Анкерно-угловые опоры для ЛЭП УО500: конструкция, применение и технические параметры
Анкерно-угловые опоры УО500 — металлические решётчатые конструкции, предназначенные для установки на воздушных линиях электропередачи класса напряжения 500 кВ. В отличие от промежуточных опор, УО500 воспринимают не только вертикальные нагрузки от массы проводов и гололёда, но и значительные продольные тяжения по проводам и тросам, а также поперечные усилия от ветрового напора. Такие опоры устанавливаются в точках изменения направления трассы, на переходах через естественные и инженерные препятствия, а также на концевых участках ВЛ.
Маркировка УО500 расшифровывается как унифицированная анкерно-угловая опора для линии 500 кВ. Конструкция выполняется по типовым проектам, разработанным институтами энергетического профиля, и предусматривает возможность монтажа в различных климатических районах с расчётными температурами от –65 C до +50 C.
Конструктивные особенности
Основу УО500 составляет пространственная решётчатая стволовая часть, сваренная или собранная на болтовых соединениях из прокатных уголков. Пояса ствола выполняются из равнополочных уголков с шириной полки 160–250 мм, раскосы и распорки — из уголков меньшего сечения. Для линий 500 кВ характерна высота опоры до 45–60 м при массе металлоконструкций 15–30 т в зависимости от исполнения и количества анкерных пролётов.
Траверсы УО500 — горизонтальные консольные элементы, воспринимающие тяжение проводов расщеплённой фазы. На линиях 500 кВ применяется расщепление фазы на три провода, что снижает потери на корону и увеличивает пропускную способность. Крепление проводов к траверсам осуществляется через натяжные и поддерживающие гирлянды изоляторов. Тросовые траверсы располагаются в верхней части опоры и служат для подвески грозозащитных тросов.
Фундаменты под УО500 проектируются в зависимости от грунтовых условий: грибовидные железобетонные, свайные, монолитные ростверковые. Анкерные болты и закладные детали рассчитываются на вырывающие и сдвигающие усилия, возникающие при одностороннем тяжении проводов.
Технические параметры и материалы
| Параметр | Значение | Единица | Условия | Примечание |
|---|---|---|---|---|
| Класс напряжения | 500 | кВ | номинальное | переменный ток 50 Гц |
| Высота опоры | 45–60 | м | до низа траверсы | зависит от исполнения |
| Масса металлоконструкций | 15–30 | т | без фундамента | сталь ВСт3сп5, 09Г2С |
| Расщепление фазы | 3 | провода | в фазе | АС 300/39 — АС 500/64 |
| Расчётная температура | –65…+50 | C | эксплуатация | климатические районы I–IV |
| Ветровой район | до V | — | по ПУЭ | скоростной напор до 1000 Па |
Применение и условия эксплуатации
Анкерно-угловые опоры УО500 востребованы при сооружении магистральных и межсистемных линий электропередачи, связывающих крупные узловые подстанции 500 кВ, гидро- и теплоэлектростанции с центрами потребления. Типовые сценарии установки:
- углы поворота трассы ВЛ 500 кВ в диапазоне от 5 до 60;
- переходы через судоходные реки, овраги, автомобильные и железнодорожные магистрали;
- концевые анкерные участки перед подстанциями 500/220 кВ и 500/330 кВ;
- участки с изменением количества цепей или переходом на другой тип опор;
- районы с интенсивным гололёдообразованием и ветровыми нагрузками V района.
При монтаже УО500 в условиях действующих подстанций и компактных площадок применяется поэлементная сборка с использованием автокранов грузоподъёмностью 25–50 т и натяжных машин для регулировки стрел провеса проводов. Антикоррозионная защита металлоконструкций выполняется горячим цинкованием или лакокрасочными покрытиями с толщиной слоя не менее 80 мкм, что обеспечивает срок службы опоры 40–50 лет.
Нормативная база
- ПУЭ, глава 2.5 — воздушные линии электропередачи напряжением выше 1 кВ;
- СП 20.13330 — нагрузки и воздействия на строительные конструкции;
- ГОСТ 23118 — конструкции стальные строительные, общие технические условия;
- ГОСТ 27772 — прокат для строительных стальных конструкций;
- типовые проекты серии 3.407.1-143 и аналогичные разработки для ВЛ 500 кВ.
Вопросы и ответы
Чем анкерно-угловая опора УО500 отличается от промежуточной?
УО500 воспринимает продольные тяжения проводов и тросов, а также поперечные нагрузки от ветра и гололёда, тогда как промежуточные опоры рассчитаны преимущественно на вертикальные и поперечные усилия без одностороннего тяжения. Это определяет усиленную конструкцию ствола, фундаментов и анкерных узлов.
Какие провода применяются на ВЛ 500 кВ с опорами УО500?
Используются расщеплённые фазы из трёх проводов марок АС 300/39, АС 400/51, АС 500/64 и аналогичных сталеалюминиевых проводов. Расщепление снижает потери на корону и повышает пропускную способность линии.
Какая сталь используется для изготовления УО500?
Пояса и решётка ствола выполняются из прокатных уголков по ГОСТ 27772 из сталей ВСт3сп5, 09Г2С, 14Г2, обеспечивающих работу при отрицательных температурах до –65 C без снижения ударной вязкости.
Какой срок службы анкерно-угловой опоры УО500?
При горячем цинковании металлоконструкций и соблюдении регламента периодических осмотров срок службы составляет 40–50 лет. Лакокрасочные покрытия требуют обновления каждые 10–15 лет в зависимости от агрессивности среды.
