Eine Freileitung ist eine Struktur, in der elektrischen Energieübertragung und -verteilung verwendet, um elektrische Energie entlang großen Entfernungen zu übertragen. Es besteht aus einem oder mehreren Leitern (häufig ein Vielfaches von drei) durch Türme oder Stöcke suspendiert. Da die meisten der Isolierung durch Luft bereitgestellt, Freileitungen sind in der Regel die kostengünstigste Verfahren zur Kraftübertragung für große Mengen an elektrischer Energie,.
Übertragungsstrukturen sind die sichtbare Komponente der Übertragungsleitungen. Übertragungsstrukturen kommen in vielen verschiedenen Designs, aber zwei häufigsten Arten sind:
Lattice Stahltürme (LST) besteht aus einem Stahlgerüst aus
einzelne Bauteile, die miteinander verschraubt oder verschweißt.
Stahlrohrgestänge (TSP) sind hohle Stahlstangen hergestellt entweder
als ein Stück oder mehrere Stücke zusammengefügt.
Leiter ("Drähte") aus Materialien bestehen, die leicht elektrischen Strom leiten. Leiter, die in Übertragungsleitungen verwendet wird, in der Regel Aluminium über einen Stahlkern zur Verstärkung platziert. Übertragungsleitungsleiter sind nicht isoliert; Isolierung wird durch die Luft zur Verfügung gestellt.
Leiter ist an Türmen über Isolator verbunden, die den Leiter auf dem Turm unterstützen. Sie müssen normale Betriebsspannungsfestigkeit und Überspannungen durch Schalt und Blitz. Insulators haben üblicherweise aus Porzellan oder aus vorgespanntem Glas besteht worden, die brauchen Routinereinigung Staubbildung zu beseitigen, die zum Überschlag führen können Isolator und Lärm. Neuere Isolatoren bestehen aus Polymer oder Silizium besteht, die sich leicht und bruchbeständig. Es gibt zwei gängige
Arten von Isolatoren:
Horizontal nach Typ, das unterstützt den Leiter an der Seite der Struktur.
Suspension-Typ, die bricht den Leiter unterhalb der Struktur (siehe Foto unten).
Eine Schaltung besteht aus drei Phasen aus (für Wechselstrom). Towers kann eine oder mehr Schaltungen tragen, je nach Ausführung (z.B., Einkreis vs. zweikreisige Türme). Für Spannungen bis zu 200 kV, eine Phase ist typischerweise ein einzelner Leiter
(3 Drähte insgesamt pro Schaltung). Für Spannungen über 200 kV, gebündelten Leiter wird oft verwendet, um die Stromführungsfähigkeit der Leitung zu erhöhen und die Verlustleistung reduzieren. Gebündelten Leiter besteht aus zwei oder mehr Leiterkabeln verbunden durch nichtleitende Abstandshalter. 220-kV und 500-kV-Leitungen haben oft zwei Leiter pro Phase (6 Drähte insgesamt pro Schaltung).
Konstruktion
Freileitungsbau in Gloucestershire, England.
Ein Mann arbeitet an Stromleitungen in Nauru (2007)
Türme für die Unterstützung der Leitungen sind aus Holz gefertigt (as-grown oder laminiert), Stahl oder Aluminium, (entweder Gitterstrukturen oder Rohrpol), Beton, und gelegentlich verstärkte Kunststoffe. Der blanke Drahtleiter in der Leitung ist im allgemeinen aus Aluminium gefertigt (entweder glatt oder mit Stahl verstärkten, oder Verbundmaterialien wie Kohlenstoff und Glasfaser), obwohl einige Kupferdrähte sind in Mittelspannungsverteilung und Niederspannungsverbindungen zu Kundenstandorten eingesetzt. Ein Hauptziel der Freileitung-Design ist ein ausreichender Abstand zwischen spannungsführenden Leiter und dem Boden zu halten, um gefährlichen Kontakt mit der Leitung zu verhindern,, und zuverlässige Unterstützung für den Leiter zu schaffen,, Widerstandsfähigkeit gegen Stürme, Eisbelastungen, Erdbeben und andere potenzielle sind Freileitungen Schaden causes.Today routinemäßig mit Spannungen betrieben von mehr als 765,000 Volt zwischen Leiter, mit noch höheren Spannungen in einigen Fällen möglich.
EIN Einkreis-Übertragungsleitung führt Leiter für nur einen Stromkreis. Für ein dreiphasiges System, dies bedeutet, dass jeder Turm unterstützt drei Leiter.
EIN Zweikreis-Übertragungsleitung hat zwei Schaltungen. Drei-Phasen-Systeme, Jeder Turm unterstützt und dämmt sechs Leiter. Einphasen-Wechselstrom-Stromleitungen, wie für Fahrstrom verwendet werden, haben vier Leiter für zwei Schaltungen. Normalerweise arbeiten beide Schaltungen auf der gleichen Spannung.