Токопроводы

Токопроводы предназначены для передачи больших мощностей на небольшие расстояния. При применении на первой ступени электроснабжения глубоких вводов 110-220 кВ токопроводы 6-10 кВ служат для связи между шинами вторичного напряжения ПГВ или между ГПП и заводской ТЭЦ, или между ГПП и РУ-6(10) кВ предприятия, например. НПС..

Основными достоинствами токопроводов ВН по сравнению с КЛ можно считать (при больших передаваемых мощностях) меньшую стоимость проводников и изоляции, а также меньшую стоимость строительной части, особенно в случае открытых подвесных токопроводов.

Имеются следующие конструктивные исполнения токопроводов:

· Гибкий токопровод, выполненный голыми проводами больших сечений;

· Жесткий токопровод из труб или других профилей, выполненный в виде жесткой балки или из шин различных профилей, закрепленных на подвесных изоляторах в нескольких исполнениях; (в этом случае его называют также шинопровод);

Жесткие токопроводы состоят из пакетов шин, смонтированных на опорных или подвесных изоляторах.

Наиболее рациональны симметричные жесткие токопроводы, имеющие благодаря лучшему токораспределению в фазах примерно в 2-2.5 раза меньшие потери мощности, чем при вертикальном или горизонтальном расположении фаз, и меньшую реактивность. Они компактны и не требуют устройства транспозиции, которая необходима при вертикальном и горизонтальном расположении фаз для устранения несимметрии напряжений. Это значительно упрощает конструкцию токопровода, удешевляет электрическую и строительную часть, облегчает молниезащиту и позволяет осуществить скоростной индустриальный монтаж с помощью заранее заготовленных секций.

При нормальной окружающей среде жесткие токопроводы прокладываются на открытых опорах, при загрезненной среде или при загруженной верхними коммуникациями территории – в закрытых галереях. Может быть также применена прокладка в туннелях и на железобетонных кронштейнах, укрепляемых в наружной стене производственного здания (I и II степени огнестойкости), обслуживаемого этими токопроводами (наиболее дешевый способ), когда это представляется возможным по условиям производства.

Токопроводы на подвесных изоляторах (рис.3). Они несколько надежнее и дешевле токопроводов на опорных изоляторах. Надежность подвесных токопроводов повышается благодаря уменьшению общего числа изоляторов, которые располагаются на расстоянии, равном длине пролета между опорами. Необходимая электродинамическая стойкость при КЗ достигается при помощи междуфазных распорок, расстояние между которыми зависит от тока КЗ в данной установке. Надежность открытых симметричных токопроводов, смонтированных на подвесных изоляторах в загрязненных районах, можно повысить вдвое без значительного удорожания, если применить по два подвесных линейных изолятора (типа ПФГ-6А или ПГС-6А) на фазу, так как при этом суммарная длина пути утечки более чем вдвое превысит нормированную для загрязненных районов при напряжении 10 кВ.

Рис. 3 Симметричные токопроводы на подвесных изоляторах: а – подвеска токопроводов; б – междуфазная распорка.

Комплектные токопроводы. Они изготавливаются на напряжение до 11 кВ, токи 1600 и 2500 А и на мощность КЗ 500 МВ*А. амплитуда предельного тока КЗ составляет 75 кА. Они выполняются из голых алюминиевых шин, размещенных в общем алюминиевом круглом кожухе (немагнитный материал), и монтируются на опорных изоляторах. Комплектный токопровод может быть установлен в пыльной среде, но для работы в среде, содержащей химические активные газы и испарения, а также в пожаро- и взрывоопасных средах он не предназначен.

Гибкие токопроводы, предназначенные для передачи больших мощностей на относительно короткие расстояния при напряжении до 35 кВ, рассматривают как разновидность воздушных линий, отличающихся большим числом (обычно 4….12) проводов в каждой фазе, сильно укороченными пролетами (обычно 20…40) и малой длиной (обычно от нескольких десятков до нескольких сотен метров).

Провода одной фазы гибкого токопровода располагают по периметру круга диаметром 0, 2….0, 6 м и крепят к кольцевым или многоугольным держателям. Несущими являются обычно два сталеалюминевых провода такого пучка, остальные ненесущие провода могут быть алюминиевыми. Все фазы токопровода подвешивают на подвесных изоляторах обычно в одной горизонтальной плоскости. Типичным примером применения гибких токопроводов является соединение между генераторами и повышающими трансформаторами собственных электростанций предприятий.

Основными преимуществами гибких токопроводов перед жесткими являются возможность применения в 5…10 раз более длинных пролетов между опорами, отсутствие сил, действующих на опорные конструкции от теплового удлинения или сокращения токопровода, меньшие силы между фазами при КЗ. Недостатком являются большие габариты гибкого токопровода.