Hogyan biztosítják az elektromos és mechanikai csatlakozásokat a vezetékvonal-szerelvények?

A távvezeték-kiegészítők alapvető elektromos és mechanikai funkciói

A távvezeték-kiegészítők definíciója és szerepe az átviteli rendszerekben

A távvezeték-szerelvényeket, amelyeket néha villamosipari kiegészítőként is emlegetnek, a felső vezetékekben használt vezetékek összekapcsolására, rögzítésére és védelmére tervezték. Ezek a szerelvények egyszerre végeznek villamos- és mechanikai feladatokat. Fontos kapcsolódási pontként szolgálnak a hálózat különböző elemei között, mint például kábelek, szigetelők, tartószerkezetek és egyéb berendezések esetében. Ezek nélkül a szerelvények nélkül lehetetlen lenne fenntartani a távhőhálózatok szerkezeti integritását vagy megbízhatóan szállítani az elektromos energiát az alállomások és a végső fogyasztók közötti nagy távolságokon.

Villamos folytonosság biztosítása és hatékony földelés

A szerelvények megszakítás nélkül biztosítják az áramvezetést, mivel csökkentik az ellenállást a vezetékek csatlakozási pontjainál, köszönhetően azok precízen készített kötéseinek és csipeszeinek. Ugyanakkor ezek az alkatrészek megbízható földelési kapcsolatokat hoznak létre, amelyek bármilyen hibajellegű áramot ártalmatlanul a földbe vezetnek. Megfelelő telepítés esetén a földelőcsipeszek megakadályozzák a veszélyes feszültségugrásokat és az elektromágneses zavarokat, így védelmet nyújtanak a berendezések számára, és biztonságos munkakörülményeket teremtenek a dolgozók számára. A legújabb IEEE irányelvekben közzétett néhány friss kutatás szerint a földelőrudak megfelelő szerelvényekkel való kombinálása akár körülbelül 70%-kal csökkentheti a lépés- és érintésfeszültség kockázatát, ha valamilyen hiba lép fel a rendszerben.

Mechanikai stabilitás biztosítása környezeti terhelés alatt

A szerelvények rögzítik a vezetőket a szélsőséges húzóerővel, szélterheléssel és jégfelhalmozódással szemben, miközben csökkentik a rezgés okozta fáradást. Például:

• Feszítőcsipeszek újraterhelik a mechanikai terhelést a halott végpontoknál
• A lengéscsillapítók elnyelik a szél okozta rezgéseket, csökkentve a vezetékfeszültséget 40%-kal olyan tesztek szerint, amelyek megfelelnek az IEC 61284 előírásainak
• A távtartók megakadályozzák a kötegek ütközését erős szélben

Ez a stabilitás megakadályozza a szerkezeti összeomlást viharok során, és 15–20 évvel meghosszabbítja a rendszer élettartamát a nem tanúsított telepítésekhez képest

Fő típusú távvezeték-kiegészítők és szerkezeti alkalmazásaik

Felfüggesztő, feszítő és végzáró kapcsok vezetéktartáshoz és terheléselosztáshoz

A függesztőcsatlakozókat az irányítók rögzítésére használják, de lehetővé teszik a hőkifejlődést is, ami nagyon fontos a feszültség megfelelő kiegyensúlyozásához. Aztán vannak a feszültségcsatlakozók, amelyek gondoskodnak a hosszanti erőkről, amikor a vonal irányja változik. A zsákutca változat alapvetően ott állítja meg a vonalat, ahol véget kell vetnie. Ezek a különböző típusú szerelvények a mechanikai feszültséget mind a tornyokon, mind a vezetőkön keresztül terjesztik. Ez segít elkerülni azokat a problémás pontokat, ahol túl sok stressz felhalmozódik az idő múlásával, és az ilyen koncentrációban lévő fáradtságpontok valójában a felsővezeték-hibák 23 százalékát teszik ki, ahogy az IEEE szabványban az átviteli megbízhatóságról 2023-tól fogva szerepel. A megfelelő csapok beépítése biztosítja, hogy a terhelés egyenletesen átkerüljön mindenre, különösen olyan erős szélben, amely 150 kilométeres sebességgel halad, vagy amikor jégfelhalmozódási helyzetekkel kell foglalkozni, amelyek extra terhet adhatnak a rendszerre.

Feszítőkapcsok és csatlakozókonzolok a vezetékek biztonságos rögzítéséhez

A kompressziós és ék típusú feszítőkapcsok erős, hosszú távú kapcsolatot hoznak létre vezetékek és berendezésrészek között, amelyek rezgések hatására sem lazulnak ki. A kötéscsövek és egyéb csatlakozókonzolok gondoskodnak arról, hogy az áram zavartalanul haladjon az illesztések mentén, miközben az érintkezési ellenállás jól alacsonyabb marad, mint az ASTM B354 szabvány által előírt 5 mikroohm a jó vezetőképesség érdekében. Ezeknek a csatlakozóknak a hornyai megakadályozzák a csúszást akkor is, ha körülbelül 15 kilonewton nagyságú erők hatnak rájuk, továbbá képesek kezelni a vezetékek lassú nyúlását, amely évek során jelentkezik. Mivel ezek az alkatrészek valójában viselik a villamos áram legnagyobb részét, gyártásuk helyessége kritikus fontosságú. A gyártási hibák melegedési pontok kialakulásához vezethetnek a vonalon, amelyek energiaveszteséget okoznak, és csökkentik a távvezetéken történő energiaátvitel hatékonyságát.

Tartóelemek: csavarok, konzolok és horgonyok a szerkezeti integritás fenntartásához

A szerkezeti integritás az alábbi segédalkatrészekre támaszkodik:

• Korrózióálló csavarok, amelyek hőciklusok során is megőrzik a szorítóerőt
• Artikulált akasztók, amelyek dinamikus mozgást tesznek lehetővé a felfüggesztési pontoknál
• Talajbefogó horgonyok spirális kialakítással, amelyek 20 tonna felemelőerő ellen állnak

Ezek az elemek szinergikusan működnek, és cink-alumínium bevonatok megakadályozzák az eltérő fémes anyagok közötti galvánkorróziót. A megfelelő szerelvény-szerelés a karbantartási gyakoriságot 40%-kal csökkenti a nem szabványos telepítésekhez képest, a National Electrical Safety Code (NESC) 2022 edition .

Elektromos csatlakozások épségének fenntartása megfelelő illesztési tervezéssel

Szigetelés és csatlakozási pontok vezetők, szigetelők és szerelvények között

A jó szigetelési tervezés megakadályozza az elektromos szivárgásokat és ívképződést olyan nehézkes helyeken, ahol a vezetékek csatlakoznak a szigetelőkhöz. A megfelelő dielektrikum anyagok pajzsként működnek a szennyeződés, nedvesség és egyéb környezeti tényezők ellen, miközben biztosítják az áram megfelelő vezetését. A csatlakozási pontoknál az építészeknek pontosan meg kell határozniuk az érintkezési nyomást a vezetők egymással érintkező felületein. Ha a nyomás nem egyenletes, melegedési pontok alakulnak ki, és a dolgok gyorsabban kezdenek el romlani, mint kellene. Az IEEE 1313.1 és az IEC 60815 szabványok szerint a kötőelemeknek 15 kV/inchnél nagyobb feszültségterhelést kell elviselniük, és elegendő távolságot kell tartaniuk az alkatrészek között, hogy elkerüljék a nyomvonal-képződést. A préskötések valójában jobban teljesítenek a hagyományos mechanikus csipeszeknél a korrózió elleni védelemben, ami kevesebb meghibásodást jelent, különösen a tengerpart közelében, ahol a sós levegő problémát okozhat. Fontos a hőtágulás megfelelő beállítása az alumínium vezetők és acél kötőelemek között is, különben a csatlakozások lazulni kezdenek a hőmérsékletváltozások hatására, és idővel megszakad az elektromos kapcsolat.

Kapcsolatok, csatlakozók és rögzítők, amelyek hosszú távú elektromos és mechanikai teljesítményt biztosítanak

A legjobb kötéseket és csatlakozásokat több lépcsős préseléssel készítik, hogy szoros kapcsolatot hozzanak létre az érintkező vezetők között, így megakadályozva az oxidáció felhalmozódását és az ellenállás növekedését az idő múlásával. A jó kapcsolatoknak képeseknek kell lenniük arra, hogy vezetőképességüket eredeti vezetőspecifikációkhoz közeli szinten tartsák, általában kb. 2%-on belül, még akkor is, ha mechanikai igénybevétel éri őket, például szélrezgés a távvezetékeken. A jól megtervezett fogók az erőt az összes vezetőszálra elosztják, ahelyett, hogy egyetlen ponton koncentrálódnának, ahol végül meghibásodás alakulhat ki. A korróziót ellenálló bevonatok, mint például a melegáztetéses cinkbevonat, ezen alkatrészek élettartamát nehezen viselt körülmények között is jól meghaladhatják a harminc évet. A Ponemon Intézet 2023-as, a hálózati infrastruktúra megbízhatóságáról szóló jelentésében közölt kutatás szerint a rezgésekkel szemben ellenállóbb tervek használata jelentősen csökkenti a karbantartási költségeket, minden száz mérföld karbantartott vezetékre évente körülbelül 740 ezer dollár megtakarítást eredményezve. Több kulcselem is szerepet játszik abban, hogy ezek a kapcsolatok hosszú távon megfelelően működjenek.

• Sugárirányú kompressziós egyenletesség, amely megakadályozza a szálkárosodást
• Hőciklus-tűrés, amely illeszkedik a vezetők tágulási arányához
• Elektromágneses kompatibilitás, amely csökkenti az örvényáram-veszteségeket
• UV-álló polimer alkatrészek, amelyek megőrzik a szigetelés épségét

Ajánlott gyakorlatok távvezeték-kiegészítők felszereléséhez és a gyakori hibák elkerüléséhez

Helyes felszerelés: Nyomatékszabályozás, igazítás és feszültségkezelés

A távvezeték-kiegészítők pontos felszerelése szigorúan követi a három kritikus protokollt:

1. Nyomásnorma : A hiányos meghúzás csúszást okoz; a túlzott meghúzás károsítja a vezetőket. Kalibrált eszközöket kell használni a gyártó által ajánlott értékek eléréséhez.
2. Szögletes igazítás : A rosszul igazított kiegészítők egyenetlen terhelést okoznak. Ellenőrizze az elhelyezkedést szintezővel a felszerelés során és környezeti hatások után.
3. Feszültségkezelés : Páncélrudak vagy rezgéselnyomók felszerelése oda, ahol a vezetékek szél által okozott lengésnek vagy jégrakódásnak vannak kitéve, hogy megelőzzék a fáradási töréseket.

Anyagok összeegyeztethetetlenségének és tervezési eltéréseknek elkerülése, amelyek veszélyeztetik a csatlakozásokat

Amikor különböző fémek, például alumíniumvezetékek találkoznak rézcsatlakozókkal nedves körülmények között, galvánkorrózió lép fel, ami gyorsabb hibákhoz vezet. Minden, elektromos rendszerekkel dolgozó személy számára különösen fontos az azonos anyagból készült szerelvények kiválasztása, vagy legalábbis megfelelő védőréteggel ellátottaké. Ugyanez vonatkozik az eszközök teherbírásának ellenőrzésére is, hogy ténylegesen megfeleljenek a helyi körülményeknek. A szebességek régiók szerint változnak, ahogy a téli hónapokban a jéhterhelés is. Egy NESC ellenőrzési jelentés szerint tavaly majdnem az összes (kb. 42%) probléma a felső vezetékes hálózatoknál abból adódott, hogy a felszerelt berendezés egyszerűen nem volt elég erős a telepítési helyen uralkodó időjárási körülményekhez.

Gyakran Ismételt Kérdések

Mik az erőművi vezetékcsatlakozók?

A távvezeték-szerelvények, más néven villamosipari szerelési alkatrészek olyan komponensek, amelyek a légvezetékekben használt vezetékek csatlakoztatására, tartására és védelmére szolgálnak.

Miért fontos a földelés a távvezeték-szerelvényeknél?

A távvezeték-szerelvények földelése biztosítja, hogy a hibás áramot biztonságosan lehessen vezetni a földbe, ezzel védelmet nyújtva a berendezéseknek és a személyzetnek a veszélyes feszültségnövekedések ellen.

Hogyan biztosítják a mechanikai stabilitást a távvezeték-szerelvények?

A szerelvények mechanikai stabilitást biztosítanak a vezetékek rögzítésével az extrém húzóerők, szélterhelések és jégfelhalmozódás ellen, így megakadályozzák a szerkezeti összeomlást.

Milyen típusai vannak a távvezeték-szerelvényeknek?

A távvezeték-szerelvények főbb típusai közé tartoznak a felfüggesztőkapcsok, feszítőkapcsok, halottvég-kapcsok, feszítőbilincsek és csatlakozó szerelvények, valamint egyéb típusok.

Mik a távvezeték-szerelvények telepítésének legjobb gyakorlatai?

A villamosenergia-szolgáltató vezetékek szerelésének ajánlott eljárásai közé tartozik a megfelelő nyomatékszabályozás biztosítása, a helyes igazítás és az igénybevétel kezelése a fáradási törések megelőzése érdekében.