Обычно проходя мимо воздушной линии электропередач (ВЛЭП), мы мало интересуемся, под каким напряжением она находится. Нельзя сказать, что это очень важно, но иногда возникает ситуация, когда необходимо или просто желательно узнать величину напряжения той или иной ЛЭП. Это может иметь значение, к примеру, для выбора места отдыха или выяснения размера охранной зоны при строительных работах неподалеку от линии. Сделать это можно визуально просто взглянув на изоляторы, опоры и сами провода.
Изоляторы
На сегодняшний день существуют два основных типа изоляторов — штыревые и подвесные. Первые надеваются (наворачиваются) на специальный крюк и стоят «головой» вверх. Изготавливаются из электротехнической керамики или стекла.
Вторые подвешиваются на специальных кронштейнах и свисают вниз. Изготавливаются преимущественно из стекла, но старые модели могут быть и керамическими.
Независимо от напряжения в линии штыревые изоляторы используются по одному на провод и применяются для линий напряжением до 6 кВ. Подвесные могут использоваться группами, образуя этакую гирлянду. Количество звеньев в гирлянде зависит от величины напряжения ВЛЭП.
Важно! На линиях, проходящих через жилую зону или пересекающих проезжую часть, опоры имеют по два штыревых изолятора. Второй служит не для улучшения изоляции, а для страховки. В случае разрушения основного страховочный возьмет на себя его функции. Кроме того, как правило, двойными изоляторами оснащаются анкерные (угловые или концевые) опоры.
Провода
Толщину брать во внимание не будем, поскольку на большой высоте мы все равно сможем оценить их диаметр лишь как «толстый» и «тонкий». Отметим лишь, что чем выше напряжение в линии, тем толще провода и большая длина пролета — расстояние между соседними опорами. Другое дело их количество. Для каждой фазы в линиях с напряжением до 330 кВ используется один провод. Если напряжение выше, то могут использоваться два, три и даже четыре-пять проводов, соединенных параллельно и расположенных рядом, но висящих на отдельных изоляторах.
Теперь по количеству в общем. Низковольтные линии обычно имеют четыре провода — три фазных и нулевой. Причем нулевой обычно располагается ниже всех. В некоторых случаях он может быть на уровне нижнего фазного.
На заметку. Нередко низковольтные ВЛЭП в жилых зонах имеют пять проводов. Сверху три фазных, ниже или рядом с нижней фазой ноль и в самом низу линия уличного освещения.
ВЛЭП напряжением 6 кВ и выше имеют только фазные провода, нуля нет. Но зато есть провод грозозащиты (на линиях выше до 10 кВ опционально в зависимости от климатических условий). Это тонкий стальной провод или два, расположенные выше всех.
Опоры
Опоры или, как их называют в народе, столбы изготавливаются из дерева, бетона или металла. Для относительно низких напряжений используются дерево и бетон, для напряжений повыше бетон и металл. Для совсем высоких, как правило, металл. От напряжения зависит и высота опор.
Определяем напряжение
С основными отличительными признаками определились, теперь перейдем непосредственно к теме статьи.
До 6 кВ
Опоры деревянные, металлические (круглая труба) или бетонные. Изоляторы штыревые размером с кулак, проводов четыре или пять. Высота опор в районе 10-11 м.
6 и 10 кВ
Опоры деревянные или бетонные. Деревянные, как правило, устанавливаются на бетонных «пасынках». Изоляторы тоже штыревые, но более массивные и с увеличенной юбкой. Количество проводов — три фазных.
35 кВ
Изоляторы могут быть и штыревые, и подвесные. При этом штыревые изоляторы еще больше, а подвесные имеют вид гирлянды из двух-трех изоляторов. Опора такой ВЛЭП обычно бетонная или металлическая в виде фермы. Токонесущих проводов три.
На заметку. Линия 35 кВ может строиться на деревянных опорах, но это не просто «столб», а достаточно сложная конструкция, установленная на бетонных «пасынках».
110 кВ
Изоляторы только подвесные в виде гирлянды количеством пять-восемь штук в зависимости от климатических условий. Опора бетонная или металлическая в виде фермы. Токонесущих проводов три, но есть опоры, поддерживающие сразу две линии. Грозозащита обязательна.
220 кВ
Опора бетонная или металлическая в виде фермы. Изоляторы подвесные гирляндой из десяти-четырнадцати штук. Грозозащита. Токонесущих проводов три. Диаметр проводов заметно толще, чем у ВЛЭП на более низкие напряжения.
330 кВ
В линиях с таким напряжением используются гирлянды из подвесных изоляторов в количестве более четырнадцати. Опоры бетонные или металлические и, как правило, достаточно сложной конструкции и большой (до 40-50 м) высоты. Главная отличительная особенность — токонесущие провода на каждую фазу спаренные. Всего используется три пары проводов и один-два для грозозащиты.
500 кВ
Линия с таким напряжением отличается большим расстоянием между фазами. Опоры металлические большой высоты и сложной конструкции. Количество изоляторов в гирлянде — не менее двадцати, обязательна грозозащита. Для каждой фазы используются три запареллеленых провода, каждый на своих изоляторах, собранных в виде треугольника.
750 кВ
Внешне по конструкции опор и количеству изоляторов схожа с ВЛЭП 500 кВ, но разлет фаз еще больше, а для передачи каждой фазы используется по четыре или пять проводов, расположенных правильным четырех- или пятиугольником. Ну и, естественно обязательна грозозащита.
1150 кВ
Самая высоковольтная в мире линия протяженностью 2 344 км (от Итата в Кемеровском крае через Барнаул, по территории Казахстана через города Экибастуз и Кокшетау до Челябинска). На каждую фазу здесь задействовано по восемь проводов, а узнать издали ее можно по треугольным опорам высотой 45 м, поставленным "вверх тормашками". И обратите внимание, центральная группа проводов висит на двух группах изоляторов, чтобы его не раскачивало ветром.
Питание электротранспорта
Трамваи и троллейбусы для многих крупных городов - дело привычное. Питаются они по проводам, до которых, образно говоря, допрыгнуть можно. Насколько они безопасны и под каким напряжением находятся? Вы будете удивлены, если узнаете что троллейбусная линия находится под напряжением 600, а трамвайная 750 В! Причем троллейбус получает из линии и ноль, и фазу из-за резиновых колес, а трамвай только фазу. Нулевым проводом служат заземленные рельсы.
Электрички метрополитена тоже любят высокое напряжение. В их линиях 800 В. Правда вместо проводов эти электрички используют специальный контактный рельс, расположенный сбоку под перроном. Со всех сторон кроме нижней этот рельс для безопасности закрыт защитным кожухом, окрашенным в желтый цвет.
На заметку. Пригородные электрички в этом плане самые «жадные». Напряжение в линиях, их питающих, может составлять 3-6 , а на некоторых участках и все 25 кВ.
Вот мы и выяснили, как определить напряжение в воздушной линии электропередач, просто взглянув на нее. Возможно, эта информация вам пригодится. А не пригодится — не помешает для общего развития.