ЛЭП 330, 500 и 750 кВ: что такое сверхвысокое напряжение

Классификация ЛЭП по напряжению: сколько вольт в высоковольтной линии

В высоковольтной линии от 1 тысячи до сотен тысяч вольт. Линии делят на классы по номинальному напряжению.

• 0,4 кВ: 400 вольт, линии вдоль улиц до домов.
• 6-35 кВ: среднее напряжение, распределительные сети городов, поселков и предприятий.
• 110-220 кВ: высокое напряжение, линии между подстанциями районов и крупных заводов.
• 330, 500 и 750 кВ: сверхвысокое напряжение, магистральные линии между энергосистемами и крупными станциями.
• 1150 кВ и выше: ультравысокое напряжение, таких линий в мире немного.

Напряжение поднимают, чтобы уменьшить потери: чем оно выше, тем меньше ток при той же мощности и тем меньше энергии теряется в проводах. Поэтому чем дальше и больше нужно передать энергии, тем выше класс линии.

Все линии в Узбекистане работают на переменном токе частотой 50 Гц. Линии постоянного тока строят для сверхдальних перетоков в других странах. Самые высоковольтные из них работают в Китае, на ±1100 кВ.

В документах воздушную линию сокращают как ВЛ или ВЛЭП, а кабельную как КЛ.

ЛЭП 500 кВ в Узбекистане и где встречаются 330 и 750 кВ

Магистральная сеть Узбекистана построена на линиях 220 и 500 кВ. Ими владеет и управляет АО «НЭС Узбекистана».

Линии 500 кВ связывают крупные тепловые электростанции с регионами и энергосистему Узбекистана с соседними странами Центральной Азии. Сейчас в стране строят новые линии 500 кВ, в том числе для выдачи мощности солнечных и ветровых станций.

Классы 330 и 750 кВ в энергосистеме Узбекистана не применяются. Они распространены в других энергосистемах бывшего СССР. Поэтому про ЛЭП 330 и 750 кВ здесь спрашивают для справки, а реальные проекты в стране строят на 220 и 500 кВ.

Чем ЛЭП 500 кВ отличается от обычной линии

Отличие видно издалека: в каждой фазе не один провод, а несколько, обычно три, разнесенные распорками. Это расщепленная фаза. Она снижает потери на корону и позволяет передать больше мощности.

Что еще отличает линию 500 кВ:

• опоры выше и шире, часто портальные, в том числе на оттяжках;
• пролеты между опорами длиннее, обычно 300-450 м;
• гирлянды изоляторов длинные: больше двадцати тарелок, тогда как на 110 кВ их обычно 7-9, а на 220 кВ 13-15;
• над фазами идут два грозозащитных троса, один из них часто с оптоволокном (ОКГТ);
• одна линия 500 кВ с расщепленной фазой передает порядка 900 МВт: столько же, сколько несколько линий 220 кВ.

Точные размеры опор и число изоляторов зависят от типового проекта и степени загрязнения воздуха на трассе.

Охранная зона ЛЭП 500 кВ и жилье рядом с линией

Охранная зона ЛЭП 500 кВ в Узбекистане составляет 30 м в каждую сторону от крайнего провода. Так установлено Правилами охраны электрических сетей (постановление Кабмина № 243).

В этой зоне нельзя строить без согласия владельца сети, а в зоне ЛЭП 500 кВ запрещена даже остановка транспорта, кроме железнодорожного. Причина в сильном электрическом поле под проводами: металлическая машина под линией может накопить заряд.

Для справки: в России охранная зона линий 330 и 500 кВ составляет 30 м, а 750 кВ 40 м. Если участок рядом с линией 500 кВ, сначала проверьте по топосъемке, не попадает ли здание в зону. Подробно про ограничения читайте в гайде «Охранная зона ЛЭП».

Вредна ли высоковольтная линия рядом с домом

Нормы электробезопасности защищают людей от поля линии расстоянием. Поэтому главное правило простое: не строить жилье и не проводить время в охранной зоне.

Под проводами 220 и 500 кВ сильное электрическое поле: металлический предмет под линией может накопить заряд, и при касании вас ударит разрядом. Чем дальше от линии, тем слабее поле. Поэтому охранная зона ЛЭП 500 кВ составляет 30 м, а для 220 кВ 25 м в каждую сторону.

Если выбираете участок рядом с ЛЭП:

• проверьте по топосъемке, где проходит граница охранной зоны;
• не планируйте дом, детскую площадку или стоянку под проводами;
• по вопросам здоровья ориентируйтесь на санитарные нормы и мнение врачей это не вопрос проектировщика сетей.

Если линия мешает участку, ее можно вынести или перевести в кабель. Это мы проектируем и строим.

Что учитывают в проекте ВЛ 220 и 500 кВ

В проекте линии сверхвысокого напряжения, кроме опор и провода, много расчетов. Нужно доказать сетевой компании, что линия не нарушит режимы энергосистемы.

Что входит в расчеты:

• трасса и земельные отводы: на сотню километров приходятся десятки землепользователей;
• механика проводов и опор под ветер, жару и сейсмику;
• корона и радиопомехи, электрическое поле на уровне земли;
• режимы сети: перетоки мощности и напряжения при отключении линии;
• компенсация зарядной мощности длинной линии шунтирующими реакторами на подстанциях;
• релейная защита, противоаварийная автоматика и связь по ОКГТ.

Проекты 220 и 500 кВ рассматривает Научно-технический совет АО «НЭС Узбекистана». Поэтому исходные данные о сети мы согласуем с НЭС до начала расчетов.

Как строят ЛЭП 500 кВ

Стройка ЛЭП 500 кВ идет теми же этапами, что и любая ВЛ, но с другой техникой и другим масштабом. Опоры весят десятки тонн, а провод нельзя тащить по земле.

Чем отличается монтаж:

• фундаменты под опоры: массивные, часто на сваях, по данным изысканий на каждом пикете;
• опоры собирают на земле и поднимают кранами большой грузоподъемности или методом падающей стрелы;
• провод раскатывают под тяжением: тяговая и тормозная машины держат его на весу, чтобы не поцарапать, повреждения на 500 кВ усиливают корону;
• провода расщепленной фазы монтируют вместе с распорками;
• переходы через дороги, каналы и другие линии делают по отдельным проектам и в согласованные окна.

Мы проектируем и строим линии до 500 кВ. Пример из практики на 220 кВ: двухцепная ВЛ длиной более 80 км для промзоны «Галлаарал», она сейчас в работе.