
Стальные порталы ОРУ 220 кВ
Стальные порталы ОРУ 220 кВ
Определение
Стальные порталы открытых распределительных устройств (ОРУ) напряжением 220 кВ — несущие металлоконструкции рамного типа для подвески ошиновки и фиксации грозозащитных тросов в составе высоковольтных подстанций. Представляют собой свободностоящие П‑образные конструкции (одно- или двухпролётные) с защемлёнными в фундаментах стойками и шарнирными соединениями стоек с траверсами.
Назначение
Предназначены для:
- подвески сборных шин (шинные порталы);
- крепления проводов верхнего яруса ячейковой ошиновки (ячейковые порталы);
- подвешивания проводов ошиновки перемычек (перемычечные порталы);
- фиксации ошиновки трансформаторов (трансформаторные порталы);
- установки тросостоек и молниеотводов (при необходимости).
Конструктивные типы
-
По конструкции:
- решётчатые — из углового проката, с соединениями на болтах или сварке «внахлёст»; поперечное сечение элементов — мм; нижние секции стоек имеют развитую базу и монтируются на 4 фундамента под каждую стойку;
-
многогранные — с конической гранёной стойкой из листовой стали, сваренной продольными швами; поперечное сечение — правильный многоугольник.
- По нагрузке и исполнению:
- лёгкого типа (ПСЛ) — узкобазные сварные стойки на одном фундаменте (например, шинный портал ПС‑220Ш1);
- тяжёлого типа (ПСТ) широкобазные стойки с развитой базой, монтируются на 4 фундамента; нижние секции собираются — на болтах, верхние — сварные.
- По числу пролётов:
- однопролётные;
- двухпролётные.
Основные элементы конструкции
- стойки (2–4 шт., в зависимости от типа и пролёта);
- траверсы (1–2 шт.) для крепления ошиновки через изоляторы;
- тросостойка (опционально) для молниеотвода и/или грозозащитного троса;
- вспомогательные элементы (отводы, дополнительные траверсы, раскосы, диафрагмы, монтажные узлы).
Материалы изготовления
- основной материал:
- для обычных климатических зон — углеродистая сталь Вст3пс6;
- для северных широт (исполнение «С») — низколегированная сталь 09Г2С или С345;
- сортамент проката: уголок, швеллер, листовая сталь (для многогранных стоек);
- соединения: сварка «внахлёст», болтовые узлы (для разборных и тяжёлых конструкций).
Антикоррозионная защита
На выбор:
- горячее цинкование (по ГОСТ 9.307);
- грунтовка БТ‑577;
- лакокрасочные покрытия с содержанием цинка;
- цинконаполненные композиционные материалы.
Нормативная база
Соответствие:
- типовой проект 3.407.9‑149, выпуск 2 «Унифицированные стальные порталы ОРУ напряжением 220–330–500 кВ»;
- требования СНиП III‑18‑75 к монтажу стальных конструкций;
- стандарты ГОСТ на материалы и антикоррозионную защиту;
- ПУЭ (Правила устройства электроустановок), раздел по ОРУ;
- СП 20.13330 «Нагрузки и воздействия».
Типовые модификации и маркировка
Маркировка: ПС[Л/Т]‑220ХN(С), где:
- ПС — портал стальной;
- Л/Т — лёгкого/тяжёлого типа;
- 220 — класс напряжения, кВ;
- Х — тип по назначению: Ш (шинный), Я (ячейковый), П (перемычечный), Т (трансформаторный);
- N — порядковый номер модели;
- С — северное исполнение.
Примеры:
- шинные: ПСЛ‑220Ш1, ПСЛ‑220Ш2;
- ячейковые: ПСЛ‑220Я1, ПСТ‑220Я4С.
Ключевые технические параметры
| Параметр | Типичное значение |
|---|---|
| Класс напряжения | 220 кВ |
| Высота до несущей траверсы | 11,35–17,2 м |
| Число стоек | 2–3 (в зависимости от типа) |
| Поперечное сечение элементов | мм (решётчатые), многогранник (гранёные) |
| Масса конструкции | 2 193–8 514 кг |
| Рабочий диапазон температур | −40 °C … +55 °C (обычное исполнение), до −60 °C (северное исполнение) |
| Тип фундамента | железобетонный (под защемление стоек или на 4 подножника для тяжёлых типов) |
| Ветровая нагрузка | до 0,85 кПа (по СП 20.13330) |
| Гололёдная нагрузка | расчётная, в соответствии с районированием |
| Сейсмичность района | до 9 баллов (по требованию) |
Эксплуатационные характеристики
Преимущества:
- высокая несущая способность;
- устойчивость к гололёдно‑ветровым нагрузкам;
- возможность монтажа в стеснённых условиях (для многогранных конструкций);
- долговечность (при надлежащей антикоррозионной защите);
- модульность и возможность расширения ОРУ;
- совместимость с типовыми схемами ОРУ 220 кВ.
Ограничения:
- значительные габариты и масса (особенно для тяжёлых типов);
- необходимость регулярного контроля состояния защитного покрытия;
- повышенные требования к фундаменту для тяжёлых порталов;
- чувствительность к перегрузкам и нештатным режимам работы;
- подверженность атмосферной коррозии при повреждении защитного слоя.
Нагрузки, воздействующие на порталы
- ветровая нагрузка;
- снеговая и гололёдная нагрузка;
- масса конструкционных элементов и подвешенной ошиновки;
- динамические нагрузки при КЗ и коммутациях;
- температурные деформации;
- сейсмические воздействия (в сейсмоопасных районах).











