Transmission Tower Power Tower Power Pole

- Sep 18, 2018 -

Trefasiga elsystem används för högspänning (66- eller 69-kV och högre) och extra högspänning (110- eller 115-kV och högre, oftast 138- eller 230-kV och högre i moderna system) Växelströmsledningar . Tornen måste vara konstruerade för att bära tre (eller multiplar av tre) ledare. Tornen är vanligtvis stålgitter eller trusser (i vissa fall används träkonstruktioner i Kanada, Tyskland och Skandinavien ) och isolatorerna är antingen glas eller porslinskivor eller kompositisolatorer med silikongummi eller EPDM-gummimaterial som är monterade i strängar eller långa stavar vars längderna är beroende av linjespänningen och miljöförhållandena.

Vanligen placeras en eller två jordtrådar , även kallade "skydd" -trådar, på toppen för att fånga blixten och omdirigera det oskadligt till jorden.

Torn för hög- och extra högspänning är vanligtvis konstruerade för att bära två eller flera elektriska kretsar (med mycket sällsynta undantag, endast en krets för 500 kV och högre). [ behövs behövs ] Om en linje är konstruerad med torn som är konstruerade för att bära flera kretsar, är det inte nödvändigt att installera alla kretsar vid konstruktionstillfället. Av ekonomiska skäl är vissa överföringslinjer konstruerade för tre (eller fyra) kretsar, men endast två (eller tre) kretsar installeras initialt.

Vissa högspänningskretsar uppförs ofta i samma torn som 110 kV linjer. Parallellkretsar på 380 kV, 220 kV och 110 kV-linjer på samma torn är vanliga. Ibland, speciellt med 110 kV-kretsar, bär en parallellkrets draglinjer för järnvägs-elektrifiering .

Högspännings DC-växeltorn [ redigera ]

HVDC avståndstorn nära slutet av Nelson River Bipole intill Dorsey Converter Station nära Rosser, Manitoba , Kanada - augusti 2005

HVDC-överföringsledningar är antingen monopolära eller bipolära system. Med bipolära system används ett ledararrangemang med en ledare på vardera sidan av tornet. På vissa system används jordledaren som elektrodledning eller jordåterföring. I det här fallet måste det installeras med isolatorer utrustade med överspänningsskydd på pylonen för att förhindra elektrokemisk korrosion av pylonen. För enpolig HVDC-växellåda med markrörelse kan torn med endast en ledare användas. I många fall är tornen dock konstruerade för senare omvandling till ett tvåpoligt system. I dessa fall installeras ofta ledare på båda sidor av tornet av mekaniska skäl. Till dess att den andra polen behövs används den antingen som elektrodledning eller förenas parallellt med polen som används. I sistnämnda fall är linjen från omvandlarstationen till jordningselektroden byggd som en underjordisk kabel, som huvudledning på separat väg eller genom att använda jordledarna.

Elektroderlinjetorn används i vissa HVDC-system för att bära kraftledningen från omvandlarstationen till jordningselektroden. De liknar strukturer som används för linjer med spänningar på 10-30 kV, men bär normalt bara en eller två ledare.

Järnvägsledningstorn [ redigera ]

Spänningstorn med fasöverföring av en kraftledning för enfas AC-strömström (110 kV, 16,67 Hz) nära Bartholomä , Tyskland

Torn som används för enfasiga AC- järnvägslinjer har samma konstruktion som de torn som används för 110 kV trefaslinjer. Stålrör eller betongpoler används också ofta för dessa linjer. Järnvägsspänningsströmssystem är dock tvåpoliga växelsystem, så dragsledningar är konstruerade för två ledare (eller tvåfaldiga, vanligtvis fyra, åtta eller tolv). Som regel bär tornen av järnvägslinjerna två elektriska kretsar, så de har fyra ledare. Dessa är vanligtvis anordnade på en nivå, varigenom varje krets upptar en halv av korsarmen. För fyra dragkretsar är ledarens arrangemang i två nivåer och för sex elektriska kretsar är ledarens arrangemang i tre nivåer.

Torn för olika typer av strömmar [ redigera ]

Pylon i Sverige omkring 1918.

Det här avsnittet behöver ytterligare citat för verifiering . Behaga hjälp att förbättra denna artikel genom att lägga till citat till pålitliga källor . Oanvänd material kan utmanas och tas bort. (April 2011) ( Läs hur och när du vill ta bort det här mallmeddelandet )

AC-kretsar med olika frekvens- och fasräkning, eller AC- och DC-kretsar, kan installeras på samma torn. Vanligtvis har alla kretsar av sådana linjer spänningar på 50 kV och mer. Det finns emellertid några linjer av denna typ för lägre spänningar. Till exempel torn som används av både järnvägsdragningskretsar och det allmänna trefasiga nätet.

Två mycket korta sektioner av ledningen har både AC- och DC-strömkretsar. En uppsättning av sådana torn ligger nära terminalen HVDC Volgograd-Donbass på Volga Vattenkraftverk. Den andra är två torn söder om Stenkullen, som bär en krets av HVDC Konti-Skan och üne kretsen av trefas AC-linjen Stenkullen-Holmbakullen.

Torn med AC-kretsar och DC-elektrodledningar finns i en sektion av kraftledningen mellan Adalph Static Inverter Plant och Brookston Pylonsna bär elektrodlinjen HVDC Square Butte .

Elektroderlinjen för HVDC CU vid omvandlaren vid Coal Creek Station använder i korthet tornen på två AC-linjer som stöd.

Den överliggande delen av elektrodslinjen Pacific Pacific Intertie från Sylmar Converter Station till jordningselektroden i Stilla havet nära Will Rogers State Beach är också installerad på AC-pyloner. Det går från Sylmar East Converter Station till södra Kalifornien Edison Malibu Substation, där överledningssektionen slutar.

I Tyskland, Österrike och Schweiz har vissa överföringstorn både offentliga AC-nätkretsar och järnvägsmotstånd för att bättre kunna använda rättigheterna.

Torndesigner [ redigera ]

Form [ redigera ]

Guyed "Delta" överföringstorn (en kombination av guyed "V" och "Y") i Nevada .

Olika former av transmissionstorn är typiska för olika länder. Formen beror också på spänning och antal kretsar.

En krets [ redigera ]

Delta pyloner är den vanligaste designen för enskilda kretsar, på grund av deras stabilitet. De har en V-formad kropp med en horisontell arm på toppen som bildar en inverterad Delta . Större Delta Towers använder vanligtvis två skyddskablar.

Portalpyloner används ofta i Irland, Scandianvia och Kanada. De står på två ben med en korsarm, vilket ger dem en H-form. Upp till 110 kV gjordes de ofta av trä, men högre spänningsledningar använder stålpyloner.

Mindre enkla kretspyloner kan ha två små korsarmar på ena sidan och en på den andra.

Två kretsar [ redigera ]

En nivå pylons har bara en korsarm med 3 kablar på varje sida. Ibland har de en extra korsarm för skyddskablarna. De används ofta nära flygplatser på grund av sin reducerade storlek.

Typiskt T-format 110 kV torn från tidigare DDR .

Donau pyloner eller Donaumasten fick sitt namn från en linje byggd 1927 bredvid Donau . De är den vanligaste designen i centrala europa som Tyskland eller Polen. De har två korsarmar, överarmen bär en och underarmen bär två kablar på varje sida. Ibland har de en extra korsarm för skyddskablarna.

Tonformade torn är den vanligaste designen, de har 3 vågräta nivåer med en kabel mycket nära pylon på varje sida. I Förenade kungariket är den andra nivån bredare än de andra medan i USA alla korsvapen har samma bredd.

En närbild av trådarna kopplade till pylon, som visar de olika delarna annoterade.

Fyra kretsar [ redigera ]

Julgranformade torn för 4 eller till och med 6 kretsar är vanliga i Tyskland och har 3 korsarmar där den högsta armen har en kabel, den andra har två kablar och den tredje har tre kablar på varje sida. Kablarna på den tredje armen brukar bära kretsar för lägre högspänning.

Stödstrukturer [ redigera ]

Donaupol för 110 kV i Tyskland, byggd på 1930-talet

Tornen kan vara självbärande och kunna motstå alla krafter på grund av ledarlast, obalanserade ledare, vind och is i vilken riktning som helst. Sådana torn har ofta ungefär kvadratiska baser och vanligtvis fyra kontaktpunkter med marken.

Ett halvböjligt torn är utformat så att det kan använda överliggande jordningstrådar för att överföra mekanisk belastning till intilliggande strukturer, om en fasledare bryts och strukturen utsätts för obalanserade belastningar. Denna typ är användbar vid extra höga spänningar, där fasledare är buntade (två eller flera ledningar per fas). Det är osannolikt för dem alla att bryta sig omedelbart, förhindra en katastrofal krasch eller storm.

En mastad mast har ett mycket litet fotavtryck och är beroende av kardråd i spänning för att stödja strukturen och eventuell obalanserad spänningsbelastning från ledarna. Ett kyrktorn kan tillverkas i en V-form, vilket sparar vikt och kostnad. [2]

Material [ redigera ]

Rörstål [ redigera ]

Stålrörstårn bredvid äldre gittertorn nära Wagga Wagga , Australien

Poler av rörformigt stål är i allmänhet monterade på fabriken och placeras åt höger efteråt. På grund av dess hållbarhet och tillverknings- och installationsförmåga föredrar många verktyg de senaste åren användningen av monopolära stål- eller betongtorn över gallerstål för nya kraftledningar och tornbyten. [ behövs ]

I Tyskland etableras även stålrörspyloner, huvudsakligen för mellanspänningsledningar, för högspänningsöverföringsledningar eller två elektriska kretsar för driftsspänningar med upp till 110 kV. Stålrörspyloner används också ofta för 380 kV linjer i Frankrike och för 500 kV linjer i USA .

Gitter [ redigera ]

Se även: Gittertornet

Ett gittertorn är en ramkonstruktion tillverkad av stål- eller aluminiumsektioner. Gittertorn används för kraftledningar i alla spänningar, och är den vanligaste typen för högspänningsöverföringsledningar. Gittertorn är vanligtvis gjorda av galvaniserat stål. Aluminium används för reducerad vikt, såsom i bergiga områden där strukturer placeras med helikopter. Aluminium används också i miljöer som skulle vara korrosiva mot stål. Den extra materialkostnaden för aluminiumstorn kommer att kompenseras av lägre installationskostnad. Design av aluminiumgittertorn liknar det för stål, men måste ta hänsyn till aluminiums lägre unges modul .

Ett gallerstorn monteras vanligtvis på platsen där den ska byggas. Detta gör mycket höga torn möjligt, upp till 100 m (och i speciella fall ännu högre, som i Elbe korsning 1 och Elbe korsning 2 ). Montering av gitterståltorn kan göras med hjälp av en kran . Gitterståltorn är generellt gjorda av vinkelprofilerade stålbalkar ( L- eller T-balkar ). För mycket höga torn används ofta klyftor.

Trä [ redigera ]

Trä och metallstång

Trä är ett material som är begränsat vid högspänningstransmission. På grund av den begränsade höjden av tillgängliga träd är den maximala höjden av träpyloner begränsad till cirka 30 m (98 ft). Trä används sällan för gitterramen. I stället används de för att bygga flera poliga strukturer, såsom H-ram och K-ramkonstruktioner. De spänningar som de bär är också begränsade, såsom i andra regioner, där träkonstruktioner endast bär spänningar upp till cirka 30 kV.

I länder som Kanada eller USA bär trätorn spänningar upp till 345 kV; Dessa kan vara mindre kostsamma än stålkonstruktioner och dra fördel av träets spänningsisoleringsegenskaper. [2] Från och med 2012 är 345 kV linjer på trätorn fortfarande i bruk i USA och vissa bygger fortfarande på denna teknik. [3] [4] Trä kan också användas för temporära strukturer under byggandet av en permanent ersättning.

Betong [ redigera ]

En armerad betongstol i Tyskland

Betongpyloner används i Tyskland normalt endast för linjer med driftsspänningar under 30 kV. I undantagsfall används betongpyloner även för 110 kV linjer, såväl som för det allmänna nätet eller för järnvägsströmmen . I Schweiz används betongpyloner med höjder på upp till 59,5 meter (världens högsta pylon av prefabricerad betong vid Littau ) för 380 kV-ledningar. Betongstolpar används också i Kanada och USA.

Betongpyloner, som inte är prefabricerade, används också för konstruktioner längre än 60 meter. Ett exempel är en 66 m lång pylon av en 380 kV kraftledning nära Reuter västkraftverk i Berlin. Sådana pyloner ser ut som industriella skorstenar. [ Kod behövs ] I Kina byggdes några pyloner för linjer som passerade floder av betong. Den högsta av dessa pyloner hör till Yangtze Powerline-korsningen vid Nanjing med en höjd av 257 m.

Särskilda mönster [ redigera ]

Ibland (särskilt på stålgitterstorn för högsta spänningsnivåer) sändningsanläggningar installeras och antenner monterade på toppen ovanför eller under jordledaren . Vanligtvis är dessa installationer för mobiltjänster eller driftradio i kraftförsörjningsföretaget, men ibland även för andra radiotjänster, som riktningsradio. Sålunda installerades sändande antenner för lågfrekventa FM-radio- och televisionssändare på pyloner. Elbe Crossing 1- tornet finns en radaranläggning som hör till Hamburgs vatten- och navigeringskontor.

För att korsa breda dalar måste ett stort avstånd mellan ledarna bibehållas för att undvika kortslutning orsakad av ledarkablar som kolliderar under stormar. För att uppnå detta används ibland en separat mast eller torn för varje ledare. För att korsa breda floder och stränder med platta stränder måste mycket höga torn byggas på grund av behovet av en stor höjdstyrka för navigering. Sådana torn och de ledare som de bär måste vara utrustade med flygsäkerhetslampor och reflektorer.

Två kända breda flodkorsningar är Elbe Crossing 1 och Elbe Crossing 2 . Den senare har de högsta ledningarna i Europa, 227 m lång. I Spanien har kupolen i spanska katedralen i Cádiz en särskilt intressant konstruktion. De viktigaste korsningstornen är 158 m långa med en korsarm ovanpå en ramkonstruktion . De längsta överhuvudsträckorna är korsningen av norska Sognefjorden (4.597 m) mellan två master och Ameralik Span i Grönland (5 376 m). I Tyskland har överfartslinjen för EnBW AG-korsningen av Eyachtal den längsta spetsen i landet vid 1 444 m.

För att släppa över huvudledningar i branta, djupa dalar, används lutande torn ibland. Dessa används vid Hoover Dam , som ligger i Förenta staterna, för att komma ner på klippväggarna i Colorado Colorado . I Schweiz ligger en NOK-pylon [ vag ] som ligger ca 20 grader mot vertikalen, nära Sargans , St. Gallens . Högt sluttande master används på två 380 kV pyloner i Schweiz, de 32 meter högsta av en av dem är böjda med 18 grader mot vertikalt.

Kraftverkets skorstenar är ibland utrustade med tvärstänger för fastsättning av ledare av de utgående linjerna. På grund av möjliga problem med korrosion av rökgaser är sådana konstruktioner mycket sällsynta.

En ny typ av pylon kommer att användas i Nederländerna från och med 2010. Pylonen utformades som en minimalistisk struktur av nederländska arkitekter Zwarts och Jansma. Användningen av fysiska lagar för konstruktionen möjliggjorde en minskning av magnetfältet. Den visuella påverkan på det omgivande landskapet reduceras också. [5]

Två clownformade pyloner visas i Ungern, på båda sidor av motorväg M5 , nära Újhartyán . ( 47.2358442 ° N 19.3907302 ° E [6] )

Montering [ redigera ]

Kabelriktare på toppen av en pylon som är engagerad i att lägga till en fiberoptisk datakabel som lindas runt toppenstornets kabel. Kabeln (SkyWrap) lindas av en färdmaskin som roterar en kabeltrumma runt stödkabeln när den går. Detta färdas under egen kraft från torn till torn, där det demonteras och hissas över mot motsatt sida. På bilden har motorn flyttats över, men kabeltrumman är fortfarande på ankomstsidan.

Innan överföringstornen är ens uppförda testas prototypstorn vid tornstationsstationer . Det finns en mängd olika sätt att de sedan kan monteras och byggas upp:

Tillfällig gammal pylon bredvid ett påbörjat nytt torn

  • De kan monteras horisontellt på marken och uppställas med tryckkabel. Denna metod används sällan på grund av det stora monteringsområdet som behövs.

  • De kan monteras vertikalt (i sin slutliga upprättstående position). Mycket höga torn, såsom Yangtze River Crossing , monterades på detta sätt.

  • En jin- polskran kan användas för att montera gittertorn. [7] Detta används också för verktygspoler .

  • Helikoptrar kan fungera som flygkranar för montering i områden med begränsad tillgänglighet. Torn kan också monteras någon annanstans och flyga till sin plats på överföringen direkt. [8]


Relaterade nyheter

Relaterade produkter

  • Elektrisk tornstruktur
  • Trådlöst signaltorn
  • Järnvägssignalstruktur
  • Vindkraftaggregatorns torn
  • Offshore Vindturbintornet
  • Tappered Light Pole