Грозозащитный трос (статья)

Грозозащитный трос подвешивается над токоведущими проводами и заземляется у каждой опоры. Обычно грозозащитные тросы делают из стальных оцинкованных проволок или из сталеалюминевых скрученных проводов. Стальные грозозащитные тросы характеризуются сечением стали Sст. Сталеалюминевые грозозащитные тросы характеризуются отношением сечения алюминия к сечению стали Sал/Sст.

Характеристики

ОКГТ характеризуется следующими основными параметрами:

• Механическая прочность на разрыв (МПР) - минимальная разрывная прочность ГТ, устанавливаемая производителем на основании расчета. Исходными данными служит результат испытаний проволок, из которых изготовлен канат.
• Максимальная расчетная нагрузка (МРН) - механическая прочность всех элементов ГТ при максимальных внешних климатических нагрузках, возможных при его эксплуатации. Устанавливается производителем, обычно в процентном исчислении от МПР.
• Среднеэксплуатационная нагрузка (СЭН) - растягивающая нагрузка, приложенная к ГТ при среднеэксплуатационной температуре в условиях отсутствия ветра и гололеда. При СЭН должна обеспечиваться механическая прочность всех элементов ГТ. СЭН устанавливается в процентном исчислении от МПР в соответствии с ПУЭ.
• Термическая устойчивость ГТ - способность выдерживать нагрев в месте контакта ГТ с электрической дугой, возникающей при токе короткого замыкания (КЗ) в течение времени протекания тока КЗ без ухудшения физико-механических параметров. Измеряется в кА2с или в кА с указанием длительности протекания тока, например:0,5 с; 1 с и т.д.
• Стойкость к грозовому разряду ГТ - способность выдерживать воздействие импульса тока молнии с переносимым зарядом, величина которого измеряется в кулонах, в результате механическая прочность ГТ должна оставаться не менее 75% от МПР.
• Начальный (монтажный) модуль упругости ГТ - зависимость «нагрузка-удлинение» при первоначальном растяжении (нагружении) ГТ, по которому проводят расчет монтажных стрел провеса и тяжений ГТ при различных температурах и внешних климатических нагрузках. Устанавливается производителем ГТ.
• Конечный модуль упругости ГТ - зависимость «нагрузка-удлинение» при разгрузке ГТ после его растяжения до МДРН, по которому проводят расчет стрел провеса и тяжений ГТ в установившемся состоянии при различных температурах и внешних климатических нагрузках.Устанавливается производителем ГТ.
• Модуль вытяжки (ползучести) ГТ - зависимость «нагрузка-удлинение» сталеалюминевых ГТ после полной реализации вытяжки(ползучести) ГТ при приложении к ГТ начальной (монтажной) растягивающей нагрузки при средне эксплуатационной температуре. Устанавливается производителем ГТ.

Классификация

ГТ классифицируются по:
Применяемому материалу:

• стальные;
• сталеалюминевые;
• алюминевые.

Конструктивному исполнению:

• концентрические повивы круглых стальных или стальных и алюминиевых проволок;
• повивы из трапецеидальных проволок.

Уровню защищенности от коррозии:

• ГТ стальной оцинкованный горячим способом;
• ГТ стальной оцинкованный гальваническим способом;
• ГТ стальной плакированный алюминием;
• ГТ из алюминиего сплава;
• ГТ с многослойным покрытием.

Механическим свойствам:
ГТ выполняется из проволок из углеродистой горячекатаной стали, имеющей предел прочности в зависимости от марки стали и группы. Согласно ГОСТ 7372 для канатной проволоки соответственно ее механическим свойствам установлены три марки: высшая, первая и вторая, которые имеют условные обозначения В, I и II.
Климатическим условиям:
Существуют 3 группы цинкового покрытия в зависимости от условий работы:

• группа ЛС - для легких условий работы;
• группа СС - при средних условиях работы;
• группа ЖС - при жестких условиях работы.

Физико-механические параметры

Физико-механические параметры ГТ должны устанавливаться изготовителем для каждой марки на основании конструктивного и технологического исполнения ГТ в объеме, необходимом для проектирования его подвески в соответствии с ниже приведенным перечнем:

• Диаметр, мм
• Площадь сечения ГТ, мм2
• Площадь сечения алюминия, мм2
• Площадь сечения стали, мм2
• Число и диаметр стальных проволок, шт. и мм
• Число и диаметр алюминиевых проволок, шт. и мм
• Механическая прочность на разрыв, кг или кН
• Вес, кг/км
• Максимально допустимая растягивающая нагрузка, кг или кН
• Средне эксплуатационная нагрузка, кг или кН
• Модуль упругости конечный, кг/мм2 или кН/мм2
• Модуль упругости начальный или монтажный, кг/мм2 или кН/мм2
• Коэффициент линейного термического расширения, 1/°С
• Сопротивление постоянному току при 200С, Ом/км.

Для сталеалюминевых ГТ и стальных ГТ, изготовленных из стальной плакированной алюминием проволоки следует указать:

• Модуль вытяжки (ползучести), кг/мм2 или кН/мм2.

Допускается представлять вместо начального (монтажного) и вытяжки (ползучести) модулей упругости зависимости в табличном или графическом виде «нагрузки-удлинения» ГТ при начальном растяжении и после вытяжки.

• Допустимый ток КЗ в 1 сек или другое время (с указанием начальной и конечной температуры нагрева ГТ при КЗ), кА, или
• Термическая стойкость к току КЗ (с указанием начальной и конечной температуры нагрева ГТ при КЗ), кА2с.

Для ГТ, на которых планируется плавка гололеда, дополнительно должны быть представлены:

• Допустимое значение постоянного или переменного тока частотой 50Гц в течение 60 минут при климатических условиях образования гололеда.
• Теплоемкость, Дж/(кг·град).
• Внутреннее индуктивное сопротивление, Ом/км.

Применение

На воздушных линиях напряжением до 20 кВ грозозащитные тросы обычно не применяются. В линиях на металлических опорах с напряжением 110 кв и выше грозозащитные тросы подвешивают обычно по всей длине линии только на подходах к подстанциям.На воздушных линиях с напряжением 110—220 кВ на деревянных опорах и линиях 35 кВ (независимо от материала опор) чаще всего защищают тросом только подходы к подстанциям. Линии 110 кВ и выше на металлических и железобетонных опорах защищают тросом на всём протяжении.