Лінія електропередачі

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до навігації Перейти до пошуку
Анкерно-кутова опора ЛЕП 750кВ Південноукраїнська АЕС-Вінниця
Опора ЛЕП поблизу Гельсінкі
Коронний розряд на ЛЕП, 330кВ

Лінія електропередачі[1] (лінія електропересилання[2][3][4], лінія електропередавання[5], ЛЕП)  — один з компонентів електричної мережі призначена для передачі електричної енергії.

Історія створення ЛЕП[ред. | ред. код]

Можливість передачі електричних імпульсів на велику відстань була продемонстрована 14 липня 1729 фізиком Стівеном Грейєм. Він мав на меті показати, що можна передавати електроенергію за допомогою цього методу. У досліді використовувалися вологі мотузки із конопель, підвішені на шовкових нитках (про низький опір металевих провідників в той час не знали).

Проте першим практичним використанням повітряних ліній були дроти для телеграфів. У 1837 було створено першу комерційну лінію телеграфу протяжністю 13 миль (20 км). Передача електричної енергії була зроблена у 1882 році з допомогою першої ЛЕП між Мюнхеном і Місбахом. В 1891 році було побудовано першу трифазну лінію змінного струму з нагоди Міжнародної виставки електроенергії у Франкфурті.

Фізичні характеристики ЛЕП[ред. | ред. код]

П-подібна схема заміщення ЛЕП

Кожна лінія електропередач фактично є металевим провідником з розподіленими параметрами, а саме:

Найточнішим представленням лінії є врахування одиничних параметрів, розподілених по всій довжині лінії. Однак практично для рівнів напруги до 330 кВ при довжині до 300 км, що використовуються на сьогодні, достатнім є використання П-подібної схеми заміщення з нерозподіленими параметрами. Фактична похибка при використанні цієї схеми є несуттєвою та фактично не впливає на результат.

Зміст фізичних параметрів

  • Активний опір — параметр описує опір металевого провідника, з якого виконана лінія.
  • Реактивний опір — величина, що виникає під дією ЕРС самоіндукції та ЕРС взаємоіндукції, що протидіє самоіндукції. Залежить у значній мірі від розташування фаз (прямо пропорційно) та радіусу проводів (обернено пропорційно). Також залежить від матеріалу, що застосовується. Має індуктивний характер. У кабельних ліній менше у 2-3 рази, ніж у повітряних через меншу відстань між провідниками.
  • Активна провідність — величина, що обумовлюється втратами активної енергії через недосконалість ізоляції та на коронний розряд. Фактично може не враховуватись за нормальної вологості в мережах до 110 кВ та за будь-яких умов для мереж напругою менше 35 кВ через незначну величину.
  • Ємнісна провідність — величина, що виникає як ємність між фазами та між фазою та землею. Ємність кабельних ліній є більшою через близькість фаз між собою та наявність металевих екранів. Не враховується у ПЛ 35 кВ та нижче.

Усі ці параметри, з огляду на стандартизацію матеріалів (алюміній або мідь), перерізів проводів та опор (зокрема стандартизоване розташування провідників відносно землі та один відносно одного), можуть бути знайдені у таблицях вже розраховані на певну довжину, як правило на 1 чи 100 км[6].

Окремої уваги потребують сталеві проводи, у яких реактивний опір змінюється в залежності від струму, що протікає по ним.

В Україні[ред. | ред. код]

В Україні використовуються наступні класи змінної напруги при передачі та розподілу електричної енергії:

  • Низька напруга — 220 В, 0,4 кВ (відомі як 380В/220В);
  • Середня напруга — 6 кВ, 10 кВ, 35 кВ,
  • Висока напруга — 110 кВ, 150 кВ, 220 кВ, 330 кВ,
  • Надвисока напруга — 400 кВ, 500 кВ, 750 кВ

Також є одна лінія постійної напруги 800 кВ (± 400 кВ) ПС Михайлівська — Волгоградська ГЕС (лінія «Волгоград — Донбас»).

Основною шкалою напруг в ОЕС України є 10, 35, 110, 330, 750 кВ.

У Луганській області використовується шкала 10, 35, 110, 220, 500 кВ, у Криму — 10, 35, 110, 220, 330 кВ (на сході Криму відсутній клас напруги 330 кВ). Розвиток мереж 220, 400 та 500 кВ у перспективі допускається лише для даних регіонів.

Основні типи ліній електропередачі[ред. | ред. код]

Розрізняють кабельні та повітряні лінії електропередачі. ЛЕП у кабельному виконанні найчастіше застосовується у населених пунктах та при необхідності перетину таких перешкод, як залізнична колія або автодорога. Високовольтні КЛ прокладаються на глибині понад 0,7 м та складаються, як правило, з однофазних ізольованих кабелів при напрузі понад 35 кВ та трифазних — при нижчих напругах.

Кабельна лінія електропередачі[ред. | ред. код]

Кабельна лінія електропередачі (КЛ) — лінія для передачі електроенергії або окремих її імпульсів, що складається з одного або декількох паралельних кабелів із з'єднувальними, стопорними та кінцевими муфтами (закладення) і кріпильними деталями, а для маслонаповнених ліній, крім того, з підживлюючими апаратами і системою сигналізації тиску масла.

За класифікацією (за перерізом, матеріалом, тощо) кабельні лінії аналогічні повітряним лініям.

Повітряна лінія електропередачі[ред. | ред. код]

Початком та кінцем ПЛ є лінійні портали або лінійні вводи РУ, а для відгалужень — відгалужувальна опора та лінійний портал або лінійний ввід РУ. В цьому разі натяжні ізолювальні підвіски, встановлені на лінійних порталах з боку ПЛ, а також усі затискачі, закріплені на проводах ПЛ, належать до ПЛ. Лінійні портали з натяжними ізолювальними підвісками з боку підстанцій, петлі на цих порталах, спуски з проводів ПЛ до різного обладнання (комутаційних апаратів, розрядників, конденсаторів зв'язку та ін.), а також високочастотні загороджувачі не належать до ПЛ.[7]

Галерея[ред. | ред. код]

Див. також[ред. | ред. код]

Примітки[ред. | ред. код]

  1. Закон «Про землі енергетики та правовий режим спеціальних зон енергетичних об'єктів» від 09.07.2010 N 2480-VI
  2. Сегеда М. С. Електричні мережі та системи. Підручник. Архівовано 23 лютий 2014 у Wayback Machine. // Львів: Видавництво Львівської політехніки, 2009. 488 с.
  3. електропересилання // Російсько-український словник технічної термінології 1928р. (І. Шелудько, Т. Садовський).
  4. Термін лінія електропересилання використовується переважно у роботах, що виконані у Національному університеті «Львівська політехніка»
  5. Про внесення змін та доповнень до Правил технічної експлуатації електроустановок споживачів
  6. наприклад у «Справочник по проектированию электроэнергетических систем»
  7. ПБЕЕС, гл.1.2

Джерела[ред. | ред. код]

  • Норми технологічного проектування енергетичних систем та електричних мереж 35 кВ і вище / ГКД 341.004.003-94, Міненерго України, 1994.
  • Енергетика: історія, сучасність і майбутнє: в 5-ти кн. — К., 2013. — Т. Кн. 2 : Пізнання й досвід - шлях до сучасної енергетики / Є. Т. Базеєв, Г. Б. Варламов, І. А. Вольчин, С. В. Казанський, Л. О. Кесова; Наук. ред. Ю. О. Ландау, І. Я. Сігал, С. В. Дубовськой. — 327 с. — ISBN 966-8163-11-7.

Література[ред. | ред. код]