نیروی برج انتقال قدرت برج قدرت

- Sep 18, 2018 -

سیستم های الکتریکی سه فاز برای ولتاژ بالا (66 یا 69 کیلو ولت و بالاتر) و ولتاژ فوق العاده (110 یا 115 ولت و بالاتر، اغلب 138 یا 230 کیلو ولت و بالاتر در سیستم های معاصر) خطوط انتقال AC . برج ها باید برای حمل سه (یا چند ضلعی از سه) هادی ها طراحی شوند. برج ها معمولا lattices lattice یا trusses (ساختارهای چوبی در برخی از موارد در کانادا، آلمان و اسکاندیناوی استفاده می شود) و عایق ها یا دیسک های شیشه ای یا پرسلن یا عایق کامپوزیتی با استفاده از لاستیک سیلیکون یا مواد لاستیکی EPDM در رشته ها یا میله های طولانی طول ها وابسته به ولتاژ خط و شرایط محیطی هستند.

به طور معمول، یک یا دو سیم زمینی ، که همچنین سیمهای "محافظتی" نامیده می شوند، در بالای صفحه قرار می گیرند تا رعد و برق را از بین ببرند و بی ضرر آن را به زمین هدایت کنند.

برج های ولتاژ بالا و بیش از حد معمولا برای حمل دو یا چند مدار الکتریکی (با استثناء بسیار کمی، فقط یک مدار برای 500 کیلو ولت و بالاتر) طراحی شده اند. [ نیازمند منبع ] اگر یک خط با استفاده از برج های طراحی شده برای حمل مدارهای مختلف ساخته شده باشد، لازم نیست تمام مدارها را در زمان ساخت ساختن نصب کنید. در واقع، به دلایل اقتصادی، بعضی از خطوط انتقال برای سه (یا چهار) مدار طراحی شده اند، اما در ابتدا فقط دو (یا سه) مدار وجود دارد.

برخی مدارهای ولتاژ بالا اغلب در همان برج به عنوان خطوط 110 کیلو ولت نصب می شوند. مدارهای همزمان 380 کیلو ولت، 220 کیلو و 110 کیلو ولت بر روی برجهای مشابه مشترک است. گاهی اوقات، به خصوص با مدارهای 110 کیلو ولت، یک مدار موازی خطوط کشش برای راه اندازی برق را حمل می کند.

انتقال ولتاژ DC ولتاژ بالا [ ویرایش ]

برج فاصله HVDC در نزدیکی پایان رودخانه نلسون Bipole در مجاورت ایستگاه مبادله Dorsey near Rosser، Manitoba ، Canada - اوت 2005

خطوط انتقال مستقیم با ولتاژ بالا (HVDC) یا یکپارچه یا سیستم دو قطبی هستند . با سیستم های دو قطبی، یک تراز هادی با یک هادی در هر طرف برج استفاده می شود. در برخی از طرح ها، هادی زمین به عنوان خط الکترودها یا بازگشت زمین مورد استفاده قرار می گیرد. در این مورد، باید به منظور جلوگیری از خوردگی الکتروشیمیایی سیلندرها، با مقره های مجهز به محدود کننده های برقی روی پیل ها نصب شود. برای انتقال HVDC تک قطب با بازگشت زمین، برج هایی با تنها یک هادی می توانند استفاده شوند. با این حال، در بسیاری از موارد، برج ها برای تبدیل شدن به یک سیستم دو قطبی طراحی شده اند. در این موارد، اغلب هادیها در هر دو طرف برج به دلایل مکانیکی نصب میشوند. تا زمانی که قطب دوم مورد نیاز است، آن را به عنوان خط الکترودهای یا به طور موازی با قطب در استفاده می شود استفاده می شود. در مورد دوم، خط از ایستگاه مبدل به الکترود زمین (زمین) به عنوان کابل زیرزمینی ساخته شده است، به عنوان خطوط هوایی در راستای جداگانه از راه و یا با استفاده از هادی زمین.

برج های الکتریکی در برخی از طرح های HVDC برای انتقال خط برق از مبدل ایستگاه به الکترود زمینی استفاده می شود. آنها شبیه سازه هایی هستند که برای خطوط با ولتاژ 10-30 کیلوولت استفاده می شوند، اما معمولا تنها یک یا دو هادی دارند.

برج های کشش خط آهن [ ویرایش ]

برج کششی با انتقال فاز یک خط برق برای مدار جریان تک فاز AC (110 کیلو ولت، 16.67 هرتز) در نزدیکی بارتولومه ، آلمان

برج های مورد استفاده برای تک فاز AC خطوط کشش خط در ساخت و ساز به همان برج استفاده می شود برای خطوط سه فاز 110 کیلو ولت مشابه است. لوله های فولادی یا قطب های بتنی نیز اغلب برای این خطوط استفاده می شود. با این حال، سیستم های کشش راه آهن سیستم های دوقطبی AC هستند، بنابراین خطوط کششی برای دو هادی (یا چندتایی از دو، معمولا چهار، هشت یا دوازده) طراحی شده اند. به طور معمول، برج های خط کشش راه آهن دو مدار الکتریکی را حمل می کنند، بنابراین آنها دارای چهار هادی هستند. این ها معمولا در یک سطح مرتب می شوند، بدین ترتیب هر مدار یک نصف بازوی متقاطع را اشغال می کند. برای چهار مدار کشش، ترتیب هادی ها در دو سطح و برای شش مدار الکتریکی است، ترتیب هادی ها در سه سطح است.

برج های مختلف جریانهای مختلف [ ویرایش ]

پیلون در سوئد حدود 1918.

این بخش برای تأیید نیاز به استناد بیشتری دارد . لطفا با افزودن نقل قول به منابع قابل اعتماد، این مقاله را بهبود بخشید . اطلاعات بدون مرجع ممکن است مشکل ایجاد کرده و پاک شوند. (آوریل 2011) ( یاد بگیرید چگونه و هنگام حذف این پیام الگو )

مدارهای AC فرکانس و شمارش فازی مختلف، یا مدارهای AC و DC، ممکن است در همان برج نصب شوند. معمولا مدارهای این خطوط دارای ولتاژ 50 کیلو ولت و بیشتر هستند. با این حال، برخی از خطوط این نوع برای ولتاژ پایین وجود دارد. به عنوان مثال، برج های مورد استفاده در هر دو مدار قدرت مدار کشش و شبکه سه فاز AC کلی.

دو بخش بسیار کوتاه از خط هر دو AC و DC مدار های برق را حمل می کند. یک مجموعه از چنین برج هایی در نزدیکی ترمینال HVDC Volgograd-Donbass در نیروگاه برق آبی ولگا واقع شده است. دیگران دو برج جنوب Stenkullen هستند، که یک مدار HVDC Konti-Skan و یک مدار سه خط AC Stenkullen-Holmbakullen را حمل می کنند.

برج حمل مدار AC و خطوط الکترود دیجیتال در یک بخش از خطوط برق موجود بین کارخانه Inverter کارخانه Adalph Static و Brookston وجود دارد که خطوط الکترود HVDC Square Butte را حمل می کنند .

خط الکترودهای HVDC CU در ایستگاه مبدل در ایستگاه کورک کوره از یک بخش کوتاه برج های دو خط AC به عنوان پشتیبانی استفاده می کند.

بخش سربار از خط الکتریکی اقیانوس آرام DC Intertie از ایستگاه مبدل Sylmar به الکترود زمینی در اقیانوس آرام در نزدیکی ویلی راجرز ساحل دولتی نیز در پیل های AC نصب شده است. این ایستگاه از ایستگاه تبدیل سیلرمر شرقی به ادیسون مالیبو جنوبی کالیفرنیا، جایی که بخش خطوط هوایی به پایان می رسد، اجرا می شود.

در آلمان، اتریش و سوئیس، برخی از برج های انتقال دارای مدارهای شبکه عمومی برق و قدرت کشش راه آهن هستند تا بهتر از راه حق استفاده کنند.

طراحی برج [ ویرایش ]

شکل [ ویرایش ]

انتقال برج "Delta" Guyed (ترکیبی از "V" و "Y") در نوادا .

شکل های مختلف برج های انتقال برای کشورهای مختلف معمول است. شکل نیز به ولتاژ و تعداد مدارها بستگی دارد.

یک مدار [ ویرایش ]

Pylons دلتا شایع ترین طراحی برای خطوط تک مدار است، به دلیل ثبات آنها. آنها یک بدن V شکل با بازوی افقی در بالای صفحه دارند، که Delta معکوس را تشکیل می دهد. برج های دلتا بزرگتر معمولا از دو کابل محافظ استفاده می کنند.

پیله های پورتال به طور گسترده ای در ایرلند، اسکاندیناویا و کانادا استفاده می شود. آنها بر روی دو پا با یک بازوی صلیب ایستاده اند، که آنها را یک شکل H می گیرد. تا 110 کیلو ولت آنها اغلب از چوب ساخته شده اند، اما خطوط ولتاژ بالاتر از بیل های فولادی استفاده می کنند.

پیل های کوچک مجتمع کوچک ممکن است دو دست کوچک را در یک طرف و یک طرف دیگر داشته باشند.

دو مدار [ ویرایش ]

یک پیلون سطح تنها دارای یک دست انداز کروی است که 3 کابل در هر طرف حمل می کند. گاهی اوقات آنها برای محافظت از کابل بازوی متفاوتی دارند. به دلیل کاهش اندازه آنها، اغلب در نزدیکی فرودگاه ها استفاده می شود.

برج T-shaped 110 kV از GDR سابق.

بنای دانوب یا Donaumasten نام خود را از یک خط ساخته شده در سال 1927 در کنار رود دانوب ساخته شده است . آنها رایج ترین طراحی در کشورهای اروپای مرکزی مانند آلمان یا لهستان هستند. آنها دارای دو سوزن دو طرفه هستند، بازوی بالایی یک و بازو پایین تر دو کابل را در هر طرف حمل می کند. گاهی اوقات آنها برای محافظت از کابل بازوی متفاوتی دارند.

برج های شکل تون شایع ترین طراحی هستند، آنها دارای 3 سطح افقی با یک کابل بسیار نزدیک به پیلون در هر طرف هستند. در انگلستان سطح دوم نسبت به دیگران گسترده تر است، در حالی که در ایالات متحده تمام سلاح های شبیه به هم یکسان هستند.

نزدیک کردن سیم به پیلون، نشان دادن قسمت های مختلف حاشیه نویسی شده است.

چهار مدار [ ویرایش ]

برج های کریسمس در شکل برای 4 یا حتی 6 مدار در آلمان رایج هستند و دارای 3 سوئیچ کراس هستند که بالاترین بازوی هر یک از کابل ها، دوم دارای دو کابل و سوم دارای سه کابل در هر طرف است. کابلهای بازوی سوم معمولا مدارهای ولتاژ پایین را حمل می کنند.

ساختارهای پشتیبانی [ ویرایش ]

قطب دانوب برای 110 کیلو ولت در آلمان، ساخته شده در دهه 1930

برج ها می توانند خود را پشت سر هم نگه دارند و قادر به مقاومت در برابر تمام نیروها به علت بارهای هادی، ناهموار هدایت، باد و یخ در هر جهت. چنین برج هایی اغلب دارای تقریبا چهار پایه و معمولا چهار نقطه تماس با زمین هستند.

یک برج نیمه انعطاف پذیر طراحی شده است به طوری که می تواند از سیم های سرامیکی سربار برای انتقال بار مکانیکی به سازه های مجاور استفاده کند، اگر یک هادی فاز شکسته شود و ساختار به بارهای نامتعادل تبدیل شود. این نوع در ولتاژ های فوق العاده مفید است، در حالیکه فیدرها در آن قرار دارند (دو یا چند سیم در هر فاز). بعید به نظر می رسد که همه آنها یک بار شکست بخورند و مانع سقوط فاجعه بار یا طوفان شوند.

یک مارپیچ کوچک دارای رد پای بسیار کوچک است و از سیمهای مردانه در تنش استفاده می کند تا از ساختار و بار تنش نامتعادل از هادی ها حمایت کند. یک برج مسلح می تواند به شکل V ساخته شود که موجب صرفه جویی در وزن و هزینه می شود. [2]

مواد [ ویرایش ]

فولاد لوله ای [ ویرایش ]

برج لوله فولادی در کنار برج بزرگتر در نزدیکی Wagga Wagga ، استرالیا

قطبهای ساخته شده از فولاد لوله معمولا در کارخانه مونتاژ می شوند و پس از آن به سمت راست راه می یابند. به دلیل دوام و سهولت تولید و نصب، بسیاری از خدمات در سال های اخیر ترجیح می دهند استفاده از فولاد یکپارچه یا برج های بتنی بیش از فولاد مشبک برای خطوط برق جدید و جایگزینی برج ها. [ نیازمند منبع ]

در آلمان، بیل های لوله فولادی نیز عمدتا برای خطوط ولتاژ متوسط تاسیس می شوند، علاوه بر این، برای خطوط انتقال ولتاژ بالا یا دو مدار الکتریکی برای ولتاژ های عملیاتی تا 110 کیلو ولت. بنای لوله های فولادی نیز برای خطوط 380 کیلوولت در فرانسه و برای خطوط 500 کیلو ولت در ایالات متحده استفاده می شود .

مشبک [ ویرایش ]

همچنین نگاه کنید به: برج مشبک

برج مشبک یک ساختار چارچوب از بخش های فولادی یا آلومینیوم است. برج های لبه برای خطوط برق تمام ولتاژ ها استفاده می شوند و شایع ترین نوع خطوط انتقال ولتاژ بالا هستند. برج های غالب معمولا از فولاد گالوانیزه ساخته می شوند. آلومینیوم برای کاهش وزن استفاده می شود، مانند در مناطق کوهستانی که سازه ها توسط هلیکوپتر قرار می گیرند. آلومینیوم نیز در محیط هایی استفاده می شود که می توانند خوردگی فولاد باشند. هزینه های اضافی مواد برج های آلومینیومی با هزینه نصب پایین تر جبران می شود. طراحی برج های مشبک آلومینیومی مشابه فولاد است، اما باید مدول یانگ یانگ پایین آلومینیوم را در نظر گرفت .

برج مشبک معمولا در محل نصب و راه اندازی قرار دارد. این باعث می شود برج های بسیار بلند تا 100 متر (328 فوت) (و در موارد خاص حتی بالاتر، همانطور که در گذرگاه البه 1 و عبور الب 2 ). مجلس برج های فولادی می تواند با استفاده از جرثقیل انجام شود. برج های فولادی مشبک معمولا از پرتوهای فولادی زاویه ای ( L- یا T-beam ) ساخته می شوند. برای برج های بسیار بلند، اغلب اغلب استفاده می شود.

چوب [ ویرایش ]

چوب و فلز متقاطع

چوب یک ماده است که در استفاده از انتقال ولتاژ بالا محدود است. به دلیل ارتفاع محدود درختان در دسترس، حداکثر ارتفاع پیلون های چوبی به حدود 30 متر (98 فوت) محدود می شود. چوب به ندرت برای چارچوب شبکه استفاده می شود. در عوض، آنها برای ساخت سازه های چند قطعه مانند ساختار H-frame و K-frame استفاده می شوند. ولتاژهایی که آنها حمل می کنند نیز محدود هستند، مانند دیگر مناطق، که در آن سازه های چوبی فقط ولتاژ تا حدود 30 کیلوولت را حمل می کنند.

در کشورهای مانند کانادا یا ایالات متحده، برج های چوبی دارای ولتاژ تا 345 کیلو ولت هستند؛ این می تواند ارزان تر از ساختارهای فولادی باشد و از ویژگی های عایق الکتریکی ولتاژ بالا چوب استفاده کند. [2] در سال 2012، خطوط 345 کیلو ولت در برج های چوبی هنوز در ایالات متحده استفاده می شود و هنوز هم در این تکنولوژی ساخته می شوند. [3] [4] چوب همچنین می تواند برای ساخت موقت مورد استفاده قرار گیرد در حالی که ساخت یک جایگزین دائمی.

بتن [ ویرایش ]

یک بتن مسلح بتونی در آلمان

بیل های بتنی در آلمان به طور معمول فقط برای خطوط با ولتاژ عامل زیر 30 کیلو ولت استفاده می شود. در موارد استثنایی، بیل بتن نیز برای خطوط 110 کیلو ولت، همچنین برای شبکه عمومی یا برای شبکه جرثقیل راه آهن استفاده می شود. در سوئیس، بلوک های بتونی با ارتفاع بالایی 59.5 متر (بلندترین بیل بتن پیش ساخته جهان در Littau ) برای خطوط هوایی 380 کیلو ولت استفاده می شود. قطب های بتنی نیز در کانادا و ایالات متحده استفاده می شود.

بیلهای بتنی که پیش ساخته نشده اند نیز برای ساخت و سازهای بلندتر از 60 متر استفاده می شود. یک مثال، یک پیلون بلند 66 متر (217 فوت) یک خط قدرت 380 کیلوولتال در نزدیکی نیروگاه West West واقع در برلین است. چنین پیلون ها مانند دودکش صنعتی هستند. [ نیازمند منبع ] در چین برخی از بناها برای خطوط عبور رودخانه از بتن ساخته شده است. بلندترین این پیلون ها به جاده یانگ تسه ی عبور از نانجینگ با ارتفاع 257 متر (843 فوت) تعلق دارند.

طرح های ویژه [ ویرایش ]

گاهی اوقات (به ویژه در برج های فولادی فولادی برای بالاترین سطح ولتاژ) گیاهان انتقال نصب می شوند و آنتن هایی که در بالا و یا بالای سیم زمینی سرپوشیده قرار دارند . معمولا این تاسیسات برای خدمات تلفن همراه یا رادیو عامل شرکت تامین برق، اما گاهی اوقات نیز برای سایر خدمات رادیویی، مانند رادیو هدایت می شود. بنابراین انتقال آنتن ها برای فرستنده های رادیو و تلویزیون رادیو FM کمینه بر روی دیوارها نصب شده است. در الب عبور از برج 1 ، یک تسهیلات رادار متعلق به اداره آب و فاضلاب هامبورگ وجود دارد .

برای عبور از دره های گسترده، فاصله زیادی بین هادی ها باید حفظ شود تا از اتصال کوتاه به علت برخورد کابل های هادی در طول طوفان جلوگیری شود. برای رسیدن به این هدف، گاهی اوقات میله یا برج جداگانه برای هر هادی استفاده می شود. برای عبور از رودخانه های وسیع و تنگه های ساحلی مسطح، برج های بسیار بلند باید به علت لزوم ارتفاع بالایی ارتفاع برای ناوبری ساخته شوند. چنین برج ها و هادی های آنها باید با لامپ های ایمنی پرواز و بازتابنده ها مجهز شود.

دو گذرگاه شناخته شده رودخانه گسترده عبارتند از Elbe Crossing 1 و Crossing Elbe 2 . این دومین بلندترین خطوط خطوط هوایی در اروپا است، در ارتفاع 227 متر (745 فوت) بلند. در اسپانیا، خطوط هوایی خطوط عبور از بناهای در خلیج اسپانیا از Cádiz ساخت جالب توجه است. برج های اصلی عبور 158 متر ارتفاع (518 فوت) با یک ارتش سرنشین در بالای ساختار چارچوب فرسایش است. طولانی ترین گذرگاه های خطوط هوایی، عبور از Sognefjord نروژی (4،597 متر (15،082 فوت فوت مربع) بین دو مستطیل است) و Amerali Span در گرینلند (5،376 متر (17،638 فوت)). در آلمان، خطوط هوایی خط انتقال EnBW AG از Eyachtal طولانی ترین در کشور در 1،444 متر (4738 فوت) است.

به منظور رها کردن خطوط هوایی به دره های عمیق و عمیق، برج های شیب دار گاهی اوقات استفاده می شود. این در سد Hoover واقع در ایالات متحده، برای فرود دیوار صخره ای از کوهی سیاه کلرادو استفاده می شود . در سوئیس، بنای NOK [ مبهم ] تقریبا 20 درجه به عمودی نزدیک است، نزدیک Sargans ، سنت گالن واقع شده است. مستطیل های بسیار شیب دار در دو سیلندر 380 کیلو ولت در سوئیس استفاده می شود، 32 متر بالاتر از یکی از آنها با 18 درجه به عمودی خم می شود.

دودکش های نیروگاه برق گاهی اوقات برای عبور خطوط خروجی از خطوط عبور می کنند. از آنجا که ممکن است مشکلات با خوردگی گازهای دود، چنین سازه ها بسیار نادر هستند.

نوع جدیدی از پیلون در سال 2010 در هلند مورد استفاده قرار می گیرد. پیلون ها به عنوان ساختار مینیمالیستی توسط معماران هلندی Zwarts و Jansma طراحی شده اند. استفاده از قوانین فیزیکی برای طراحی موجب کاهش میدان مغناطیسی شد. همچنین تأثیر بصری بر چشم انداز اطراف آن کاهش می یابد. [5]

دو پیله شکل دایره ای در مجارستان، در دو طرف بزرگراه M5 ، در نزدیکی Újhartyán ظاهر می شود . ( 47.2358442 درجه N 19.3907302 درجه شرقی [6] )

مجمع [ ویرایش ]

رینگ های کابل بر روی یک پیلون درگیر در اضافه کردن یک کابل داده فیبر نوری زده در اطراف برج بالای برج کابل. کابل (SkyWrap) توسط یک ماشین مسافرتی زخمی شده است، که در اطراف کابل پشتیبانی می شود. این زیر قدرت خود را از برج به برج حرکت می دهد، جایی که آن را برچیده و به طرف مقابل متصل می شود. در تصویر، واحد موتور منتقل شده است، اما درپوش کابل هنوز در سمت ورود است.

قبل از انتقال برج ها حتی احداث می شوند، برج های نمونه اولیه در ایستگاه های آزمایشگاه برج آزمایش می شوند . راه های مختلفی وجود دارد که آنها می توانند مونتاژ و نصب شوند:

پناهگاه موقت موقت در کنار یک برج جدید آغاز شد

  • آنها می توانند به صورت افقی روی زمین مونتاژ شده و با کابل کشش نصب شده باشند. این روش به ندرت به علت مسکن بزرگ مورد نیاز مورد استفاده قرار می گیرد.

  • آنها می توانند به صورت عمودی (در موقعیت نهایی نهایی خود) مونتاژ شوند. برج های بسیار بلند، مانند رودخانه یانگ تسه ، به این ترتیب مونتاژ شدند.

  • جرثقیل پین جین می تواند برای جمع آوری برج های شبکه استفاده شود. [7] این همچنین برای قطب های مورد استفاده قرار می گیرد.

  • هلیکوپترها میتوانند به عنوان جرثقیل برای مونتاژ آنها در مناطقی با دسترسی محدود استفاده شوند. برج ها همچنین می توانند در جاهای دیگر مونتاژ شوند و به سمت آنها در مسیر انتقال به سمت راست حرکت کنند. [8]


اخبار مرتبط

محصولات مرتبط

  • ساختار برج الکتریکی
  • برج سیگنال بی سیم
  • ساختار سیگنال ریلی
  • برج باد ژنراتور باد
  • برج توربین بادی دریایی Offshore
  • قطب نور Tappered