Yuqori kuchlanishli uzatish liniyalari bilan mos keladigan minorlarni qanday loyihalash mumkin?

Uzatish Minorlari Uchun Kuchlanishga Asoslangan Dizayn Cheklovlari

230 kV va undan yuqori tezlikdagi shamol, muz hamda elektromagnit yuklama

230 kV yoki undan yuqori kuchlanish bilan ishlaganda, uzatish minori atrof-muhitning murakkab ta'sirlariga duch keladi, bu esa kuchlanish darajasi bilan nisbatan oshib borishni anglatmaydi. Yomg'irli ob-havo hodisalari paytida shamol bosimi kvadrat futiga 50 funtdan ortiq bo'lishi mumkin, ya'ni yon qo'llab-quvvatlovchilarni jiddiy mustahkamlash kerak. Bu ayniqsa, tayanchlar ulangan nuqtalarda va o'tkazgichlar biriktirilgan joylarda eng katta kuchlanish hosil bo'ladigan panjarali minora uchun alohida muhim. Muz qoplami ham boshqa katta muammo hisoblanadi. O'tkazgichlarda muz taxminan ikki dyuym qalinlikdagi qatlam hosil bo'lganda, ularning og'irligi uch baravar ortadi, tizimda noaniq taranglik vujudga keltiradi va muhandislarning ko'rmagandek yoqtirmaydigan burilish kuchlarini hosil qiladi. Shu bilan bir vaqtda, nosozlik toklari liniyalarda 40 kA dan yuqori tezlikda o'tganda, ular o'tkazgichlarni keskin harakatlantiradigan kuchli elektromagnit kuchlarni hosil qiladi, ba'zan minora o'zida xavfli rezonanslarni boshlab yuboradi. Bu turli kuchlanish omillari shunchalik to'liq o'zaro bog'langanki, muhandislar barcha tizim qanday ishlashini tushunish uchun cheklangan elementlar tahliliga katta umid qo'yadilar. Masalan, 400 kV tizimlari uchun panjarali minoralar o'xshash sharoitdagi monopollar bilan solishtirganda 20 dan 30 foizgacha mustahkamroq bo'lishi kerak.

Masofani tozalash va chiqish masofasi talablari (IEC 61936 / IEEE 1243)

Kuchlanish oshgan sari elektr izolyatsiyasiga bo'lgan ehtiyoj sezilarli darajada oshadi. IEC 61936 va IEEE 1243 kabi standartlarga ko'ra, fazalar orasidagi hamda yer bilan ulanish uchun talab etiladigan masofa ham ancha ortadi. 230 kV tizimlari kamida 2,3 metr masofani talab qilsa, 345 kV darajasida ishlash holatida bu ko'rsatkich 3,6 metrga yetadi. Bu raqamlar bevosita uzatish minorining qanday baland bo'lishi kerakligi hamda ularning ko'ndalang tirlari qanchalik uzoq bo'lishi kerakligini belgilaydi. Polimer izolyatorlar uchun ayniqsa, sirtning chiqib ketish (tracking) muammosini oldini olish maqsadida ifloslanish muammolari bor hududlarda har bir kilovolt uchun taxminan 25 mm lik sochilish masofasi talab etiladi. Maydon cheklanganda, muhandislar odatda V-shaklidagi konfiguratsiyaga ega izolyatorlarga murojaat qiladi. Biroq, yana bitta doimiy muammo — ifloslanish — doim qaytib keladi. Dengiz tuzi yoki sanoat chiqindilari yig'ilganda ba'zi hollarda ochilish kuchlanishi deyarli ikki baravar kamayishi mumkin. Shu sababli ham shu ifloslanishlar vaqt o'tishi bilan yig'iladigan mintaqalarda muntazam tozalash jadvali juda zarur bo'lib qoladi.

Minor Turi Tanlovi: Inshootlar Shikilini Funksiya va Muhitga Moslashtirish

Funksional vazifalar: o'zatuvchi, tarang, almashtiruvchi va kesishuv minorlari

Quvvat uzatish minorining ishlash usuli ularning jismoniy shakli va qurilishini belgilaydi. Quvur osti minorilari elektr simlarini to'g'ri ushlab turadi va ularning ostida osilgan izolyatorlarning uzun tasmalari bilan birga keng tarqalgan quvvat liniyalarining to'g'ri qismlarida ko'pincha uchrab turadi. Marshrut yo'nalishini o'zgartirishi yoki daryolar ustidan o'tishi kerak bo'lganda, kuchlanish minorilari ishlatiladi. Ularning maxsus qurilishi liniyaning bir tomoni boshqa tomoniga qaraganda kuchliroq tortilganda vujudga keladigan katta kuchlarga chidash imkonini beradi. Shuningdek, uch fazali liniyada fazalarning o'zaro joylashuvini almashtirib turuvchi transpozitsiya minorilari ham bor, bu esa yuzlab mil davomida tizimni muvozanatda saqlaydi. Bundan tashqari, avtomagistral, temir yo'l yoki tog'larni kesib o'tish uchun simlarni etarlicha baland ko'tarib turuvchi kesishish minorilari ham mavjud. Noto'g'ri joyga noto'g'ri turdagi minorani o'rnatish xavfli ishdir. Keskin burilish joyiga kuchlanish minorisi o'rnatilishi kerak bo'lganda oddiy quvur osti minorisini qo'yishingizni tasavvur qiling. Bo'ron yoki kuchli shamol paytida bunday mos kelmaslik butun elektr tarmog'ida tez tarqaladigan nosozliklarga olib kelishi mumkin.

Material va shakl almashinuvi: 400 kV+ liniyalar uchun panjarali, quvurli yoki monopollarni solishtirish

Tanlov ishlash, logistika va atrof-muhitni muvozanatlashga xizmat qiladi:

• To'r minoralari , galvanizlangan po'lat burchaklardan tayyorlangan, og'irlikka nisbatan yuqori mustahkamlik va modulli kengayish imkoniyatini ta'minlaydi — bu 400 kV+ loyihalari uchun maksimal yuk sig'imiga va seysmik chidamlilikka ega bo'lish kerak bo'lganda asosiy tanlovdir. Ularning uchburchak geometriyasi dinamik energiyani samarali tarqatadi, ayniqsa zilzilaga moyil zonalarda.
• Quvurli po'lat ustunlar ko'rinadigan ta'sirni kamaytiradi va maydonni kamroq egallaydi, germetik qismlar korroziyaga chidamli bo'ladi. Biroq, transport cheklovlari juda yuqori kuchlanishdagi ilovalar uchun amaliy balandlikni cheklaydi.
• Monopollar , o'rnatish jihatidan tezroq va yer resurslarini kamroq talab qilsa ham, 230 kV dan yuqorilarda material narxining keskin oshishiga olib keladi. Ular qattiq devorli konstruktsiyasi noaniq muz yuklariga qarshi yaxshi himoya beradi — bu alp tog' hududlarida maxsus afzallik hisoblanadi.

Uzatish minorasidagi asosiy konstruksion komponentlar va yuk yo'lini butunligi

Tayanchdan asbobi asosigacha: nosozlik sharoitida doimiy kuch uzatishni ta'minlash

Ushbu tizimlarning konstruktiv mustahkamligi o'tkazgich birikmalarida boshlanadigan, keyin kestirma qo'llar orqali, minoraning asosiy tanasi bo'ylab va nihoyat poydevorga yetib boradigan doimiy yuk uzatishiga bog'liq. Ushbu kestirma qo'llar shamol bosimi, muzning to'planishi va elektromagnit ta'sirlar kabi turli xil kuchlarni qabul qilib, ularni asosiy konstruktiv ramkaga o'tkazadi. Panjarali minaralar uchun ayniqsa, yuk yo'nalishi IEC 61936:2020 sanoat standartlariga muvofiq noto'g'ri ishlanganda o'tkazgichlar kesilayotgan hodisalarda oddiy darajadan taxminan 2,5 marta ko'proq bo'lgan kutilmagan yuk ortishlarini bartaraf etish uchun ularni halokatli buklovchi muammolarini to'xtatish uchun ichki zaxiralash talab qilinadigan boltli yoki payvandlangan ulanmalardan o'tadi. Trubali va monopoli dizaynlar esa boshqacha ishlaydi, ular qismlar orasidagi mustahkam flanets ulanmalariga hamda tayanch sifatida ichki qattiq moddalar mavjudligiga tayanadi. Poydevorlar yer ostiga bevosita o'rnatilgan yoki panjara tizimlari bilan qurilgan bo'lsin, ular IEC 61936:2020 tomonidan belgilangan sanoat standartlariga muvofiq o'tkazgichlar kutilmaganda uzilayotgan kabi hodisalarda oddiy darajaning atrofida 2,5 barobar oshishini saqlashi kerak. Cheklangan elementlar tahlili muhandislarga tizimdagi biron bir nuqtada nosozlik ehtimolini butunlay yo'qotish maqsadida barcha komponentlarda kuchlanish tarqalishini ko'rish imkonini beradi. Tekshiruv jarayonida tekshiriladigan muhim omillar odatda quyidagilarni o'z ichiga oladi...

Yuqori plastikli po'latlar (masalan, S460ML+) ortiqcha yuklama ostida britt xavfli sinish o'rniga plastik deformatsiyani ta'minlaydi. Ulanish nuqtalaridagi korroziyaga chidamli qoplamalar — sohil yaqinidagi yoki kimyoviy jihatdan faol muhitdagi obyektlar uchun tekshirilgan — xizmat muddati davomida yuk yo'lini uzluksiz saqlash uchun saqlanadi.

Yuqori kuchlanishli minor tizimlari uchun mexanik mustahkamlikni tekshirish va mos kelish

Tuzilmaviy tekshiruvlarni o'tkazishda muhandislar yuqori o'tkazgich tarmoqlar komponentlarining mexanik sinovlari uchun IEC 60652 va po'lat uzatish minorlarini loyihalash bilan shug'ullanadigan ASCE 10-15 kabi yaxshi o'rnatilgan xalqaro standartlarga amal qiladi. To'liq masshtabli sinovlar davomida prototiplar 150 km/soat tezlikdagi shamollar, turli vertikal yuklamalar — jumladan, o'lik og'irlik hamda faol yuklamalar — hamda simlarning kutilmagan tarzda uzilishi kuzatiladigan vaziyatlarni o'z ichiga olgan simulyatsiya sharoitlaridan o'tkaziladi. Bu sinovlar haqiqiy hayotdagi eng ekstremal mexanik kuchlanishlarni aks ettiradi. Tuzilma orqali kuchlarning tarqalishini tekshirish uchun kalibrlangan yuk kabi bosim nuqtalarini o'lchaydi, teodolitlar esa ko'ndalang tirlar dan boshlab poydevor ankerlarigacha bo'lgan har qanday siljish yoki silkinishni kuzatib boradi. Sertifikatdan so'ng aniqlangan narsa nafaqat barcha talablarga javob berish emas, balki operatsion jihatdan talab etilayotgan me'yorida 25% dan 40% gacha ko'proq xavfsizlik chegaralariga ega ekanligini ham ko'rsatadi. Bunday sifatli yondashuv ayniqsa muhim, chunki 400 kilovolt dan yuqori bo'lgan yuqori kuchlanish tarmoqlarida muammo yuzaga kelganda, strategik nuqtada sodir bo'lgan bitta nosozlik bir nechta mintaqalarda va huquqiy hujjatlarda muammolarga olib kelishi mumkin.

Tez-tez so'raladigan savollar

Yuqori kuchlanishli uzatish minori uchun cheklangan elementlar tahlili nima uchun muhim?

Cheklangan elementlar tahlili muhandislarning shamol, muz va elektromagnit kuchlar kabi turli kuchlanish omillarining o'zaro ta'sirini tushunishiga yordam beradi, optimal minor dizayni va mustahkamlash imkonini beradi.

Panjarali minorlar va monopollar orasidagi asosiy farqlar qanday?

Panjarali minorlar yuqori hajmli loyihalar uchun ideal bo'lgan og'irlikka nisbatan kuchliroq mustahkamlikni ta'minlaydi, shu tarzda monopollar o'rnatishga qulay va kamroq yer egallaydi, lekin 230 kV dan yuqoriroq bo'lganda narxi yuqori bo'ladi va muz yuklamaga chidamli bo'ladi.

Mos kelish standartlari uzatish minori dizayniga qanday ta'sir qiladi?

Mos kelish standartlari xavfsiz ishlash uchun zarur bo'lgan tozalik, quyish masofalari va yuk ko'tarish imkoniyatlarini belgilaydi, material tanlovi, minor o'lchamlari va atrof-muhit hamda operatsion kuchlanishlarga chidamli umumiy dizaynga ta'sir qiladi.