Jak se kotevní podpěry liší od mezilehlých?

Podpěry elektrického vedení jsou určeny pro stavbu elektrických vedení s napětím 10 kV a vyšším při návrhové venkovní teplotě do – 65°C a jsou jedním z hlavních konstrukčních prvků elektrického vedení (elektrického vedení), odpovědného za upevnění a zavěšení el. dráty na určité úrovni.

V závislosti na způsobu zavěšení drátů se podpěry dělí na dvě hlavní skupiny:

– Střední podpěry, na kterém jsou dráty zajištěny v nosných svorkách.
– Podpěry typu kotvy, sloužící k napínání drátů – na těchto podpěrách jsou dráty zajištěny v napínacích svorkách.

Tyto typy podpěr jsou rozděleny do typů, které mají zvláštní účel:

– Mezilehlé rovné podpěry instalované na rovných úsecích linky. Na mezilehlých podpěrách se závěsnými izolátory jsou dráty zajištěny v nosných girlandách zavěšených svisle, na podpěrách s kolíkovými izolátory jsou dráty zajištěny drátěným pletením. V obou případech mezilehlé podpěry vnímají vodorovné zatížení od tlaku větru na dráty a na podpěru a svislé zatížení od hmotnosti drátů, izolátorů a vlastní hmotnosti podpěry.

– Mezilehlé rohové podpěry jsou instalovány v úhlech natočení linky s dráty zavěšenými v nosných girlandách. Kromě zatížení působících na mezilehlé přímé podpěry vnímají mezilehlé a kotevní rohové podpěry také zatížení od příčných složek tahu drátů a kabelů. Při úhlech natočení přenosového vedení větším než 20° se hmotnost mezilehlých rohových podpěr výrazně zvyšuje. Při velkých úhlech natočení se instalují kotvené rohové podpěry.

– Během instalace kotevní podpěry na rovných úsecích trasy a zavěšení drátů na obou stranách podpěry se stejným napětím jsou horizontální podélná zatížení od drátů vyvážena a podpěra kotvy funguje stejně jako mezilehlá, to znamená, že vnímá pouze horizontální příčné a svislé zatížení. V případě potřeby lze dráty na jedné a druhé straně podpěry táhnout s různým napětím drátu. V tomto případě bude podepření kromě vodorovného příčného a svislého zatížení ovlivněno i vodorovným podélným zatížením. Při instalaci kotevních podpěr v rozích zachycují kotevní rohové podpěry také zatížení od příčných složek tahu drátů a kabelů.

– Koncové podpěry instalované na koncích linky. Z těchto podpěr vybíhají dráty a jsou zavěšeny na portálech rozvodny.

Kromě uvedených typů podpěr se na linkách používají také speciální podpěry: transpoziční, sloužící ke změně pořadí vodičů na podpěrách; větev – dělat větve z hlavního vedení; podpěry pro velké přechody přes řeky a vodní plochy atd.

Na elektrických vedeních se používají dřevěné, ocelové a železobetonové podpěry. Byly také vyvinuty experimentální struktury vyrobené z hliníkových slitin.

Ocel je hlavním materiálem, ze kterého jsou vyrobeny kovové podpěry a různé části podpěr (traverzy, kabelové podpěry, kotevní dráty). Výhodou ocelových podpěr oproti železobetonovým je jejich vysoká pevnost při nízké hmotnosti.

Podle provedení hřídele lze ocelové podpěry klasifikovat jako dvě hlavní schémata: věž (jednosloupová) a portál;

Podle způsobu upevnění do základů – do volně stojící podpěry a kotvené podpěry;

Podle způsobu připojení se dělí na svařované a šroubované.

Podpěry jsou vyrobeny z válcované oceli a v naprosté většině případů se používá rovnoramenný úhelník, vysoké přechodové podpěry mohou být vyrobeny z ocelových trubek.

Klasifikace podpor

Po domluvě:

– Mezilehlé podpěry jsou instalovány na rovných úsecích trasy trolejového vedení, jsou určeny pouze k podepření vodičů a kabelů a nejsou určeny pro zatížení od tahu vodičů podél vedení. Obvykle tvoří 80–90 % všech podpěr venkovního vedení.
– Kotevní podpěry jsou instalovány na rovných úsecích trasy k překročení inženýrských staveb nebo přírodních překážek a přebírají podélné zatížení od tahu drátů a kabelů. Jejich konstrukce je pevná a odolná.
Rohové podpěry jsou instalovány v úhlech natočení trasy trolejového vedení, za normálních podmínek vnímají výsledné tahové síly vodičů a kabelů sousedních rozpětí, směřující podél osy úhlu, který doplňuje úhel natočení vedení o 180°. Při malých úhlech natočení (do 15 – 30°), kde jsou zatížení malá, se používají úhlové mezilehlé podpěry. Pokud jsou úhly natočení větší, použijí se rohové kotevní podpěry, které mají tužší konstrukci a kotvící upevnění drátů.
– Koncové podpěry – typ kotvy a instalují se na konec nebo začátek vedení. Za normálních provozních podmínek venkovních vedení vnímají zatížení od jednostranného tahu drátů a kabelů.
– Speciální podpory: transpozice – změnit pořadí vodičů na podpěrách; odbočné vedení – pro instalaci odboček z hlavního vedení; kříž – když se nadzemní vedení protínají ve dvou směrech; protivětrné – pro zvýšení mechanické pevnosti venkovního vedení; přechodové – při překračování nadzemních vedení přes inženýrské stavby nebo přírodní překážky.

Podle způsobu upevnění v zemi:

– Podpěry instalované přímo do země
– Podpěry instalované na základech

Podle návrhu

– Volně stojící podpěry
– Podporuje s kluky

Podle počtu řetězců:

– Jednořetězový
– Dvojitý okruh
– Víceřetězcové

Podle materiálu výroby:

– Železobetonová podpora
Železobeton – provádějí různá provedení. Pro vedení 10-110 kV a více se obvykle používají podpěry z odstředěného betonu. Výhodou železobetonových podpěr je jejich odolnost proti korozi a působení chemikálií v ovzduší.

– Metal – vyrobeno ze speciálních jakostí oceli. Jednotlivé prvky se spojují svárem nebo šrouby. Aby se zabránilo oxidaci a korozi, je povrch kovových podpěr galvanizován nebo pravidelně natřen speciálními barvami.
– Kovové mřížové podpěry
– Mnohostranné kovové podpěry
– Dřevěný – vyrobené z kulatiny. Nejběžnější jsou borovicové podpěry a poněkud méně obvyklé jsou modřínové podpěry. Dřevěné podpěry se používají pro vedení s napětím do 110 kV včetně. Hlavními výhodami těchto podpěr jsou jejich nízké náklady (pokud je k dispozici místní dřevo) a snadná výroba. Hlavní nevýhodou je hniloba dřeva, zvláště intenzivní v místě kontaktu podpěry s půdou. Impregnace dřeva speciálními antiseptiky zvyšuje jeho životnost ze 4-6 na 15-25 let. Pro zvýšení životnosti se dřevěná podpěra obvykle nevyrábí z celého kmene, ale z kompozitního: z delšího hlavního sloupku a krátké židle nebo nevlastního syna. Židle je připevněna k hlavnímu sloupku pomocí drátěné pásky. Kompozitní dřevěné podpěry se železobetonovými židlemi jsou široce používány. Dřevěné podpěry jsou vyrobeny ve tvaru A nebo U. Konstrukce ve tvaru U je stabilnější, ale vyžaduje větší kapitálové investice kvůli zvýšené spotřebě materiálu ve srovnání s konstrukcí ve tvaru A.

Životnost železobetonových a kovových pozinkovaných nebo periodicky natřených podpěr dosahuje 50 let nebo více. Náklady na kovové a železobetonové podpěry výrazně převyšují náklady na dřevěné podpěry. Výběr konkrétního materiálu pro podpěry je dán ekonomickými úvahami a také dostupností vhodného materiálu v oblasti, kde je linka budována.

Sjednocení podpor

Na základě dlouholeté praxe při výstavbě, projektování a provozu venkovních vedení jsou stanoveny nejvhodnější a nejekonomičtější typy a provedení podpěr pro odpovídající klimatické a geografické oblasti a je provedeno jejich sjednocení.

Označení podpěr

Pro kovové a železobetonové podpěry venkovního vedení 10 – 330 kV byl v Rusku přijat následující systém označování.

Čísla za písmeny označují třídu napětí. Přítomnost písmene „t“ označuje kabelový stojan se dvěma kabely. Číslo oddělené pomlčkou udává počet okruhů: liché – jednořetězcové vedení, sudé – dva a víceřetězcové. Číslo oddělené „+“ znamená výšku uchycení k základní podpěře (platí pro kovové podpěry).