Несколько лет назад нами совместно с компанией Zoltek была проведена оценка возможности использования производимого этой фирмой углеволокна для изготовления композитных опор, для линий электропередач высокого напряжения, соответствующих требованиям ПУЭ. Опоры из углеволокна рассматривались в трех вариантах конструктивного исполнения (концепции). Базовый вариант — металлическая опора, соответствующая требованиям ASCE-Per-72 Конструкция опоры ЛЭП. Материал — ASTM A572 класс 65
Варианты конструкции опоры из углеволокна (концепции)
1. Сплошная намотка, 4 секции по 7,25 м, конические.
2. Изогридная структура , 4 секции по 7,25 м, цилиндрические
3. Комбинированная, изогрид + сплошная намотка, 4 секции по 7,25 м, цилиндрические
Расчет стойки опоры производился по следующим параметра, соответствующим отечественным требованиям.
Мр — расчетный изгибающий момент – 600 кН*м
Qр – расчетная горизонтальная нагрузка – 40 кН
Vр – расчетная вертикальная нагрузка – 188 кН
Отклонение верха опоры от оси – от 290 до 966 мм
Некоторые результаты расчета приведены в таблице ниже
Расчетная схема
Ранее мы рассказывали о другой технологии IsoTruss®, которая является развитием изогридных конструкций, и была разработана в Университете Бригама Янга (Brigham Young University или BYU) под руководством профессора Дэвида Дженсена (David Jensen). Было предпринято несколько попыток ее коммерциализации для изготовления опор ЛЭП из углеволокна. Все они оказались экономически не эффективными.
В связи с этим возникает вопрос – а нужны ли, потребителю, композитные опоры ЛЭП в принципе. И самое важное — какие?
