Провода повышенной пропускной способности Арматура для подвески высокотемпературных проводов Арматура для подвески проводов и тросов cо сверх высокими тяжениями Переходы через Камское вдхр. и р. Печора Реконструкция ВЛ 220 кВ Афипская – Крымская: выбор провода, проектирование, монтаж, эксплуатация Колосов С.В г. 5 мая 2010

Модернизация ВЛ Повышение мощности Повышение напряжения Повышение тока Повышение плотности тока Увеличение рабочего сечения TACSRS/ACS и TACSR/HACIN AERO-Z GTACSR и GZTACSR ACCR Повышение надежности ВЛ Повышение напряжения Принципы работы Преимущества Недостатки Аттестация ФСК Цены Сравнение с АС Применение Оптимизация ВЛ 2/19 Строительство новых линий

Высоктемпературные провода Lumpi-Berndorf, Австрия Характеристики: Марка: TACSR/ACS 212/49 (TACSR/HICIN) Номинальный диаметр проволок : 3 мм Внешний диаметр : 21 мм Вес : 914 кг/км Сопротивление : 0,1283 Ом/км Разрывное усилие : 9737 кг Максимальный ток : 871 А Особенности: - классическая конструкция - рабочая температура : С - высокая коррозийная стойкость - небольшие стрелы провеса для проводов TACSR/HACIN Аттестован ОАО «ФСК ЕЭС» /19

Высокотемпературные провода Lumpi-Berndorf – как это работает Рабочая температура увеличена до С, допускается нагрев в течение часа до С, нагрев в течение секунды до С Высокотемпературный алюминий Сердечник из стали плакированной алюминием Нет гололеда Нет пляски Меньшие нагрузки Сниженный вес провода и HICIN сердечник с малым коэф. расширения Малые стрелы провеса Меньшие нагрузки Сталь плакирована алюминием Высочайшая коррозионная стойкость 4/19

Высоктемпературные провода J-Power Systems, Япония Аттестован ОАО «ФСК ЕЭС» Характеристики: Марка: GTACSR 217/49 Номинальный диаметр проволок : 3 мм Внешний диаметр : 20,3 мм Вес : 1015 кг/км Сопротивление : 0,1358 Ом/км Разрывное усилие : кг Максимальный ток : 843 А Особенности: - провод с зазором - максимальная температура : С - высокая коррозийная стойкость - небольшие стрелы провисания Недостатки: - сложная конструкция - сложное проектирование - сложная технология монтажа - специальная арматура - необходимо специальное оборудование - необходимо обучение персонала - слышимый шум - сложность ремонта 5/19

Высоктемпературные провода J-Power Systems – как это работает Высокотемпературный алюминий Зазор (со смазкой) Стальной сердечник Нагрузка только на сердечнике при T > T монтажа, алюминий не нагружен Модуль упругости и коэффициент расширения как у стального провода Стрелы провеса существенно меньше чем у АС 6/19

Характеристики: Марка: AERO-Z 366-2Z Номинальный диаметр проволок : 3,3 мм Внешний диаметр : 23,1 мм Вес : 1014 кг/км Сопротивление : 0,0919 Ом/км Разрывное усилие : кг Максимальный ток : 732 А Компактные провода компании Nexans, Бельгия Особенности: - стальной сердечник отсутствует - максимальная температура : 80 0 С - высокая коррозийная стойкость 7/19 Недостатки: - сложная конструкция - сложность ремонта - низкое аэродинамическое демпфирование

Компактные провода компании Nexans – как это работает Компактность: ~ 82 % заполнение алюминием против АС ~ % Меньший вес: ~ 90-92% от веса АС того же диаметра Меньшее электросопротивление ~ % Большее разрывное усилие ~ % 8/19 Алюминий

Провода повышенной пропускной способности 3М, США Характеристики: Марка: ACCR 405-T16 Диаметр проволок : мм Внешний диаметр : 20.1 мм Вес : кг/км Сопротивление : Разрывное усилие : 7489 кг Максимальный ток : 1059 А Аттестован ОАО «ФСК ЕЭС» /19 Недостатки: - сердечник сложной конструкции - специальная арматура - сложность ремонта Особенности: - стальной сердечник отсутствует - максимальная температура : С - высокая коррозийная стойкость

Провода повышенной пропускной способности 3М – как это работает Высокотемпературный алюминий Сердечник из нитей оксида алюминия, запакованных в алюминий высокой чистоты Низкий коэффициент теплового расширения: 6.3*10 -6 вместо 12.1*10 -6 у стали Низкий вес и высокая разрывная прочность 10/19

Сравнение проводов АС, Lumpi-Berndorf, J-Power, Nexans и 3М Компания производитель ПроводДиаметр, мм Масса, кг/км МТПС, А Стоимость, евро/км* Стрела при T=max, м 1АС 240/3921, (76%) 10,1 2АС 300/5624, (100%) 11,05 3АС 400/2226, (100%) 12,3 4 Lumpi-Berndorf TACSR/HACIN 212/ (450%) 10,5 5 Lumpi-Berndorf TACSR/ACS 212/ (270%) 11,6 6 J-Power Systems GTACSR 217/4920, (450%) 9,1 7 Nexans 366-2Z23, (600%) 9,9 8 3M ACCR 405-T (1000%) ? 11/19 * Цены на провода ориентировочные и зависят от курсов валют

Сравнение проводов Lumpi-Berndorf и АС 110 % 81 % 76 % 107 % 128 % 88 % 76 % 89 % 105 % 79 % 72 % 100 % 105 % 80 % 74 % 104 % 173 % 104 % 100 % 104 % 12/19 АС 500/ , TACSR/ACS 521-A20SA % 87 % 88 % 150 %

Оптимизация ВЛ с применением проводов нового поколения Переход через Камское водохранилище – вариант м 140м Пролет: 1480 м Провод: АС 500/336 Стрела: 140 м Высота до н.т.: 130 м Высота опоры: 154 м Опора: АТ-188 (188 м) Вес опоры: 410 т 1480 м 86м Переход через Камское водохранилище – вариант 2 Пролет: 1480 м Провод: LB 521-А20SA Стрела: 86 м Высота до н.т.: м Высота опоры: 81 м Опора: АПТ-81 (81 м) Вес опоры: 142 т вес опор: 410 т 142 т фундаменты: работы: вес провода: АС 500/336: 5927 кг вес провода: LB 512-A20SA: 5198 кг 510 т.р т.р. ~ -14 м.р. ~+0,94 м.р. 13/19

Арматура для подвески проводов и тросов с большими тяжениями Спиральный Прессуемый Задача: подвеска проводов и ОКГТ с тяжениями кН Натяжные зажимы Клиновой Дорогостоящее прессовое оборудование ОКГТ Ограничение усилий до 300 кН ОКГТ Ограничение усилий до 160 кН НС-D-51, НСО-DП-51, 52 Спиральный натяжной зажим М2 М1 М1+М2 0 14/19

Реконструкция ВЛ 220 кВ Афипская - Крымская 15/19 Линия до реконструкции Линия после реконструкции Провод АС 300/56GTACSR 217/49 Сечение алюм, мм2 294, Сечение стали, мм2 56, Диаметр, мм: 24,220.3 Вес кг/км Разрывное усилие, кН 100, Длительно допустимый ток, А (при С и 0,5м/с) Стрела в пролете 305м, м 7.576,53 Стрела в пролете 325м, м 8,67,41 Стрела в пролете 360м, м 10,569,1 Стрела в пролете 410м, м 12,6510,72 Стрела в пролете 440м, м 14,5712,35 Стрела в пролете 485м, м 17,7115,01 Одноцепная ВЛ 220 кВ Афипская – Крымская

Проектирование 16/19

Монтаж: шаги /19 Шаг 1: Подготовительные операции на рабочем месте Шаг 2: Установка монтажного ролика

Монтаж : шаги /19 Шаг 3: Раскатка нового провода (Провод с зазором) Шаг 4: Стадия предварительной регулировки стрелы провеса провода посредством алюминиевого монтажного клинового зажима

Монтаж: шаги /19 Шаг 5: Стадия предварительной регулировки стрелы провеса провода (на полуанкерной опоре) Шаг 6: Регулировка стрелы провеса провода