Промежуточные опоры для ЛЭП ПС220 — конструктивные особенности и применение
Промежуточные опоры для ЛЭП ПС220 — это линейные конструкции, предназначенные для поддержания проводов и грозозащитных тросов на прямых участках трассы воздушной линии электропередачи напряжением 220 кВ. В отличие от анкерных опор, промежуточные не воспринимают тяжение проводов в нормальном режиме и работают преимущественно на изгиб от вертикальных нагрузок (вес проводов, гололёд) и горизонтальных ветровых воздействий. Для класса напряжения 220 кВ применяются свободностоящие металлические опоры из горячеоцинкованного проката, а также железобетонные стойки в районах с умеренными ветровыми нагрузками.
Типовые конструктивные схемы
Для ПС220 характерны одноцепные и двухцепные промежуточные опоры. Одноцепные выполняются по схеме «бочка» или «рюмка» с горизонтальным расположением проводов в трёх ярусах; двухцепные — с вертикальным или треугольным расположением фаз на двух траверсах. Высота опор варьируется от 25 до 45 м в зависимости от габарита провода над землёй и рельефа трассы. Основной несущий элемент — четырёхгранная или восьмигранная коническая стойка из гнутых профилей, соединяемая на фланцах или сваркой.
Расчёт промежуточных опор ПС220 выполняется по предельным состояниям с учётом сочетаний нагрузок: собственный вес, гололёд с ветром, ветер без гололёда, монтажные режимы. Нормативная ветровая нагрузка для районов РФ принимается по картам районирования СП 20.13330, гололёдная — по ПУЭ. Для опор 220 кВ обязательна проверка на аварийный режим обрыва провода в одном пролёте.
Материалы и защита от коррозии
Металл для промежуточных опор ПС220 — низколегированная сталь марок 09Г2С, 16Г2АФ или С345 по ГОСТ 27772. Толщина проката — от 4 до 12 мм в зависимости от зоны пояса. Все элементы проходят горячее цинкование по ГОСТ 9.307 с толщиной покрытия не менее 85 мкм, что обеспечивает срок службы до 50 лет в атмосфере типа С3–С4. Для болтовых соединений применяются оцинкованные крепёжные изделия класса прочности 8.8.
| Параметр | Значение для одноцепной | Значение для двухцепной | Методика расчёта | Норматив |
|---|---|---|---|---|
| Высота опоры, м | 28–36 | 32–45 | Габарит до земли + стрела провеса | ПУЭ п. 2.5.212 |
| Нормативная ветровая нагрузка, Па | 650–900 | 650–900 | СП 20.13330, ветровой район | СП 20.13330.2016 |
| Толщина цинкового покрытия, мкм | 85–140 | 85–140 | ГОСТ 9.307, группа покрытия | ГОСТ 9.307-2021 |
| Марка стали поясов | С345, 09Г2С | С345, 16Г2АФ | ГОСТ 27772, класс прочности | ГОСТ 27772-2015 |
Особенности монтажа и эксплуатации
Промежуточные опоры ПС220 монтируются на унифицированные железобетонные фундаменты стаканного типа или на свайные основания в слабых грунтах. Для сборки применяются краны грузоподъёмностью 25–50 т; укрупнительная сборка секций выполняется на пикете с последующей установкой на фундамент. В процессе эксплуатации обязателен контроль затяжки болтовых соединений в первые два года, а также периодическая ревизия антикоррозионного покрытия в зоне уреза грунта.
Для районов с гололёдностью II и выше предусматривается установка промежуточных опор с усиленной траверсой и дополнительными связями жёсткости. На переходах через инженерные сооружения и водные преграды промежуточные опоры не применяются — там устанавливаются анкерные конструкции.
Критерии выбора промежуточной опоры ПС220
- Расчётный пролёт — от 300 до 450 м для провода АС 240/32 и аналогичных сечений.
- Климатический район по ветру и гололёду — определяет толщину стенки и массу опоры.
- Тип траверсы — под горизонтальное, вертикальное или треугольное расположение фаз.
- Габарит провода над землёй — не менее 7 м в ненаселённой местности по ПУЭ.
- Условия транспортировки — секции длиной до 12 м для перевозки автотранспортом.
Вопросы и ответы
Чем промежуточная опора ПС220 отличается от анкерной?
Промежуточная опора не воспринимает тяжение проводов в нормальном режиме и работает на изгиб от вертикальных и ветровых нагрузок. Анкерная опора воспринимает полное тяжение проводов при обрыве и устанавливается на концах анкерных участков, на переходах и углах поворота трассы.
Какая марка стали используется для промежуточных опор 220 кВ?
Для поясов и раскосов применяются низколегированные стали С345, 09Г2С и 16Г2АФ по ГОСТ 27772. Выбор марки зависит от расчётных нагрузок и климатического района — для районов с температурой до –55 C применяются стали с ударной вязкостью не ниже 34 Дж/см при –40 C.
Какой срок службы промежуточной опоры ПС220?
При горячем цинковании с толщиной покрытия 85–140 мкм и соблюдении регламентов эксплуатации срок службы металлической опоры составляет 50 лет. Для железобетонных стоек — до 70 лет при условии отсутствия агрессивных сред и повреждений защитного слоя.
Требуется ли фундамент для промежуточной опоры 220 кВ?
Да, свободностоящие опоры ПС220 устанавливаются на железобетонные фундаменты стаканного типа или свайные ростверки. Глубина заложения определяется расчётом на опрокидывание и зависит от несущей способности грунта и ветрового района.
