Арматура линейная (для ВЛ и КЛ)

Линейная арматура — это совокупность металлических и неметаллических деталей, предназначенных для соединения, крепления, подвески и защиты проводов и тросов на воздушных линиях электропередачи (ВЛ) и в кабельных линиях (КЛ). Это неотъемлемый и критически важный элемент, обеспечивающий механическую прочность, надежность и долговечность линий электропередачи.

1. Назначение и общие требования

Основные функции линейной арматуры:

1. Крепление и подвеска: Фиксация проводов и тросов на опорах ВЛ.
2. Соединение: Сращивание отрезков проводов и тросов для создания непрерывной трассы.
3. Защита: Предотвращение повреждения проводов и кабелей от механических, вибрационных и коррозионных воздействий.
4. Ответвление: Создание отводов от основной линии.
5. Эквализация потенциала: Выравнивание электрического поля и предотвращение коронирования.

Общие требования:

• Механическая прочность: Прочность арматуры должна быть не менее 90% прочности провода/троса.
• Коррозионная стойкость: Защитное покрытие (цинкование горячим способом, алюминирование) для работы в агрессивных средах.
• Электрическая надежность: Минимизация потерь мощности и предотвращение радиопомех.
• Удобство монтажа: Конструкция должна позволять быстрый и безопасный монтаж.

2. Классификация линейной арматуры

По назначению:

• Арматура для ВЛ (воздушных линий)
• Арматура для КЛ (кабельных линий)

По функциям:

• Сцепная
• Соединительная
• Защитная
• Контактная
• Ответвительная
• Специальная

3. Арматура для воздушных линий (ВЛ)

3.1. Сцепная арматура (Подвесная)

Предназначена для подвески и крепления проводов и грозозащитных тросов на промежуточных и анкерных опорах.

1. Подвески гирляндные:

• Типы:
  • Подвеска поддерживающая: Применяется на промежуточных опорах, где провод жестко не закреплен и может перемещаться через гирлянду.
    • Состав: Траверса → Ушко → Изолятор → Серьга → Поддерживающий зажим.
  • Подвеска натяжная: Применяется на анкерных опорах, где провод жестко закреплен и воспринимает продольную нагрузку от натяжения.
    • Состав: Траверса → Ушко → Изолятор → Тяга → Натяжной зажим.
• Нормальный комплект гирлянды: 7-12 изоляторов (зависит от напряжения ВЛ).

2. Зажимы:

• Поддерживающие зажимы: Удерживают провод в поддерживающей гирлянде. Бывают глухими (неразъемными) и раздельными (позволяют снять провод без разбора гирлянды).
• Натяжные зажимы: Жестко зажимают провод на анкерных опорах. Бывают болтового и клинового типа.
• Зажимы плашечные: Для крепления проводов малых сечений (ВЛ 0.4 кВ).

3.2. Соединительная арматура

Предназначена для сращивания проводов и тросов в пролете.

• Овальные соединители: Самый распространенный тип. Провода вставляются с двух сторон и обжимаются специальным прессом или гидравлическими клещами.
• Соединительные зажимы: Позволяют создать разборное соединение (например, для ремонтных работ).
• Ремонтные муфты: Для оперативного восстановления обрыва провода без его вырезки.

3.3. Защитная арматура

Служит для защиты проводов и изоляторов от динамических и вибрационных нагрузок.

• Гасители вибрации (виброгасители):
  • Назначение: Подавление вибраций и пляски провода, вызванных ветром.
  • Принцип действия: Поглощение энергии колебаний за счет трения между отдельными элементами (для струнных гасителей) или инерции (для инерционных).
  • Установка: На проводе в непосредственной близости от зажима.
• Спиральные защитные рогатки: Защищают изоляторы от электрической дуги при пробое.

3.4. Арматура для грозозащитных тросов

Аналогична арматуре для проводов, но без учета электрических требований.

• Поддерживающие и натяжные зажимы для тросов.
• Соединители для тросов.

3.5. Арматура для ответвлений

• Зажимы ответвительные («Скорпионы», «Орехи»): Для создания отводов от магистральной ВЛ без ее разрезания. Обеспечивают надежный электрический и механический контакт.

4. Арматура для кабельных линий (КЛ)

Предназначена для монтажа, крепления и соединения силовых кабелей.

4.1. Соединительная арматура для КЛ

• Соединительные муфты:
  • Назначение: Соединение двух или более отрезков кабеля.
  • Типы:
    • Чугунные (СЧ): Устаревшие, но надежные.
    • Эпоксидные (СЭ): Заливаются эпоксидным компаундом.
    • Свинцовые (СС): Для свинцовых оболочек.
    • Современные термоусаживаемые муфты: Наиболее популярны. Используют термоусаживаемые трубки и манжеты, которые при нагреве плотно облегают кабель, создавая герметичное соединение.
    • Холодноусаживаемые муфты: Используют эластичные материалы, которые натягиваются на кабель и самостоятельно обжимают его.
• Концевые муфты (концезаделки):
  • Назначение: Оформление конца кабеля для подключения к оборудованию (шинам РУ, трансформаторам).
  • Типы:
    • Наружной установки (КН): С фарфоровыми или полимерными покрывающими изоляторами.
    • Внутренней установки (КВ): Более компактные.
    • Мачтовые (КМ): Для подключения к ВЛ.

4.2. Крепежная арматура для КЛ

• Кабельные конструкции (лотки, короба, полки): Для прокладки кабелей в помещениях, туннелях, по эстакадам.
• Скобы и хомуты: Для фиксации кабеля на стенах, опорах, в траншеях.
• Гильзы кабельные: Для герметичного ввода кабеля в оборудование или муфту.

5. Материалы и покрытия

• Материалы:
  • Ковкий чугун: Для ответвительных зажимов, корпусов муфт.
  • Сталь: Для серьг, ушек, тяг, болтов.
  • Алюминиевые сплавы: Для зажимов (для уменьшения веса и предотвращения электрохимической коррозии при контакте с алюминиевым проводом).
• Защитные покрытия:
  • Горячее цинкование: Основной метод для стальных деталей.
  • Алюминирование: Для работы в особо агрессивных средах.

6. Монтаж и контроль качества

• Монтаж: Требует строгого соблюдения технологических карт (момент затяжки болтов, правильная опрессовка соединителей, равномерный нагрев термоусадки).
• Контроль качества: Визуальный осмотр, проверка момента затяжки, измерение сопротивления контакта, испытание повышенным напряжением для муфт.

Заключение

Линейная арматура — это не просто «металлические детальки», а высокоинженерные изделия, от правильного выбора и монтажа которых зависит бесперебойность работы всей энергосистемы. Современные тенденции направлены на:

• Упрощение монтажа: Широкое использование термо- и холодноусаживаемых технологий.
• Повышение долговечности: Разработка новых антикоррозионных покрытий и износостойких материалов.
• Снижение трудозатрат: Создание унифицированной и легко монтируемой арматуры.

Грамотное применение качественной линейной арматуры гарантирует механическую прочность, электрическую надежность и долгий срок службы как воздушных, так и кабельных линий электропередачи.