ПУБЛИЧНОЕ AKI ПИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО «ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЕТЕВАЯ КОМПАНИЯ ЕДИНОЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ»

СТАНДАРТ ОРГАНИЗАЦИИ    СТО 56947007-

ЯНГ*    пло    «ФСК    ЕЭС»    29.060.50.268-2019

Указания по проектированию BJ1 220 кВ и выше с неизолированными проводами новою поколения

Стандарт организации

Дата введения: 01.07.2019

ПАО «ФСК ЕЭС» 2019

Предисловие

Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 29 июня 2015 г. № 162-ФЗ «О стандартизации в Российской Федерации»; общие положения при разработке и применении стандартов организации - в ГОСТ Р 1.4-2004 «Стандартизация в Российской Федерации. Стандарты организаций. Общие положения»; правила построения, изложения, оформления и обозначения национальных стандартов Российской Федерации, общие требования к их содержанию, а также правила оформления и изложения изменений к национальным стандартам Российской Федерации -ГОСТР 1.5-2012.

Сведения о стандарте организации

1.    РАЗРАБОТАН: АО «НТЦ ФСК ЕЭС», ООО «Интер РАО - Инжиниринг».

2.    ВНЕСЁН: Департаментом инновационного развития.

3.    УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЁН В ДЕЙСТВИЕ:

Приказом ПАО «ФСК ЕЭС» от 01.07.2019 № 200.

4.    ВВЕДЁН: ВПЕРВЫЕ.

Замечания и предложения по стандарту организации следует направлять в Департамент инновационного развития ПАО «ФСК ЕЭС» по адресу: 117630. Москва, уд Ак. Чсломся. д. 5А, электронной по'гтой по адресу: vaia-na« fsk-ccs.ro.

Настоящий доку мент нс может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве официального иллання без разрешения ПАО «ФСК ЕЭС».

рабочем токе или, при отсутствии данных, при длительно допустимых токах, кроме случаев пересечения, оговоренных в [9].

5.2.1.11.    Расчетные гололедные и ветровые нагрузки на ПНП определяются согласно п. 2.5.11 [2], при этом значения коэффициентов принимаются по пунктам 2.5.54 и 2.5.55 [2] и [8].

5.2.1.12. При строительстве ВЛ наибольшими    возможными значениями механического напряжения в ПНП являются допустимые напряжения по условию прочности провода при трех основных нормативных сочетаниях климатических условий, которые задаются в качестве исходных данных:

при наибольшей нагрузке;

-    при низшей температуре;

-    при среднегодовой температуре.

5.2.1.13.    Допустимые напряжения при наибольшей нагрузке и низшей температуре, а также при среднегодовой температуре в механических расчётах ПНП следует принимать в соответствии с данными изготовителя.

При этом значения допустимых напряжений, предоставленных изготовителем, должны быть подтверждены расчетом и протоколами испытаний по проводу в целом.

5.2.1.14.    При реконструкции ВЛ без усиления опор необходимо вместе с допустимыми напряжениями по условию прочности ПНП дополнительно учитывать допустимые напряжения по условию сохранения нагрузок на опоры.

5.2.1.15.    Механический расчет ПНП рекомендуется выполнять с использованием специализированных ПТК.

При расчетах ПНП следует применять методики и ПТК, рекомендуемые производителями ПНП конкретного типа. Применение иных методик расчета рекомендуется согласовывать с производителями ПНП.

5.2.2. Особенности систематического расчета ВТП при новом строительстве и реконструкции ВЛ.

В общем случае, расчет ВТП должен выполняться в ПТК, в алгоритм которого заложен графический метод, позволяющий использовать характеристики ВТГ1, приведенные на рисунке 1.

5.2.2.1. Исходные данные по ВТП:

Параметры и характеристики ВТП (Приложение В, либо данные заводов-изготовителей):

конструкция провода, его масса, внешний диаметр, а для провода с зазором дополнительно диаметр сердечника;

допустимые напряжения в ПНП при среднегодовой температуре, наибольшей нагрузке и низшей температуре;

п

площадь поперечного сечения провода в целом и сердечника, коэффициенты линейного температурного расширения и конечные модули упругости для ТПЧ и сердечника;

длительно и аварийно допустимая температура нагрева; значение начального (монтажного) модуля упругости, а также модуля вытяжки (ползучести).

5.2.2.2.    Определение нормативных и расчетных механических нагрузок в соответствии с п. 2.5 (2].

5.2.2.3.    Допустимые напряжения по условию прочности ВТП.

При реконструкции ВЛ окончательный выбор допустимых напряжений осуществляется сравнением значений допустимых напряжений по условию сохранения нагрузок на опоры и по условию прочности провода. Как правило, в качестве наибольших возможных напряжений при реконструкции принимаются допустимые напряжения по условию сохранения нагрузок на опоры, поскольку в большинстве случаев они оказываются меньше.

5.2.2.4. Рекомендации по определению точки перегиба ВТП.

Точка перегиба определяется путем построения двух разгрузочных зависимостей провода и сердечника как точка их пересечения (точка «С» на рисунке 1). Полученное в этой точке напряжение называется напряжением ТП.

Напряжение ТП зависит от значения наибольшего напряжения, температуры окружающей среды, а также от температуры, при которой были определены характеристики провода, приведенные на рисунке 1.

напряжение, а

Рисунок I. Диаграмма растяжения ВТП Нагрузочные и разгрузочные характеристики ВТП: ОВ и ВСТ - нагру зочная и разгру зочная характеристики провода в целом: точка «С» (точка излома) на разгрузочной характеристике провод:! - ТП.

Напряжение в точке «С» - напряжение ТП. Начиная с данного значения напряжения и ниже, всю приложенную к проводу нагрузку воспринимает сердечник.

При напряжениях выше ТП (на участке ВС разгрузочной характеристики) ВТП должен моделироваться модулем упругости (Е) и коэффициентом температурного линейного расширения для провода в целом, а при напряжениях ниже точки перегиба (на участке СТ) - значениями эквивалентного модуля упругости и коэффициента температурного линейного расширения материала сердечника.

Е_а и Е_с - конечные модули упругости токопроводящего материала провода и сердечника, соответственно;

F_a и F_c - площади поперечных сечений токопроводящего материала провода и сердечника, соответственно; Fv - суммарная площадь поперечного сечения провода.

5.2.2.5. ВТП обладают следующим свойством: удлинение провода при значениях механических напряжений ниже значений напряжения ТП будет происходить в меньшей степени по сравнению с удлинением провода при значениях напряжения выше ТП при увеличении температуры на одно и то же значение. Поэтому ВТП могут использоваться при повышенных рабочих температурах и при заданном габарите обеспечивают более высокую пропускную способность ВЛ.

5.2.2.6.    Расчет габаритного пролета может быть выполнен итерационным методом путем изменения длины пролета / до выполнения условия, при котором стрела провеса провода будет равна допустимой.

При этом на каждой итерации для текущего значения длины пролета вычисляются:

-    механическое напряжение провода и напряжение ТП;

-    стрела провеса провода.

5.2.2.7.    При проведении систематического расчета для ПНП с зазором должно выполняться несколько расчетов при разных температурах монтажа. При определении нагрузок на опоры это температура, при которой нагрузка на опоры будет наибольшей, а при проверке габарита от провода до земли -температура монтажа, при которой стрела провеса будет наибольшей.

провод

Рису но к 2. Диаграмма растяжения ВТП с зазором

При монтаже ВТП с зазором в натяжных зажимах устанавливается нулевое значение тяжения в ТПЧ, что позволяет выполнить расчет стрел провеса и тяжений посредством параллельного перемещения кривой напряжение-деформация для внешних повивов вправо на величину е_м, (рисунок 2).

5.2.3. Специализированные НТК для расчета ВТГ1 должны быть сертифицированы и выполнять следующие требования:

a)    кривая провисания провода должна моделироваться уравнением цепной линии;

b)    алгоритм должен моделировать ВТП как провод с нелинейной упругостью. Математическая модель провода должна учитывать нелинейные модули упругости ТПЧ и сердечника провода.

c)    ПТК осуществляет расчет ВТП для трех различных режимов и сочетаний:

- при начальной подвеске провода;

при переходе от начального (монтажного) состояния в конечное после наибольшей расчетной вытяжки, происходящей в результате воздействия наибольшей нагрузки;

при переходе от начального (монтажного) состояния в конечное после реализации вытяжки в результате ползучести.

d) ПТК должны выполнять расчет тяжений и стрел провеса ВТП и графически отображать в пространстве кривые провисания при различных климатических условиях и температурах в режиме монтажа, после вытяжки и после воздействия максимальной внешней климатической нагрузки одним из следующих методов:

приведенного пролета, который моделирует усредненное тяжение для всех пролетов в пределах анкерного участка ВЛ (при устройстве больших переходов, применение данного метода не рекомендуется);

конечных элементов, с учетом отклонения поддерживающих креплений в каждом, углов поворота трассы ВЛ и перепада высот.

е) Диаграммы начального растяжения и растяжения после ползучести для ТПЧ и сердечника ВТП задаются в виде графических зависимостей нагрузка-удлинение,    а также могут быть описаны

полиноминальными отношениями.

О Расчет ВТП должен учитывать точку перегиба (рисунок 1).

g) Для ВТП с зазором механическое напряжение в проволоках наружного повива в момент монтажа провода отсутствует. Напряжение ТП ВТП с зазором равно напряжению в проводе при температуре, равной температуре монтажа, при отсутствии внешних нагрузок.

5.2.4    Для компактированных ПНГ1 допускается предоставлять физикомеханические характеристики для провода в целом, а зависимость между удлинением и механическим напряжением задавать линейным уравнением.

5.2.5    Для ВЛ с ПНП, на которых планируется проведение мероприятий по плавке гололеда, производителями ПНП должны быть предоставлены данные по допустимой температуре ПНП конкретного типа в повторнократковременном режиме работы линии.

5.3. Рекомендации по проектированию строительной части ВЛ с проводом нового поколении

5.3.1.    При применении унифицированных типовых конструкций опор и фундаментов с ПНП следует выполнять расчеты прочности опор по первой и второй группе предельных состояний для конкретных условий эксплуатации и нагрузок на опоры со стороны проводов, тросов, а также ОКСН (при наличии таковых).

5.3.2.    Монтаж ПНП, в том числе с зазором, должен осуществляться в соответствии с руководством по монтажу или по специально разработанной программе, предоставленной изготовителем.

Отступление от технологии монтажа (в том числе, в части состава применяемых механизмов и инструментов) без официального согласования с изготовителем не допускается.

5.3.3.    При проектировании осуществляется проверка соответствия допустимого геометрического радиуса изгиба каждого типа ПНП углу поворота трассы. Расчетные значения геометрического радиуса ПНП должны быть приведены в технической документации изготовителя.

5.4. Рекомендации по технико-экономическому обоснованию применении на ВЛ проводов новою поколения

5.4.1. Выполняется сводный сметный расчет с учетом всех затрат для каждого варианта ПНП в сравнении с проводом АС.

5.4.1.1.    При наличии на трассе проектируемой ВЛ особых специфических участков, условия на которых значительно отличаются от условий основной трассы, например, при больших переходах, должны быть выполнены отдельные расчеты для каждого подобного участка трассы с составлением отдельного ТЭО.

5.4.1.2.    Стоимости ПНП, приведенные к 2001 году, для информации указаны в Приложении Е.

5.4.1.3.    ТЭО осуществляется для системы опора-провод-трос-арматура-фундамент. При ТЭО вариантов должны быть учтены:

-    стоимость и    количество    опор;

-    стоимость и    количество    фундаментов;

-    стоимость и    количество    изоляторов;

-    стоимость ПНП;

-    стоимость грозозащитного троса;

стоимость средств защиты персонала от падения с высоты при подъеме на опору, в том числе, стоимость ЖАЛ;

-    стоимость системы светоограждения;

стоимость мероприятий по борьбе с гололедообразованием;

потери электроэнергии, в том числе, потери на корону;

стоимость землеотвода во временное и постоянное использование;

стоимость СМР, в том числе стоимость СМР специфических участков трассы: больших переходов, в местах пересечения с инженерными сооружениями и т.п.;

-    стоимость арматуры ВЛ;

-    транспортные расходы.

5.4.2. Для ПНП с зазором следует отметить особенности закрепления провода при его подвесе на опоры, которые необходимо учитывать при ТЭО. В связи с закреплением ПНП с зазором в натяжных зажимах на сердечнике при предварительном раскручивании ТПЧ затраты по СМР, ремонту провода в процессе эксплуатации должны быть учтены при ТЭО.

5.5.    Указания по выбору арматуры

5.5.1.    Линейная арматура, применяемая с ПНП, не должна ухудшать его характеристик и снижать характеристики при предельно допустимом нагреве провода.

5.5.2.    С ПНП должна применяться арматура, прошедшая в установленном порядке процедуру проверки качества и допущенная к применению совместно с данным типом ПНП, обеспечивающая максимальную прочность и надежность системы «провод-арматура».

Прочность заделки провода в натяжных, соединительных, ремонтных зажимах должна быть не менее 95 % от МПР ПНП [ 11 ] и [ 12].

Прочность заделки зажима шлейфа на магистральном проводе и

16

прочность заделки шлейфового провода в зажиме шлейфа принимается в соответствии с п. 8.3.5 [14].

Прочность заделки ПНП в поддерживающих зажимах должна быть от МПР не менее: с номинальными сечениями в мм² алюминиевой и стальной части проводов: от 25/4,2 до 600/72 - 20 %, от 70/72 до 300/204 - 10 %.[ 13].

Для ПНП других конструкций прочность заделки в поддерживающих зажимах должна быть не менее 20 % от МПР.

При использовании иной арматуры, прошедшей процедуру проверки качества в установленном порядке, совместно с ПНП, данное техническое решение должно быть согласовано с изготовителем провода и подтверждено испытаниями.

5.5.3.    Для ПНП с композитным сердечником необходимо использовать прессуемые зажимы или цанговые зажимы.

5.5.4.    С ПНП следует, как правило, применять прессуемую, спиральную натяжную и соединительную арматуру. В обоснованных случаях возможно применение клиносочлененной арматуры.

5.5.5.    Рекомендованная арматура, допущенная к применению на объектах ПАО «ФСК ЕЭС» с ПНП, приведена в Приложении Д.

5.5.6.    Для ВТП с зазором допускается применять натяжную и соединительную арматуру только прессуемого типа.

5.5.7.    Для всех видов ПНП рекомендуется применение поддерживающих зажимов типа ПГН со спиральными протекторами.

5.5.8.    Для обеспечения механической прочности ПНП должны быть защищены от вибрации [2]. Защищать ПНП от вибрации рекомендуется многочастотными гасителями вибрации, например, типа Стокбриджа или иными прошедшими в установленном порядке процедуру проверки качества типами гасителей, применение одночастотных гасителей вибрации не допускается.

На проводах расщепленной фазы в пролетах и петлях анкерных опор должны быть установлены дистанционные распорки, в обоснованных случаях - демпфирующие распорки.

5.5.9.    Схема виброзащиты разрабатывается заводом изготовителем гасителей вибрации с учетом марки применяемого ПНП. Схема расстановки определяет оптимальный тип гасителя, место его установки и необходимое количество гасителей в пролете.

5.6. Области рационального применения ПНII на ВЛ 220 кВ и выше

5.6.1 Область применения ПНП определяется, исходя из решаемых задач, которые следует разделить на следующие основные группы:

I. Повышение энергетической эффективности ВЛ:

а.    на участках ЕНЭС для передачи большой мощности

поставщиков электрической энергии;

б.    на ВЛ, как альтернативный вариант ее переводу на более высокий класс напряжения, строительству двух цепей или увеличению сечения существующего провода.

II.    (Снижения капитальных затрат:

в.    на больших переходах (таких, как судоходные реки, озера и т.д.), пересечений с инженерными сооружениями, дорогами, где требуется существенное увеличение высоты опор для соблюдения габаритных расстояний;

г.    на протяженных прямолинейных участках трассы ВЛ с возможностью снижения количества промежуточных опор.

5.6.2 Рекомендованная область применения различных типов ПНП для ВЛ напряжением 220 кВ и выше приведена в Приложении Б.

Приложение Л

(справочное)

Марка проволя	Особенное ■ и коне 1 р> кннн	IliioioBiiie.ib	Мя1ерна.1		Температуря naipeiia проволя, "С
			ТПЧ	Сердечника	Длительно допустимая	Аварийно допустимая"
АСку (ЛСк2у)	Провод компактированиый с токоведущими алюминиевыми ирополоками трапецеидального сечения, навитых слоями поверх стального сердечника, где АСку сечением до 240 мм‘ включительно. АСк2у сечением свыше 240 мм;	ОАО «Кирскабсль» (Россия)	Проволока алюминиевая	Проволока стальная высокопрочная	90	95
2 Bi ll
АС ВТ	Провод сталсалюмнниевый ВТО одинар1Юй свивки с линейным касанием проволок типа ЛК-0, ЛК-Р с пластически обжатыми стальной и алюминиевой частями	ОАО «Северсталь-мспо* филиал «Волгоградский» (Россия)	Проволока из термостойкого сплава (Al-Zr)	Проволока стальная оцинкованная	150	210
ACIIT	Провод ш термостойкого алюминиевого сплава круглой формы с сердечником из стальной проволоки. плакированной алюминием Для сердечника используется стальная проволока, плакированная алюминием, класса 20SA. типа А по стандарту МЭК 61232(4). Токопроводящая часть провода состоит пт нескольких повиаов круглых проволок, шготоеленнык из термостойкого алюминиевого (алюминий-цирконие вого) сплава типа ATI по стандарту ГОСТ Р МЭК 62004	ООО «ЭМ-Кабсль» (Россия)	Проволока из термостойкого алюминиевою (алюмнний-цнркониевогт)) сплава	Проволока стальная плакированная алюминием	150	180

('одержан нс

Введение.......................................................................................... 4

1    Область применения............................................................................ 4

2    Нормативные ссылки.......................................................................... 4

3    Термины, определения, обозначения и сокращения..................................... 5

3.1    Термины и определения........................................................................ 5

3.2    Обозначения и сокращения.................................................................... 6

4    Классификация неизолированных проводов нового поколения.......................

5    Указания по проектированию ВЛ с применением проводов нового поколения. .    9

5.1    Общие указания по проектированию....................................................... 9

<. ^    Рекомендации по проектированию линейной части ВЛ с проводом    нового    ^

поколения.........................................................................................

<. ^    Рекомендации по проектированию строительной части ВЛ с проводом    нового    ^

поколения .......................................................................................

^    Рекомендации по технико-экономическому обоснованию применения    на ВЛ    ^

проводов нового поколения.................................................................

5.5    Указания по выбору арматуры.............................................................. 16

5.6    Области рационального применения ПНП на ВЛ 220 кВ и выше.................. ^

Приложение А. (справочное) Номенклатура неизолированных проводов нового

поколения для ВЛ напряжением 220 кВ и выше.............................. 19

Приложение Б. (справочное) Рекомендованная область применения неизолированных проводов нового поколения для ВЛ напряжением 220 кВ и 23

выше...............................................................................................

Приложение В (справочное) Справочная информация по основным ^

техническим характеристикам проводов нового поколения...........................

Приложение Г Технические требования к неизолированным проводам нового ^

поколения для ВЛ напряжением 220 кВ и выше................................

Приложение Д. (справочное) Перечень рекомендованной линейной арматуры g^

для проводов нового поколения..............................................................

Приложение Е. (справочное) Стоимостные показатели проводов нового ^

поколения, приведенные к 2001 году.....................................................

Библиография...................................................................................... 96

Марка про воля	Особенное 1 н коне 1 рукиIIII	Нноговитель	Maiepiia.1		Температура naipena проводя. "С
			ТПЧ	Сердечника	Длительно допустимая	Аварийно допустимая*
ACT	Термостойкий провод. cocroirr из стального сердечника н проволок из алюминиевого сплава. скрученных конисшричсскими повивамн поверх стальною сердечника	ОАО «Кире кабель» (Россия)	Проволока из термостойкого сплава (Al-Zr)	Провато ка стальная с цинко-алюминиевым покрытием	210	240
CEIIIUIEK: АТЗ/С. АТЗП/С	Провод из термостойкого алюминиевого сплава с сердечником in стальной проволоки АТЗ/С состоит из сердечника из стальных оиниковаиных про ваток и повивов из круглых проволок из атюминисвого става АТЗПС - из сердечника из стальных оиниковаиных про ваток и повивов из проф|инрованных проваток из алюминиевого сплава	АО «Людиново- кабсль» (Россия)	11роволока in алюминиевого сатана типа АТЗ	Проволока стальная оцинкованная упрочненная	210	240
TACSR/ HACIN	ВТП ш сплава алюминия с цирконием со стальным сердечником из инвара, плакированного высокопрочным алюминием	Фирма Lumpi-Bcmdorf Oraht-und Scilwcrk Gmbh (Австрия)	С плав алюминия с цирконием	Проволоки ш сплава инвар, плакированные высокопрочным AI	ISO	210
TACSR/ ACS	B1TI из сплава алюминия с цирконием со стальным сердечником, плакированным алюминием	Фирма Lumpi-Bcmdorf Draht-und Scilwcrk Gmbh (Австрия)	Сплав алюминия с цирконием	Стальные проволоки. плакированные AI	ISO	210

Введение

Рост потребления электрической энергии увеличивает актуальность повышения пропускной способности и надежности ВЛ, разработки и применения новых проектных и строительных решений, использования современных материалов и технологий. Применение новых материалов и оптимизированных проектных решений актуально также вследствие необходимости масштабной реновации сетевой инфраструктуры, срок службы которой превышает 40-50 лет.

Социальные и экономические условия выполнения реновации предполагают применение рациональных и эффективных решений на основании технико-экономического сопоставления. Анализ международного и отечественного передового опыта показывает, что при строительстве новых и реконструкции действующих ВЛ целесообразно применение проводов нового поколения ш, обладающих улучшенными механическими и электрическими характеристиками по сравнению с проводами АС традиционной конструкции.

1    Область применения

Настоящий стандарт распространяется на неизолированные провода, отличные по конструктивному исполнению от сталеалюминевых проводов, изготавливаемых по ГОСТ 839.

Настоящий стандарт распространяется на вновь сооружаемые и подлежащие реконструкции или техническому перевооружению ВЛ напряжением 220 кВ и выше. В стандарте не рассматриваются требования к организации строительства и эксплуатации ВЛ с проводами нового поколения.

Настоящий стандарт следует использовать при разработке проектной и рабочей документации, выполнению технико-экономического обоснования применения проводов нового поколения и проверке качества.

Положения настоящего стандарта предназначены для применения проектными, эксплуатационными организациями и изготовителями неизолированных проводов нового поколения.

2    Нормативные ссылки

ГОСТ 839-80 Провода неизолированные для воздушных линий электропередачи. Технические условия (с Изменениями № 1 - 2).

ГОСТ 5151-79 Барабаны деревянные для электрических кабелей и проводов. Технические условия ( с Изменениями № 1 - 3).

ГОСТ 15150-69 Машины, приборы и другие технические изделия. Исполнения для различных климатических районов. Категории, условия эксплуатации, хранения и транспортирования в части воздействия климатических факторов внешней среды (с Изменениями № 1 - 5).

ГОСТ 15845-80 Изделия кабельные. Термины и определения.

ГОСТ 15846-02 Продукция, отправляемая в районы Крайнего Севера и приравненные к ним местности. Упаковка, маркировка, транспортирование и хранение.

ГОСТ 24291-90 Электрическая часть электростанции и электрической сети. Термины и определения.

ГОСТ Р 51155-17 Арматура линейная. Правила приемки и методы испытаний.

ГОСТ Р МЭК 62004-14 Проволока из термостойкого алюминиевого сплава для провода воздушной линии электропередачи.

ГОСТ Р МЭК 62219-14 Провода для воздушных линий электропередачи, скрученные из профилированных проволок кон центри чески ми пови вам и.

3    Термины, определения, обозначения н сокращения

3.1    Термины н определения

В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ 24291, ГОСТ 15845, а также следующие термины с соответствующими определениями:

3.1.1    Высокотемпературный провод: провод, длительно допустимая температура нагрева которого выше 90 °С.

3.1.2    Высокотемпературный провод с композитным сердечником:

высокотемпературный провод, имеющий сердечник из композитных материалов.

3.1.3    Высокотемпературный    провод с зазором:

высокотемпературный провод, имеющий зазор между токопроводящей частью и сердечником провода.

3.1.4    Диаметр проволоки: среднее значение двух измерений, проводимых в двух взаимно перпендикулярных направлениях в каждом измеряемом поперечном сечении.

Примечание. Для некруглых проволок используется эквивалентный диаметр круглой проволоки с той же площадью поперечного сечения.

3.1.5    Компандированный провод: провод, коэффициент заполнения токопроводящей части которого более 0,9.

3.1.6    Конечный модуль упругости провода: зависимость «нагрузка-удлинение» при разгрузке провода после его растяжения, по которому проводят расчет стрел провеса и тяжений провода в установившемся состоянии при различных температурах и внешних климатических нагрузках.

3.1.7    Коэффициент заполнения токопроводящей части: отношение Sa/(S2-S.0, где площадь S_a - площадь сечения алюминиевой части провода, площадь S2 - площадь круга, имеющего диаметр, равный наружному диаметру провода, площадь S3 - площадь круга, описанного вокруг сердечника провода.

3.1.8    Механическая прочность на разрыв: минимальная разрывная прочность провода, устанавливаемая изготовителем на основании расчёта.

3.1.9    Модуль вытяжки (ползучести) провода: зависимость «нагрузка-удлинение» проводов после полной реализации вытяжки

(ползучести) провода при приложении к проводу начальной (монтажной) растягивающей нагрузки при среднеэксплуатационной температуре.

3.1.10    Направление скрутки: направление вращения повива проволок от наблюдателя.

Скрутка в правом направлении - по часовой стрелке, скрутка в левом направлении - против часовой стрелки. При правой скрутке проволоки идут в том же направлении, что и центральная часть буквы Z, когда провод расположен вертикально. При левой скрутке проволоки идут в том же направлении, что и центральная часть буквы S, когда провод расположен вертикально.

3.1.11    Начальный (монтажный) модуль упругости провода:

зависимость    «нагрузка-удлинение» при    первоначальном растяжении

(нагружении) провода, по которому проводят расчет монтажных стрел провеса и тяжений провода при различных температурах и внешних климатических нагрузках.

3.1.12    Провод, скрученный концентрическими повивамн: провод, состоящий из центрального сердечника и одного или нескольких повивов проволок, наложенных по спирали преимущественно в чередующихся направлениях.

3.1.13    Проволока профилированная:    металлическая проволока,

имеющая постоянное сечение и некруглую форму.

3.1.14    Стрела провеса провода габаритная: габаритная стрела провеса провода /_мб - наибольшая допустимая стрела провеса провода в габаритном пролете.

3.1.15    Точка перегиба:    точка пересечения разгрузочной

характеристики провода и сердечника, которой соответствует определенное значение механического напряжения, ниже которой отсутствует механическое напряжение в проводящем слое.

3.1.16    Термическая стойкость провода: способность выдерживать воздействие действующего значения наибольшего тока короткого замыкания без превышения нормированной температуры токоведущих частей, превышения механических напряжений в материале и без других повреждений, препятствующих исправной работе провода. Измеряется в кА^:с или в кА с указанием длительности протекания тока.

3.2 Обозначения и сокращения

ЕНЭС - Единая национальная электрическая сеть;

ВЛ - воздушная линия электропередачи, воздушная часть кабельно-воздушной линии;

ВТП - высокотемпературный провод;

ДДТ - длительно допустимая температура провода;

ЖАЛ - жесткая анкерная линия;

МПР - механическая прочность на разрыв;

НТД - нормативно-технический документ;

ПНП - провод нового поколения;

ПТК САПР - программно-технический комплекс системы автоматизированного проектирования;

РКУ - расчетные климатические условия;

СМР - строительно-монтажные работы;

ТПЧ - токопроводящая часть провода;

ТП - точка перегиба;

ТЭО - технико-экономическое обоснование;

ТУ - технические условия;

УХЛ - умеренный, холодный климат;

1до_П - длительно допустимый ток провода;

.А«б- стрела провеса провода габаритная, м;

Д-температурный коэффициент сопротивления, 1/°С;

cti.-температурный коэффициент линейного удлинения провода,1/°С;

U/ip - наибольшее рабочее напряжение, кВ; а - коэффициент теплоотдачи с поверхности провода, Вт/(м-°С);

С_1ф - теплоемкость провода, Дж/(м°С).

4    классификации неизолированных проводов новою

поколения

4.1    Настоящая классификация выполнена для неизолированных ПНП (Приложение А).

4.2    ПНП классифицируют по признакам компактности и допустимой температуре нагрева провода при эксплуатации на два основных класса:

компактированные (не высокотемпературные) провода, далее компактиро ванные;

ВТП.

4.2.1    Из класса ВТП следует выделить следующие подклассы:

ВТП с композитным сердечником;

ВТП с зазором.

4.3    ПНП могут быть следующей конструк'ции:

4.3.1    1 еометрия поперечного сечения ТПЧ провода:

•    Геометрия поперечного сечения по отдельным повивам;

-    Одинаковая;

Отличающаяся;

•    Количество повивов ТПЧ:

Один;

-    Несколько;

Форма поперечного сечения верхних повивов (одного или

-    Круглая;

Трапецеидальная;

Z-образная;

-    Стреловидная;

-    Q - образная;

-    Иная.

•    Направление скрутки верхнего повива:

-    В правом направлении;

-    В левом направлении.

•    Зазор между ТПЧ и сердечником:

Наличие;

Отсутствие.

•    Сердечник:

Материал сердечника совпадает с материалом    токопроводящей

части провода;

Материал сердечника отличается от материала токопроводящей части провода.

•    Способ уплотнения ТПЧ:

- применение профилированных проволок (выполненные из проволок некруглого сечения (трапециевидные, z-образные и др.); пластическое обжатие проволок (уплотненные в процессе производства).

4.4    ПНП могут быть изготовлены из следующих    материалов:

4.4.1    Материал сердечника провода:

4.4.1.1    На основе стали:

•    сталь с цинковым или алюмоцинковым покрытием [3];

•    сталь повышенной прочности с цинковым или алюмоцинковым покрытием [3];

•    сталь, плакированная алюминием [4];

•    сплав железа и никеля (инвар).

4.4.1.2    Композитные материалы:

•    Металлокомпозиты: волокна АЬСЬ в AI - матрице;

•    Неметаллические композиты:    высокопрочные (углеродные,

стеклянные, борные, арамидные, базальтовые и др.) волокна в полимерной матрице (или полимеркомпозит).

4.4.2    Материал ТПЧ провода:

•    Холоднотянутый    алюминий    с высокой проводимостью и

высокой механической прочностью с рабочей температу рой до 90 °С [5];

•    Алюминиевые сплавы (Al-Si-Mg) типа АВЕ, 6101-Т4,6201-Т81 с рабочей температурой до 90 °С [6];

•    Термостойкий алюминий-циркониевый сплав с рабочей

температурой:    до 150°С (сплавы TAL и KTAL); до 210 °С (сплав ZTAL);

до 230°С °С (сплав XTAL).

•    Термообработанный алюминий с высокой проводимостью и пониженной механической прочностью с рабочей температурой до 180 °С.

4.4.3 Смазка провода:

•    Наличие;

•    Отсутствие.

5    Указания по    проектированию BJI с применением проводов

нового поколения

5.1    Общие указания по проектированию

5.1.1    В настоящих указаниях изложены особенности проектирования ВЛ с применением ПНП.

5.1.2    При проектировании ВЛ должны быть обеспечены: надежная и качественная передача электроэнергии, обеспечение

бесперебойности электроснабжения потребителей;

-    экономическая эффективность;

применение проектных решений, обеспечивающих снижение ресурсных, трудовых и капитальных затрат при строительстве и эксплуатации;

соблюдение требований электробезопасности, экологической безопасности и охраны окружающей среды;

-    ремонтопригодность применяемых конструкций;

-    применение типовых технических решений;

возможность применения передовых методов эксплуатации, безопасного выполнения ремонтных работ на ВЛ без снятия напряжения;

проектирование ВЛ должно осуществляться с учетом опыта строительства и эксплуатации ВЛ.

5.1.3    Проектирование ВЛ с ПНП должно проводиться на основании Задания на проектирование. При составлении Задания на проектирование Заказчик определяет необходимость рассмотрения при проектировании ПНП.

5.1.4    ПНП рекомендуется применять при реконструкции участка ВЛ с перспективой дальнейшего перевода всей ВЛ на провода выбранной марки. При этом замену провода АС на выбранный тип ПНП следует осуществлять с учетом технического состояния опор с обязательным проведением поверочных расчетов по первой и второй группам предельных состояний, особенностей существующей трассы, области применения провода (Приложение Б) и других факторов, влияющих на оптимальную работу ВЛ.

5.1.5    При строительстве ВЛ с применением ПНП рекомендуется применять один тип и сечение на всей трассе ВЛ.

Исключениями могут быть большие переходы, участки с особыми гололедными и ветровыми нагрузками и очень низкой (или высокой) температурой окружающей среды и т.д., которые следует рассматривать как отдельные участки ВЛ.

5.1.6 Изменение конструкции фазы на большом переходе не должно приводить к снижению пропускной способности ВЛ.

5.2 Рекомендации по проектированию линейной части ВЛ с проводом новою поколения

5.2.1.    Алгоритм выбора Г1НП:

5.2.1.1.    Выбор типа ПНП осуществляется в соответствии с Заданием на проектирование и с учетом рекомендаций по области рационального применения Г1НГ1 на ВЛ 220 кВ и выше (п. 5.6).

5.2.1.2.    Для выполнения технико-экономического сравнения вариантов применения ПНП должны быть рассмотрены различные варианты применения ПНП по сравнению с проводами традиционной конструкции.

5.2.1.3. Расчет сечения ПНП осуществляется по:

-    длительно и аварийно допустимому току;

условию коронирования проводов и уровню радиопомех;

-    термической стойкости с учетом [2];

-    механической прочности.

5.2.1.4.    Минимально допустимые сечения ПНП по условиям механической прочности устанавливаются изготовителем ПНП для каждой марки.

5.2.1.5.    Расчет длительно допустимого тока ПНП осуществляется в соответствии с [10]. При этом параметры ПНП для расчета следует применять по данным изготовителя ПНП (технические параметры ПНП, допущенные к применению на объектах ПАО «ФСК ЕЭС», например, указанные в Приложении В).

5.2.1.6.    По условиям короны и радиопомех диаметр ПНП рекомендуется применять не менее указанного в Таблице 2.5.6 [2]

5.2.1.7. При выборе типа и конструкции опор, грозотроса с применением при проектировании ВЛ ПНП следует учитывать его механические характеристики.

5.2.1.8.    Расстановка опор при проведении ТЭО на этапе разработки ОТР для каждого типа ПНП и провода АС осуществляется для системы: провод - опора - фундамент - трос в различных сочетаниях климатических условий в районах прохождения трассы ВЛ.

ТЭО для различных вариантов конструкции системы провод - опора - фундамент - трос должно осуществляться после выбора трассы ВЛ.

5.2.1.9. Алгоритм систематического расчета компактированного ПНП аналогичен алгоритму расчета проводов типа АС, алгоритм ВТП в общем виде представлен в п. 5.2.2.

5.2.1.10.    При применении ВТП на ВЛ любого номинального напряжения проверку габаритов от провода до поверхности земли в населенной, ненаселенной и труднодоступной местности или пересекаемых сооружений необходимо дополнительно осуществлять при максимальном

ю