מגדלי קו הולכה הם מבנים גבוהים המשמשים להעברת כוח חשמלי. המאפיינים המבניים שלהם מבוססים בעיקר על סוגים שונים של מבני מסבך מרחביים. החברים של מגדלים אלה מורכבים בעיקר מפלדת זווית שוות צלעות אחת או פלדת זווית משולבת. החומרים המשמשים בדרך כלל הם Q235 (A3F) ו-Q345 (16Mn).
החיבורים בין האיברים נעשים באמצעות ברגים גסים, המחברים את הרכיבים באמצעות כוחות גזירה. המגדל כולו בנוי מפלדה זווית, לוחות פלדה מחברים וברגים. כמה רכיבים בודדים, כגון בסיס המגדל, מרותכים יחד ממספר לוחות פלדה ליצירת יחידה מורכבת. עיצוב זה מאפשר גלוון בחום להגנה מפני קורוזיה, מה שהופך את ההובלה והרכבת הבנייה לנוחים מאוד.
ניתן לסווג מגדלי קו תמסורת לפי צורתם ומטרתם. בדרך כלל, הם מחולקים לחמש צורות: בצורת כוס, בצורת ראש חתול, בצורת זקוף, בצורת שלוחה וצורת חבית. על סמך תפקידם ניתן לסווג אותם למגדלי מתח, מגדלים בקו ישר, מגדלי זווית, מגדלים משנים פאזה (לשינוי מיקום מוליכים), מגדלי טרמינלים ומגדלי חצייה.
מגדלי קו ישר: אלה משמשים בחלקים הישרים של קווי תמסורת.
מגדלי מתח: אלה מותקנים כדי להתמודד עם המתח במוליכים.
מגדלי זווית: אלה ממוקמים בנקודות שבהן קו התמסורת משנה כיוון.
מגדלי חצייה: מגדלים גבוהים יותר מוקמים משני הצדדים של כל חפץ מעבר כדי להבטיח פינוי.
מגדלים משנים שלבים: אלה מותקנים במרווחי זמן קבועים כדי לאזן את העכבה של שלושת המוליכים.
מגדלי טרמינלים: אלה ממוקמים בנקודות החיבור בין קווי תמסורת ותחנות משנה.
סוגים המבוססים על חומרים מבניים
מגדלי קו הולכה עשויים בעיקר מעמודי בטון מזוין ומגדלי פלדה. ניתן גם לסווג אותם למגדלים תומכים בעצמם ומגדלי זרוע על סמך היציבות המבנית שלהם.
מקווי ההולכה הקיימים בסין, מקובל להשתמש במגדלי פלדה לרמות מתח מעל 110kV, בעוד שעמודי בטון מזוין משמשים בדרך כלל לרמות מתח מתחת ל-66kV. חוטי גיא משמשים כדי לאזן את העומסים הרוחביים והמתח במוליכים, ומפחיתים את רגע הכיפוף בבסיס המגדל. שימוש זה בחוטי חיבור יכול גם להפחית את צריכת החומר ולהוזיל את העלות הכוללת של קו ההולכה. מגדלים משולבים נפוצים במיוחד בשטח שטוח.
בחירת סוג וצורת המגדל צריכה להתבסס על חישובים העומדים בדרישות החשמל תוך התחשבות ברמת המתח, מספר המעגלים, השטח והתנאים הגיאולוגיים. חיוני לבחור צורת מגדל המתאימה לפרויקט הספציפי, ולבסוף לבחור עיצוב מתקדם טכנית וגם סביר מבחינה כלכלית באמצעות ניתוח השוואתי.
קווי הולכה יכולים להיות מסווגים על סמך שיטות ההתקנה שלהם לקווי תמסורת עיליים, קווי תמסורת כבלי חשמל וקווי תמסורת מבודדים ממתכת.
קווי תמסורת עיליים: אלה משתמשים בדרך כלל במוליכים חשופים לא מבודדים, הנתמכים על ידי מגדלים על הקרקע, כאשר המוליכים תלויים מהמגדלים באמצעות מבודדים.
קווי הולכה של כבלי חשמל: אלה קבורים בדרך כלל מתחת לאדמה או מונחים בתעלות כבלים או מנהרות, המורכבים מכבלים יחד עם אביזרים, ציוד עזר ומתקנים המותקנים על הכבלים.
קווי תמסורת מבודדים מתכת מוקפים בגז (GIL): שיטה זו משתמשת במוטות מוליכים מתכתיים להולכה, סגורים לחלוטין בתוך מעטפת מתכת מוארקת. הוא משתמש בגז בלחץ (בדרך כלל גז SF6) לבידוד, הבטחת יציבות ובטיחות במהלך שידור זרם.
בשל העלויות הגבוהות של כבלים ו-GIL, רוב קווי ההולכה משתמשים כיום בקווים עיליים.
ניתן גם לסווג קווי שידור לפי רמות מתח לקווי מתח גבוה, מתח גבוה במיוחד ומתח גבוה במיוחד. בסין, רמות המתח של קווי תמסורת כוללות: 35kV, 66kV, 110kV, 220kV, 330kV, 500kV, 750kV, 1000kV, ±500kV, ±660kV, ±800kV, ו- ±1kV.
בהתבסס על סוג הזרם המועבר, ניתן לסווג קווים לקווי AC ו-DC:
קווי AC:
קווי מתח גבוה (HV): 35~220kV
קווי מתח גבוה במיוחד (EHV): 330~750kV
קווי מתח אולטרה גבוה (UHV): מעל 750kV
קווי DC:
קווי מתח גבוה (HV): ±400kV, ±500kV
קווי מתח אולטרה גבוה (UHV): ±800kV ומעלה
בדרך כלל, ככל שהיכולת להעברת אנרגיה חשמלית גדולה יותר, כך רמת המתח של הקו בו נעשה שימוש גבוהה יותר. ניצול שידור במתח גבוה במיוחד יכול להפחית ביעילות את הפסדי הקו, להוזיל את העלות ליחידת קיבולת ההולכה, למזער את תפוסת הקרקע ולקדם קיימות סביבתית, ובכך לעשות שימוש מלא במסדרונות ההולכה ולספק יתרונות כלכליים וחברתיים משמעותיים.
בהתבסס על מספר המעגלים, קווים יכולים להיות מסווגים כקווים חד-מעגליים, כפולים או רבי-מעגלים.
בהתבסס על המרחק בין מוליכים פאזה, קווים יכולים להיות מסווגים כקווים קונבנציונליים או קווים קומפקטיים.
זמן פרסום: 31 באוקטובר 2024