Что такое анкерные опоры ЛЭП

Как они устроены и чем отличаются от промежуточных и угловых опор.

В воздушных линиях электропередачи (ЛЭП) основа — конструкции, которые удерживают провода на высоте и защищают тросы от грозы. Их изготавливают из металла, железобетона или дерева, а по функциональному назначению и способу крепления проводов различают промежуточные, угловые и анкерные опоры. Разберёмся в том, почему последний тип считают ключевым элементом конструкции ЛЭП.

Что нужно знать об анкерных опорах

Устройство

Особенности

Виды

Применение

Преимущества и недостатки

Как устроены анкерные опоры?

Анкерные опоры — это усиленные несущие конструкции, которые выдерживают продольные и угловые нагрузки. Их главная часть — система заземления. Грозозащитные тросы скреплены заземляющим контуром, который отводит ток короткого замыкания. В основе опор — свайно-винтовой или железобетонный фундамент, заглубленный ниже уровня промерзания грунта. В верхней части располагают горизонтальные или наклонные балки (траверсы), на которые с помощью зажимов и жёстких гирлянд крепят изоляторы. Части конструкции соединены вертикальной стойкой. Для устойчивости на некоторые основания устанавливают стальные тросы, которые натягивают сверху стойки к заглублённым элементам. Оттяжки перенимают часть горизонтальной нагрузки, поэтому опоры не наклоняются к земле.

Чем анкерные опоры отличаются от промежуточных и угловых?

Анкерные опоры отличаются от промежуточных и угловых назначением и способом крепления проводов.

Анкерные предназначены для жёсткой фиксации каналов при разделении линии на отдельные участки. Кабели крепят неподвижно на зажимы и гирлянды изоляторов: важно исключить продольное смещение.

Промежуточные опоры устанавливают для поддержки тросов между анкерными участками. Провода свободно подвешивают на изоляторы, поэтому при ветровых колебаниях они могут перемещаться вдоль линии.

Угловые конструкции фиксируют изменение направления трассы. Крепление зависит от угла поворота: при 10–20° каналы подвешивают свободно, при 20–30° — крепко фиксируют.

Анкерные опоры воспринимают большие продольные усилия и обеспечивают безопасность ЛЭП в критических точках.

Какие виды анкерных опор существуют?

Анкерные опоры классифицируют по 3 признакам: конструкция, место монтажа и уровень напряжения линии.

По конструкции выделяют:

1. Портальные опоры, которые состоят из двух стоек и прогонов. Их применяют на ЛЭП высокого и сверхвысокого напряжения;
2. Раскосые опоры по форме напоминают букву «А» и применяются при напряжении 110-220 кВ;
3. Одностоечные опоры состоят из стойки с оттяжками. Подходят для линий до 35 кВ;
4. Трёхстоечные опоры используют в качестве угловых, концевых или для ответвлений при больших пролётах и сложных рельефах.

По месту монтажа опоры делятся на:

1. Угловые, которые устанавливают на поворотах трассы;
2. Концевые, которые монтируют в начале или конце ЛЭП и перед подстанциями.

По уровню напряжения ЛЭП анкерные опоры предназначены:

1. Для линий до 35 кВ. Чаще используют деревянные или железобетонные одностоечные опоры;
2. Для линий от 110 до 220 кВ. Подходят металлические А-образные или портальные основания;
3. Для линий от 330 кВ. Нужны стальные опоры с заглублённым фундаментом и оттяжкой.

Где применяют анкерные опоры?

Анкерные опоры применяют на тех участках ЛЭП, где возникают значительные механические нагрузки, которые требуют жёсткой фиксации проводов и грозозащитных тросов.

Повороты трасс. Когда линия меняет направление, каналы создают усилие в попытках выпрямить угол поворота. Чем больше градус наклона, тем выше нагрузка. Прочное крепление анкерных опор удерживает связующие и предотвращает смещение конструкции.

Большие расстояния. Реки, ущелья, обрывы — препятствия с протяженностью от 50 м. Для того, чтобы провода не просели и не оторвались под порывами ветра, требуются анкерные опоры с повышенной несущей особенностью: крепко зафиксированные кабели сохраняют натяжение.

Пересечения других объектов. Обрыв каналов возле населённых пунктов, промышленных территорий, автомобильных и железных дорог и линий других ЛЭП опасен. Для того, чтобы быть обезопасить людей, анкерные опоры ставят по обе стороны от объектов, если они пересекаются. Двойная поддержка гарантирует крепление в чрезвычайных ситуациях.

Зоны повышенного риска. Фундамент для анкерных опор заглубляют ниже уровня промерзания грунта, поэтому конструкции не расшатываются и не выходят из земли даже на участках с неустойчивыми грунтами и перепадами высот, которые встречаются в горной местности и в районах с сильными ветрами, оледенениями и сейсмической активностью.

Анкерные участки. На прямых линиях ЛЭП нужно каждые 2-10 км ограничивать длину участка опорами. Это упрощает монтаж и предотвращает «раскатывание» линии при обрыве.

В чём преимущества и недостатки анкерных опор?

Плюсы. Анкерные опоры устанавливают из-за прочности и возможности монтажа на территориях с неустойчивым грунтом. Усиленный каркас выдерживает продольные, угловые и аварийные нагрузки. Жёсткая фиксация каналов исключает их движение при порывах ветра, которое вызывает расшатывание конструкции и схлёстывание проводов. Риск аварийных ситуаций снижается. При возникновении ЧС крепление ограничивает зону повреждения, поэтому во время ремонта не нужно останавливать работу ЛЭП. Деление линии на анкерные участки упрощает контроль натяжения и провисания проводов — каждая секция функционирует независимо от других.

Минусы. Единственный недостаток анкерных опор — сложность монтажа. Основания тяжелые, а значит, установка вручную невозможна: необходима специальная техника и помощь монтажников. Ошибки в проектировании приводят к деформации и разрушению опор, поэтому расчеты проводят с особой внимательностью.