Практическая работа № 6

Тема: Обслуживание опор ВЛ.

Цель: Изучить обслуживание и ремонт ВЛ.

Оборудование: методические рекомендации.

Место проведения: аудитория №60.

Ход работы:

1. Ознакомится с теоретическими сведениями.

2. Описать обслуживание всех опор ВЛ.

3. Зарисовать одну из опор и один из фундаментов опор и пояснение к ним.

4. Ответить на контрольные вопросы

5. Сделать вывод.

Опоры предназначены для закрепления на них штыревых изоляторов, гирлянд подвесных изоляторов и стержневых изоляторов с проводами, а также грозозащитных тросов ВЛ. В зависимости от назначения и конструкции различают промежуточные, анкерные, угловые, концевые опоры, а также опоры специального назначения. Материалом для изготовления опор служат древесина, металл и железобетон. Методы и объемы работ по обслужива­нию опор в основном зависят от материала, из которого они изготовлены.

Металлические опоры. Для изготовления металлических опор (рис. 1) применяют малоуглеродистую сталь и некоторые сорта высоколегированной стали, а также алюминиевые сплавы, про­шедшие специальную обработку. Стержни в узлах опор соединяют I паркой или болтами.

Рис. 1 Промежуточные (а, б, в) и анкерные (г, д, ё) металлические опоры для одноцепных и двухцепных линий электропередачи на 110 кН

1 — пояса опоры; 2 — раскосы; 3 — распорки; 4 — пояс распорки; 5 — тяги; 6 распорки и раскосы в решетках граней и деталей; 7— ствол стойки опоры; 8 траверса; 9 — тросостойка; 10 — оттяжка

Металлические опоры устанавливают на сборные (в некоторых случаях на монолитные) и свайные железобетонные фундаменты (рис. 2).

Рис. 2. Фундаменты металлических опор:

а — монолитный фундамент; б — грибовидный подножник под свободностоящие опоры; в — грибовидный подножник под стойки с оттяжками; г — анкерная плита для крепления оттяжек опор; д — железобетонная свая; е — винтовая Свая; ж — винтовой стальной анкер; з — железобетонный ригель; и — пригрузочные плиты

Механические повреждения металлических опор часто проис­ходят в результате некачественной сварки стержней в узлах, про­гиба стержней, непрочных болтовых соединений отдельных сек­ций, а также от коррозии. Последняя появляется под действием на металл воздуха и атмосферной влаги, а также из-за наличия в воздухе солей и кислот (вблизи химических комбинатов, крупных промышленных предприятий и морских побережий). Все это значительно снижает несущую способность опор, поэтому применяют следующие способы защиты металлических опор:

оцинковка деталей опор горячим или гальваническим спосо­бом, а также распылением расплавленного металла по обрабатываемой поверхности (на заводе);

окраска как минимум в два слоя;

грунтовка ВА-1РП, суриком на олифе или другими грунтами и нанесение двух-трех слоев краски (масляная краска на железном сурике, алюминиевая краска на битумной основе, полихлорви­ниловая эмаль ПХВ-26 и др.).

Металлические опоры, имеющие механические повреждения, ремонтируют с помощью специальных приспособлений (домкра­тов, струбцин и скоб). Если необходима замена или усиление от­дельных уголков, то сварные швы накладывают вдоль уголка, а не поперек, так как поперечные сварные швы снижают прочность данного элемента опоры. Усиление элементов выполняют с помо­щью равнопрочных накладок на болтах.

Железобетонные опоры. Железобетонные опоры изготовляют из бетона и арматурной стали. В процессе изготовления металлическая арматура обволакивается бетоном, образуя монолитный железобетонный элемент, хорошо воспринимающий растягивающие и изгибающие усилия. Слой бетона надежно защища­ет стальные элементы от коррозии. Возможность совместной ра­боты этих материалов объясняется тем, что они имеют близкие по значению коэффициенты температурного расширения.

Для ВЛ напряжением до 35 кВ применяют опоры различных сечений из вибробетона, а при напряжении 35...750 кВ — опоры с центрифугированными стойками цилиндрической или коничес­кой формы.

Основным способом закреплением опор в грунте является установка их без ригелей в пробуренные котлованы. В слабых фунтах опоры устанавливают в котлованы и укрепляют ригелями. Стойки опор на оттяжках опираются на железобетонные подножники, а их стальные оттяжки крепят к оголовку ствола и к зарытым и землю ригелям из железобетонных плит.

Для железобетонных стоек опор могут допускаться отклонения по длине стойки ±25 мм, по толщине стенки +5 мм, по кривизне стойки вдоль оси не более 2 мм на 1 м и смещение закладных частей по вертикальным отметкам ±10 мм.

Толщина защитного слоя бетона должна быть:

для продольной рабочей арматуры (ненапрягаемой и напрягаемой, натягиваемой на упоры) — не менее диаметра стержня и ни каната арматуры;

для поперечной, распределительной и конструктивной арматуры — не менее диаметра указанной арматуры и не менее 10 мм при толщине конструкции до 250 мм.

Поверхность элементов железобетонных опор, подножников, спай, предназначенных для установки в агрессивном грунте, дол­жна иметь заводское гидроизоляционное покрытие.

Для установки в грунт высокой степени агрессивности железо­бетонные опоры должны изготовляться на сульфатостойком цементе.

Проверка наличия и ширины трещин в бетоне опор произво­дится один раз в 6 лет. Размер трещин измеряется специальным оптическим прибором — микроскопом Бринелля. Если ширина и Количество трещин в бетоне более установленных нормами, применяют следующие виды ремонта: покрытие поверхности бетона в зоне образования трещин краской; заделка трещин, раковин и сколов полимерцементным раствором; усиление опор уст­ройством железобетонных или металлических бандажей.

Отклонение железобетонной опоры от вертикальной оси сни­жает механическую прочность опоры. Установлено, что при наклоне опоры только на 2° ее i [( сущая способность уменьшает­ся на 8... 10%.

Выправление опор производится при помощи механизмов, обеспечивающих плавное увеличение нагрузки на опору.

Применение опор с oттяжками особенно целесообразно в тех случаях, когда закрепление основания опоры затруднено (например, в болотистых грунтам Устойчивость опор достигается предварительным натяжением oттяжек. Стяжками задается натяжение 80...85 % от расчетного. B процессе эксплуатации натяжение в оттяжках проверяется и не долж­но отличаться от проектного более чем на 20 %.

Подъем на железобетонные опоры производится при помощи телескопических вышек или с применением специальных при­способлений (лестниц, лазов).

Деревянные опоры. Деревянные опоры широко применяются в ПЭС, потому что они имеют низкую стоимость, хорошие механические характеристики и просты в изготовлении. Для опор при­меняют сосновые и еловые породы деревьев. Прочность деревянных опор зависит от влажности, плотности древесины и возраст дерева. Повышенная влажность уменьшает прочность дерева. Ме­ханическая прочность заметно уменьшается при наличии «пороков» деревянных деталей: сучков, трещин, косостоя, червоточин. Но самым опасным пороком дерева является подверженность к загниванию.

Для защиты от гниения деревянные детали опор пропитываю! антисептирующими веществами. Если средний срок службы опор из непропитанной лиственницы составляет 7... 10 лет, из сосны — 6...7 лет, то пропитка древесины антисептиком повышает срок службы опор до 20... 30 лет. Основным антисептиком является креозотовое масло, получаемо е при перегонке каменноугольной смолы, Пропитываемый лес предварительно просушивают до влажности 18...20%, а затем погружают в автоклавы с креозотовым маслом для пропитки.

Контроль загнивания деталей деревянных опор проводится не реже одного раза в 3 года, а также перед каждым подъемом на опору. Он включает в себя внешний осмотр и простукивание деталей опор, измерение глубины затягивания в опасных сечениях.

При внешнем осмотре определяют участок загнивания и простукиванием деталей молотком выявляют наличие внутреннего загнивания (глухой звук). Степень загнивания измеряют специаль­ным прибором. Наибольшее распространение получили приборы, разработанные в Мосэнерго. Принцип действия их основан на оп­ределении усилия, с которым стальная игла прибора (диаметр иглы в утолщении до 3,5 мм) способна проникнуть в древесину. Граница неповрежденной древесины определяется по резкому уменьшению усилия, замечаемого по шкале прибора. По данным Измерений подсчитывается эквивалентный диаметр равнопрочного сечения неповрежденной древесины.

Существенным недостатком деревянных опор является возмож­ность их загорания при пожарах на трассах, прямых ударах молнии или при прохождении токов утечки из-за дефектов изоляторов.

Контрольные вопросы.

1. Какие способы защиты металлических опор вы знаете?

2. Для чего предназначены опоры?

3. Как производится охрана ВЛ?

4. Что такое верховые осмотры?

5. Когда проводят внеочередные ночные осмотры и зачем?