stringtranslate.com

Столб ЛЭП

Столб электропередач, поддерживающий провода для распределения электроэнергии, коаксиальный кабель для кабельного телевидения и телефонный кабель. Пара обуви висит на проводах (в центре слева, крайний справа)

Столб электропередач , обычно называемый телефонным столбом , телекоммуникационным столбом , электрическим столбом , гидростолбом , телеграфным столбом или телеграфным столбом , представляет собой колонну или столб, обычно изготовленный из дерева или алюминиевого сплава , [1] используемый для поддержки воздушных линий электропередач и различных других коммунальных услуг, таких как электрический кабель , оптоволоконный кабель и связанное с ним оборудование, такое как трансформаторы и уличные фонари , в зависимости от его применения. Столб Стоби — это многоцелевой столб, изготовленный из двух стальных балок, удерживаемых друг от друга бетонной плитой посередине, обычно встречающийся в Южной Австралии .

Электрические провода и кабели прокладываются над головой на опорах линий электропередач, что является недорогим способом их изоляции от земли и защиты от людей и транспортных средств. [2] Опоры линий электропередач могут быть изготовлены из дерева, металла, бетона или композитных материалов, таких как стекловолокно . Они используются для двух различных типов линий электропередач: линий субпередачи , которые передают более высокое напряжение между подстанциями, и распределительных линий , которые распределяют более низкое напряжение между потребителями.

Первые столбы были использованы в 1843 году пионером телеграфа Уильямом Фотергиллом Куком , который использовал их на линии вдоль Великой Западной железной дороги . Столбы электропередач впервые были использованы в середине 19 века в Америке с телеграфными системами, начиная с Сэмюэля Морзе , который пытался закопать линию между Балтимором и Вашингтоном, округ Колумбия , но перенес ее на поверхность, когда эта система оказалась неисправной. Сегодня подземные распределительные линии все чаще используются в качестве альтернативы столбам электропередач в жилых районах из-за предполагаемого уродства столбов, а также из-за проблем безопасности в районах с большим количеством снега или льда.

(видео) Три автовышки работают вместе на опорах электропередач в Бункё , Япония

Использовать

Деревянные столбы электропередач в Германии. В Центральной Европе линии обычно проходят прямо через поля, ряды столбов вдоль дорог встречаются довольно редко.

Столбы электропередач обычно используются для переноса двух типов линий электропередач : [3] распределительных линий (или «фидеров») и линий субпередачи . Распределительные линии передают электроэнергию от местных подстанций к потребителям. Они обычно передают напряжение от 4,6 до 33 киловольт (кВ) на расстояние до 30 миль (50 км) и включают трансформаторы для понижения напряжения с первичного напряжения до более низкого вторичного напряжения, используемого потребителем. Сброс обслуживания переносит это более низкое напряжение в помещения потребителя.

Линии электропередачи передают более высокое напряжение от региональных подстанций к местным подстанциям. Обычно они передают 46 кВ, 69 кВ или 115 кВ на расстояние до 60 миль (100 км). Линии 23 кВ часто поддерживаются на Н-образных опорах, сделанных с двумя или тремя столбами. Линии электропередачи с напряжением выше 230 кВ обычно поддерживаются не столбами, а металлическими опорами (известными в США как опоры электропередач ).

По экономическим или практическим причинам, например, для экономии места в городских районах, распределительная линия часто проводится на тех же столбах, что и вспомогательная линия электропередачи, но монтируется под линиями более высокого напряжения; практика, называемая «подстройка». Телекоммуникационные кабели обычно проводятся на тех же столбах, что и линии электропередач; столбы, используемые совместно таким образом, известны как столбы совместного использования, но могут иметь свои собственные выделенные столбы.

Описание

Стальной столб ЛЭП в Дарвине , Австралия

Стандартный столб в Соединенных Штатах имеет высоту около 35 футов (10 м) и закапывается в землю на глубину около 6 футов (2 м). [4] Однако, чтобы соответствовать правилам по расстоянию, столбы могут достигать высоты не менее 120 футов (40 метров). Обычно они располагаются на расстоянии около 125 футов (40 м) друг от друга в городских районах или около 300 футов (100 м) в сельской местности, но расстояния сильно различаются в зависимости от рельефа местности. Столбы совместного пользования обычно принадлежат одной коммунальной компании, которая арендует на них место для других кабелей. В Соединенных Штатах Национальный кодекс электробезопасности , опубликованный Институтом инженеров по электротехнике и электронике (IEEE) (не путать с Национальным электротехническим кодексом, опубликованным Национальной ассоциацией по противопожарной защите [NFPA]), устанавливает стандарты строительства и обслуживания столбов и их оборудования.

Материалы столбов

Большинство опор электропередач изготавливаются из древесины, обработанной под давлением каким-либо консервантом для защиты от гниения, грибков и насекомых. Южная желтая сосна является наиболее широко используемой породой в Соединенных Штатах; однако для изготовления опор электропередач используются многие виды длинных прямых деревьев, включая пихту Дугласа , сосну Джека , сосну скрученную широкохвойную , западный красный кедр и тихоокеанскую серебристую пихту .

Традиционно в качестве консерванта использовался креозот , но из-за экологических проблем в США стали широко распространены такие альтернативы, как пентахлорфенол , нафтенат меди и бораты . В США стандарты для материалов для консервации древесины и процессов консервации древесины, а также критерии испытаний устанавливаются спецификациями ANSI , ASTM и Американской ассоциации по защите древесины (AWPA). Несмотря на консерванты, деревянные столбы гниют и служат примерно от 25 до 50 лет в зависимости от климата и состояния почвы, поэтому требуют регулярного осмотра и восстановительной консервирующей обработки. [5] [6] [7] Повреждение деревянных столбов дятлами является наиболее значимой причиной ухудшения состояния столбов в США [8]

Другими распространенными материалами для опор линий электропередач являются алюминий, сталь и бетон, а также все более распространенными становятся композитные материалы (например, стекловолокно [ требуется ссылка ] ). [9] Одним из запатентованных вариантов опор линий электропередач, используемых в Австралии, является опора Стоби , состоящая из двух вертикальных стальных столбов с бетонной плитой между ними.

На юге Швейцарии вдоль различных озер телефонные столбы сделаны из гранита . Начиная с начала 1900-х годов, эти 5-метровые (20-футовые) столбы изначально использовались для телеграфных проводов, а позднее для телефонных проводов. Поскольку они сделаны из гранита, столбы служат бесконечно. [10]

Провода и оборудование для распределения электроэнергии

Типичный североамериканский столб электропередач, на котором показано оборудование для жилого распределительного устройства с раздельными фазами 240/120 В : ( A , B , C ) 3-фазные первичные распределительные провода (установленные на траверсе), ( D ) нейтральный провод, ( E ) предохранительный выключатель , ( F ) грозовой разрядник, ( G ) однофазный распределительный трансформатор, ( H ) заземляющий провод к корпусу трансформатора, ( J ) «триплексный» кабель ответвления, по которому вторичный ток поступает к потребителю, ( K ) телефонные и телевизионные кабели.

На столбах, несущих как электрическую, так и коммуникационную проводку, линии распределения электроэнергии и связанное с ними оборудование монтируются в верхней части столба над коммуникационными кабелями для безопасности. Вертикальное пространство на столбе, зарезервированное для этого оборудования, называется пространством питания . [4] Сами провода обычно не изолированы и поддерживаются изоляторами , обычно монтируемыми на горизонтальной балке (траверса ). Электроэнергия передается с использованиемтрехфазнойсистемы с тремя проводами или фазами, обозначенными «A», «B» и «C».

Сублинии электропередачи состоят только из этих 3 проводов, а иногда и из воздушного заземляющего провода (OGW), также называемого «статической линией» или «нейтралью», подвешенного над ними. OGW действует как громоотвод, обеспечивая путь к земле с низким сопротивлением , тем самым защищая фазные проводники от молнии.

Столб электропередач общего пользования в Китае

Распределительные линии используют две системы: либо заземленную звезду («Y» на электрических схемах ), либо дельту (греческая буква «Δ» на электрических схемах). Для системы «дельта» требуется только проводник для каждой из трех фаз. Для системы «заземленная звезда» требуется четвертый проводник, нейтраль , источником которого является центр «Y» и который заземлен. Однако «ответвления», ответвляющиеся от главной линии для подачи питания на боковые улицы, часто несут только один или два фазных провода плюс нейтраль. Используется широкий диапазон стандартных напряжений распределения, от 2400 В до 34 500 В. На столбах около распределительного устройства имеется понижающий распределительный трансформатор, устанавливаемый на столбе, для преобразования высокого напряжения распределения в более низкое вторичное напряжение, подаваемое потребителю. В Северной Америке распределительные устройства обеспечивают питание 240/120 В с разделенной фазой для жилых и легких коммерческих помещений, используя цилиндрические однофазные трансформаторы. В Европе и большинстве других стран используются трехфазные (230Y400) ответвления для обслуживания 230 В. Первичная обмотка трансформатора подключается к распределительной линии через защитные устройства, называемые предохранителями . В случае перегрузки предохранитель расплавляется, и устройство открывается, обеспечивая визуальную индикацию проблемы. Линейные электромонтеры также могут открывать их вручную с помощью длинного изолированного стержня, называемого горячей палкой, для отключения трансформатора от линии.

Столб может быть заземлен с помощью толстого голого медного или покрытого медью стального провода, проходящего по столбу, прикрепленного к металлическому штырю, поддерживающему каждый изолятор, и внизу соединенного с металлическим стержнем, вбитым в землю. В некоторых странах заземляют каждый столб, в то время как в других заземляют только каждый пятый столб и любой столб с трансформатором на нем. Это обеспечивает путь для токов утечки через поверхность изоляторов, чтобы попасть на землю, предотвращая протекание тока через деревянный столб, что может вызвать пожар или опасность поражения электрическим током. [3] [4] Он обеспечивает аналогичную защиту в случае перекрытий и ударов молнии. Ограничитель перенапряжения (также называемый грозовым разрядником) также может быть установлен между линией (перед вырезом) и заземляющим проводом для защиты от молнии. Целью устройства является проведение чрезвычайно высоких напряжений, присутствующих на линии, непосредственно на землю.

Если неизолированные проводники соприкоснутся из-за ветра или упавших деревьев, то возникающие искры могут стать причиной лесных пожаров . Чтобы уменьшить эту проблему, вводятся воздушные жгуты проводов .

Кабели связи

Кабели связи крепятся ниже линий электропередач, в вертикальном пространстве вдоль столба, обозначенном как пространство связи . [4] Пространство связи отделено от самого нижнего электрического проводника зоной безопасности работника связи , которая обеспечивает рабочим пространство для безопасного маневрирования при обслуживании кабелей связи, избегая контакта с линиями электропередач. [4]

Наиболее распространенные кабели связи, которые можно найти на опорах линий электропередач, — это медный или волоконно-оптический кабель (FOC) для телефонных линий и коаксиальный кабель для кабельного телевидения (CATV). Коаксиальные или волоконно-оптические кабели, соединяющие компьютерные сети, также все чаще можно встретить на опорах в городских районах. Кабель, соединяющий телефонную станцию ​​с местными клиентами, представляет собой толстый кабель, прикрепленный к тонкому поддерживающему кабелю, содержащему сотни абонентских линий витой пары . Каждая линия витой пары обеспечивает один телефонный контур или местный шлейф для клиента. Также могут быть FOC, соединяющие телефонные станции. Как и электрические распределительные линии, кабели связи подключаются к сервисным розеткам, когда используются для предоставления местных услуг клиентам.

Другое оборудование

На опорах линий электропередач может также размещаться другое оборудование, например, уличные фонари , опоры для светофоров и воздушные провода для электрических троллейбусов , а также антенны сотовой связи . Они также могут нести приспособления и украшения, характерные для определенных праздников или событий, характерных для города, в котором они расположены.

Солнечные панели, установленные на опорах линий электропередач, могут обеспечивать питанием вспомогательное оборудование, где расходы на подключение к линии электропередачи нежелательны.

Уличное освещение и праздничные светильники питаются напрямую от вторичного распределения.

Крепеж для столба

Стандартное расположение телефонных столбов

Основная цель оборудования для крепления столбов — закрепить кабель и сопутствующие воздушные сооружения на столбах и помочь облегчить необходимые перестановки растений. Сеть воздушных сооружений требует высококачественного надежного оборудования для

Общие требования к функциональным характеристикам для крепежных элементов опор линий электропередач, изготовленных из дерева, стали, бетона или композитных материалов, армированных волокном (FRC), содержатся в документе Telcordia GR-3174 « Общие требования к крепежным элементам опор линий электропередач» . [11]

Крепежная фурнитура по типу столба

Головка столба 400 В в Швейцарии. В Европе изоляторы обычно крепились непосредственно к столбу.
Традиционный материал для деревянных столбов обеспечивает большую гибкость при размещении оборудования и кабельной аппаратуры. Отверстия легко сверлятся в соответствии с точными потребностями и требованиями оборудования. Кроме того, крепежные элементы, такие как лаги и винты, легко применяются к деревянным конструкциям для поддержки оборудования внешнего завода (OSP).
Существует три основных материала и конструкции столбов, не являющихся деревом, на которых может быть установлена ​​крепежная фурнитура: бетон, сталь и армированный волокном композит (FRC). Каждый материал имеет собственные характеристики, которые необходимо учитывать при проектировании и изготовлении крепежной фурнитуры.
  • Бетонные столбы
Несколько столбов электропередач из бетона
Наиболее распространенное применение бетонных столбов — в морской среде и прибрежных зонах, где требуется отличная коррозионная стойкость для снижения воздействия морской воды, соляного тумана и коррозионных почвенных условий (например, болота). Их большой вес также помогает бетонным столбам противостоять сильным ветрам, возможным в прибрежных зонах.
Различные конструкции бетонных столбов включают конические конструкции и круглые столбы, изготовленные из монолитного бетона; предварительно напряженного бетона (литого методом центробежного литья или статического литья); а также гибрида бетона и стали.
Сверление установленных бетонных столбов нецелесообразно. Пользователи могут пожелать, чтобы крепежные элементы были залиты в бетон во время изготовления столба. В результате этих эксплуатационных трудностей бандажные элементы стали более популярным средством крепления кабельной установки к бетонным столбам.
Критерии проектирования и требования к бетонным опорам можно получить из различных отраслевых документов, включая, помимо прочего, ASCE-111, ACI-318, ASTM C935 и ASTM C1089.
  • Стальные столбы
Стальные опоры линии электропередачи Эрмоса-Духат-Балинтавак на 230 000 вольт вдоль виадука Кандаба на скоростной автомагистрали Северного Лусона (NLEx) в Апалите , Пампанга .
Стальные опоры могут обеспечить преимущества для высоковольтных линий, где более высокие опоры требуются для увеличения зазоров и требований к более длинным пролетам. Трубчатые стальные опоры обычно изготавливаются из оцинкованной стали 11-го калибра, а для некоторых более высоких опор используются более толстые материалы 10-го или 7-го калибра из-за их большей прочности и жесткости. Для высоких конструкций башенного типа используются материалы 5-го калибра.
Хотя стальные столбы можно просверлить на месте кольцевым сверлом или стандартным спиральным сверлом, это не рекомендуется. Как и в случае с бетонными столбами, отверстия для болтов могут быть встроены в стальной столб во время изготовления для использования в качестве общих точек крепления или мест для ступеней, которые будут прикручены к столбу.
Приваривание крепежных деталей или крепежных выступов к стальным столбам может быть приемлемым альтернативным подходом, помогающим обеспечить надежные точки крепления. Однако эксплуатационные и практические опасности сварки в полевых условиях могут сделать этот процесс нежелательным или неэкономичным.
Стальные опоры должны соответствовать отраслевым спецификациям, таким как: TIA/EIA-222-G, Структурный стандарт для опорных конструкций антенн и антенн (действующий); TIA/EIA-222; Структурные стандарты для стали ; и TIA/EIA-RS-222, или эквивалентный набор требований, чтобы гарантировать использование прочной и качественной опоры.
  • Опоры из армированного волокном композита (FRC)
Опоры FRC охватывают семейство материалов для опор, которые сочетают в себе элементы прочности из стекловолокна (волокна) с поперечно-сшитой полиэфирной смолой и различными химическими добавками для создания легкой, устойчивой к погодным условиям конструкции. Опоры FRC полые и похожи на трубчатые стальные опоры, с типичной толщиной стенки от 14 до 12  дюйма (от 6 до 13 мм) с внешним полиуретановым покрытием толщиной ~0,002 дюйма (0,05 мм).
Как и все другие недеревянные столбы, столбы FRC не могут быть установлены с помощью традиционных альпинистских приспособлений типа крюков и багров. Отверстия в столбах FRC могут быть предварительно просверлены производителем, или же отверстия могут быть просверлены на месте. Крепления с использованием болтов с защелкой, зубцов, гвоздей и скоб неприемлемы для столбов FRC. Для максимального сцепления со столбом и во избежание ослабления крепежа вместо болтов с защелкой используются сквозные болты.
Соответствующие отраслевые документы, охватывающие опоры FRC, включают: ASTM D4923, ANSI C136.20, OPCS-03-02 и Telcordia GR-3159, Общие требования к опорам линий электропередач из армированного волокном композита (FRC), бетона и стали . [12]

Доступ

Класс подготовки линейных монтеров, восхождение на телефонные столбы

В некоторых странах, таких как Великобритания, на опорах линий электропередач имеются наборы кронштейнов, расположенных по стандартной схеме вверху столба, которые служат опорами для рук и ног, чтобы рабочие по техническому обслуживанию и ремонту могли подняться на столб для работы на линиях. В Соединенных Штатах такие ступеньки были признаны опасными для общественности и больше не разрешены на новых столбах. [ необходима цитата ] Линейные монтеры могут использовать альпинистские шипы, называемые баграми, чтобы подниматься на деревянные столбы без ступенек на них. В Великобритании для подъема на столбы также используются ботинки со стальными петлями, которые огибают столб (известные как «скандинавские альпинисты»). В США линейные монтеры используют автовышки для подавляющего большинства столбов, к которым можно добраться на автомобиле.

Тупиковые столбы

Пример тупиковых стояков

Столбы в конце прямого участка линии электропередачи, где линия заканчивается или отклоняется в другом направлении, в Соединенных Штатах называются тупиковыми столбами. В других местах их могут называть анкерными или терминальными столбами. Они должны выдерживать боковое натяжение длинных прямых участков провода. Обычно они изготавливаются с более тяжелой конструкцией. Линии электропередач крепятся к столбу с помощью горизонтальных изоляторов напряжения, которые либо размещаются на траверсах (которые либо удваиваются, утраиваются, либо заменяются стальной траверсой, чтобы обеспечить большее сопротивление силам натяжения), либо крепятся непосредственно к самому столбу.

Тупиковые и другие столбы, поддерживающие боковые нагрузки, имеют растяжки для их поддержки. Растяжки всегда имеют вставленные по всей длине изоляторы натяжения, чтобы предотвратить попадание любого высокого напряжения, вызванного электрическими неисправностями, на нижнюю часть кабеля, доступную для населения. В густонаселенных районах растяжки часто заключаются в желтую пластиковую или деревянную трубку с отражателями, прикрепленными к их нижнему концу, так что их легче заметить, что снижает вероятность того, что люди и животные на них наткнутся или транспортные средства врежутся в них.

Другим средством поддержки боковых нагрузок является толкающий столб, второй более короткий столб, который крепится сбоку первого и проходит под углом к ​​земле. Если нет места для боковой поддержки, используется более прочный столб, например, конструкция из бетона или железа.

История

Самый старый столб линии электропередач в Японии, построенный в 1923 году и до сих пор используемый в городе Хакодатэ.
Столбы линий электропередач у здания Гарднера в Толедо, штат Огайо , 1895 г.

Система подвешивания телеграфных проводов к столбам с керамическими изоляторами была изобретена и запатентована британским пионером телеграфа Уильямом Фотергиллом Куком . Кук был движущей силой в создании электрического телеграфа на коммерческой основе. Вместе с Чарльзом Уитстоном он изобрел телеграф Кука и Уитстона и основал первую в мире телеграфную компанию Electric Telegraph Company . Телеграфные столбы впервые были использованы на Великой Западной железной дороге в 1843 году, когда телеграфная линия Кука и Уитстона была продлена до Слау . Ранее на линии использовались подземные кабели, но эта система оказалась проблематичной из-за неисправной изоляции. [13] : 32  В Британии деревья, используемые для телеграфных столбов, были либо местной лиственницей , либо сосной из Швеции и Норвегии. Столбы в ранних установках обрабатывались дегтем, но было обнаружено, что они прослужили всего около семи лет. Позже столбы вместо этого обрабатывались креозотом или медным купоросом для консервации. [13] : 80 

Столбы электропередач впервые были использованы в середине 19 века в Америке с телеграфными системами. В 1844 году Конгресс Соединенных Штатов выделил Сэмюэлю Морзе 30 000 долларов (что эквивалентно 981 000 долларов в 2023 году) на строительство 40-мильной телеграфной линии между Балтимором , штат Мэриленд , и Вашингтоном, округ Колумбия. Морзе начал с того, что заказал свинцовый кабель. Проложив семь миль (11 км) под землей, он испытал его. Он обнаружил так много недостатков в этой системе, что выкопал свой кабель, снял с него оболочку, купил столбы и натянул провода над головой. 7 февраля 1844 года Морзе поместил следующее объявление в вашингтонской газете: «Нижеподписавшийся получит запечатанные предложения на поставку 700 прямых и крепких каштановых столбов с корой и следующих размеров, а именно: «Каждый столб должен быть не менее восьми дюймов в диаметре у основания и сужаться до пяти или шести дюймов наверху. Шестьсот восемьдесят указанных столбов должны быть длиной 24 фута, а 20 из них — 30 футов».

В некоторых частях Австралии деревянные столбы быстро разрушаются термитами , поэтому вместо них приходится использовать металлические столбы, а во многих внутренних помещениях деревянные столбы уязвимы для огня. Столб Оппенгеймера — это разборный кованый железный столб из трех секций. Он назван в честь Oppenheimer and Company в Германии, но в основном они производились в Англии по лицензии. [14] Они использовались на Австралийской наземной телеграфной линии, построенной в 1872 году, которая соединяла континент с севера на юг напрямую через центр и была связана с остальным миром через подводный кабель в Дарвине . [15] Столб Стоби был изобретен в 1924 году Джеймсом Сирилом Стоби из Adelaide Electric Supply Company и впервые использован в South Terrace, Аделаида . [16]

Одной из ранних линий Bell System была линия Вашингтон (округ Колумбия)–Норфолк, которая по большей части состояла из прямоугольных конических столбов из желтой сосны, вероятно, обработанных до отказа креозотом . «Обработано до отказа» означает, что производитель вводит консерванты в древесину до тех пор, пока она не откажется принимать больше, но эксплуатационные характеристики не гарантируются. [17] Некоторые из них все еще находились в эксплуатации спустя 80 лет. [18] Строительство линий с опорами встретило сопротивление в некоторых городских районах в конце 19 века, [ нужна ссылка ] и политическое давление в пользу подземного строительства остается сильным во многих странах.

В Восточной Европе , России и странах третьего мира многие столбы линий электропередач по-прежнему несут голые провода связи, установленные на изоляторах не только вдоль железнодорожных линий, но и вдоль дорог, а иногда даже в городских районах. Поскольку на железных дорогах редкость беспорядочное движение, столбы обычно менее высокие. В Соединенных Штатах электричество в основном передается по неэкранированным алюминиевым проводникам, намотанным вокруг сплошного стального сердечника и прикрепленным к номинальным изоляторам из стекла, керамики или полимера. Телефон, кабельное телевидение и оптоволоконные кабели обычно крепятся непосредственно к столбу без изоляторов.

В Соединенном Королевстве большая часть сельской распределительной системы электроэнергии осуществляется на деревянных столбах. Они обычно передают электроэнергию на 11 или 33 кВ (три фазы) от подстанций 132 кВ, подаваемую с опор на распределительные подстанции или трансформаторы, установленные на столбах. Деревянные столбы использовались для 132 кВ в течение ряда лет с начала 1980-х годов, один из них называется трезубцем, они обычно используются на коротких участках, хотя линия от Мельбурна, Кэмбс до около Бантингфорда, Хертс довольно длинная. Проводники на них сделаны из голого металла, соединенного со столбами изоляторами. Деревянные столбы также могут использоваться для распределения низкого напряжения среди потребителей.

Поляки в Оттаве, Онтарио , Канада

Сегодня опоры линий электропередач могут вмещать гораздо больше, чем неизолированный медный провод, который они изначально поддерживали. Более толстые кабели, в которых содержится много витых пар , коаксиальных кабелей или даже оптоволоконных кабелей , могут передаваться. Простые аналоговые повторители или другое внешнее оборудование установки уже давно монтируются на опорах, и часто теперь можно увидеть новое цифровое оборудование для мультиплексирования /демультиплексирования или цифровые повторители. Во многих местах, как показано на иллюстрации, поставщики электроэнергии, телевидения, телефона, уличного освещения, светофоров и других услуг совместно используют опоры, либо в совместной собственности, либо сдавая помещения друг другу в аренду. В Соединенных Штатах стандарт ANSI 05.1.2008 [19] регулирует размеры деревянных опор и нагрузку на прочность. Коммунальные службы, подпадающие под Закон об электрификации сельских районов, также должны следовать рекомендациям, изложенным в RUS Bulletin 1724E-150 [20] (из Министерства сельского хозяйства США) для прочности и нагрузки опор.

Стальные опоры ЛЭП становятся все более распространенными в Соединенных Штатах благодаря усовершенствованиям в области проектирования и предотвращения коррозии в сочетании с более низкими производственными затратами. Однако преждевременный выход из строя из-за коррозии является проблемой по сравнению с деревом. [21] Национальная ассоциация инженеров по коррозии Архивировано 2010-06-19 в Wayback Machine или NACE разрабатывает процедуры проверки, обслуживания и профилактики, аналогичные тем, которые используются на деревянных опорах ЛЭП, для выявления и предотвращения гниения.

Маркировки

Брендирование столбов

Маркировка на столбе БТ

Посты British Telecom обычно отмечены следующей информацией: [ необходима ссылка ]

Дата на столбе указывается производителем и относится к дате, когда столб был «консервирован» (обработан для защиты от воздействия окружающей среды).

Брендинг на столбе в Солсбери, Мэриленд , США

В Соединенных Штатах опоры электропередач маркируются информацией о производителе, высоте опоры, классе прочности ANSI, породе древесины, оригинальном консерванте и годе изготовления [24] (винтаж) в соответствии со стандартом ANSI O5.1.2008. [25] Это называется брендингом, так как обычно он выжигается на поверхности; полученный знак иногда называют «родимым пятном». Хотя положение бренда определяется спецификацией ANSI, по сути, он находится чуть ниже «уровня глаз» после установки. Практическое правило для понимания бренда опоры — это название или логотип производителя вверху с двузначной датой внизу (иногда с предшествующим месяцем).

Ниже даты находится двухбуквенное обозначение породы дерева и одно-трехбуквенное обозначение консерванта. Некоторые породы дерева могут быть маркированы как "SP" для южной сосны, "WC" для западного кедра или "DF" для пихты Дугласа. Распространенные сокращения консервантов: "C" для креозота , "P" для пентахлорфенола и "SK" для хромированного арсената меди (первоначально относившегося к солям типа K). Следующая строка бренда обычно представляет собой класс ANSI столба, используемый для определения максимальной нагрузки; это число варьируется от 10 до H6, причем меньшее число означает более высокую прочность. Высота столба (от комля до верха) с шагом в 5 футов обычно указывается справа от класса и отделяется дефисом, хотя для старых брендов высота нередко указывается на отдельной строке. Иногда бренд столба представляет собой алюминиевую бирку, прибитую гвоздями.

До практики брендирования многие коммунальные службы при установке вбивали в столб гвоздь с датой из 2–4 цифр . Использование гвоздей с датой вышло из моды во время Второй мировой войны из-за нехватки продовольствия, но некоторые коммунальные службы все еще используют их. Эти гвозди считаются ценными для коллекционеров, причем более старые даты ценятся больше, а уникальные отметки, такие как название коммунальной службы, также увеличивают стоимость. Однако, независимо от ценности для коллекционеров, все крепления на столбе коммунальной службы являются собственностью коммунальной компании, а несанкционированное снятие является правонарушением или тяжким преступлением. [26] (В качестве примера приведен закон штата Калифорния)

Координаты на бирках столбов

В некоторых областях принято размещать столбы по координатам на сетке. Столб справа — это столб Delmarva Power , расположенный в сельской местности штата Мэриленд в Соединенных Штатах. Нижние два тега — это координаты «X» и «Y» вдоль указанной сетки. Так же, как в координатной плоскости , используемой в геометрии, X увеличивается по мере продвижения на восток, а Y увеличивается по мере продвижения на север. Верхние два тега относятся к секции субпередачи столба; первый относится к номеру маршрута, второй — к конкретному столбу вдоль маршрута.

Однако не все линии электропередач следуют вдоль дороги. В британском регионе Восточная Англия компания EDF Energy Networks часто добавляет координаты Ordnance Survey Grid Reference столба или подстанции к табличке с названием.

В некоторых районах таблички с названиями столбов линий электропередач могут предоставить ценную информацию о координатах: GPS для бедных . [27] [28] [29]


Маршрут полюса

Телеграфный столб с перекладинами, изоляторами и открытыми проводами на ныне выведенном из эксплуатации железнодорожном маршруте, Эклс-роуд, Норфолк , Соединенное Королевство

Столбовая линия (или столбовая линия в США) — это телефонная связь или линия электропередач между двумя или более точками посредством нескольких неизолированных проводов, подвешенных между деревянными столбами. Этот метод связи распространен, особенно в сельской местности, где закапывание кабелей было бы дорогим. Другая ситуация, в которой столбовые маршруты широко использовались, была на железных дорогах для соединения сигнальных будок . Традиционно, примерно до 1965 года, столбовые маршруты строились с открытыми проводами вдоль неэлектрифицированных железных дорог; это требовало изоляции, когда провод проходил над столбом, тем самым предотвращая затухание сигнала.

На электрических железных дорогах столбовые пути обычно не строились, так как возникало бы слишком много помех от контактного провода. Чтобы добиться этого, кабели разделялись с помощью лонжеронов с изоляторами, расположенными вдоль них; в общем, на лонжерон использовалось четыре изолятора. Только один такой столбовой путь все еще существует в железнодорожной сети Великобритании, в горной местности Шотландии. Также существовал длинный участок между Уаймондхэмом , Норфолком и Брэндоном в Саффолке , Великобритания; однако он был демонтирован и демонтирован в марте 2009 года.

Железнодорожный телеграфный столб рядом с железнодорожным мостом на бывшей железнодорожной линии между Портадауном и Данганноном в Северной Ирландии.

Воздействие на окружающую среду

Белые аисты ( Ciconia ciconia ) в гнезде на опоре ЛЭП в сельской местности Румынии.

Птицы используют столбы электропередач для гнездования и отдыха. [30] [31] Некоторые считают столбы электропередач и связанные с ними конструкции формой визуального загрязнения [ нужна ссылка ] . По этой причине многие линии прокладываются под землей в местах с высокой плотностью населения или живописной природой, которая оправдывает расходы. Архитекторы проектируют некоторые опоры так, чтобы они были красивыми, тем самым избегая визуального загрязнения [ нужна ссылка ] .

Некоторые химикаты, используемые для консервации деревянных столбов, включая креозот и пентахлорфенол, токсичны и были обнаружены в окружающей среде [ необходима ссылка ] .

Значительное улучшение устойчивости к атмосферным воздействиям, предлагаемое креозотовой инфузией, имеет долгосрочные недостатки. В последние годы высказывались опасения по поводу токсичности обработанных креозотом древесных отходов, таких как столбы электропередач. В частности, их биодеградация может выделять фенольные соединения в почву, которые считаются токсичными. Исследования продолжают изучать методы, позволяющие сделать эти отходы безопасными для утилизации. [32]

Традиционно трансформаторы, устанавливаемые на столбах, заполнялись жидкостью полихлорированного бифенила (ПХБ). ПХБ сохраняются в окружающей среде и оказывают неблагоприятное воздействие на животных.

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ "Выбор правильных материалов для модернизации столбов". Utilities One . Архивировано из оригинала 2024-02-21 . Получено 2024-02-21 .
  2. ^ «Почему воздушные линии электропередачи не изолированы?». www.electricalclassroom.com . 2020-07-17 . Получено 2024-02-21 .
  3. ^ ab Grigsby, Leonard L. (2001). Справочник по электроэнергетике. США: CRC Press. ISBN 0-8493-8578-4. Архивировано из оригинала 2016-04-28.
  4. ^ abcde "Что на столбе электропередач?". Consumer Assistance . Florida Public Service Commission. 2008. Архивировано из оригинала 25.02.2016 . Получено 24.10.2008 .
  5. ^ "PMCPOLE.COM" (PDF) . www.pmcpole.com . Архивировано (PDF) из оригинала 2011-07-15.
  6. ^ "PMCPOLE.COM" (PDF) . www.pmcpole.com . Архивировано (PDF) из оригинала 2009-01-14.
  7. ^ "PMCPOLE.COM" (PDF) . www.pmcpole.com . Архивировано (PDF) из оригинала 2009-01-14.
  8. ^ Грэм, Рекс (24 июля 2014 г.). «Выносливых дятлов трудно сбить – или остановить». Birdsnews.com . Архивировано из оригинала 4 апреля 2016 г. . Получено 25 июля 2014 г. .
  9. ^ Рашид, Ризван; Джавед, Хаджра; Ризван, Асфра; Афзал, Мухаммад; Ахмад, Саджид Рашид (апрель 2023 г.). «Анализ экологической устойчивости производства сборных железобетонных опор ЛЭП — пример из Пакистана». Heliyon . 9 (4): e14976. Bibcode :2023Heliy...914976R. doi : 10.1016/j.heliyon.2023.e14976 . ISSN  2405-8440. PMC 10121627 . PMID  37095914. 
  10. ^ «Гранитные телеграфные столбы в Швейцарии». Архивировано 2 июня 2016 г. в Wayback Machine Popular Mechanics , декабрь 1911 г., стр. 851.
  11. ^ GR-3174, Общие требования к крепежным элементам опор линий электропередач
  12. ^ GR-3159, Общие требования к опорам линий электропередач из армированного волокном композита (FRC), бетона и стали.
  13. ^ Киев, Джеффри Л., Электрический телеграф: социальная и экономическая история , Дэвид и Чарльз, 1973 OCLC  655205099.
  14. Номинация на признание инженерного наследия: «Точка соединения» сухопутной телеграфной линии, пруд Фрюс, Северная территория. Архивировано 11 сентября 2014 г. в Wayback Machine , Engineers Australia , июнь 2012 г.
  15. Макмаллен, Рон, «The Overland Telegraph», Австралийское телеграфное бюро (CD ROM).
  16. Роб Линн, ETSA – История электричества в Южной Австралии , стр. 38–39, 1996.
  17. ^ ""Treated to failure" не соответствует требованиям международных строительных норм" (PDF) . Western Wood Preserver's Institute. Архивировано (PDF) из оригинала 12 августа 2016 г. . Получено 13 октября 2016 г. .
  18. ^ Джеймс А. Тейлор Специалист по лесоматериалам Администрация сельской электрификации Министерства сельского хозяйства США Вашингтон, округ Колумбия (1978). «Техническое обслуживание столбов — его необходимость и его эффективность» (PDF) . Американская ассоциация по защите древесины. Архивировано (PDF) из оригинала 15 июля 2011 г.
  19. ^ Стандартные спецификации для деревянных столбов Архивировано 24.02.2012 в Wayback Machine Министерство сельского хозяйства США, Лаборатория лесной продукции
  20. ^ "Программы по электроснабжению сельских районов Министерства сельского хозяйства США - Бюллетени". Архивировано из оригинала 2009-01-15 . Получено 2009-01-02 .
  21. ^ "PMCPOLE.COM" (PDF) . www.pmcpole.com . Архивировано (PDF) из оригинала 2009-01-14.
  22. Дэвид Чемберс, «Каждый телеграфный столб в Великобритании теперь может стать потенциальной точкой малой сотовой связи на открытом воздухе». Архивировано 23 января 2022 г. на Wayback Machine , ThinkSmallCell , 23 октября 2014 г.
  23. ^ "GPO / British Telecom Telephone poles". www.britishtelephones.com . 2011-10-29. Архивировано из оригинала 2017-04-24 . Получено 2016-11-27 .
  24. ^ "PMCPOLE.COM" (PDF) . www.pmcpole.com . Архивировано (PDF) из оригинала 2009-01-14.
  25. ^ "ANSI-Американский национальный институт стандартов". www.ansi.org . Архивировано из оригинала 2008-08-28.
  26. ^ «Злонамеренные повреждения железнодорожных мостов, автомагистралей, мостов и телеграфов». leginfo.legislature.ca.gov . Получено 11 октября 2019 г.
  27. ^ "Сеть Тайваньской энергетической компании – OSGeo". wiki.osgeo.org . Архивировано из оригинала 2008-12-11.
  28. ^ "Понимание координат на номерах опор ЛЭП". Архивировано из оригинала 27.09.2007.Пример Тайваньской энергетической компании ; ж: 電力座標
  29. ^ "Как читать эти маленькие металлические пластины на Hydro pol". Архивировано из оригинала 2013-06-05.Пример Британской Колумбии , Канада;
  30. ^ "Птичьи гнезда на опорах электропередач". www.aplic.org . Получено 21.02.2024 .
  31. ^ "Почему птицы сидят на линиях электропередач? (Все объяснено)". Birdfact . Получено 21.02.2024 .
  32. ^ Матеус, Э.; Зростликова, Дж.; Гомеш да Силва, МДР; Рибейро, А.; Марриотт, П. (2010). «Электрокинетическое удаление креозота из обработанных древесных отходов: комплексный газохроматографический взгляд». Журнал прикладной электрохимии . 40 (6): 1183–1193. doi :10.1007/s10800-010-0089-7. S2CID  97862454.

Внешние ссылки