Использование изолированных проводов (СИП) при строительстве ВЛ распределительной сети
Файбисович Д. Л.
При рассмотрении вопросов совершенствования и развития распределительной сети надежность электроснабжения потребителей является определяющим фактором. Надежность работы сети зависит от безаварийной работы ВЛ.
Службой развития распределительной сети электроснабжающей компании г. Джексон (штат Мичиган, США) было проведено исследование надежности работы сети, имея в виду проверку соответствия современным требованиям действующих стандартов и руководящих указаний, используемых при строительстве ВЛ. Рассмотренная распределительная сеть охватывает значительный район и обеспечивает электроснабжение 1,7 млн. потребителей и имеет протяженность ВЛ 112,6 тыс. км. Рассматриваемая сеть формировалась в течение длительного времени и ее преобладающая часть была сооружена с ВЛ, на которых использовались голые провода. Важной частью работ по повышению надежности ВЛ является своевременное проведение периодических работ по подготовке полосы отчуждения ВЛ и, прежде всего, обрезки деревьев. Для рассматриваемого района характерно наличие больших лесных массивов. Хотя периодическая обрезка деревьев является стандартным решением по расчистке трассы, затраты на ее проведение постоянно возрастают, так как обрезка способствует быстрому последующему росту деревьев. Кроме этого, обрезка деревьев вызывает неудовольствие общественности, считающей ее проведение плохой работой экологических служб. Последнее привело к тому, что в штате Мичиган был принят закон, устанавливающий порядок, при котором обрезка деревьев в полосе отчуждения ВЛ проводится под контролем общественности.
Переход на строительство ВЛ с изолированными проводами (СИП) связан с удорожанием ВЛ примерно на 25% по сравнению с использованием голых проводов. Вместе с тем, снижение отказов ВЛ и, следовательно, повышение надежности электроснабжения потребителей, а также сокращение затрат по подготовке полосы отчуждения (включая обрезку деревьев) позволили в значительной степени компенсировать увеличение затрат на сооружение ВЛ.
Опыт эксплуатации ВЛ с СИП показал, что основная область применения подобных ВЛ связана с пересечением лесных массивов, прохождением в условиях стесненной полосы отчуждения, а также с использованием для питания потребителей, требующих высокого уровня надежности электроснабжения.
ВЛ представляет собой простейшую конструкцию с креплением всех трех фаз СИП в верхней части столбовой опоры. Фазы собраны с помощью распорок треугольной формы и несущего стального троса, присоединяемого к верхней части опоры. Такая компоновка обеспечивает высокую механическую прочность крепления, что особенно важно при значительных ветровых нагрузках, и сохраняет работоспособность ВЛ при падении проводов на землю. Крепление несущего троса в верхней части опоры и отсутствие траверсы обеспечивают высокое использование пролета, а также защиту токоведущей части от прямых ударов молнии.
В соответствии с используемым номинальным напряжением в рассматриваемом районе были разработаны стандарты на ВЛ с СИП 15 кВ. Не исключено использование подобных стандартов на ВЛ с СИП 25 кВ. Принятые сечения фазы токоведущей части, используемые в стандарте, 168 и 265 мм2. Наиболее важные исследования были проведены с конструкцией изоляции токоведущей части. Это определялось требованиями надежности, долговечности, механической прочности, легкости и др. Изоляция токоведущей части имеет сложную конструкцию и состоит из ряда покрытий: внутреннее, прилегающее к токоведущей части, выполнено из полупроводникового полиэтилена; среднее - из полиэтилена низкой плотности и наружное покрытие - из полиэтилена высокой плотности. Совокупность этих покрытий обеспечивает надежную изоляционную систему.
Расцветка СИП 15 кВ выполнена черного цвета, а 25 кВ - серого цвета. Серая окраска хорошо сочетается с цветом неба, что придает всей конструкции более эстетичный вид.
Поставщиком СИП явилась фирма Hendrix (Милфорд, Штат Нью Хэмпшир), имеющая 50-летний опыт изготовления кабельной продукции. Впоследствии фирма Hendrix осуществляла внедрение новых стандартов при изготовлении ВЛ с СИП, включая соответствующую подготовку персонала строительных организаций.
Опыт эксплуатации первых ВЛ с СИП показал рост надежности электроснабжения потребителей, что позволяет считать принятое направление по развитию распределительной сети как весьма перспективное.
