusztrikus keretszerkezet felett. A leghosszabb vonalszakaszok a norvég Sognefjord (4,597 m (15,082 ft)) és a grönlandi Ameralik Span (5,376 m (17,638 m)) közötti kereszteződés. Németországban az Eyachtal EnBW AG kereszteződésének felsővonala az országban a leghosszabb, 1,444 m (4,738 láb).

Annak érdekében, hogy a felsővezetéket meredek, mély völgyekbe csepítsük, időnként hajlított tornyokat használnak. Ezeket használják az Egyesült Államokban található Hoover-pataknál , hogy leereszkedjenek a Colorado-i Black Canyon-i sziklafalakra. Svájcban a Sargans , St. Gallens közelében található egy NOK pylon [ homályos ], amely 20 fokkal függőleges a függőleges irányba . Nagyon lejtős árbocokat használnak Svájcban két 380 kV-os pylonon, az egyik 32 méter magas, a függőlegeshez képest 18 fokkal meghajlik.

Az erőmű kéményei néha keresztcsatornákkal vannak felszerelve a kimenő vonalvezetők rögzítésére. A füstgázokkal való korrózióval kapcsolatos lehetséges problémák miatt ezek a szerkezetek nagyon ritkák.

2010-től új típusú pilónia lesz Hollandiában. A pilótákat a holland építészek, a Zwarts és a Jansma minimalista struktúrájaként tervezték. A tervezéshez a fizikai törvények alkalmazása csökkentette a mágneses mezőt. A környező táj vizuális hatása is csökken. [5]

Két bohóc alakú oszlop jelenik meg Magyarországon, az M5-ös autópálya mindkét oldalán Újhartyán közelében. ( 47,2358442 ° N 19,3907302 ° E [6] )

Összeszerelés [ szerkesztés ]

Kábelhorgonyok egy oszlop tetején, amely egy száloptikás adatkábelt adott a felső torony kábele körül. A kábel (SkyWrap) egy mozgó gépen van feltekercselve, amely egy kábeldobot forgatja a tartó kábel körül. Ez saját toronyból a toronyba utazik, ahol szétszedik és felemelik az ellenkező oldalon. A képen a motoregység át van mozgatva, de a kábeldob még mindig az érkezési oldalon van.

Mielőtt az átviteli tornyokat még felállítanák, a prototípus tornyokat toronyvizsgáló állomásokon tesztelik . Számos módon állíthatók össze és állíthatók össze:

Ideiglenes gömbölyű pylon az új torony mellett

  • Vízszintesen szerelhetők fel a talajon, és nyomógombos kábellel állíthatók be. Ezt a módszert ritkán használják a nagy összeszerelési terület miatt.

  • Ezeket függőlegesen lehet összeállítani (végső helyzetükben). Nagyon magas tornyok, mint például a Jangce-folyó átjáró , ilyen módon összeállították.

  • A rácsos tornyok összeállításához egy jin pólusú daru használható. [7] Ezt a közüzemi oszlopokra is használják.

  • A helikopterek légi járműként szolgálhatnak a korlátozott megközelíthetőségű területeken. A tornyokat máshol is összeszerelhetjük, és az átvitel helyszínére repülés közben el lehet végezni. [8]


Kapcsolódó Hírek

Kapcsolódó termékek

  • Elektromos torony szerkezete
  • Wireless Signal Tower
  • Vasúti jelstruktúra
  • Szélerőmű torony
  • Szárazföldi turbina torony
  • Tappered Light Pole