Подземные работы

редактировать

Подземные работы - это замена воздушных кабелей с обеспечением электроэнергия или телекоммуникационная действия, с подземными кабелями. Он демонстрирует передовые технологии в развитых странах в области предотвращения пожаров и уменьшения уязвимости линий электропередач к отключениям во время сильных ветров, гроз, сильных снегопадов или ледяных бурь. Дополнительное преимущество подземных работ - эстетическое качество ландшафта без линий электропередач. Подземные работы могут увеличить начальные затраты на передачу и распределение электроэнергии, но могут снизить эксплуатационные расходы в течение срока службы кабелей.

Содержание

1 История
2 Сравнение
- 2.1 Преимущества
- 2.2 Недостатки
3 Методы
4 Нормативы
- 4.1 Европа
- 4.2 Калифорния
- 4.3 Япония
5 Варианты
6 См. Также
7 Ссылки
8 Внешние ссылки

История

Первые применения подземных работ были основаны на подрыве горных взрывчатых веществ и подводных телеграфных кабелей. Силовые кабели использовались в России для подрыва шахтных взрывчатых веществ в 1812 году и для передачи телеграфных сигналов через Ла-Манш в 1850 году.

С распространением ранних систем электроснабжения подземные сооружения также начали расти. Томас Эдисон использовал подземные «уличные трубы» постоянного тока в своих ранних распределительных сетях; они были сначала изолированы джутом в 1880 году, а затем перешли к резиновой изоляции в 1882 году.

Последующие разработки произошли как в технологии изоляции, так и в технологиях изготовления:

1925: герметичная бумажная изоляция, используемая на кабелях
1930: ПВХ-изоляция, используемая на кабелях
1942: Полиэтиленовая изоляция, впервые примененная на кабелях
1962: Кабели с изоляцией из этиленпропиленового каучука становятся коммерчески доступными
1963: Доступны готовые кабельные аксессуары
1970-е: Доступны термоусадочные кабельные аксессуары

В 20-м веке проложенный под землей кабель стал обычным явлением.

Сравнение

Воздушные кабели, несущие высокое напряжение электричество и поддерживаемые большими пилонами, обычно считаются непривлекательная особенность сельской местности. Подземные кабели могут передавать энергию через густонаселенные районы или районы, где земля является дорогостоящей или экологически или эстетически чувствительной. Подземные и подводные переходы могут быть практической альтернативой переходу через реки.

Преимущества

Менее подвержены повреждениям от суровых погодных условий (в основном молнии, ураганов / циклонов / тайфунов, торнадо, других ветров и заморозков)
Сниженный риск огня. Воздушные линии электропередачи могут потреблять высокие токи короткого замыкания от контакта между растительностью и проводником, проводом с проводником или проводом с землей, что приводит к образованию больших горячих дуг.
Уменьшенный диапазон электромагнитного излучения излучения полей (ЭМП) в окружающую среду. Однако в зависимости от глубины прокладки кабеля под землей; на поверхности может наблюдаться большая ЭДС. Электрический ток в проводнике кабеля создает магнитное поле, но более тесная группировка подземных силовых кабелей снижает результирующее внешнее магнитное поле, и может быть обеспечено дополнительное магнитное экранирование. См. Электромагнитное излучение и здоровье..
Для прокладки подземных кабелей требуется более узкая окружающая полоса длиной около 1–10 метров (до 30 м для кабелей на 400 кВ во время строительства), тогда как для воздушных линий требуется окружающая полоса длиной около 20 метров. –200 метров шириной, которые должны быть постоянно свободными для обеспечения безопасности, технического обслуживания и ремонта.
Подземные кабели не представляют опасности для низколетящих самолетов или диких животных.
Подземные кабели значительно снижают риск повреждения ущерб, причиненный человеческой деятельностью, такой как кража, незаконное подключение, саботаж и ущерб от несчастных случаев.
Закапывание инженерных коммуникаций освобождает место для более крупных деревьев на тротуарах, которые приносят пользу окружающей среде и увеличивают стоимость собственности.

Недостатки

Подземный кабельный маркер. Маркеры ставятся через регулярные промежутки времени, чтобы показать маршрут и предупредить об опасности закапывания кабеля.

Подземные работы дороже, поскольку стоимость прокладки кабелей при напряжении передачи в несколько раз выше, чем у воздушных линий электропередач, а срок службы - стоимость цикла подземного силового кабеля в два-четыре раза превышает стоимость воздушной линии электропередачи. Надземные линии стоят около 10 долларов за фут, а подземные линии стоят от 20 до 40 долларов за фут. В сильно урбанизированных районах стоимость подземных коммуникаций может быть в 10–14 раз дороже, чем стоимость воздушных линий. Однако в этих расчетах можно пренебречь стоимостью отключения электроэнергии. Разница в стоимости срока службы меньше для распределительных сетей с более низким напряжением, на 12-28% выше, чем у воздушных линий эквивалентного напряжения.
В то время как обнаружение и устранение обрывов воздушных проводов может быть выполнено за часы, подземный ремонт может занять несколько дней или недель, и по этой причине используются резервные линии.
Расположение подземных кабелей не всегда очевидно, что может привести к повреждению кабелей неосторожными копателями или поражению электрическим током.
Операции - это нечто большее. трудно, поскольку высокая реактивная мощность подземных кабелей создает большие зарядные токи и, следовательно, затрудняет регулирование напряжения. Большие токи зарядки возникают из-за более высокой емкости подземных линий электропередач и, таким образом, ограничивают длину линии переменного тока. Чтобы избежать проблем с емкостью при прокладке под землей линий электропередач на большие расстояния, можно использовать линии HVDC, поскольку они не страдают той же проблемой.
В то время как воздушные линии можно легко увеличить, изменив зазоры между линиями и полюса питания до несут большую мощность, подземные кабели не могут быть завышены и должны быть дополнены или заменены для увеличения пропускной способности. Компании по передаче и распределению, как правило, обеспечивают перспективу подземных линий, прокладывая кабели с наивысшим рейтингом, при этом оставаясь при этом рентабельными.
Подземные кабели более подвержены повреждению при движении грунта. В результате землетрясения 2011 г. в Крайстчерче в Новой Зеландии было повреждено 360 километров (220 миль) высоковольтных подземных кабелей и впоследствии отключено электричество в значительной части города Крайстчерч, в то время как были повреждены только несколько километров воздушных линий, в основном из-за того, что фундамент столбов поврежден из-за разжижения.
Поскольку подземный ремонт и проверка требуют рытья улиц, это приводит к образованию пятен и выбоин, что приводит к ухабистой и небезопасной поездке для автомобилей и велосипедов. Коммунальные работы также увеличивают количество закрытых полос, что приводит к пробкам и увеличению затрат на ремонтные работы, проводимые местными властями.

В некоторых случаях преимущества могут перевешивать недостатки, связанные с более высокими инвестиционными затратами и более дорогостоящим обслуживанием и управлением.

Методы

Горизонтальное растачивание - это метод, при котором используется буровое долото для горизонтального растачивания, начиная с одной точки на поверхности земли и создавая под землей дугу, чтобы выйти из поверхности. Этот метод используется, когда предпочтительнее минимальное повреждение поверхности.
Подземелье траншеи - Другой метод подземной прокладки линий электропередачи - это рыть траншеи, прокладывать линии электропередач в траншеях и закрывать их. Это делается для длины линии электропередачи.

Нормативные акты

Европа

Регулирующий орган Великобритании Управление рынков газа и электроэнергии (OFGEM) разрешает транспортным компаниям возмещать затраты на подполье в своих ценах для потребителей. Чтобы соответствовать требованиям, подземный ход должен находиться в национальных парках или обозначенных зонах исключительной природной красоты (AONB). Из схемы исключены наиболее визуально назойливые воздушные кабели основной сети передачи. Некоторые подземные проекты финансируются за счет средств национальной лотереи.

Вся электроэнергия низкого и среднего напряжения (<50 kV) in the Netherlands is now supplied underground.

В Германии 73% кабелей среднего напряжения проложены под землей, а 87% кабелей низкого напряжения - под землей. Высокий процент подземных кабелей способствует очень высокому надежность сети (значение SAIDI < 20). In comparison, the SAIDI (минут без электричества в год) в Нидерландах составляет около 30, а в Великобритании - около 70.

Калифорния

В В Соединенных Штатах Правило 20 Калифорнийской комиссии по коммунальным предприятиям (CPUC) разрешает прокладку электрических силовых кабелей под землей в определенных ситуациях. Проекты по правилу 20A оплачиваются всеми заказчиками коммунальных компаний. Проекты по правилу 20B частично финансируются таким образом и покрывает стоимость эквивалентной системы накладных расходов. Проекты по правилу 20C позволяют владельцам собственности финансировать подземные работы.

Япония

Большая часть электроэнергии в Японии по-прежнему распределяется по воздушным кабелям. 65>23 района Токио, по данным Министерства строительства и транспорта Японии. по состоянию на март 2008 года под землей было проложено всего 7,3% кабелей.

Варианты

Компромисс между подземным прокладкой и использованием воздушных линий заключается в прокладке воздушных кабелей. Воздушные кабели - это изолированные кабели, проложенные между полюсами и используемые для передачи электроэнергии или телекоммуникационных услуг. Преимущество воздушных кабелей в том, что их изоляция исключает опасность поражения электрическим током (если кабели не повреждены). Еще одно преимущество заключается в том, что они не требуют затрат, особенно высоких в каменистых районах, на закапывание. Недостатки воздушных кабелей заключаются в том, что они имеют те же эстетические проблемы, что и стандартные воздушные линии, и что они могут пострадать от штормов. Однако, если изоляция не разрушается во время разрушения опоры или при ударе деревом, работа не прерывается. Опасность поражения электрическим током сведена к минимуму, и можно повторно подвесить кабели без отключения электроэнергии.

Бывший трансформатор пилона к югу от Маркгрёнингена, Германия. Сегодня на пилоне установлен только переключатель, питаемый двумя подземными кабелями.

См. Также

Ссылки

Внешние ссылки

Викискладе есть медиафайлы, связанные с подземными линиями электропередач.