Rodzaj zastosowanych podpór ma istotny wpływ na stan linii elektroenergetycznych. Słup drewniany pozostawał przez 100 lat jedną z głównych konstrukcji linii napowietrznych (OL).
Dopiero w latach 60. ubiegłego wieku zaczęto go wytwarzać z impregnacją ochronną. Następnie wydano instrukcje dotyczące stosowania środków antyseptycznych, ale zostały one źle wdrożone, co doprowadziło do zepsucia podpór. Wszechobecne przejście na słupy żelbetowe nie rozwiązało wszystkich problemów, ponieważ ujawniło wady, które nie są związane z produktami z drewna:
- kruchość przy uderzeniu;
- niska wytrzymałość na zginanie;
- znaczna waga;
- obecność prądów upływowych.
Korzyści
Drewniany słup nigdy nie zostanie spisany na straty ze względu na następujące korzyści:
- Mały koszt.
- Lekka waga.
- Kiedy spada drewniany słup, którego ciężar jest 3 razy mniejszy niż żelbetu, wisi on na drutach bez efektu "domina" charakterystycznego dla ciężkich słupów.
- Niezastąpiony w obszarach o wysokiej sejsmicznościaktywność.
- Lepiej wytrzymują obciążenia wiatrem.
- Wysoka wydajność dielektryczna.
- Długa żywotność przy prawidłowym wykonaniu (do 40 lat).
- Nie wymaga specjalnej konserwacji.
Wady
Oprócz zalet, podpora drewniana ma również wady.
- Kompozycje impregnacyjne mogą zawierać szkodliwe substancje, które znajdują się w powietrzu w miejscu pracy (olej opałowy, nafta, kreozot itp.). Szczególnie szkodliwe są środki antyseptyczne na bazie oleju. Ponadto mają zwiększone zagrożenie pożarowe.
- Kłody muszą być wykonane o wymaganych średnicach i stożkach.
- Wysokiej jakości produkty są uzyskiwane przez zimowe wycinanie i suszenie pod baldachimem przez 6 miesięcy. Tutaj konieczne jest potraktowanie bali środkiem antyseptycznym, aby nie gniły.
Materiały
Drewniany słup energetyczny wykonany jest z drzew iglastych, w których żywica jest naturalnym środkiem konserwującym i antyseptycznym. Najbardziej poszukiwana jest sosna północna, która charakteryzuje się dużą wytrzymałością i elastycznością. Problemów, jakie mają słupy żelbetowe ze względu na ich kruchość, nigdy nie stwarzają drewniane podpory (zdjęcie poniżej - ładowanie gotowych produktów).
Do impregnacji używa się oleju łupkowego lub kreozotowego, a także mieszanin zawierających miedź, chrom, arsen. Dodatkowo, po obróbce antyseptycznej, podpory zabezpieczone są środkami ogniochronnymi (uniepalniaczami). Pozwala to na zakopanie słupów bezpośrednio w ziemi, bez betonupasierbów, co wydłuża ich żywotność.
Produkty sosnowe mają najwyższą chłonność. Jeżeli na podpory zostaną użyte świerk i modrzew, znacznie trudniej jest je zaimpregnować.
Impregnacja pozwala na zakopanie słupków bezpośrednio w ziemi. Tylko tutaj konieczne jest dodatkowe zabezpieczenie końcówek pastą ochronną lub osłonkami. Ważne jest, aby podłoże drewniane przed impregnacją wysuszyć przez okres do 3 miesięcy. Mocowanie do pasierbów żelbetowych prowadzi do rozłupywania drewna pod bandażami walcówki.
Ważne! Do produkcji słupów wykorzystywana jest dolna część drzewa (tyłek), gdzie jest mniej gałęzi i jednorodna struktura.
Wymiary i wytrzymałość
Długość podpór wynosi 3,5-13 m. W zależności od średnic w części górnej (d) i dolnej (D) są one następujące:
- światło: d=140 mm; D=160-220mm;
- średni: d=160 mm; D=180-235mm;
- silny: d=195-210 mm; D=210-260 mm.
Ważnym wskaźnikiem jest siła na dole kosza. Dla kłody o średnicy 190 mm maksymalny moment zginający wynosi 55 kNm, a dla 240 mm 95 kNm.
Kryteria wyboru podpory drewnianej
- Wykorzystywana jest sosna zimowa ścięta północna.
- Grubość górnej części kolumny wynosi co najmniej 16 cm.
- Do impregnacji używany jest wodny roztwór CCA.
- Cała podpora lub dolna część jest fabrycznie impregnowana pod ciśnieniem 12-14 atm.
- Otwory technologiczne są wykonywane przed impregnacją.
- Głębokość impregnacji wynosi 85% zewnętrznej warstwy drewna - bielu (do 40mm).
- Proces impregnacji jest zakończony, jeśli kolor podłoża jest szarozielony. Jeśli jest brązowy lub brązowy, oznacza to, że reakcja jeszcze się nie zakończyła. Krawędź powinna być widoczna na rozcięciu kłody.
- Rekwizyty są sprzedawane w klasach C1 i C3 z pełnym zestawem rozmiarów.
Cechy impregnacji podpór
Polacy są instalowani w ziemi bez pasierbów. Końce są impregnowane bardziej niż powierzchnia boczna. Podczas pracy wypłukiwane jest z nich do 90% kompozycji ochronnej. Aby temu zapobiec, górny koniec jest pokryty ocynkowanym dachem o wymiarach 250x250 mm, a spód pokryty jest płaskim materiałem, który nie przepuszcza wilgoci.
Wg GOST 20022.0-93 drewno na podpory jest impregnowane środkiem ochronnym XM-11 w zakresie suchej soli w ilości 13-15 kg/m3. Kupując kłody na kije, powinieneś dowiedzieć się, w jakich warunkach zostały wykonane, ponieważ w niektórych specyfikacjach ta ilość jest zaniżona 2 razy. Nie wszyscy producenci prawidłowo utrzymują technologię wytwarzania produktów. Wymagana jest tutaj organizacja kontroli jakości, chociaż specjalista może to określić wizualnie.
Technologia do produkcji słupów
Proces obejmuje 4 ważne kroki.
1. Korowanie
Kora z łykiem jest usuwana na specjalistycznej maszynie. Dopiero potem pień zaczyna wysychać. Biel należy dotykać do minimum, ponieważ jest dobrze zaimpregnowana środkiem antyseptycznym. Jeśli cała warstwa wierzchnia zostanie wyszczerbiona, trwałość podpory ulegnie znacznemu zmniejszeniu ze względu na to, że będzie ona bardziej podatna na gnicie. Następnie drewniana podpórka,których wymiary spełniają wymagania są sortowane według przeznaczenia. Niektórzy producenci suszą bez usuwania łyka, co pozwala zapobiec pękaniu drewna. Następnie łyk jest usuwany, ponieważ zakłóca proces impregnacji.
2. Suszenie
Usuwanie wilgoci to długi i energochłonny proces, od którego zależy jakość impregnacji. Niedosuszone drewno nie może być impregnowane. Jego wilgotność powinna sięgać do 28%. Suszenie odbywa się naturalnie w stosach (2-5 miesięcy) lub ciepłym powietrzem w suszarniach z obiegiem wentylatorów (7-10 dni).
3. Impregnacja w autoklawie
W komorze powstaje próżnia, która usuwa nadmiar wilgoci. Następnie kłody zamyka się wodnym roztworem środka antyseptycznego, po czym ciśnienie w komorze wzrasta do 14 atm. Po spuszczeniu roztworu i ponownym wytworzeniu próżni. Najlepszą kompozycją impregnacyjną jest fiński środek antyseptyczny CSA. Domowe analogi są wytwarzane z odpadów produkcyjnych i zawierają zanieczyszczenia, które zmniejszają głębokość obróbki i przyczyniają się do wypłukiwania kompozycji z drewna.
4. Mocowanie
Kompozycja impregnacyjna zawiera szkodliwe substancje. Dzienniki starzeją się od jakiegoś czasu. W tym przypadku w strukturze drewna powstają nierozpuszczalne związki antyseptyczne. Temperatura medium musi być dodatnia. Aby przyspieszyć proces, podpory są autoklawowane parą przegrzaną. Kanadyjscy producenci traktują kłody specjalnymi związkami, zwiększając w ten sposóbtrwałość produktu.
Obsługa VL
Montaż słupów drewnianych jest wykonywany na liniach napowietrznych 3 klasy, gdzie znamionowe napięcie robocze wynosi 1 kV lub mniej. Najczęściej spotykane wsporniki pośrednie służące do podtrzymywania przewodów. Ponadto dostrzegają obciążenia wiatrem, a także ciężar zbrojenia i własny. Same mogą nie wytrzymać sił powstających wzdłuż linii, jeśli nastąpi zerwanie. Obciążenie to jest odbierane przez podpory kotwiące z umiejscowieniem dodatkowych rozpór wzdłuż osi linii napowietrznej. Zasadniczo służą one do wytworzenia napięcia w odcinku przewodów. Aby odbierać obciążenia poprzeczne, stosuje się podpory kotwiące z rozpórkami lub „nogami” w kierunku prostopadłym.
Istnieją również wsporniki narożne, które przenoszą obciążenia wzdłużne i poprzeczne. Są instalowane w celu obracania linii.
Montaż drewnianych słupów odbywa się z dokładnym oznaczeniem miejsc, a montaż - z ciasnym spasowaniem części.
Szczelina, w której wykonywane są nacięcia, nie powinna być większa niż 4 mm. Punkty łączenia są ciasno dopasowane. Wierci się otwory.
Konserwacja i naprawa słupów drewnianych
Drewniana podpora linii elektroenergetycznej podlega okresowym przeglądom i naprawom. Latem na głębokości 30-50 cm sprawdzana jest głębokość rozkładu drewna. Jeśli kłoda ma średnicę 25 cm, a zgnilizna jest większa niż 3 cm, uważa się ją za niezdatną do użytku i należy ją wymienić.
Główny remont linii, głównie drewnianychpodpór, odbywa się co najmniej co 6 lat. Reszta prac naprawczych jest wykonywana w ramach czasowych, które zależą od dostępnych zasobów.
Zagrożenie pożarowe związane z drewnianymi słupami wymaga pracochłonnych operacji w celu jego zmniejszenia. W obecności drewnianych elementów, wokół pojawia się rów o głębokości 0,4 m, a trawa z krzewami jest usuwana.
Części z podpór są zmieniane na nowe, gdy linia jest uruchomiona. Tutaj należy wziąć pod uwagę, że obciążenia części konstrukcji mogą przekroczyć obliczone.
Jeśli bieguny odchylą się od pionu o niedopuszczalną wartość, dodatkowe obciążenia mogą spowodować zmianę pozycji, a przewody zahaczyć lub dotknąć części. Przemieszczenia powstają na skutek osłabienia fundamentu lub osadzenia podstawy podpory, przemieszczenia gruntu, poluzowania połączeń.
Pomiar jest wykonywany za pomocą stalowych linek zamontowanych na statywie. Podstawa wbijana jest na głębokość do 1,5 m, a podpora jest prostowana za pomocą mechanizmu trakcyjnego. Następnie dół jest napełniany i ubijany.
Kiedy stojak wypacza się z powodu luźnego połączenia z bandażem, jest on prostowany bez przesuwania pasierbów.
Opatrunek jest zainstalowany na zgniłym stojaku. Wcześniej zgnilizna jest usuwana, a słupek pokryty pastą antyseptyczną.
Uszkodzone części są wzmacniane tymczasowymi nakładkami wykonanymi z drewna lub metalu za pomocą półzacisków, śrub i drutu bandażowego.
Części są sprawdzane pod kątem zgodności z parametrami projektowymi przed zabraniem ich na tor.
Aby wydłużyć żywotność stojaków, należy je dodatkowo zaimpregnować podczas pracy z dyfuzjąsposób. Bandaże antyseptyczne są instalowane na podziemnych i nadziemnych częściach podpory oraz na stawach. Pasta antyseptyczna jest nakładana na pęknięcia i na wierzchy stojaków z załącznikami.
Ze względu na niewielką wagę drewnianego słupa, ciężki sprzęt jest rzadko potrzebny do napraw.
Wspornik, którego nie można naprawić, jest odciążany i wymieniany na nowy przy użyciu specjalnego sprzętu.
Wniosek
Podpora drewniana impregnowana nie jest gorsza od żelbetu, a w niektórych przypadkach nawet lepsza, dzięki wielu zaletom. Aby można było je aktywniej stosować w praktyce, potrzebny jest standard branżowy. Spowoduje to ustanowienie jednolitych wymagań dla wszystkich producentów, aby zagwarantować jakość.
