14. Токопроводы напряжением 6 - 35 кВ. Жесткие токопроводы. Гибкие токопроводы напряжением 6 - 35 кВ.

Токопроводы целесообразны при высоких удельных плотностях электрических нагрузок, большом числе часов использования макси­мума, концентрированном расположении круп­ных мощностей и при расположении нагрузок, благоприятном для осуществления магистраль­ного питания, т. е. в тех случаях, когда число направлений основных потоков электрической энергии минимально. Этим условиям в наи­большей степени удовлетворяют энергоемкие отрасли промышленности: цветная и черная металлургия, химия.

При применении токопро­водов облегчается и обеспечивается возможность постоянного наблюдения и уско­ряется исправление повреждений, мощность линий может быть увеличена, число их уменьшено, а следовательно, сокращено и чис­ло ячеек на питающем пункте с дорогой аппа­ратурой высшего напряжения. Иногда может отпасть необходимость установки реакторов на отходящих линиях ввиду значительной реак­тивности самих токопроводов.

Токопроводы резко упрощают монтажные работы по сетям (монтируются готовые сек­ции) и способствуют их индустриализации.

Токопроводы имеют значительно большую способность к перегрузке при послеаварийных режимах, причем в случае необходимости может быть усилена вентиля­ция шинного туннеля. По отзывам эксплуата­ции этот вид канализации является вполне надежным для питания электрической энер­гией электроприемников 1-й и 2-й категорий. Практика выявила возможность увеличения пропускной способности токопровода путем поочередной замены сечения шинных пакетов или укладки дополнительных полос на отдель­ных «нитках» токопровода без перерыва пи­тания предприятия. При при­менении токопроводов следует учитывать срав­нительно высокую стоимость строительной ча­сти и дополнительные потери в крепящих и строительных конструкциях. Следует также ска­зать, что значительная реактивность токопро­водов приводит к понижению уровня напря­жения у потребителей и может вызвать значи­тельные колебания напряжения при ударных нагрузках.

Токопроводы проектируются не менее чем из двух взаимно резервирующих ниток. В настоящее время применяются следующие конструкции токопроводов:

гибкий токопровод, выполненный голыми проводами больших сечений;

токопровод из труб, проложенных в виде «гибкой нити»;

токопровод из труб или других профилей, выполненный в виде жесткой балки;

токопровод из шин различных профилей, закрепленных на подвесных изоляторах;

заводские мощные комплектные токоирово-ды на напряжение до 10 кВ, составленные из типовых секций.

Основное применение находят гибкие уни­фицированные токопроводы и жесткие симме­тричные токопроводы, выполненные из типо­вых секций с шинами коробчатого сечения.

Жесткий токопровод состоит из пакета шин, смонтированного на опорных или подвес­ных изоляторах. Для крепления и ограждения токопровода применяются необходимые строи­тельные конструкции. В токопроводах на боль­шие значения переменного тока, кроме омиче­ских потерь, появляются значительные допол­нительные потери: вследствие вытеснения пе­ременного тока к поверхности проводника это явление называется «поверхностным эффек­том»; вследствие неравномерного распределе­ния тока по сечению из-за влияния других близлежащих проводников это явление назы­вается «эффектом близости».

Поэтому очень важно выбрать такую кон­струкцию пакета, при которой эти потери были бы минимальны. Этим условиям в наиболь­шей степени удовлетворяют проводники с раз­витым сечением: полые квадраты, швеллеры, трубы, полутрубы и др. Фазы жесткого токопровода располагают­ся вертикально друг над другом или по сто­ронам равностороннего треугольника, т. е. сим­метрично. Наиболее рациональной конструк­цией во всех отношениях является симметрич­ный жесткий токопровод

Имеются четыре типоразмера типовых шинных пакетов симметричных токопрово­дов, выполненных из алюминиевых шин коробчатого сечения:

2Х (100X45 X 6), 2х X (125X55X6,5), 2Х (150X65X7) и 2Х (175Х Х80Х8). Длина прямых секций 6 м соответ­ствует строительной длине коробчатых алю­миниевых шин. Их динамическая устойчивость составляет 200 кА при расстоянии между фа­зовыми распорками 1,5 м. Недостатком жестких токопроводов является большое количество опорных изоляторов, что повышает их стоимость и уменьшает на­дежность.

Недостатком жестких токопроводов является большое количество опорных изоляторов, что повышает их стоимость и уменьшает на­дежность.

Гибкие токопроводы выполняются в виде воздушной линии, смонтированной на специ­альных железобетонных или металлических опорах и подвешиваемой на натяжных и под­весных гирляндах изоляторов.

Каждая фаза гибкого токопровода выпол­няется расщепленной и состоит из нескольких алюминиевых или медных проводов необходи­мого по расчету сечения.

Одним из преимуществ гибких токопрово дов перед жесткими является меньшее число изоляторов, перекрытие которых может явить­ся причиной аварий. Кроме того, большое чи­сло изоляторов при жестких токопроводах значительно их удорожает за счет стоимости самих изоляторов и стоимости их монтажа. Гибкие токопроводы требуют меньшего ухода и наблюдения в эксплуатации по сравнению с жесткими.

Недостатком гибких токопроводов является их общая громоздкость. Они требуют больше места для прохождения на промышленной площадке, чем жесткие токопроводы.