تجربة العالم والخطوات الأولى

ظهرت خطوط نقل الطاقة الأولى في نهاية القرن التاسع عشر وكان لها الكثير من القواسم المشتركة مع خطوط التلغراف والهاتف من الناحية الهيكلية. في معظم الحالات ، يجوز استخدام نفس العوازل والمثبتات والأعمدة كما هو الحال في خطوط الاتصال. نظرًا لأن المسافات بين الدعامات كانت صغيرة ، 50-70 مترًا ، فإن الأعمدة الخشبية ذات الخطافات الحديدية أو وحدات التحكم الأفقية - غالبًا ما تستخدم عبارات. تم الاختيار بين الخطافات والخطافات اعتمادًا على عدد وقسم الأسلاك المعلقة ، بالإضافة إلى موقع الخط. تم تثبيت الخطافات في العمود من جانبين بنمط رقعة الشطرنج ، وكان لكل منهما عازل واحد. على العبور ، كقاعدة عامة ، تم وضع من اثنين إلى ثمانية عوازل على التوالي. في الحالات التي تتطلب زيادة القوة الميكانيكية ، تم استخدام صواري معدنية مثبتة ، ومجهزة أيضًا بخطافات أو عوارض ، كدعامات. مع المقدمة شبكات ثلاثية الطور التيار المتناوب 2 و 6.6 كيلو فولت ، بدأت تظهر أنواع جديدة من الدعامات ، مصممة لتعليق ثلاثة ( رسم بياني 1) أو ستة (لخطوط الدائرة المزدوجة) ، ومع ذلك ، فإن شروط بناء الخطوط ما زالت تجعل من الممكن إدارتها بأبسط التصاميم والأساليب. في كثير من الأحيان ، تم تحديد أبعاد الدعامات وشروط تركيب الأسلاك بالعين بواسطة متخصص متمرس ، ولم يتم الحصول عليها نتيجة الحساب. كانت الدعامات المحلية الأولى لخطوط 6.6 كيلوفولت دائمًا تقريبًا خشبية أو خطافات أو معدنية كانت تستخدم لربط الأسلاك ، وغالبًا ما تكون الحواجز الخشبية ، ولكل منها سلك واحد.

ساهم استخدام التيار المتردد ثلاثي الأطوار ، والتطور السريع للصناعة الكهربائية والطلب المتزايد على الكهرباء في نمو الفولتية المستخدمة في خطوط النقل ، مما يجعل من الممكن نقل القوى الكبيرة عبر مسافات طويلة. بدأ استخدام الخطوط ذات الجهد الكهربائي 30-60 كيلو فولت على نطاق واسع. بالإضافة إلى ذلك ، بدأ استخدام مفهوم المدى الاقتصادي - المسافة الأكثر فائدة بين الدعامات من حيث تكاليف إنشاء الخط. في هذا الصدد ، ولأول مرة ، نشأ اهتمام كبير بمسائل الحساب الميكانيكي لدعامات خط نقل الطاقة وإنشاء هياكل متخصصة جديدة - أتاح استخدامها زيادة طول الامتداد وتحقيق وفورات كبيرة في سياق ارتفاع تكلفة العزل والتعزيز.

مع زيادة الضغط ، أصبح الفولاذ مفضلًا أكثر فأكثر بين المواد للدعم: الاستخدام هياكل خشبيةلم يكن ذلك ممكنًا ومربحًا بأي حال من الأحوال (كانت المشكلة انخفاض موثوقيتها وقصر مدة خدمتها: كانت تجربة استخدام المطهرات لتشريب أعمدة خطوط نقل الطاقة في بداية القرن العشرين لا تزال صغيرة). وتجدر الإشارة أيضًا إلى أن عوازل الدبوس الخزفية ، التي استخدمت في بداية القرن العشرين على خطوط بجهد 30-60 كيلوفولت ، كانت هياكل ضخمة ومكلفة ومعقدة في الإنتاج والنقل والتركيب ( تين. 3) ، لذلك حاول المصممون تقليل عدد العوازل على الخط. جعلت الدعامات المعدنية من الممكن بناء خطوط ذات مسافات أطول ، والتي ، على وجه الخصوص ، جعلت من الممكن استخدام عدد أقل من العوازل. على ال أرز. أربعةعلى سبيل المثال ، عازل دبوس البورسلين من الشركة لوكمطبقة على خط 60 كيلو فولت زامورا - جواناخواتو. كان ارتفاع العازل حوالي 30 سم ، وقطر التنورة العلوية 35 سم ، والوزن حوالي 7 كجم. تم تسليم العوازل إلى الخط على شكل نصفين ، وتم التجميع النهائي في الحقل باستخدام الأسمنت البورتلاندي.

في عام 1904 ، تم بناء أحد الخطوط الأولى في العالم لتزويد المناجم في ولاية غواناخواتو المكسيكية ، والتي استخدمت أعمدة معدنية فقط ( شكل 5). كان طول خط الدائرة الواحدة ثلاثي الأطوار 100 ميل ، والجهد 60 كيلو فولت. شارك المهندسون الأمريكيون في بناء الخط. تم شراء دعامات الخط من شركة أمريكية طاحونة هوائيةمصنع طواحين الهواء. كانت صواري الطواحين مناسبة تمامًا للاستخدام كأعمدة من حيث القوة الميكانيكية والاقتصاد ، حيث أنها تتطلب تغييرات طفيفة فقط في التصميم المرتبط بتركيب تركيبات لربط الأسلاك. كان صاري خط زامورا-غواناخواتو بارتفاع 40 قدمًا (12 مترًا) ويتألف من أربع زوايا قياس 3 × 3 × 3/16 بوصة ، متصلة بأقواس وأغشية من زوايا أصغر. في الجزء العلوي من الصاري كان هناك نير معدني لعوازل دبوسين وأنبوب 3 بوصة لربط عازل الدبوس العلوي. لتأكيد موثوقية التصميم في المصنع طاحونة هوائيةتم اختبار الدعم التجريبي. تم تثبيت الدعامة أفقيًا على جدار المبنى وتم تعليق منصة بأوزان من الرصاص من الأعلى. بدأ أنبوب العازل العلوي ينحرف عن الوضع الأفقي بحمل 900 رطل (405 كجم) ، بينما لم يحدث انحراف للصاري نفسه. عند حمولة 1234 رطلاً (555 كجم) ، وصل انحراف الأنبوب إلى 6 بوصات ، وبعد إزالة الحمل ، كان الانحراف المتبقي 1 بوصة. مع حمولة 1560 رطلاً (702 كجم) ، استمر الأنبوب في الانحناء حتى وصل الحمل على الأرض. لكامل طول الخط ، باستثناء قسم قصير في غواناخواتو ، حيث كان لا بد من استخدام دعامات 60 قدمًا وامتدادات بطول 400 متر ، نظرًا لطبيعة التضاريس ، فقد كان الامتداد 132 مترًا.

طلب دعامات معدنيةأثار اهتمام المهندسين الكهربائيين على خط زامورا-غواناخواتو. في 1904-06 ، تم بناء عدة خطوط أخرى في الولايات المتحدة بدعم من تصميم مماثل ، بما في ذلك تلك التي تم شراؤها من الشركة طاحونة هوائية.كان للتجربة المواتية مع مثل هذه الهياكل تأثير كبير على نهج تصميم الأبراج لخطوط أكثر قوة.

من العوامل المهمة التي ساهمت في انتشار الدعامات المعدنية اختراع عوازل التعليق. بحلول عام 1907 - 08 ، كانت مشكلة العزلة الخطية حادة في الصناعة الكهربائية. عند الفولتية التي تزيد عن 50 كيلو فولت ، أصبحت عوازل الدبوس ضخمة جدًا وهشة وغير مريحة للتركيب ، بالإضافة إلى أنها لم تختلف في الموثوقية التشغيلية العالية. عند الفولتية التي تزيد عن 80 كيلو فولت ، أصبح استخدام عوازل الدبوس مستحيلًا تمامًا. كانت عوازل التعليق أكثر فائدة في هذا الصدد ، لكنها تتطلب دعمًا أعلى. في عام 1907 ، اخترع إدوارد هيوليت وهارولد باك الأول عملية صناعيةعازل التعليق ( شكل 6). في نفس العام ، أول عازل معلق من نوع "غطاء وقضيب" صممه جون دنكان (جون دنكان ، شكل 9). تم استخدام عوازل التعليق Hewlett لأول مرة في عام 1907 على خط 100 كيلو فولت من قبل شركة أمريكية. شركة Muskegon & Grand Rapids Power Co.تم بناء الخط باستخدام أعمدة معدنية وكان طوله 35 ميلاً. تم تركيب عوازل Duncan ، ذات التصميم الأكثر تقدمًا ، على عدة خطوط في عام 1908 ، على وجه الخصوص ، على خط 104 كيلو فولت المملوك للشركة ستانيسلاوس للطاقة الكهربائية (الشكل 8) ،ومع ذلك ، فقد أظهروا موثوقية منخفضة بسبب الجودة الرديئة للأسمنت الذي ربط المثبتات بقطعة البورسلين العازلة. مشاكل مماثلة مرتبطة بجودة مادة رابطة الأسمنت ابتليت بها العوازل الأولى "بغطاء وقضيب" للشركة أوهايو براس. ومع ذلك ، فإن فوائد عوازل التعليق كانت واضحة. بحلول عام 1910-1911 ، استمرت عوازل التعليق في التحسن ، وقد تم إنتاجها بالفعل من قبل عدد من المصانع في الولايات المتحدة وألمانيا واستخدمت بشكل متزايد ( شكل 7) في كل من الولايات المتحدة وأوروبا: أول خط نقل 100 كيلو فولت في أوروبا لاوشامر(1910) باستخدام عوازل التعليق فقط والدعامات المعدنية فقط ( شكل 10).

في سياق التطور السريع الشبكات الكهربائيةفي العشرينيات والعشرينيات من القرن الماضي ، ظهر طريقتان رئيسيتان لتصميم الدعامات المعدنية: الأمريكية والألمانية.

في بداية القرن العشرين ، أنشأت الولايات المتحدة الكثير أنواع مختلفةيدعم ، ولكن ، بشكل أساسي ، كان النهج الأمريكي يتألف من استخدام الهياكل المكانية ذات القاعدة العريضة ، المكونة من قضبان (زوايا) من أقسام صغيرة نسبيًا (مقارنة بالتركيبات الأوروبية). نشأ هذا النهج من تجربة بناء خطوط على أعمدة معدنية في 1904-06 ، والتي نوقشت في وقت سابق. رفوف الدعامات في المخطط - مربعة أو مستطيلة ، في بعض الحالات - مثلثة. تم وضع كل ساق على أساس منفصل. يمكن أن يكون ترتيب الأسلاك إما مثلثًا ( شكل 8،11) أو عمودي ( شكل 12) والأفقي ( شكل 13-14). في عشرينيات وثلاثينيات القرن الماضي ، تم استخدام أعمدة من النوع الأمريكي بامتداد يصل إلى 250 مترًا.في الممارسة المحلية ، تُعرف الأعمدة من النوع الأمريكي أيضًا باسم "قاعدة عريضة".

تضمن النهج الألماني استخدام أعمدة مربعة ضيقة مع وضع القاعدة على أساس واحد ضخم ومضغوط. تم ربط الأحزمة (الزوايا الرأسية) بواسطة شبكة صليب أو مثلثة ("ثعبان"). في عشرينيات وثلاثينيات القرن الماضي ، تم استخدام أعمدة من النوع الألماني ، وتسمى أيضًا "القاعدة الضيقة" ، بامتداد يصل إلى 200 متر وانتشرت على نطاق واسع في أوروبا ، حيث أتاحت تقليل تكلفة الأراضي المنفردة ( شكل 15 ، شكل 4).

في فرنسا ، كان هناك نوع من دعامات القاعدة الضيقة ذات الدائرة الواحدة بترتيب أفقي وثلاثي من الأسلاك ( شكل 16).

أنواع الدعامات حسب الغرض

تختلف ظروف تشغيل الأعمدة على خطوط الجهد العالي اختلافًا كبيرًا اعتمادًا على موقع العمود والمكان الذي يمر فيه الخط ، وتنقسم الأعمدة حسب الغرض إلى عدة أنواع.

متوسط (شكل 17-18) - دعامة لا تدرك ، في وضع التشغيل العادي للخط ، سوى أحمال الرياح المستعرضة ووزن الأسلاك ، ولكن ليس شدها (القوة التي يتم بها سحب السلك). يتم إجراء مثبتات الأسلاك على الدعامات الوسيطة بطريقة تقلل من تلف الدعامة في حالة وقوع حادث (كسر السلك).

مذيع الأخبار (شكل 19-20) - دعامة تُثبت عليها الأسلاك دائمًا بشكل صارم - "مثبتة" ، يدرك دعم المرساة التوتر الطولي للأسلاك ( شكل 21). يحاولون ترتيب دعامات التثبيت بطريقة تجعل توتر الأسلاك على جانبي الدعم هو نفسه في التشغيل العادي. يتم تثبيت دعامات المرساة عند عبور الهياكل الهندسية والعقبات الطبيعية وكل كيلومتر 1-1.5 (وفقًا لمعايير 1920-30s لخطوط 30-115 كيلو فولت) لتقسيم الخط إلى أقسام مرساة. صالةالدعم - نوع من المرساة ، والذي في الوضع العادي يرى توترًا أحادي الجانب أو غير متساوٍ بشكل كبير ويتم تثبيته في بداية ونهاية الخط ، وكذلك قبل التحولات الكبيرة من خلال العوائق الطبيعية. (الأنهار الكبيرة ، الخزانات ، الخوانق ، إلخ).

ركن (شكل 22) - دعامة مثبتة في الأماكن التي يغير فيها الخط اتجاهه. في التشغيل العادي ، يدرك دعم الزاوية أحمالًا غير متماثلة من الأسلاك ، يتم توجيه ناتجها على طول منصف زاوية الدوران ؛ لذلك ، يتم دائمًا تقوية هذه الدعامات بطريقة مناسبة ولها أسس ضخمة. وفقًا لطريقة تثبيت الأسلاك ، يتم تقسيم دعامات الزاوية إلى زاوية تثبيت وزاوية وسيطة.

هناك أيضًا أنواع خاصة من الدعامات: انتقالية ، انتقالية ، متفرعة.

أبراج نقل الطاقة

في الإمبراطورية الروسيةبدأت جمعية النقل الكهربائي في بناء أول خطوط نقل 30 كيلو فولت ، والتي تضمنت خططها نشر شبكة توزيع محلية عالية الجهد في منطقة بوجورودسكي بمقاطعة موسكو لتزويد المصانع الخاصة القريبة. منذ البداية ، تقرر استخدام أعمدة معدنية لجميع الخطوط ، ولكن كان لابد من البناء على أول خط نقل كهربائي بقدرة 30 كيلوفولت - Zuyevo أعمدة خشبيةأوه. بعد عام تقريبًا ، في عام 1914 ، تم بناء الخط الثاني - إلى قرية Bolshie Dvory ، حيث تم استخدام الدعامات المعدنية فقط ، كما هو الحال في جميع الأنواع اللاحقة. مر جزء كبير من خطوط الجمعية عبر الملكية الخاصة ، وتم فرض رسوم على استئجار الأرض للدعم ، ولهذا السبب ، عند النظر في الهياكل ، تقرر التوقف عند الدعم من النوع الألماني ، الذي احتل مساحة أصغر من تلك الأمريكية . . تم إنتاج الدعامات من قبل مصنع Gujon في موسكو (الآن Hammer and Sickle) ، وتم تسليمها إلى منطقة بوجورودسكي في شكل مفكك على منصات على طول سكة حديد نيجني نوفغورود ، ثم تم نقلها على طول الطريق السريع على ظهور الخيل. بالنسبة لخطوط 30 كيلو فولت ، تم استخدام أعمدة الدائرة المزدوجة للعلامات التجارية C-15 و D-15 بارتفاع 15 مترًا ( شكل 23-24). تم استخدام دعم C-15 كمرساة ودعامة للزاوية ، وكان D-15 هو نسخته الأخف وزناً ، وكان مصنوعًا من مقاطع جانبية لقسم أصغر ، وكان يستخدم كوسيط ، وأحيانًا ، مرساة. يتكون صندوق الدعامات من قسمين بشبكة مثلثة الشكل. تم تصنيع الأحزمة من الزوايا مع رف من 70-100 مم ، والأقواس والأغشية - من الزوايا مع رف 30-60 مم. في الجزء السفلي من الدعم ، تم ربط المشابك بالأحزمة باستخدام الأوشحة ، وفي الجزء العلوي كانت متداخلة. جميع الوصلات ، باستثناء مثبتات التجاوزات والمقاطع (التي يتم توفيرها للانفصال) ، مصنوعة من المسامير ، ويرجع ذلك إلى رخص المسامير مقارنة بالمسامير وقلة الخبرة في استخدام اللحام. لتقوية الأسلاك الموجودة على الدعامات ، يتم تثبيت ثلاثة تقاطعات ذات تصميم مسطح ، مصنوعة من شريطين فولاذيين لكل منهما ، ومجهزة بعروات لتعليق أكاليل من عوازل التعليق على شكل طبق أو دبابيس لربط عوازل المسامير. في البداية ، تم استخدام عوازل المسامير في جميع دعامات التثبيت المتوسطة وبعض خطوط التثبيت من 30 كيلو فولت ، ومع ذلك ، في نهاية العشرينيات من القرن الماضي ، تم استبدالها بأكاليل من عوازل القرص لمزيد من الموثوقية ، بينما تم إطالة الفواصل الوسطى بفواصل من الزوايا ( شكل 24).

في عام 1915 ، أكملت جمعية النقل الكهربائي بناء خط نقل طاقة 70 كيلوفولت إلى موسكو ، والذي ربط محطة النقل الكهربائي بمحطة Gujon و MOGES. بالنسبة لخط النقل هذا ، تم استخدام دعامات بطول 18 مترًا من العلامات التجارية A-18 (مرساة ، شكل 25) و B-18 (مؤقت). تم استخدام نفس الدعامات أيضًا على خطوط 30 كيلوفولت كدعامات انتقالية ودعامات مرساة حيث كانت هناك حاجة إلى زيادة الموثوقية. يتكون صندوق كل من الدعامات من قسمين قابلين للفصل. في B-18 ، كانت المشابك في كلا القسمين مثلثة الشكل ، وهي تشبه الدعامات C و D.

عند دعم A-18 ، كان القسم السفلي يحتوي على شبكة متقاطعة ، وتم توصيل المقاطع ببعضها البعض من خلال تراكبات معززة. يتم إجراء جميع التوصيلات الدائمة على دعامات A-18 و B-18 ، وكذلك على الوصلات التي يبلغ ارتفاعها 15 مترًا باستخدام المسامير. تم إجراء عمليات عبور الهيكل المكاني من مقاطع جانبية. في نهايات العبور ، تم تعزيز العروات لتعليق العوازل على شكل قرص ، وتم توفير أجزاء قابلة للإزالة لتعليق أكاليل الدائرة المزدوجة. وكان معظم الأعمدة الترتيب العموديالأسلاك ، ولكن تم تنفيذ بعضها بترتيب الأسلاك في "برميل". لم يكن لكل من الدعامات التي يبلغ طولها 15 مترًا و 18 مترًا أعمدة سلكية خاصة ، ولكن تم تجهيزها بمشابك لتوصيل سلك البرق بأعلى الجذع. يرجع هذا الترتيب إلى النظرية التي كانت موجودة في تلك السنوات حول عمل كابل الحماية ، والتي وفقًا لها يجب تثبيت الكابل في أقرب وقت ممكن من أسلاك المرحلة، مما أدى إلى زيادة السعة الكلية للخط وساهم في تقليل حجم الجهد الزائد أثناء الموجات المستحثة.

تبين أن تصميمات الدعامات A و B و C و D كانت ناجحة واستمر استخدامها بعد ثورة أكتوبر دون أي تغييرات تقريبًا. في الأربعينيات والخمسينيات من القرن الماضي ، أثناء عمليات الإصلاح ، كانت أعمدة الأسلاك الملحومة التي يبلغ ارتفاعها مترين تُبنى أحيانًا على دعامات هذه السلسلة التي تعمل بالفعل ( شكل 26). نجت بعض الخطوط ذات الدعامات A و B و C و D ولا تزال تعمل.

يدعم GOELRO

نظرًا لأن خطة GOELRO تتوخى بناء محطات طاقة قوية في المناطق ، مصممة ، على وجه الخصوص ، لتزويد منشآت صناعية مهمة بالطاقة ، كان أحد عناصرها الرئيسية هو بناء شبكة من خطوط الكهرباء الرئيسية والتوزيع. في البداية ، تم استخدام الخطوط المألوفة بالفعل 30-35 كيلو فولت بشكل أساسي في شبكات التوزيع ، وكان من المفترض أن يتقنها الإرسال الرئيسي صف جديدالجهد - 115 كيلو فولت. بحلول عام 1918-1920 ، كان لدى الممارسة الدولية بالفعل خبرة كبيرة إلى حد ما في بناء وتشغيل خطوط الكهرباء هذه. احتلت الولايات المتحدة الأمريكية وألمانيا المراكز الرائدة في بناء خطوط نقل الطاقة بقدرة 100 كيلو فولت وما فوق ، فضلاً عن إنتاج التجهيزات الخاصة بها. كانت التجربة الألمانية والأمريكية التي استرشد بها المهندسون المحليون عند إنشاء أعمدة معدنية لخطوط الطاقة لخطوط GOELRO.

على الخطوط بجهد 115 كيلو فولت وما فوق ، يفضل استخدام أعمدة من النوع الأمريكي. نظرًا للوزن الثقيل ، عادةً ما يتم فصل الدعامات المعدنية لخطوط هذا الجهد ، أي يتم تثبيت الدعم على محامل الأساس المُعد مسبقًا. يمكن تركيب الأرصفة والمراسي على الطراز الأمريكي بدون أساسات خرسانية ، وهو أمر ضروري ، حيث كان صب الخرسانة الميداني للأساسات يعتبر أحد أصعب جوانب بناء الخطوط في عشرينيات القرن الماضي. بالإضافة إلى ذلك ، على عكس ما حدث في أوروبا ، لم يكن هناك أي شك في تكلفة تنفير الأرض من أجل الدعم.

تم تصنيع الأعمدة المعدنية لخطوط نقل GOELRO بواسطة مصانع ميكانيكية مختلفة ، أكبرها: مصنع Stalmost Leningrad ، Hammer and Sickle and Parostroy في موسكو ، مصنع كراماتورسك في دونباس.

كان التأثير الكبير على اختيار الدعامات ، خاصة في البداية ، هو نقص المعدن: لقد حاولوا استخدام الدعامات المعدنية لبناء الخطوط الأكثر أهمية فقط ، أو فقط كمرساة أو خطوط ركنية. من المهم أن نلاحظ أنه في المستقبل ، على الرغم من الزيادة في إنتاج الصلب ، على خطوط جميع فئات الجهد ، تم إيلاء اهتمام كبير لتوسيع استخدام الأعمدة الخشبية ، باعتبارها أكثر اقتصادا في ظروف الأسعار المنخفضة لأخشاب الصاري. تم تحقيق الزيادة في عمر خدمة الدعامات الخشبية من خلال استخدام المطهرات أو السكك الحديدية أو أطفال الزوجين الخرسانيين. في 1929-30s ، كانت موجودة بالفعل وتم استخدامها مشروع قياسي، والتي لم تشمل فقط الدعامات المتوسطة ، ولكن أيضًا دعامات التثبيت والزاوية للخطوط العلوية بجهد 110 كيلوفولت. في الثلاثينيات من القرن الماضي ، بدأ استخدام الأعمدة الخشبية على خطوط 220 كيلوفولت.

في أول خط بجهد 115 كيلو فولت في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية ، Kashirskaya GRES - موسكو ، بسبب نقص المعدن ، كان لا بد من استخدام الدعامات الخشبية فقط. كان خط Kashirskaya لعام 1922 عبارة عن دائرة واحدة وسيطة ودعامات مرساة موضحة في الأشكال. 17 و 19 على التوالى. لم يتم التعامل مع دعامات هذا الخط بالمطهرات. كانت جودة البناء رديئة ، وكان الخط قيد الإصلاح باستمرار بسبب تلف الدعامات. في عام 1931 ، تم بناء خط دائري مزدوج جديد كاشيرا - موسكو بالتوازي مع الخط القديم على دعامات معدنية.

كان من المفترض أن يقوم خط طاقة آخر بجهد 115 كيلو فولت بتوصيل Volkhovskaya HPP بمحطة فرعية تنحي في لينينغراد. أشرف البروفيسور ن. ب. فينوغرادوف على تصميم الخط. في الأساس ، تم الانتهاء من تركيب دعامات هذا الخط في عام 1924 ، وفي عام 1926 بدأ تشغيله. دعامات وسيطة لحفظ المعدن مصنوعة من الخشب ( شكل 28) ، مع مراعاة تجربة خط كاشيرسكايا. تم استخدام المرساة والزاوية والتبديل والدعامات الانتقالية من النوع الأمريكي بترتيب أفقي للأسلاك ( شكل 27) والتي كان تصميمها مشابهاً لأعمدة خطوط الشركات وستنجهاوسو مونتانا باور. تم عمل جميع الوصلات الدائمة باستخدام المسامير. كان خط Volkhov-Leningrad عبارة عن دائرة مزدوجة ، لكن كل دائرة كانت موجودة على دعامات منفصلة. يتم تفسير هذا القرار ، بالإضافة إلى اختيار الترتيب الأفقي للأسلاك ، من خلال اعتبارات الموثوقية وسهولة التركيب وسلامة الصيانة. تستخدم دعامات النوع الأمريكي من خط Volkhov على نطاق واسع في الشبكات الكهربائية منطقة لينينغرادووجدت في عدة تعديلات.

تم تطبيق النهج المستخدم في بناء خط Volkhov-Leningrad أيضًا في شبكات Mosenergo. في أواخر العشرينيات وأوائل الثلاثينيات من القرن الماضي ، تم بناء العديد من خطوط Mosenergo الثانوية أحادية الدائرة بجهد 115 كيلو فولت باستخدام أعمدة معدنية فقط كمرساة وأعمدة زاوية. على سبيل المثال ، يمكن الاستشهاد بخطوط Golutvin-Ozery و Kashira-Ryazan. قام مكتب تصميم Mosenergo بتطوير دعامات خاصة به من النوع الأمريكي ، والتي كانت مختلفة إلى حد ما عن دعامات Volkhov ( شكل 29-30). اعتمد التصميم أيضًا على الحلول المطبقة على خطوط الشركة وستنجهاوس. كانت هناك ثلاث ماركات من الأعمدة المعدنية من النوع الأمريكي PKB Mosenergo للخطوط ذات الأعمدة الخشبية الوسيطة: مرساة AM-101 و UM-101 الزاوي ونقل TAM-101 ، بالإضافة إلى تعديلين: AM-101 + 4 و UM-101 + 4 بارتفاعات حوامل يبلغ ارتفاعها أربعة أمتار لاستخدامها كمرحلة انتقالية. تم استخدام أعمدة خشبية على شكل حرف U صممها مكتب تصميم Mosenergo ، على غرار أعمدة خطوط Kashirskaya و Volkhovskaya ، كأعمدة وسيطة.

يدعم الشاتورة

كانت لحظة مهمة في تاريخ خطوط النقل المحلية هي البناء في 1924-1925 من خط ShGES - موسكو. كان أول خط نقل طاقة 115 كيلو فولت في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية ، حيث تم استخدام أعمدة معدنية مزدوجة الدائرة. شارك Alexander Vasilievich Winter في تصميم الدعامات ، وكذلك المهندسين A. Gorev ، G. Krasin ، A. Chernyshev. مر طريق خط شاتورا - موسكو ليس فقط عبر منطقة وضواحي موسكو ، ولكن أيضًا عبر وسط موسكو: عبر الخط Okruzhnaya سكة حديديةفي محطة Ugreshskaya وذهب إلى نهر موسكو على طول شارع Arbatetskaya ، ومن هناك ذهب على طول Krutitskaya و Krasnokholmskaya و Kotelnicheskaya و Moskvoretskaya إلى Zaryadye ، حيث كان يوجد الدعم النهائي ( شكل 31) ، ومنه عبر الخط نهر موسكو ودخل المحطة الفرعية لـ Raushskaya HPP.

بالنسبة للقسم الحضري لخط نقل الطاقة ، تم تصميم أعمدة ضيقة القاعدة مع أسس ذات تصميم خاص ( شكل 32) ، بالنسبة لبقية الخط ، تم استخدام أعمدة من النوع الأمريكي ( الموافقة المسبقة عن علم 18 ، 20 ، 33).

لزيادة الموثوقية الميكانيكية للدعامات ، تم اختيار مخطط تصميم "شجرة عيد الميلاد العكسي" ، حيث يتم تضييق العبور من الأعلى إلى الأسفل. لم يكن مثل هذا المخطط هو الأمثل من وجهة نظر كهربائية ، لكنه جعل من الممكن تجنب تلف الدعامات وعبورها في حالة انقطاع الأسلاك وسقوطها. للحماية من الصواعق ، تم وضع سلك أرضي فوق كل دائرة. تم توفير حوامل أكاليل العوازل ذات الدائرة المفردة والدائرة المزدوجة على دعامات المرساة ، وتم تثبيت المنصات شبه المنحرفة على دعامات الزاوية في نهايات الحواجز لتعليق أكثر ملاءمة لأكاليل الدائرة المزدوجة عندما يتحول الخط بزوايا كبيرة. كان الارتفاع إلى الحد السفلي على المرساة ودعامات الزوايا من النوع الأمريكي 11 مترًا ، أما بالنسبة للخط الوسطي - 12 مترًا ، وكانت المسافة الرأسية بين التجاوزات على جميع الدعامات 3.1 متر. متصلة معًا بالفعل على المسار ، أيضًا بواسطة وسائل التثبيت.

بناءً على تجربة خط Shaturskaya في عام 1925 ، طور Mosenergo Design Bureau تصميمًا قياسيًا للأبراج ذات الدائرة المزدوجة من النوع الأمريكي للمناطق المناخية I-II. كانت دعائم هذا المشروع مختلفة إلى حد ما عن تلك المثبتة على خط كهرباء Shaturskaya ، لكنها احتفظت بالجنرال الحلول التقنيةومظهر مميز أطلقوا عليه اسم "شاتورة" أو "دعامات من نوع الشاتورة". في العشرينيات من القرن الماضي ، تم تركيب أعمدة من نوع شاتورا بشكل أساسي على خطوط موسينيرغو: نقل الطاقة - موسكو ، كاشيرا - موسكو ( شكل 34) خط ثاني شاتورا - موسكو، خطوط موسكو الدائري الكهربائي 110 ك.ف. ومنذ نهاية العشرينيات من القرن الماضي ، بدأ استخدام دعائم الشاتورة على نطاق واسع في مناطق أخرى من الاتحاد السوفيتي.

تضمن المشروع القياسي العلامات التجارية الرئيسية التالية للدعامات ( شكل 35): AM-103 - مرساة ، والتي سمحت أيضًا للخط بالدوران بزاوية تصل إلى 5º ، PM-103 - وسيط ، UM-102 - زاوية للدوران بزاوية تصل إلى 60 درجة ، UM-103 - زاوية لـ دوران بزاوية تصل إلى 90 درجة ، TAM-103 - تبديل. بالمقارنة مع دعامات خط Shaturskaya لعام 1925 ، تم تقليل قاعدة وعرض الجذع ، تم استخدام جوانب زاوية أصغر للأحزمة. بالإضافة إلى دعامات الارتفاع الطبيعي ، كانت هناك أيضًا تعديلات متزايدة: AM-103 + 4 ، AM-103 + 6.8 ، UM-102 + 6.8.

كانت جميع الدعامات عبارة عن هياكل مثبتة. تم تسليم الدعامات إلى المسار في شكل أقسام منفصلة مجمعة في المصنع ، والتي تم توصيلها على الفور ببرشمة ، وأحيانًا بمسامير.

تم عمل أساسات الدعامات الوسيطة ودعامات التثبيت على شكل أربعة محامل دفع مصنوعة من مقاطع معدنية ، مثبتة في الأرض دون استخدام الخرسانة عند مرور الخط عبر التربة العادية ، مع إضاءة خفيفة. قاعدة ملموسةعند تثبيت الدعم على مستنقع ضحل أو على أكوام عند التثبيت على مستنقع عميق. تميزت محامل الدفع لدعامات المرساة بحجمها الكبير ، وأيضًا بحقيقة أن تصميمها تضمن صفيحة من حديد الغلاية ، مما أدى إلى تحسين عمل السحب على طول الخط. كانت أسس دعائم الزاوية والنهاية مصنوعة دائمًا من الخرسانة.

في 1929-1931 ، ظهرت دعامات "مقاومة للصواعق" من نوع Shatura من العلامات التجارية AM-103g و PM-103g و UM-102g و UM-103g و AM-103g + 4 ، والتي تتميز بارتفاع حوامل الكابلات ( شكل 36). بالإضافة إلى ذلك ، تضمن المشروع دعامات من النوع الألماني للعلامات التجارية التالية: مرساة AM-102 وسيطة PM-102 ( شكل 37).

نظرًا لحقيقة أنه في الثلاثينيات من القرن الماضي ، كان اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية يتقن تجميع المصنع للدعامات باستخدام اللحام ، ظهرت بحلول عام 1933 تعديلات ملحومة للدعامات من نوع شاتورا.

تتكون دعامات الشاتورة من السلسلة الجديدة من أقسام ملحومة ، تم تصنيعها في المصنع ومتصلة على الجنزير بمسامير أو براغي. تحتوي الدعامات الملحومة على قسم تكنولوجي مشابه للقسم المبرشم ، مما جعل من الممكن استخدام نفس المعدات والقوالب في بناء الخطوط وكان مناسبًا من حيث النقل. أدى استخدام اللحام إلى تقليل تكلفة تصميم الشاتورة من خلال توفير المعدن وتبسيط إلى حد ما تجميع المصنع ، حيث لم تكن هناك حاجة لحفر العديد من الثقوب للمسامير. لم تكن هناك حاجة أيضًا للتثبيت في الحقل ، نظرًا لأن المقاطع النهائية كانت متصلة فقط بالمسامير. ومع ذلك ، كما هو الحال في حالة الدعامات المثبتة ، حيث يلزم وجود رقابة صارمة على جودة التثبيت ، يتطلب إنتاج الدعامات الملحومة فحصًا دقيقًا لعدم وجود تشوهات هيكلية ولحام بسبب عدم الاختراق والشقوق.

كانت هناك الماركات التالية للدعامات الملحومة من نوع الشاتورة ( شكل 38-40): AM-109g - مرساة ، UM-113g - زاوية للدوران حتى 90 درجة ، PM-109g - متوسط ​​، UM-111g - زاوية للدوران حتى 35 درجة ، UM-112g - زاوية للدوران حتى 60 درجة. تتشابه دعامات UM-111g و UM-112g في تصميم البرميل مع AM-109g ، ولكنها تختلف في العبور غير المتماثل. جميع الدعامات الملحومة من نوع الشاتورة صنعت "مقاومة للصواعق". تم عمل الوصلات الملحومة على دعامات هذه السلسلة في الجزء العلوي من الجذع باستخدام ألواح التقوية ، وتم لحام الأقواس والأغشية في الجزء السفلي من الجذع والخط العرضي. تم ربط المسامير ورفوف الكابلات بالبرميل. الأجزاء العلوية والمتوسطة عبارة عن هياكل من قطعة واحدة ، ويتكون الجزء السفلي من أربعة أجزاء متصلة بواسطة براغي. يتم تثبيت المنصات شبه المنحرفة على دعامات الزاوية في نهايات الحواجز من أجل تثبيت أكثر ملاءمة لسلاسل العازل. كما في حالة الدعامات المثبتة ، كانت هناك تعديلات متزايدة مع حوامل بارتفاع 6.8 متر بتصميم مشابه ( شكل 40). لم يتم إنتاج بدائل ضيقة القاعدة للدعامات الملحومة من نوع الشاتورة. استمر تركيب دعامات الشاتورة الملحومة على خطوط الكهرباء قيد الإنشاء حتى نهاية الخمسينيات من القرن الماضي.

خلال فترة GOELRO ، تم أيضًا إنشاء خطوط شبكات توزيع ذات جهد منخفض ، 30-35 كيلو فولت. في هذه الخطوط ، كان هناك تنوع أكبر في تصميمات الأعمدة مقارنة بالخطوط العلوية ذات الفولتية التي تزيد عن 100 كيلو فولت. نظرًا لأن أعمدة خطوط 35 كيلوفولت أصغر بكثير وأخف وزناً من أعمدة خطوط 115 كيلوفولت ، فإن الهياكل ذات القطعة الواحدة من النوع الألماني ، والتي تعد ملائمة للنقل والتركيب ، تُستخدم على نطاق واسع. تم تثبيت دعامات من قطعة واحدة إما مباشرة في الأرض أو على وسادة خرسانية. يمكن تغطية حفرة الأساس بالأرض أو سكبها بالخرسانة. ومع ذلك ، كانت هناك تصميمات أخرى. على سبيل المثال ، كان لأقطاب خط 35 كيلو فولت من Ivanovskaya CHPP-1 عمود ضيق وقاعدة عريضة ، أصبح هذا الترتيب فيما بعد مستخدمًا على نطاق واسع وأصبح معروفًا باسم "مختلط" ، لأنه يجمع بين مزايا القاعدة العريضة و أعمدة ضيقة القاعدة. يجدر أيضًا إلغاء دعامات التصميم المسطح ("المرن") لخط Zemo-Avchalskaya 35 كيلو فولت لعام 1929 ( شكل 41).

في عشرينيات القرن الماضي ، استمرت شبكات Mosenergo في الاستخدام المصممة من قبل ثورة اكتوبريدعم A-18 و B-18 و C-15 و D-15. من ناحية أخرى ، في نفس السنوات ، صمم Design Bureau Mosenergo لخطوط 35 كيلوفولت أبراجًا جديدة ذات دائرة مزدوجة من النوع الألماني من العلامات التجارية التالية ( شكل 42): H - وسيط ، ON - مرساة ، NU - زاوية. بالإضافة إلى ذلك ، كان هناك دعم خاص لسلسلة واحدة NB. الحرف H يعني حرفياً "النوع الألماني". على عكس الدعامات A ، B ، C ، D ، التي تم ترتيب الأسلاك عليها عموديًا أو في "برميل" ، تم تصنيع دعامات من النوع الألماني وفقًا لمخطط "شجرة عيد الميلاد العكسي". لم يكن من الممكن تركيب عوازل الدبوس. تم تثبيت تصميم الدعامات من النوع الألماني ، ويتكون عمود الدعم من قسمين ، وتم تثبيت المسامير في العمود. كان للأعمدة الأولى من النوع الألماني موقع منخفض لكابل الحماية من الصواعق ، كما هو الحال في أعمدة شركة النقل الكهربائي ، ولكن في وقت لاحق ، تم تجهيز جميع الأعمدة التي تم تركيبها وتشغيلها بالفعل بمقاومة متزايدة للكابلات.

بسبب النقص في المعدن أثناء إنشاء خطوط 35 ك.ف ، أعطيت الأفضلية للأعمدة الخشبية. تم بناء الخطوط الأكثر أهمية فقط بالكامل على دعامات معدنية ، وبخلاف ذلك ، تم استخدام الدعامات المعدنية كزاوية ومرساة في الأماكن الحرجة بشكل خاص. كان يوجد عدد كبير منهياكل أعمدة خشبية لخطوط 35 كيلوفولت: "شمعة" أحادية الدائرة ، "تتوافق" ( شكل 43) ، دعم على شكل A "azik" ، دعامات أحادية السلسلة على شكل حرف U. يمكن استخدام دعامات "الشمعة" و "azik" مع عوازل الدبوس. دعامات مزدوجة الدائرة "azik" مع عوازل دبوس تم استخدام VEO-38 في خط الطاقة 33 كيلو فولت AMO - Rublevskaya محطة ضخ 1923 بني. تم استخدام الأعمدة على شكل حرف U ، والتي كانت متشابهة في التصميم مع الأعمدة الخشبية لخط نقل 110 كيلو فولت ، على نطاق واسع.

سفير و DGES

كانت محطات الطاقة الكهرومائية الجديدة والقوية التي يتم بناؤها وفقًا لخطة GOELRO تهدف إلى توفير الكهرباء للمناطق الصناعية الكبيرة: مصانع لينينغراد والعمالقة الصناعية في زابوروجي قيد الإنشاء. من أجل توزيع طاقة المحطات ، كان على المستهلكين بناء خطوط رئيسية كبيرة وشبكات طاقة محلية متفرعة ، في حين أن فئات الجهد المتقن بالفعل من 35 و 110-115 كيلو فولت لم تعد توفر المطلوب الإنتاجيةولا يمكن أن تصبح أساس أنظمة الطاقة المخطط لها. في النصف الثاني من عشرينيات القرن الماضي ، كان لدى المهندسين السوفييت تحت تصرفهم بعض الخبرة الأجنبية في كل من تصميم وتشغيل الخطوط ذات الفولتية التي تزيد عن 150 كيلوفولت. في الولايات المتحدة والدول الأوروبية في ذلك الوقت كانت هناك خطوط تعمل بجهد 220 كيلو فولت. تعتمد الحلول التقنية التي تم تطويرها لأول خطوط 154 و 161 و 220 كيلو فولت على كل من الخبرة الأجنبية وحلولنا الأصلية تمامًا.

في عام 1927 ، بدأ البناء في محطة Nizhnesvirskaya لتوليد الطاقة الكهرومائية في منطقة لينينغراد. لنقل طاقة نهر سفير إلى لينينغراد ، كان من الضروري بناء أطول وأقوى خط لنقل الطاقة في الاتحاد السوفياتي. فينوجرادوف ، الذي طور مشروع نقل الطاقة في فولكوف-لينينغراد سابقًا ، أشرف على إنشاء الخط. عند وضع تقدير في عام 1927 ، تم النظر في خيارين لبناء خط نقل الطاقة Svir-Leningrad: كان الخيار الأول عبارة عن خط من أربع دوائر بجهد 130 كيلو فولت ، والثاني عبارة عن خط ثنائي الدائرة من 220 ك.ف. كانت تكلفة بناء الخط وفقًا للخيار الأول أقل ، لكن الخيار الثاني جعل من الممكن توفير المزيد من الطاقة. نتيجة لذلك ، تم اختيار الخيار الثاني للتنفيذ. مر خط الطاقة عبر الأراضي الرطبة للغاية ، نتيجة لدراسة شاملة للجميع والخياراتتم اختيار الطريق باعتباره الأكثر قبولًا وقصرًا. كان طول المسار في نسخته النهائية 272 كم ، وكان الخط قادرًا على نقل طاقة تصل إلى 240 ميغاواط ، وهو ما يتوافق مع السعة القصوى المخطط لها لمحطتين من سلسلة Svir. تم عمل دائرتي نقل على شكل خطوط منفصلة ، والذي تم القيام به لزيادة موثوقية النقل وضمان سلامة الأفراد أثناء الإصلاحات عند إيقاف تشغيل إحدى الدوائر. وفقًا لنتائج الحساب الاقتصادي ، تم اختيار طول امتداد 300 م ، وكان طول قسم المرساة 3 كم. لأسباب تتعلق بالاقتصاد وسهولة الصيانة ، تم اختيار ترتيب أفقي للأسلاك. في الإصدار الأصلي ، كانت كل دائرة محمية بسلك أرضي من الصلب والألومنيوم.

كان خط Svir-Leningrad هو أول خط لنقل الطاقة مصمم في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية بجهد يزيد عن 115 كيلو فولت ، وبدأ العمل في المشروع في عام 1926. بناءً على المسافة المختارة بين الأسلاك وارتفاع نظام التعليق الخاص بهم ، تم اعتبار متغير دعم النوع الأمريكي هو النوع الرئيسي ( شكل 43). لكن هذا الخيار لم يرض المتطلبات الحديثةلتصميم هياكل الجمالون. كان مطلوبًا ألا تتجاوز نسبة طول القضبان التي تشكل الهيكل إلى الحد الأدنى لنصف قطر الدوران: 120-140 للأرفف الرئيسية ، و 160-180 للعناصر الثانوية و 200 للعناصر الإضافية ، غير القوة- أجزاء تحمل. عند حساب الدعم على أساس هذه الحالة ، تم الحصول على عدد كبير من العناصر المعطلة والضعيفة الأداء ذات الطول الكبير في الهيكل ، مما يؤدي أثناء البناء إلى الاستهلاك المفرط للمعادن. واجه مصممو الدعم الحالة عندما لا يكون من المنطقي تكييف الهياكل القديمة مع الظروف الجديدة.

أثناء النظر خيارات مختلفةتم اختيار تصميم على شكل حرف H مع أصغر طول حر لعناصر شبكة الواجهة ( شكل 44) ، مما جعل من الممكن تقليل وزن الدعم بشكل كبير مقارنة بالإصدار الأصلي. كان وزن الدعامة الوسيطة 3.3 طن ووزن المرساة 4.3 طن وتم تخفيض الوزن مقارنة بالنسخة الأصلية بنسبة 17٪ للدعامات الوسيطة وبنسبة 12٪ لدعامات التثبيت. بلغ إجمالي المدخرات المعدنية لسلسلتي الخط 1120 طنًا. لتأكيد الحسابات ، والتحقق من ظروف التصنيع والحصول على عوامل الأمان الفعلية ، تم تصنيع واختبار دعامتين تجريبيتين ( شكل 45) ، متوسط ​​ومرساة. أكدت الاختبارات التي أجريت على نطاق كامل الامتثال لقواعد ومتطلبات الحساب.

على الرغم من أنه أثناء بناء خط Svir-Leningrad ، كان من الممكن بالفعل عمل دعامات باستخدام اللحام ، نظرًا للأهمية الخاصة للخط ولأسباب الموثوقية ، فقد تم تصنيع جميع الدعامات باستخدام المسامير. كما هو مذكور أعلاه ، في البداية كانت كل دائرة محمية بواسطة سلك صاعقة واحد ، يقع على عمود مثلث صغير فوق أحد أرجل الدعم ، ولكن في السنوات اللاحقة ، تم تجهيز الخط بأكمله بسلكين من الصواعق. لحماية الأعمدة في حالة انقطاع الأسلاك على طول الخط بالكامل ، باستثناء المعابر من خلال الهياكل الهندسية ، تم استخدام مشابك التحرير ، على الرغم من أن تصميم الأعمدة تم تصميمه لحمل كامل من جانب واحد في حالة فشل المشبك.

نجا خط نقل الطاقة Svir-Leningrad من العظمة الحرب الوطنية، تم الحفاظ على معظم دعاماته الأصلية واستمرار استخدامها حتى يومنا هذا.

كان الهدف الرئيسي الآخر لبناء الشبكة الكهربائية هو بناء DneproGES. كان من المفترض أن يغذي نظام الطاقة في DGES منطقة دونباس بشكل كبير المؤسسات الصناعية Zaporozhye ، بما في ذلك مجمع Dneprokombinat: مصنع السبائك الحديدية ومصنع المعادن ومجمع الألمنيوم. تعمل الخطوط الرئيسية لنظام الطاقة على 161 و 150 كيلوفولت ، كما تستخدم شبكات التوزيع 35 كيلوفولت. بالإضافة إلى ذلك ، كانت هناك حلقة من خطوط 150 كيلو فولت في دنيبروبيتروفسك ، مما يضمن تشغيلًا أكثر موثوقية لنظام الطاقة. كان أطول خط هو خط نقل الطاقة 161 كيلو فولت DGES - ريكوفو (دونباس) ، الذي يبلغ طوله 210 كيلومترات ، ويبلغ الطول الإجمالي للخطوط ، على طول دائرة واحدة ، حوالي 900 كيلومتر.

فينوغرادوف ، قاد تصميم خطوط نقل الطاقة لنظام الطاقة في المديرية العامة للجمارك.

كانت شروط الحساب الميكانيكي للدعامات صعبة للغاية بسبب حقيقة أن خطوط الطاقة في دنيبروستروي مرت عبر مناطق جليدية. بسبب أحمال الرياح الكبيرة ، التي تسببت في انحراف قوي للعوازل والأسلاك ، وصلت المسافة المحسوبة بين الأسلاك إلى 6.4 متر ، والتي ، حتى مع مراعاة جهد التشغيل المنخفض ، تتوافق مع معلمات خط Svir-Leningrad. في هذا الصدد ، وكذلك لمزيد من مقاومة الصواعق ، تقرر استخدام نسخة معدلة من دعامات "Svir" للخطوط ذات الترتيب الأفقي للأسلاك. أكثر جهد منخفضجعل من الممكن تقليل الارتفاع الكلي للخط ، فيما يتعلق بها الجزء العلويتم تبسيط الدعامات إلى حد ما ، بينما ظل الجزء السفلي دون تغيير.

تم تصميم الدعامات للاستخدام مع امتداد عادي يبلغ 220 مترًا وسلكًا من الصلب والألمنيوم للعلامة التجارية AC مع مقطع عرضي يبلغ 120 ملم 2. في بعض الحالات ، تم استخدام نفس الدعامات مع سلك AC-150 ، ولكن مع مسافات منخفضة. الوزن المتوسط ​​( شكل 47) كان الدعم 3.28 طن ، مرساة ( شكل 46) - 4.6 طن كل خط محمي بسلكين أرضيين. للتحقق من صحة اختيار التصميم ، تم إجراء مشروع دعم من النوع الأمريكي ، أظهر الحساب أن استخدام دعامات نوع Svir يوفر 20 ٪ من مدخرات المعادن. تم استخدام دعامات من نوع Svir في معظم خطوط Dneprostroy.

تم استخدام تصميم مختلف للدعامات على خطوط طويلة جدًا ، ولكن أقل أهمية ، 161 كيلو فولت DGES - Donbass و DGES - Dnepropetrovsk-Kamenskoye. عند دراسة الخيارات المختلفة لدعامات الدائرة المزدوجة بترتيب أفقي للأسلاك لهذه الخطوط ، من بين أمور أخرى ، تم النظر في دعم ثلاثي الوظائف مع اجتياز مشترك ، ولكن تبين أن جميع خيارات الدعم ثقيلة جدًا. ومع ذلك ، غير متوقع و نتائج مواتيةتم الحصول عليها عن طريق تقسيم دعامة مزدوجة السلسلة ثلاثية الوظائف مع اجتياز واحد إلى ثلاثة دعامات منفصلة ، كل منها يحمل سلكين ( شكل 48،50). وفر هذا الخيار وفورات كبيرة في المعدن مقارنة باستخدام دعامتين من عمود واحد. أتاح وضع أعمدة غير متصلة ميكانيكيًا على كتل خرسانية منفصلة إمكانية تجنب المشكلات الكامنة في دعامات القاعدة العريضة مع ظهور الضغوط الناتجة عن تسوية الأساس. كانت الدعامات الثلاثية أكثر قابلية للنقل ، ووفرت ظروفًا أكثر ملاءمة لتركيب الأسلاك والعوازل. كانت عيوب التصميم هي حجم الأساسات ، والتي كانت أكبر مما كانت عليه عند استخدام دعامتين عريضتين ، وإمكانية فشل كلا السلسلتين في وقت واحد في حالة تلف الدعامة الوسطى. مع الأخذ في الاعتبار جميع العوامل ، أدى استخدام تصميم ثلاثي الأعمدة إلى خفض تكلفة إنشاء الخط بنسبة 10٪ مقارنة بخيار بناء خط مزدوج الدائرة على دعامات قاعدة عريضة ذات عمود واحد.

بعد الموافقة على التصميم ثلاثي الوظائف للاستخدام على خطوط DGES - Donbass و DGES - Kamenskoye ، تم بناء دعامتين تجريبيتين: ملحومة ومثبتة ( شكل 49). في يونيو 1930 ، تم اختبار كلا الدعامتين بنجاح ، وأظهر الدعم الملحوم عوامل أمان فعلية أعلى من تلك المثبتة. بناءً على الاختبارات ، تقرر استخدام اللحام الكهربائي لتصنيع الدعامات الوسيطة. كانت هذه أول تجربة محلية مهمة في استخدام الدعامات الملحومة على خطوط الجهد العالي. تم تثبيت المرساة والزاوية والدعامات الخاصة.

تم استخدام أنواع الدعامات المعتمدة مع مشابك تحرير لفترات تصل إلى 235 مترًا بطول الخط بالكامل ، باستثناء المناطق الجليدية بشكل خاص. على خط DGES - دونباس ، تم استخدام سلك SA-150 ، والذي تم تعزيز هياكل دعامات التثبيت به.

لتقليل التكلفة الأولية ، تم بناء خطوط DGES - Donbass و DGES - Kamenskoye على مرحلتين. عندما وصلت محطة الطاقة الكهرومائية إلى طاقتها الكاملة ، تم بناء أول دائرة واحدة من كل خط ، ثم تم الانتهاء من الثانية. في الوقت نفسه ، أولاً وقبل كل شيء ، تم بناء خطين من سلكين ، حيث كانت تعمل ثلاثة أسلاك ، وظل الرابع في الاحتياط حتى إنشاء الخط الثالث وتشغيل الدائرة الثانية.

بالإضافة إلى الدعامات التقليدية ، تم إنشاء دعامات انتقالية فريدة من تصميمات مختلفة لنظام الطاقة في DneproHPP ، والتي تستحق الذكر بشكل خاص.

بعد GOELRO

تميزت السنوات الأولى لـ GOELRO بالبناء المكثف لخطوط الكهرباء فصول مختلفةالضغوط باستخدام مجموعة متنوعة من الحلول التقنية كانت مهمة جدًا لتراكم الخبرة في التصميم والبناء خطوط الجهد العالي. في وقت قصير جدًا ، تم إتقان فئات جهد جديدة: 110-115 و 220 كيلو فولت. في 1931-1932 ، تمت مناقشة إنشاء خطوط نقل الطاقة بجهد 400 و 500 كيلو فولت ، تصميمات مختلفةدعما ، بذلت محاولات لاستقراء تجربة تصميم خطوط دنيبروستروي وسفير لظروف جديدة. أما بالنسبة لفئات الضغط الموجودة ، فقد استمر تحسين الهياكل الداعمة لها. جانب واحد اهتمام كبيرفي نهاية الثلاثينيات من القرن الماضي ، بدأ استخدام الأعمدة الخشبية ليس فقط في خطوط 35 و 110 كيلوفولت ، ولكن أيضًا على خطوط طاقة 220 كيلوفولت. من ناحية أخرى ، دخلت الشركات الصناعية العملاقة للخطط الخمسية الأولى حيز التنفيذ ، وقل النقص في المعادن الهيكلية ، مما جعل من الممكن استخدام الدعامات المعدنية على نطاق أوسع. تم إيلاء بعض الاهتمام للدعامات الخرسانية المسلحة ، ولكن في ذلك الوقت كانت الصعوبات الفنية المرتبطة بإنتاجها وتركيبها لا تسمح باستخدامها على نطاق واسع.

كان الاتجاه العام هو الانتقال في النصف الثاني من ثلاثينيات القرن الماضي - أوائل الأربعينيات من القرن الماضي إلى تجميع المصنع للأعمدة باستخدام اللحام الكهربائي: ظهرت تعديلات ملحومة لأعمدة نوع الشاتورة ، والتي تم ذكرها أعلاه ، وأعمدة ملحومة لخطوط 35 و 220 كيلو فولت.

بحلول نهاية الثلاثينيات من القرن الماضي ، تم تصميم دعامات بناء ملحومة موحدة من الدرجات التالية لخطوط 35 كيلو فولت ( شكل 51): A-37g - مرساة ، P-37g - وسيطة و U-37g - زاوية. تم صنع الدعامات وفقًا لمخطط "شجرة عيد الميلاد". عبور - قناة ، تصميم مثلث مسطح. مقارنة بالأعمدة المعدنية السابقة لخطوط النقل 35 كيلو فولت ، فقد تم زيادة أطوال القطارات والمسافة الرأسية بينهما. يتكون البرميل من قسمين ملحومين متصلين بواسطة براغي. يدعم من هذا النوعتميزت بتصميمها البسيط ووزنها الخفيف نسبيًا واستخدمت في كل مكان حتى نهاية الخمسينيات من القرن الماضي.

بالنسبة لخطوط 220 كيلو فولت قيد الإنشاء النشط ، بحلول منتصف الثلاثينيات من القرن الماضي ، تم إنشاء تصميم قياسي لدعامات البوابة أحادية الدائرة ، والتي تختلف اختلافًا كبيرًا عن تلك المستخدمة في خطوط DGES و Svir-Leningrad. تتكون دعامات نوع البوابة من عمودين ضيقين من المقطع المستطيل ، حيث تم وضع اجتياز أفقي ( شكل 52). تم تعزيز كل رف على أساس مضغوط منفصل. أتاح التصميم المختار إمكانية جعل الدعامات أكثر قابلية للتصنيع وقابلية للنقل وتقليل الضغوط الميكانيكية الناشئة عن استقرار أسس الدعامة مقارنة بالدعامات ذات القاعدة العريضة من نوع Svir. تم تصنيع أقسام دعم البوابة في المصنع باستخدام اللحام الكهربائي. على المسار ، تم توصيل المقاطع النهائية بالمسامير ، وفي السنوات اللاحقة تم توصيل البراغي. كانت هناك إصدارات وسيطة ومرساة وزاوية للدعم. تم استخدام دعامات البوابة لهذه السلسلة في كل مكان على خطوط 220 كيلو فولت ولفترة طويلة جدًا - حتى نهاية الخمسينيات من القرن الماضي. من بينها: VL Stalinogorsk - موسكو ، Rybinsk - موسكو وغيرها. كانت هناك أيضًا دعامات انتقالية نموذجية لخطوط 220 كيلو فولت بارتفاع 35 و 70 مترًا.

بدأ الابتعاد عن استخدام الهياكل في فترة GOELRO في سنوات ما بعد الحرب الأولى. من ناحية أخرى ، حتى نهاية الخمسينيات من القرن الماضي ، استمر بناء الخطوط على أعمدة من نوع شاتورسكي لهيكل ملحوم وخطوط 220 كيلو فولت على بوابات قائمة بذاتها. من ناحية أخرى ، تم استخدام الدعامات والهياكل ذات القاعدة الضيقة بشكل متزايد مما يسمى بالنوع "المختلط". تم استخدام أعمدة من النوع المختلط في خطوط نقل 35-220 كيلو فولت ولها نفس الجذع مثل الأعمدة الضيقة القاعدة (النوع الألماني) ، ويتوسع القسم السفلي بشكل كبير نحو الأساس. وبالتالي ، فإن الدعامات من النوع المختلط تجمع بين مزايا القاعدة الضيقة والقاعدة العريضة. ظهرت مجموعة كبيرة ومتنوعة من تصميمات الدعم ، التي أنشأتها معاهد تصميم مختلفة ، ومن بينها معهد لينينغراد "Teploelektroproekt" (TEP). بالإضافة إلى ذلك ، ظهر عدد أكبر من خيارات الدعم ، مع مراعاة الميزات المختلفة المناطق المناخية. في عام 1948 ، ظهرت سلسلة جديدة من الدعامات لخطوط 110 كيلوفولت ، لتحل محل خطوط الشاتورة: دعامات من نوع "القرم" ( شكل 53). وفقًا لتصميم الجذع ، تنتمي هذه الدعامات إلى نوع مختلط. كان أحد المتغيرات للدعم الوسيط ضيق القاعدة. في تصنيع المقاطع في المصنع ، تم استخدام اللحام الكهربائي ، وتم استخدام البراغي لربط المقاطع. كانت المعابر ذات تصميم مسطح ، وكانت العناصر الحاملة فيها عبارة عن قنوات. كانت هناك أنواع مختلفة من الدعامات لتعليق سلكين وسلك أرضي واحد. حلت الدعامات من نوع القرم محل الشاتورة وانتشرت على نطاق واسع على أراضي الاتحاد السوفياتي ، واستمر استخدام عدد كبير من هذه الدعامات. استمر استخدام الدعامات الملحومة من النوع المختلط (القرم ولينينغراد وغيرها) حتى منتصف الستينيات ، ونتيجة لذلك ، تم استبدالها بدعامات موحدة أكثر تقدمًا من الناحية التكنولوجية مع هياكل مثبتة بمسامير.

بالإضافة إلى ذلك ، في سنوات ما بعد الحرب ، تم بناء أول خطوط نقل 400 و 500 كيلو فولت في الاتحاد السوفياتي ( شكل 55). كما أنها تعكس الخبرة المكتسبة أثناء تشكيل صناعة شبكة الكهرباء. تمت مناقشة بعض الحلول التقنية العامة المستخدمة في تصميم هذه الخطوط منذ أوائل الثلاثينيات ( الشكل 54).

تلخيصًا للمقال ، تجدر الإشارة مرة أخرى إلى أن سنوات عمل مجتمع Elektroperedaka ، والسنوات الأولى من GOELRO ، عندما كان البناء النشط لخطوط الطاقة قيد التنفيذ ، وتم اختبار الأساليب المختلفة والحلول التقنية ، كانت غاية في الأهمية. مهم لتراكم خبرة لا تقدر بثمن في تصميم وبناء خطوط الجهد العالي ، وكذلك لتدريب الكوادر الهندسية والفنية المؤهلة. أصبحت الخبرة المكتسبة الأساس للتطوير الكامل اللاحق للشبكات الكهربائية المحلية ولإنشاء نظام طاقة موحد.

المؤلفات:

1. المهندس I.V. Linde ، "كتاب مرجعي للمهندسين الكهربائيين" الإصدار الحادي عشر ، الثاني

دار الطباعة الحكومية ، 1920

2. كوخ "نقل الطاقة الجهد العالي"، دار النشر العلوم الأجنبيةو

تقنيون ، برلين ، 1921

3. أ. سموروف ، "الهندسة الكهربائية عالية الجهد ونقل الطاقة الكهربائية" ،

مطبعة. بوخارين ، لينينغراد ، 1925

4. W.E.K. مكتب الجهد العالي ، وقائع مؤتمر I All-Union حول نقل الطاقة العالية لمسافات طويلة بواسطة التيارات عالية الجهد ، GEI M-L ، 1932

5. الموسوعة الفنية ، فصول. إد. Martens ، المجلد 20 ، OGIZ RSFSR ، موسكو ، 1933

6. Ing. V. Guldenbalk ، إنشاء خطوط الطاقة عالية الجهد ، ONTI NKTP USSR ، GEI M-L ، 1934

7. الكتيب الكهروتقني (المحطات الفرعية وشبكات الجهد العالي) تحت عام. إد.

مهندس م. خومياكوفا ، GEI موسكو لينينغراد ، 1942

8. المرجع الكهروتقني ( تركيبات كهربائيةالجهد العالي والمحطات الفرعية والشبكات وخطوط الكهرباء) تحت المجموع. إد. م. م. خومياكوفا ، GEI موسكو لينينغراد ، 1950

9. خطوط الكهرباء والمحطات الفرعية 400 kV، ORGENERGOSTROY، Kuibyshev، 1958

إي في ستاروستين ، "أحلام وسواري الرومانسيين من الشاتورة"

التين ... 43 - تصوير ديمتري نوفوكليموف

هذا التصنيف ليس رسميًا تمامًا (بعض الأسماء ، مثل "هرمي" ، وما إلى ذلك ، غير موجودة في الأدبيات الرسمية). في كثير من المراجع القديمة ، في فصول خصصت لفصل الدعائم حسب مظهر خارجي، المعلومات سطحية ، على سبيل المثال ، غالبًا ما يتم تمييز الصواري على شكل حرف A ، على شكل U ، قطب ، على شكل AP هناك. لذلك كانت هناك حاجة لتصنيفي الخاص ، إذا جاز التعبير ، للاستخدام الشخصي ، ولكن ربما يكون ذلك مفيدًا لك. يعتمد على تقسيم جميع أشكال الدعم إلى فئات وعائلات وأجناس وأنواع وأنواع فرعية (أي التعديلات) في المظهر. فيما يلي نظرة عامة فقط على التصنيف (في الغالب فئات فقط).

برج مرساة دعم أحادي السلسلة ذو قاعدة عريضة U37

برج مرساة دعم سلسلة مزدوجة واسعة القاعدة U39

الفئة: "برج شبكي يدعم"

الأبراج الكلاسيكية والأكثر شيوعًا بين جميع أبراج نقل الطاقة عالية الجهد. يمكن أن تحتوي على من واحد إلى 9 اجتياز متوازي ، وتستخدم لخطوط الطاقة أحادية أو مزدوجة أو متعددة الدوائر. يتم توحيد جميع دعامات الأبراج الشبكية بواسطة ميزة مشتركة - يضيق جذعها من القاعدة إلى الأعلى. ينقسمون إلى عائلتين:

-شبكة قاعدة عريضة(إذا كانت قاعدة الصاري أوسع من عربة الشحن). هذه هي الدعامات الأكثر شيوعًا. يمكن أن تكون سلسلة واحدة ("نوع القرم") وسلسلة مزدوجة (نوع "برميل") ومتعددة السلاسل ("كومبي")

الممثلون الأكثر إثارة للاهتمام لدعامات البرج أحادي الدائرة هم دعامات على شكل حرف T لخطوط التيار المستمر.

- شبكة ضيقة القاعدة(وفقًا لذلك ، فإن قاعدتهم هي بالفعل سيارة شحن).

فيما يلي صور للقاعدة العريضة النموذجية ودعامات القاعدة الضيقة.

برج متوسط ​​أحادي السلسلة يدعم القاعدة العريضة

وسيط برج مزدوج السلسلة دعم القاعدة العريضة

برج مرساة دعامة أحادية السلسلة ذات قاعدة عريضة من نوع القرم

دعم البرج مزدوج السلسلة ضيق القاعدة من نوع البرميل

الفئة: "Portal يدعم"

دعامات مصنوعة من المعدن أو الخشب أو الخرسانة المسلحة (انظر أيضًا عائلة "الدعامة على شكل حرف U") ، التي تشبه الحرف "P" أو الحرف "H" ، ولها قاعدتان وخط (مسارات) مشتركة. وهي منتشرة بشكل خاص في خطوط الكهرباء 330-750 كيلوفولت. سلسلة واحدة عادة.

الفئة: "دعامات على شكل AP"

دعامات أحادية السلسلة تم إنشاؤها باستخدام ملحومة أنابيب معدنية، MGS أو شجرة ، في الملف الشخصي تشبه الحرف "A" ، في الوجه الكامل للحرف "P". يمكن أن يصل المقطع العرضي للأنابيب في هذه الدعامات إلى 1300 مم ، ويمكن أن يصل الارتفاع إلى أكثر من 80 مترًا.تُظهر الصورة مثالاً على مثل هذا الدعم الأنبوبي عند تقاطع خط 330 كيلو فولت. يوجد داخل رفوفها سلالم للتسلق إلى الأعلى ، وإجمالاً يبلغ ارتفاع الدعامة أربع ركب يبلغ ارتفاع كل منها 21 مترًا (وهي مطلية بألوان مختلفة) ، ويبلغ الارتفاع الإجمالي للصاري حوالي 85 مترًا. يمكنك قراءة المزيد هنا - http://io.ua/s93360.

دعم خط كهرباء أنبوبي على شكل AP

الفئة: "دعامات هرمية"

(المصطلح الرسمي - دعائم شعرية قائمة بذاتها بثلاثة أعمدة)

دعامات شعرية ثلاثية الأعمدة ، كقاعدة عامة ، تقف عند المنعطفات ويتم استخدام المعابر لخطوط الطاقة 500 كيلو فولت و 750 كيلو فولت كمثبتات (صورة).

الفئة: "دعامات على شكل حرف L (متذبذبة)"

إنها هياكل شعرية مسطحة على شكل حرف L ، مفصلية مع أساسين. يوجد في الجزء العلوي من الدعم ممر لتوصيل 4 كبلات حاملة تحمل الدعم الوضع الرأسي. يوجد أدناه ثلاثة عبور (نادرًا ما يكون اثنان) لتعليق الأسلاك. تم استخدام الأبراج على شكل حرف L ، على وجه الخصوص ، كأبراج انتقالية لدائرتين من 110 كيلو فولت أو 220 كيلو فولت خطوط علوية. سمح استخدامها لحفظ المعدن وتبسيط الأساس. كان من المستحسن استخدام مثل هذه الدعامات في المناطق التي غمرتها المياه أثناء الفيضانات. لم تسمح ميزات التصميم لهذه الدعامات بالانتشار على نطاق واسع.

الفئة: "دعامات على شكل Y" ("نظارات")

صواري سلسلة واحدة تشبه الحرف "Y" أو الزجاج. يوجد أنواع مختلفةوقد تم استخدامها لفترة طويلة هنا وفي الخارج ، بما في ذلك على أنها انتقالية (على سبيل المثال ، PS-101). دائمًا ما تكون مصنوعة من المعدن ، وعادة ما تكون شبكية ، ونادراً ما تتكون من رفوف مثنية متعددة الأوجه.

على شكل Y دعامات وسيطةاكتب زجاج بالرصاص

مرساة على شكل Y نوع زجاج طلقة

زجاج طلقة على شكل حرف Y للدعم الانتقالي

الفئة: "دعامات على شكل دلتا"

أعمدة شبكية أحادية السلسلة ، دائمًا بقاعدة عريضة ، وفي الجزء العلوي تشبه صواري على شكل حرف Y. موزعة على نطاق واسع في الغرب (خاصة في الولايات المتحدة). تُظهر الصورة مثالاً على خط كهرباء على شكل دلتا في سويسرا ، مع "سراويل" من الخرسانة المسلحة المضادة للانهيار الجليدي.

الفئة: "دعائم العمود" (وليس الشبكة)

هذه دعامات قائمة على أعمدة خشبية أو معدنية أو خرسانية مسلحة. هناك عمود واحد وبوابة.

العائلة: عمود واحد

الأعمدة أحادية العمود المصنوعة من الخرسانة المسلحة هي الأعمدة الوسيطة الأكثر انتشارًا لخطوط نقل الطاقة بجهد 35-220 كيلو فولت. في الآونة الأخيرة نسبيًا ، أصبح النوع التدريجي من دعامات العمود المعدني أحادي العمود واسع الانتشار - باستخدام MGS. لنكون أكثر دقة ، تم استخدام مثل هذه الدعامات في الولايات المتحدة لفترة طويلة ، وفي رابطة الدول المستقلة بدأت للتو في اكتساب الشعبية. جعل استخدام MGS من الممكن إنشاء دعامات متعددة السلاسل.

دعم عمود مزدوج السلسلة من الخرسانة المسلحة بدون دعامات

خط نقل الطاقة بقطب الخرسانة المسلحة بزاوية مرساة

دعامة دعامة فولاذية متعددة السلاسل على أساس MGS

ملخص عن الموضوع:

برج خط الكهرباء

يخطط:

مقدمة

• 1 معلومات اساسية
• 2 تصنيف الدعم
  • 2.1 عن طريق التعيين
  • 2.2 حسب طريقة التثبيت في الارض
  • 2.3 حسب التصميم
  • 2.4 حسب عدد السلاسل
  • 2.5 الجهد
  • 2.6 حسب مادة الصنع
• 3 ـ توحيد الدعامات
• 4 تعيين الدعامات
• 5 تصميم
• 6 أعلى الدعامات
المؤلفات

مقدمة

دعم Hyperboloid لعبور الجسر لخط نقل الطاقة NIGRES عبر Oka في ضواحي نيجني نوفغورود. مشروع ف.ج.شوخوف ، 1929

الدعم الخط الهوائينقل الطاقة(دعم خط الطاقة) - هيكل لعقد الأسلاك ، وإذا كان متاحًا ، كابلات الحماية من الصواعق لخط طاقة علوي و خطوط الألياف البصريةاتصالات على مسافة معينة من سطح الأرض ومن بعضها البعض.

1. معلومات أساسية

عدة أبراج غير نمطية لخطوط الطاقة.

دعم يتأرجح لخط نقل الطاقة على الفتحات في جنوب إفريقيا.

الجزء العلوي من دعامة الخرسانة المسلحة لخط نقل الطاقة (220/380 فولت)

أبراج نقل الطاقة مصممة لهياكل خطوط الطاقة بجهد 35 كيلو فولت وأعلى عند درجة حرارة خارجية تصل إلى -65 درجة مئوية وهي واحدة من أهم الأبراج. العناصر الهيكليةخطوط نقل الطاقة (خطوط الكهرباء) المسؤولة عن التثبيت والتعليق أسلاك كهربائيةعلى مستوى معين.

اعتمادًا على طريقة تعليق الأسلاك ، يتم تقسيم الدعامات إلى مجموعتين رئيسيتين:

• دعامات وسيطة ، يتم تثبيت الأسلاك عليها في المشابك الداعمة ؛
• دعامات من نوع المرساة لشد الأسلاك ؛ على هذه الدعامات ، يتم تثبيت الأسلاك في المشابك الشد.

تنقسم هذه الأنواع من الدعامات إلى أنواع لها غرض خاص.

• يتم تثبيت الدعامات المتوسطة المستقيمة على أقسام مستقيمة من الخط. على الدعامات الوسيطة مع عوازل التعليق ، يتم تثبيت الأسلاك في دعم أكاليل معلقة رأسياً ؛ على دعامات مع عوازل دبوس ، يتم تثبيت الأسلاك عن طريق حياكة الأسلاك. في كلتا الحالتين ، تدرك الدعامات الوسيطة الأحمال الأفقية من ضغط الرياح على الأسلاك وعلى الدعامة ، والرأسية - من وزن الأسلاك والعوازل ووزن الدعم.
• يتم تثبيت دعامات الزاوية الوسيطة عند زوايا الخط مع الأسلاك المعلقة في دعم أكاليل الزهور. بالإضافة إلى الأحمال التي تعمل على الدعامات المتوسطة المستقيمة ، فإن الدعامات المتوسطة وزاوية التثبيت تدرك أيضًا الأحمال من المكونات العرضية لتوتر الأسلاك والكابلات. عند زوايا دوران خط الطاقة بأكثر من 20 درجة ، يزداد وزن دعامات الركن الوسيط بشكل ملحوظ. في زوايا الدوران الكبيرة ، يتم تثبيت دعامات زاوية التثبيت.

عند تثبيت دعامات التثبيت على أقسام مستقيمة من المسار والأسلاك المعلقة على جانبي الدعم بنفس التوترات ، يتم موازنة الأحمال الأفقية الطولية من الأسلاك ويعمل دعم المرساة بنفس الطريقة مثل الوسيط ، أي ، لا ترى سوى الأحمال الأفقية والعرضية. إذا لزم الأمر ، يمكن سحب الأسلاك الموجودة على أحد الجانبين والجانب الآخر من الدعم بتوتر مختلف من الأسلاك. في هذه الحالة ، بالإضافة إلى الأحمال الأفقية والعرضية ، فإن الحمل الأفقي الطولي سيعمل على الدعم.

عند تثبيت دعامات المرساة في زوايا دعامات زاوية المرساة ، فإنهم يدركون أيضًا الحمل من المكونات العرضية لتوتر الأسلاك والكابلات.

يتم تثبيت دعامات النهاية في نهايات الخط. من هذه الدعامات تغادر الأسلاك المعلقة على بوابات المحطات الفرعية.

بالإضافة إلى أنواع الدعامات المدرجة ، يتم أيضًا استخدام دعامات خاصة على الخطوط: النقل ، والتي تعمل على تغيير ترتيب الأسلاك على الدعامات ؛ خطوط الفروع - لتنفيذ الفروع من الخط الرئيسي ؛ أعمدة المعابر الكبيرة فوق الأنهار والمساحات المائية ، إلخ.

على خطوط الكهرباء ، يتم استخدام الدعامات الخشبية والفولاذية والخرسانة المسلحة. كما تم تطوير الهياكل التجريبية المصنوعة من سبائك الألومنيوم.

الصلب هو المادة الرئيسية التي تصنع منها الأعمدة المعدنية والأجزاء المختلفة (العبور ، ورفوف الكابلات ، والأقواس) من الأعمدة. إن ميزة الدعامات الفولاذية مقارنة بالدعامات الخرسانية المسلحة هي قوتها العالية ووزنها الخفيف.

وفقا لقرار البناء من الجذع دعامات فولاذيةيمكن أن يعزى إلى مخططين رئيسيين - برج (عمود واحد) وبوابة ، وفقًا لطريقة التثبيت على الأساسات - إلى دعامات ودعامات قائمة بذاتها على الرجال ، وفقًا لطريقة توصيل العناصر ، فهي مقسمة إلى ملحومة و انسحب.

الدعامات مصنوعة من قضبان زاوية فولاذية ، وفي الغالبية العظمى من الحالات يتم استخدام زاوية متساوية الساقين ، ويمكن تصنيع دعامات انتقالية عالية من أنابيب فولاذية.

يوجد في روسيا العديد من المراكز الرئيسية لإنتاج الهياكل الفولاذية لأبراج نقل الطاقة - المركزية والأورال وسيبيريا.

2. تصنيف الدعامات

2.1. بالميعاد

نهاية دعم المرساة

• دعامات وسيطةيتم تثبيتها على أقسام مستقيمة من مسار الخط العلوي ، وهي مخصصة فقط لدعم الأسلاك والكابلات وليست مصممة للأحمال من شد الأسلاك على طول الخط. عادة ما يشكلون 80-90٪ من جميع الخطوط الهوائية.
• يدعم الزاويةمثبتة على زوايا دوران الخط العلوي ، مع الظروف الطبيعيةإنهم يرون ناتج قوى التوتر للأسلاك والكابلات في الامتدادات المجاورة ، الموجهة على طول منصف الزاوية التي تكمل زاوية دوران الخط بمقدار 180 درجة. في زوايا دوران صغيرة (حتى 15-30 درجة) ، حيث تكون الأحمال صغيرة ، يتم استخدام دعامات وسيطة زاويّة. إذا كانت زوايا الدوران أكبر ، فسيتم استخدام دعامات مرساة الزاوية ، والتي لها هيكل أكثر صلابة وتثبيت مرساة للأسلاك.
• يدعم المرساةيتم تثبيتها على أقسام مستقيمة من الطريق لعبور الهياكل الهندسية أو الحواجز الطبيعية ، وإدراك الحمل الطولي من توتر الأسلاك والكابلات. تصميمها جامد ودائم.
• يدعم النهاية- نوع من المرساة ويتم تثبيته في نهاية أو بداية الخط. في ظل ظروف التشغيل العادية للخطوط العلوية ، فإنهم يرون الحمل من التوتر أحادي الجانب للأسلاك والكابلات.
• دعامات خاصة: تبديل - لتغيير ترتيب الأسلاك على الدعامات ؛ خطوط الفروع - لجهاز الفروع من الخط الرئيسي ؛ عبور - عند تقاطع الخطوط العلوية في اتجاهين ؛ مقاومة الرياح - لتعزيز القوة الميكانيكية للخطوط العلوية ؛ انتقالي - عند عبور الخطوط العلوية من خلال الهياكل الهندسية أو الحواجز الطبيعية.

2.2. حسب طريقة التثبيت في الارض

• يتم تثبيت الدعامات مباشرة في الأرض
• يدعم التثبيت على الأسس

دعم نهاية خاص - الانتقال من الخط العلوي إلى تحت الأرض خط الكابل

2.3 من تصمبم

• دعامات قائمة بذاتها
• يدعم مع أسلاك الشد

2.4 حسب عدد السلاسل

• سلسلة واحدة
• سلسلة مزدوجة
• متعدد السلاسل

2.5 بالجهد

تنقسم الدعامات إلى دعامات للخطوط 0.4 ، 6 ، 10 ، 35 ، 110 ، 220 ، 330 ، 500 ، 750 كيلو فولت. تختلف مجموعات الدعامات هذه في الحجم والوزن. كلما زاد الجهد ، زادت الدعامات ، وكلما زاد طولها وزاد وزنها. ترجع الزيادة في أبعاد الدعم إلى الحاجة إلى الحصول على المسافات المطلوبة من السلك إلى جسم الدعم وإلى الأرض ، والتي تتوافق مع EMP لجهود الخط المختلفة.

2.6. حسب مادة الصنع

دعم الخرسانة المسلحة

• الخرسانة المسلحة - مصنوعة من الخرسانة المسلحة بالمعدن. بالنسبة للخطوط من 35-110 كيلو فولت وما فوق ، عادة ما يتم استخدام دعامات الخرسانة بالطرد المركزي. كرامة دعامات الخرسانة المسلحةهي مقاومتها للتآكل والتعرض للمواد الكيميائية في الهواء.
• المعدن - مصنوع من الفولاذ من درجات خاصة. ترتبط العناصر الفردية باللحام أو البراغي. لمنع الأكسدة والتآكل ، يكون سطح الدعامات المعدنية مجلفنًا أو مطليًا بشكل دوري بدهانات خاصة.

• دعامات شعرية معدنية
• دعامات معدنية متعددة السطوح

• خشبية - مصنوعة من جذوع الأشجار المستديرة. أعمدة الصنوبر هي الأكثر شيوعًا ، وأعمدة الصنوبر أقل شيوعًا إلى حد ما. تستخدم أعمدة خشبية للخطوط حتى 220 كيلوفولت في روسيا وحتى 345 كيلوفولت في الولايات المتحدة. تتمثل المزايا الرئيسية لهذه الدعامات في التكلفة المنخفضة (في وجود الخشب المحلي) وسهولة التصنيع. العيب الرئيسي هو تحلل الخشب ، وهو شديد بشكل خاص عند نقطة تلامس الدعامة مع التربة. يؤدي تشريب الخشب بمطهرات خاصة إلى زيادة عمر الخدمة من 4-6 إلى 15-25 سنة. لزيادة العمر التشغيلي ، لا يُصنع الدعامة الخشبية عادةً من سجل كامل ، بل من دعامة مركبة: من رف رئيسي أطول وكرسي قصير ، أو ربيب ، أو رف خرساني مقوى. يتم تثبيت الكرسي على الحامل الرئيسي بضمادة سلكية. تستخدم الدعامات الخشبية المركبة مع الكراسي الخرسانية المسلحة على نطاق واسع. الدعامات الخشبية على شكل حرف A أو على شكل حرف U. يعتبر التصميم على شكل حرف U أكثر استقرارًا ، ولكنه يتطلب مزيدًا من الاستثمار بسبب زيادة استهلاك المواد مقارنةً بالشكل A.

عمر الخدمة للخرسانة المسلحة والدعامات المعدنية المجلفنة أو المطلية بشكل دوري تصل إلى 50 عامًا أو أكثر. تكلفة المعدن والأعمدة الخرسانية المسلحة تتجاوز بشكل كبير تكلفة الأعمدة الخشبية. يتم تحديد اختيار مادة أو أخرى للدعامات من خلال الاعتبارات الاقتصادية ، فضلاً عن توفر المواد المناسبة في منطقة إنشاء الخط.

3. توحيد الدعامات

استنادًا إلى سنوات عديدة من الممارسة في إنشاء وتصميم وتشغيل الخطوط الهوائية ، يتم تحديد أنواع وتصميمات الدعامات الأكثر ملاءمة واقتصادية للمناطق المناخية والجغرافية المقابلة ويتم توحيدها.

4. تعيين الدعامات

بالنسبة للدعامات المعدنية والخرسانة المسلحة للخطوط الهوائية 35-330 كيلوفولت في روسيا ، تم اعتماد نظام التعيين التالي.

تشير الأرقام بعد الأحرف إلى فئة الجهد. يشير وجود الحرف "t" إلى وجود رف كبل به كبلين ، وتشير الأحرف "p" إلى حدوث تغيير الموقف النسبيأسلاك على دعامة (تتكون عادةً من نقل أسلاك الطبقة العليا أو السفلية إلى الطبقة الوسطى). يشير الرقم من خلال الواصلة إلى عدد الدوائر: فردي - خط أحادي الدائرة ، زوجي - اثنان ومتعدد الدوائر ، أو نوع الدعم. الرقم المار بـ "+" يعني ارتفاع الملحق بالدعم الأساسي (ينطبق على الدعامات المعدنية). ينتهك المصنعون أحيانًا نظام التعيين.

• U110-2 + ​​14 - دعامة مزدوجة السلسلة بزاوية مرساة معدنية بحامل 14 م ؛
• US110-3 - دعامة خاصة لدائرة واحدة ذات زاوية تثبيت معدنية (بترتيب أفقي للأسلاك) ؛
• US110-5 - دعامة أحادية السلسلة ذات زاوية مرساة معدنية (للتطوير الحضري - مع قاعدة مخفضة وزيادة ارتفاع التعليق) دعم (مشابه هندسيًا لدعم U110-2 + ​​5) ؛
• PM220-1 - دعامة معدنية متوسطة متعددة الأوجه أحادية الدائرة ؛
• U220-2t - دعامة معدنية مزدوجة السلسلة بزاوية مرساة مع كبلين ؛
• PB110-4 - دعم مزدوج السلسلة من الخرسانة المسلحة المتوسطة ؛
• PM110-4f - دعامة وسيطة معدنية مزدوجة الدائرة مع أساس منفصل هيكليًا. يوجد مصنع آخر لديه علامة PPM110-2 (انتقالية) ، على الرغم من أنها متشابهة من الناحية الهيكلية

5. التصميم

• يعتبر مختبر أبحاث هياكل بناء شبكات الطاقة (NILCES) جزءًا من SevZap STC.
• شركة الاتصالات السعودية لصناعة الطاقة الكهربائية (روسيب سابقًا)

6. أعلى الدعامات

حاليًا ، يتم تثبيت أعلى الدعامات عند معبر نهر اليانغتسي في الصين في مدينة يانغونغ (جيانغين). مكان تركيب الدعامات 31.971389 , 120.053333 31 ° 58′17 شمالاً ش. 120 ° 03′12 بوصة. د. /  31.971389 درجة شمالا ش. 120.053333 ° شرقًا د.(يذهب)و على 31.951111 , 120.048056 31 ° 57′04 ″ ثانية. ش. 120 ° 02′53 ″ شرق د. /  31.951111 ° شمالاً ش. 120.048056 درجة في. د.(يذهب)على خط علوي بجهد 500 كيلو فولت. يبلغ ارتفاع الدعامتين 346.5 متراً وزن كل منهما 4192 طناً ، وقد تم إنشاء المعبر في نيسان 2004 ويبلغ طوله 2303 م.

, .
النص متاح بموجب ترخيص Creative Commons Attribution-ShareAlike.