Wieże elektroenergetyczne do instalacji napowietrznych linii energetycznych

Do instalacji napowietrznych linii energetycznych stosuje się specjalne wieże przesyłu energii – konstrukcje pionowe, które utrzymują druty na wysokości w określonej odległości od ziemi i od siebie. Takie konstrukcje są umieszczone na zewnątrz i powinny przez długi czas wytrzymywać obciążenie wiatrem.

Z tego powodu wieże napowietrznych linii energetycznych są wykonane z różnych materiałów, mają różnorodne kształty i wymiary oraz różnią się zastosowaniem.

KLASYFIKACJA WIEŻ

Według przeznaczenia:

  • bardzo długie, przesyłający wysokie napięcie na dużą odległość – ponad 500 kW;
  • magistralne, które łączą elektrowni i poszczególne odcinki linii napowietrznych;
  • elementy do dystrybucji energii, dostarczanej między osadami;
  • konsumenckie, które odpowiadają za elektryfikację odbiorców energii elektrycznej.

Według sposobu zawieszenia przewodów:

  • pośrednie, równomiernie rozmieszczone na prostych odcinkach linii napowietrznej i służące do przytrzymywania drutów w zaciskach podtrzymujących. W razie konieczności, instalowane są elektryczne wieże kątowe, które w małym stopniu zmieniają kierunek linii (od 15 do 30°);
  • wsporniki kotwiczne linii elektroenergetycznych stosuje się w punktach technicznego przerwania prostych odcinków (przejścia, bariery itp.) w celu wytworzenia naciągnięcia na drutach lub kablach. Jeśli w tym samym czasie wykonuje się zakręt o dużym stopniu (do 180°), wówczas instalowane są kątowe wsporniki kotwiczne;
  • wieże końcowe mają konstrukcję podobną do kotwicznej i są stosowane na końcach linii napowietrznych w celu wytworzenia jednostronnego naciągnięcia kabli lub drutów.

Istnieją również specjalne typy wież linii elektroenergetycznych, stosowanych w szczególnych przypadkach. Należą do nich wieże transpozycyjne, odpowiedzialne za zmianę lokalizacji drutów bezpośrednio na wieże; odgałęzienie lub krzyżowane, umożliwiające podłączenie do pnia jednej lub więcej dodatkowych linii; zwiększona sztywność przeciw wiatrowa; przejściowe ze zmianą wysokości położenia drutów.

Według sposobu zamocowania na glebie:

  • instalowane bezpośrednio w ziemi i w celu mocowania zalewane betonem. Różnią się bardziej złożoną instalacją, wymagającą wykonania wykopu, instalacją szalunku i przygotowaniem odpowiedniego roztworu. Taka konstrukcja jest nieco skomplikowana, ponieważ betonowanie wymaga czasu na twardnienie w celu utrzymania absolutnego pionowego regału. Ponadto położenie takiej konstrukcji nie można zmienić bez naruszenia integralności konstrukcji;
  • montowane na specjalnie przygotowanym podstawie lub fundamencie. Ta metoda jest najczęściej stosowana bezpośrednio w osiedlach, w których nie są wykluczone zmiany w schematach zasilania. Podstawa bardzo łatwo nadaje się do przeniesienia do innego miejsca instalacji, a jeśli zostanie uszkodzony, koszt wymiany jest kilkakrotnie niższy niż całkowity koszt wieży. Wieża jest mocowana do podstawy za pomocą śrub, dlatego wyróżnia się prostością montażu, naprawy i wymiany.

Według rodzaju konstrukcji:

  • samonośne wieże linii elektroenergetycznych, które są również podzielone na jednosłupkowe w formie kolumny pionowej lub wielosłupkowe, składające się z dwóch lub więcej kolumn;
  • wieże z zastrzałami, w których dodatkowe stojaki są zastępowane specjalnymi usztywnieniami z niezależnym mocowaniem do ziemi lub do podstawy;
  • awaryjne podpory rezerwowe, należące do tych, które są szybko montowane do zastosowania w nie rutynowych sytuacjach.

Według ilości łańcuchów:

  • jednołańcuchowe – do wszystkich rodzajów naciągnięcia;
  • dwułańcuchowe – do 35-330 kW;
  • wielołańcuchowe lub uniwersalne.

Według naciągnięcia:

  • dla linii od 0,4 do 1150 kW, które są uważane za klasy – od najniższej do bardzo wysokiej, w zależności od tego, które mogą różnić się wagą i rozmiarem, mają inną konstrukcję i wysokość. Również projekty mają wiele różnic między sobą, w zależności od rodzaju napięcia – stałego czy przemiennego.

KONSTRUKCJA WIEŻ

Konstrukcja wież może obejmować dziesięć lub więcej elementów, w zależności od ich przeznaczenia i rodzaju. Najważniejsze z nich to:

  • stojak, będący podstawą konstrukcji i którego parametry określają wymiary drutów (wysokość umieszczenia, liczba łańcuchów, kierunek itp.);
  • rozpórki, które przyjmują część obciążenia całej konstrukcji w podporach kotwicznych, kątowych i odgałęzionych;
  • wspornik lub podpórka dla stojaków zakopanych w ziemi;
  • rozpórki w postaci nachylonych usztywnień, łączących kilka stojaków pod kątem lub jeden stojak z poprzeczkami;
  • poprzeczka służąca do mocowania przewodów o określonej odległości między nimi;
  • fundament lub podstawa utrzymująca stojak w glebie lub na powierzchni;
  • poprzeczka, niezbędna do zwiększenia powierzchni bocznej podstawy stojaka, gdy jest on zamontowany nad ziemią;
  • pręty odciągowe są najczęściej wykonywane w postaci kabli, które zwiększają poziomą stabilność konstrukcji;
  • stojak kablowy, umieszczany na górze wieży, przeznaczony do instalacji kabla odgromowego;
  • wydłużenie stosuje się, gdy zachodzi potrzeba zwiększenia wysokości wieży;
  • podnóżek znajdujący się w dolnej części podpory i pełniący funkcje podpory bezpośrednio o podstawę.