Шинные опоры ШО 220 Т1 в Минске


Шинные опоры ШО 220 Т1 — монтаж гибких токопроводов на ОРУ 220 кВ

Шинные опоры ШО 220 Т1 — это несущие конструкции для крепления гибких шин и токопроводов на открытых распределительных устройствах (ОРУ) напряжением 220 кВ. Исполнение Т1 предусматривает установку на железобетонные фундаменты стаканного типа с заделкой анкерных болтов, что обеспечивает жёсткую фиксацию опоры и стабильность геометрии подвеса проводов при ветровых и гололёдных нагрузках.

Конструктивно опора ШО 220 Т1 представляет собой сварную пространственную ферму из горячеоцинкованного проката, рассчитанную на восприятие горизонтальных тяжений проводов, собственного веса и динамических воздействий от ветра. Оцинкование методом горячего погружения обеспечивает толщину защитного слоя не менее 80 мкм, что регламентирует срок службы до первого капитального ремонта в условиях атмосферной коррозии средней и высокой агрессивности.

Расчётные параметры и нагрузки

Расчёт шинных опор ШО 220 Т1 выполняется по первой и второй группам предельных состояний в соответствии с действующими нормами проектирования электроустановок. Нормативная ветровая нагрузка для III ветрового района принимается с учётом коэффициента динамичности, а гололёдная — для II района по толщине стенки льда. Опоры рассчитываются на сочетания нагрузок, включающих:

  • тяжение проводов в нормальном и аварийном режимах (обрыв фазы);
  • ветровое давление на провода и конструкцию опоры;
  • вес проводов, гололёдных отложений и подвесной арматуры;
  • сейсмические воздействия для районов сейсмичностью до 9 баллов.

Предельный прогиб верха опоры от нормативных нагрузок не превышает 1/100 высоты, что обеспечивает допустимые расстояния между фазами и от токоведущих частей до заземлённых конструкций согласно ПУЭ. Расстояние от нижней траверсы до земли составляет не менее 4,5 м, что исключает касание проводов при проезде техники и соблюдает габариты для персонала.

Конструктивные особенности исполнения Т1

Исполнение Т1 отличается от базового типоисполнения усиленной фундаментной базой и увеличенным вылетом траверс. Это позволяет размещать на опоре портальные схемы подключения с подвеской трёх проводов в фазе расщеплённой шины. Крепление проводов выполняется через натяжные гирлянды из подвесных тарельчатых изоляторов типа ПС-120Б или ПС-160Б, что обеспечивает механическую прочность и электрическую изоляцию на напряжение 220 кВ.

Стойка опоры изготавливается из уголкового проката марок стали С245 и С345 по ГОСТ 27772, соединение элементов — на фланцевых болтовых соединениях с использованием высокопрочных болтов класса прочности 8.8. Такая схема позволяет выполнять монтаж опоры без применения сварки на площадке, что сокращает сроки строительно-монтажных работ и упрощает замену повреждённых элементов при эксплуатации.

Применяемость и условия эксплуатации

Шинные опоры ШО 220 Т1 применяются при сооружении и реконструкции ОРУ-220 кВ подстанций, распределительных устройств электростанций и крупных промышленных узлов. Опоры устанавливаются на территории с неагрессивной и слабоагрессивной средой по отношению к оцинкованной стали, при температуре окружающего воздуха от –55 C до +45 C. Допускается эксплуатация в районах с нормативной толщиной стенки гололёда до 20 мм и скоростным напором ветра до 650 Па.

Для районов с повышенной сейсмической активностью предусмотрен расчёт опоры на сейсмическое воздействие с коэффициентом 0,25 — 0,4 в зависимости от категории грунтов основания. При установке в условиях вечномёрзлых грунтов применяются специальные фундаменты с сохранением мерзлотного состояния основания, что учитывается при проектировании узла заделки опоры.

Типовые характеристики опор ШО 220 Т1

ПараметрЗначение для ШО 220 Т1Единица измеренияПримечаниеНорматив
Высота опоры до нижней траверсы9,0–11,0мпо проектуГОСТ 22644
Расчётная ветровая нагрузка650ПаIII ветровой районПУЭ
Толщина оцинкованного покрытия80–140мкмгорячее цинкованиеГОСТ 9.307
Масса опоры2,8–4,5тзависит от высотыпаспорт
Количество проводов в фазе2–3шт.расщеплённая фазапроект
Сейсмостойкостьдо 9балловпри коэфф. 0,25СНиП II-7

Монтаж и обслуживание

Установка опоры ШО 220 Т1 выполняется с использованием автокрана грузоподъёмностью не менее 25 т. Выверка вертикальности производится по двум взаимно перпендикулярным плоскостям с точностью 1:1000 высоты. Затяжка анкерных болтов выполняется динамометрическим ключом с контролем момента затяжки, после чего производится бетонирование стакана фундамента. При приёмке в эксплуатацию проверяется сопротивление заземляющего устройства — не более 0,5 Ом для ОРУ-220 кВ.

Периодичность осмотров опор — не реже одного раза в год при плановых обходах ОРУ. Контролю подлежат состояние антикоррозионного покрытия, целостность сварных швов и болтовых соединений, отсутствие деформаций элементов фермы. При обнаружении повреждений цинкового слоя на площади более 10 % поверхности элемента выполняется восстановительная окраска цинкосодержащими составами.

Вопросы и ответы

Чем исполнение Т1 отличается от других типоисполнений шинных опор?

Исполнение Т1 предусматривает усиленную фундаментную базу и увеличенный вылет траверс, что позволяет подвешивать расщеплённые фазы из 2–3 проводов на напряжение 220 кВ. Базовое исполнение без индекса Т1 рассчитано на одиночные провода и меньшие тяжения.

Какие изоляторы применяются для подвески проводов на опоре ШО 220 Т1?

Используются подвесные тарельчатые изоляторы типа ПС-120Б или ПС-160Б в сборе с натяжной арматурой. Количество изоляторов в гирлянде определяется степенью загрязнения атмосферы и составляет от 14 до 18 штук для напряжения 220 кВ.

Допускается ли установка опоры ШО 220 Т1 в районах с вечномёрзлыми грунтами?

Да, при условии применения специальных фундаментов, сохраняющих мерзлотное состояние грунта. Узел заделки опоры при этом пересчитывается на восприятие сил морозного пучения, а анкерные болты выполняются из низколегированной стали с рабочей температурой до –60 C.

Какой срок службы опоры ШО 220 Т1 до первого капитального ремонта?

При толщине цинкового покрытия 80–140 мкм и эксплуатации в атмосфере типа II и III по агрессивности срок службы до восстановительного ремонта составляет не менее 25 лет. Полный срок службы конструкции — не менее 50 лет при соблюдении регламента обслуживания.