Lignes électriques aériennes avec une tension supérieure à 1 kV. Grandes transitions

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ENCYCLOPÉDIE DE LA RADIOÉLECTRONIQUE ET DU GÉNIE ÉLECTRIQUE
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Section 2. Assainissement de l'électricité

Lignes électriques aériennes avec une tension supérieure à 1 kV. Grandes transitions

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Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique / Règles d'installation des installations électriques (PUE)

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2.5.150. La section de la grande transition doit être limitée par des supports d'extrémité (dispositifs terminaux sous forme d'ancrages en béton, etc.), séparant la grande transition en une partie indépendante de la ligne aérienne, dont la résistance et la stabilité ne dépendent pas de la influence des sections adjacentes de la ligne aérienne.

2.5.151. Selon le type de fixation par fil, les supports installés entre les supports d'extrémité (K) (dispositifs) peuvent être :

1) intermédiaire (P) - avec fixation de tous les fils sur un support à l'aide d'isolateurs supportant des guirlandes ;

2) ancre (A) - avec fixation de tous les fils sur un support à l'aide de guirlandes de tension d'isolateurs;

3) combiné (PA) - avec fixation mixte de fils sur un support utilisant à la fois des guirlandes de support et de tension d'isolateurs.

2.5.152. Les supports de transition qui limitent la portée de l'intersection doivent être des extrémités d'ancrage. Il est permis d'utiliser des supports intermédiaires et des supports d'ancrage légers pour les transitions avec des fils en acier-aluminium ou des fils en alliage d'aluminium traité thermiquement avec une âme en acier avec une section en aluminium pour les deux types de fils de 120 mm2 ou plus ou des câbles en acier de type TK sous forme de fils avec une section de câbles de 50 mm2 et plus . Dans ce cas, le nombre d'appuis intermédiaires entre les appuis d'extrémité doit être conforme aux prescriptions du 2.5.153.

2.5.153. Selon les conditions spécifiques, les schémas de transition suivants peuvent être appliqués :

1) les supports d'extrémité à travée unique K-K ;

2) à deux travées avec supports K-P-K, K-PA-K ;

3) à trois travées avec supports K-P-P-K, K-PA-PA-K ;

4) quatre travées avec supports K-P-P-P-K, K-PA-PA-PA-K (uniquement pour une épaisseur de mur de glace standard de 15 mm ou moins et des longueurs de travées de transition ne dépassant pas 1100 m);

5) multi-portée avec supports K-A...A-K ;

6) lors de l'utilisation de supports P ou PA, la transition doit être divisée par les supports A en sections avec le nombre de supports P ou PA dans chaque section pas plus de deux, c'est-à-dire K-P-P-A ... A-P-P-K , K-PA-PA-A . .. A-PA-PA-K (ou pas plus de trois selon la clause 4).

2.5.154. La pression du vent sur les fils et les câbles des grands passages à travers les espaces d'eau est déterminée conformément à 2.5.44, mais en tenant compte des exigences supplémentaires suivantes.

1. Pour une transition constituée d'une travée, la hauteur du centre de gravité réduit des fils ou câbles est déterminée par la formule

où hav1, hav2 - la hauteur des câbles ou la hauteur moyenne des fils aux isolateurs sur les supports de traversée, mesurée à partir du niveau d'eau bas de la rivière, de l'horizon normal du détroit, du canal, du réservoir et pour la traversée des gorges , ravins et autres obstacles - à partir du repère au sol sur les sites d'installation des supports , m;

f - affaissement du fil ou du câble à la température la plus élevée au milieu de la portée, m

2. Pour une transition constituée de plusieurs travées, la pression du vent sur les fils ou câbles est déterminée pour la hauteur hpr correspondant à la hauteur moyenne pondérée des centres de gravité réduits des fils ou câbles dans toutes les travées et calculée par la formule

où hpr1, hpr2, ..., hprn sont les hauteurs des centres de gravité réduits des fils ou câbles au-dessus de l'étiage du fleuve, de l'horizon normal du détroit, du canal, du réservoir dans chacune des travées, et pour franchissement de gorges, ravins et autres obstacles - au-dessus de la moyenne arithmétique des élévations du sol par endroits installation de supports, m.

Dans le même temps, si la masse d'eau intersectée a une rive élevée et non inondable, sur laquelle se trouvent à la fois des supports de transition et adjacents, les hauteurs des centres de gravité réduits dans la travée adjacente à celle de transition sont comptées à partir de le niveau du sol dans cette travée ;

l1, l2, …, ln sont les longueurs des travées incluses dans la transition, m.

La pression du vent normative sur les fils, les câbles et les structures des supports des grandes traversées construites dans des endroits protégés des vents transversaux ne peut pas être réduite.

2.5.155. Les transitions peuvent être réalisées en simple brin et en double brin.

Il est recommandé d'effectuer des traversées à double circuit dans les zones peuplées, dans les zones de développement industriel, ainsi que si une deuxième transition est nécessaire à l'avenir dans les zones inhabitées ou difficiles d'accès.

2.5.156. Sur les transitions à un seul circuit pour les lignes aériennes de 330 kV et moins, il est recommandé d'utiliser une disposition triangulaire des phases, une disposition horizontale des phases est autorisée; pour les lignes aériennes 500-750 kV, en règle générale, une disposition horizontale des phases doit être utilisée.

2.5.157. Sur les transitions à double circuit des lignes aériennes jusqu'à 330 kV, la disposition des fils en trois niveaux est recommandée, la disposition des fils en deux niveaux est également autorisée. Sur les croisements à double circuit de lignes aériennes de 500 kV, il est recommandé d'utiliser des supports de type ancre avec la disposition des fils en un (horizontal) ou deux niveaux.

2.5.158. Les distances entre les fils, ainsi qu'entre les fils et les câbles des conditions de travail dans la portée doivent être sélectionnées conformément à 2.5.88 - 2.5.92, en tenant compte des exigences supplémentaires :

1) la valeur du coefficient Kg dans le tableau. 2.5.13 il faut augmenter de: 0,2 - lorsque le rapport des charges Pg.p / PI est compris entre 2 et 6,99; 0,4 - avec un rapport de charges Рg.p / PI égal à 7 ou plus;

2) les distances entre les phases les plus proches des lignes aériennes à simple circuit et à double circuit doivent également satisfaire aux exigences de 2.5.159, 2.5.160.

2.5.159. Pour assurer le fonctionnement normal des câbles dans une travée dans n'importe quelle zone le long de la danse des câbles, lorsqu'ils sont situés à différents niveaux, la distance entre les niveaux adjacents de supports de transition intermédiaires d'une hauteur supérieure à 50 m et le déplacement horizontal doivent être :

Distances, m, pas moins de	7,5	8	9	11	14	18
Déplacement horizontal, m, pas moins de	2	2	2,5	3,5	5	7
Tension VL, kV	35-110	150	220	330	500	750

2.5.160. Sur les supports à double circuit, la distance entre les axes des phases des différents circuits doit être au moins la suivante :

Distance entre les axes de phase, m	8	9	10	12	15	19
Tension VL, kV	35-110	150	220	330	500	750

2.5.161. Aux croisements dont les portées ne dépassent pas les portées de la ligne principale de plus de 1,5 fois, il est recommandé de vérifier la faisabilité d'utiliser du fil de la même marque que sur la ligne principale. Sur les lignes aériennes jusqu'à 110 kV, il est recommandé de vérifier la faisabilité d'utiliser des câbles en acier comme fils, si le calcul électrique des fils le permet.

Sur les transitions avec des phases divisées, il est recommandé de considérer des phases avec un plus petit nombre de fils de grandes sections avec vérification des fils pour le chauffage.

2.5.162. Comme câbles de protection contre la foudre, des câbles en acier et des fils en acier-aluminium selon 2.5.79 doivent être utilisés.

Dans le cas de l'utilisation de câbles de protection contre la foudre pour l'organisation de canaux de communication haute fréquence, il est recommandé d'utiliser des fils en alliage d'aluminium traité thermiquement avec une âme en acier et des fils en acier-aluminium comme câbles, ainsi que des câbles avec des câbles optiques intégrés.

2.5.163. Les fils et câbles simples et dédoublés doivent être protégés des vibrations en installant de chaque côté de la travée de transition jusqu'à 500 m de long - un amortisseur de vibrations sur chaque fil et câble et de 500 à 1500 m de long - au moins deux types différents d'amortisseurs de vibrations sur chaque fil et câble.

Protection contre les vibrations des fils et câbles dans des portées d'une longueur supérieure à 1500 m, ainsi que quelle que soit la longueur de la portée pour les fils d'un diamètre supérieur à 38 mm et les fils tendus à une température moyenne annuelle supérieure à 180 kN , doit être réalisé selon un projet particulier.

2.5.164. En règle générale, des isolants en verre doivent être utilisés aux transitions des lignes aériennes.

2.5.165. Le nombre d'isolants dans les guirlandes des supports de transition est déterminé conformément au ch. 1.9.

2.5.166. Les guirlandes de support et de tension des isolateurs doivent être munies d'au moins deux chaînes avec une fixation séparée au support. Les guirlandes de tension multichaînes doivent être fixées au support au moins en deux points.

2.5.167. La conception des guirlandes d'isolateurs de phase auxiliaire et leur fixation au support doivent, si possible, assurer une installation et un démontage séparés de chacun des fils inclus dans la phase auxiliaire.

2.5.168. Pour fixer les fils et les câbles aux chaînes d'isolateurs sur les supports de transition, il est recommandé d'utiliser des pinces de support aveugles ou des dispositifs de support de conception spéciale (cintres à rouleaux).

2.5.169. Lors de la protection des transitions des lignes aériennes 110-750 kV contre les surtensions de foudre, il est nécessaire d'être guidé par ce qui suit :

1) tous les croisements doivent être protégés des coups de foudre directs par des câbles ;

2) le nombre de câbles doit être d'au moins deux avec un angle de protection par rapport aux fils les plus extérieurs ne dépassant pas 20º.

Lorsque la transition est située en dehors de la longueur de l'approche protégée de la ligne aérienne vers l'appareillage et les sous-stations avec un niveau de protection accru dans les zones sur glace III et plus, ainsi que dans les zones à danse fréquente et intense des fils, un angle de protection jusqu'à 30º est autorisé;

3) il est recommandé d'installer des dispositifs de protection (2.5.119) aux croisements avec des portées supérieures à 1000 m ou avec des hauteurs de pylône supérieures à 100 m ;

4) le déplacement horizontal du câble à partir du centre de la phase extrême doit être d'au moins : 1,5 m - pour les lignes aériennes 110 kV ; 2 m - pour les lignes aériennes 150 kV ; 2,5 m - pour les lignes aériennes 220 kV ; 3,5 m - pour les lignes aériennes 330 kV et 4 m - pour les lignes aériennes 500-750 kV ;

5) le choix de la distance entre les câbles se fait conformément aux 2.5.93 et 2.5.120 p.4.

2.5.170. La fixation des câbles sur tous les supports de la transition doit être réalisée à l'aide d'isolateurs ayant une charge mécanique destructrice d'au moins 120 kN.

Afin de réduire les pertes de puissance dans la fixation du câble isolant, il doit y avoir au moins deux isolateurs. Leur nombre est déterminé en tenant compte de l'accessibilité du terrain et de la hauteur des supports.

Lors de l'utilisation de câbles pour l'aménagement de canaux de communication haute fréquence ou pour la fonte de la glace, le nombre d'isolateurs déterminé par les conditions pour assurer la fiabilité des canaux de communication ou pour les conditions pour assurer la fonte de la glace doit être augmenté de deux.

Les isolateurs sur lesquels le câble est suspendu doivent être shuntés avec un éclateur dont la taille est choisie conformément au 2.5.122, sans tenir compte de l'installation d'isolateurs supplémentaires.

2.5.171. Il n'est pas nécessaire de suspendre des câbles de protection contre la foudre pour protéger les transitions des lignes aériennes de 35 kV et en dessous. Des dispositifs de protection doivent être installés sur les supports de transition. Il est recommandé de prendre la taille de l'IP lors de leur utilisation comme dispositifs de protection conformément au ch. 4.2. Avec une augmentation du nombre d'isolateurs due à la hauteur du support, la tenue électrique du PI doit être coordonnée avec la tenue électrique des guirlandes.

2.5.172. Pour garantir la sécurité des déplacements du personnel de service le long des traverses des pylônes de transition d'une hauteur supérieure à 50 m avec des phases à différents niveaux, la plus petite distance d'isolation autorisée dans l'air entre les parties conductrices de courant et les parties mises à la terre des pylônes doit être d'au moins : 3,3 m - pour les lignes aériennes jusqu'à 110 kV; 3,8 m - pour les lignes aériennes 150 kV ; 4,3 m - pour les lignes aériennes 220 kV ; 5,3 m - pour les lignes aériennes 330 kV ; 6,3 m - pour les lignes aériennes de 500 kV ; 7,6 m - pour les lignes aériennes de 750 kV.

2.5.173. La résistance des dispositifs de mise à la terre des supports doit être sélectionnée conformément au tableau. 2.5.19 et 2.5.129.

La résistance du dispositif de mise à la terre des supports avec dispositifs de protection ne doit pas dépasser 10 ohms avec une résistivité de terre inférieure à 1000 ohm m et pas supérieure à 15 ohms avec une résistance spécifique supérieure.

2.5.174. Lors de la conception de traversées à travers des espaces aquatiques, il est nécessaire d'effectuer les calculs suivants pour l'hydrologie de la plaine inondable de la rivière :

1) un calcul hydrologique qui établit le niveau d'eau estimé, le niveau de dérive des glaces, la répartition du débit d'eau entre le chenal et les plaines inondables et la vitesse d'écoulement de l'eau dans les chenaux et les plaines inondables ;

2) calcul du canal, qui établit la taille de l'ouverture de la transition et la profondeur après érosion au niveau des supports de transition ;

3) le calcul hydraulique, qui fixe le niveau d'eau avant la traversée, les barrages et remblais orientant les jets, la hauteur des vagues sur les plaines inondables ;

4) calcul des charges sur les fondations situées dans le chenal et la plaine inondable de la rivière, en tenant compte de l'impact de la pression des glaces et des vraquiers.

La hauteur des fondations des supports situés dans le chenal et la plaine inondable de la rivière doit dépasser le niveau de dérive des glaces de 0,5 m.

L'approfondissement des fondations des supports des traversées peu profondes et profondes avec possibilité d'érosion du sol doit être d'au moins 2,5 m (à compter de la marque du sol après érosion). La profondeur d'immersion des pieux dans le sol avec une fondation sur pieux doit être d'au moins 4 m à partir du niveau d'érosion.

2.5.175. Les supports intermédiaires et combinés (P et PA) avec fixation filaire à l'aide d'isolateurs supportant des guirlandes doivent être calculés en mode secours selon le premier groupe d'états limites pour les conditions suivantes :

1) un seul fil ou tous les fils d'une phase d'une travée sont rompus, les câbles ne sont pas rompus (supports monochaînes) ;

2) les fils de deux phases d'une travée sont rompus, les câbles ne sont pas rompus (supports à double circuit, ainsi que supports à circuit unique avec fils en acier-aluminium et fils en alliage d'aluminium traité thermiquement avec une âme en acier avec un profilé en aluminium pour les deux types de fils jusqu'à 150 mm2);

3) un câble d'une travée est rompu (lorsque le câble est divisé, tous ses composants sont rompus), les fils, quelles que soient les qualités et les sections, ne sont pas rompus.

Dans les calculs des supports, la charge statique horizontale calculée des fils est prise égale à :

a) avec une phase non divisée et sa fixation dans une pince aveugle - tension réduite qui se produit lors de la rupture d'une phase. Dans ce cas, les combinaisons de conditions sont acceptées conformément au 2.5.72 p.3.

Avec une phase divisée et sa fixation dans des pinces aveugles, les valeurs des phases non divisées sont multipliées par des coefficients supplémentaires : 0,8 - lors de la division en 2 fils ; 0,7 - pour trois fils ; 0,6 - pour quatre fils et 0,5 - pour cinq ou plus;

b) avec des phases non divisées et divisées du fil et leur fixation dans un dispositif de support de conception spéciale - une charge conditionnelle égale à 25 kN avec un fil dans la phase; 40 kN avec deux fils en phase ; 60 kN avec trois fils ou plus en phase.

La charge de calcul d'un câble fixé dans un collier aveugle est supposée être égale à la tension horizontale maximale de calcul du câble sous la combinaison des conditions spécifiées au 2.5.72, paragraphe 3.

Dans ce cas, pour des câbles divisés en deux composants, la tension doit être multipliée par 0,8.

La charge de calcul du câble, fixé dans le dispositif de support de conception spéciale, est supposée être de 40 kN. Les charges sont appliquées aux points de fixation des fils de ces phases ou de ce câble, à la rupture desquels les efforts dans les éléments calculés sont les plus importants.

2.5.176. Il convient de calculer les supports de type ancre en mode d'urgence selon le premier groupe d'états limites de rupture des phases ou du câble à la rupture desquels les efforts dans les éléments considérés sont les plus importants. Le calcul se fait aux conditions suivantes :

1) le ou les fils d'une phase d'une travée sont rompus, les câbles ne sont pas rompus (supports monocircuit avec fils acier-aluminium et fils en alliage d'aluminium traité thermiquement avec une âme en acier avec une partie de section en aluminium pour les deux types de fils de 185 mm2 et plus, ainsi qu'avec des câbles en acier de type TK de toutes sections utilisés comme fils);

3) un câble d'une travée est rompu (lorsque le câble est divisé, tous ses composants sont rompus), les fils, quelles que soient les qualités et les sections, ne sont pas rompus.

Les charges de calcul des fils et câbles sont prises égales à la tension horizontale maximale calculée du fil ou du câble dans une combinaison de conditions conformément aux paragraphes 2.5.72. 2 et 3.

Lors de la détermination des forces dans les éléments de support, les charges conditionnelles ou les tensions déséquilibrées qui se produisent lors de la rupture de ces fils ou câbles, auxquelles ces forces ont les valeurs les plus élevées, sont prises en compte.

2.5.177. Les supports d'un grand croisement doivent avoir un balisage de jour (peinture) et un balisage lumineux conformément au 2.5.292.

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