Новини електротехніки №2 (22) - просочені дерев'яні опори
Просочені дерев'яні опори - ідеальний матеріал для ВЛ
Останнім часом вУкаіни на повітряних лініях електропередачі 0,4 і 6 (10) кВ відбувається активна заміна голих проводів на самонесучі ізольовані і захищені дроти. При цьому стан самих ліній - проблема досить гостра і масштабна, вимагає у багатьох випадках заміни застарілих опор. На ринку пропонується кілька видів опор - металеві, залізобетонні, дерев'яні, і перед споживачем постає питання вибору. Сьогодні в рубриці «Устаткування для повітряних ліній» ми представляємо Новомосковсктелям дві думки про застосування дерев'яних і металевих опор: Смелаа Позднікіна (ЗАТ «ЕФЕСк», Харків) і Юрія Гунгера (ЗАТ «ВНПО ЕЛСІ», Одеса).
- Сміла Сергійович, які опори ви можете порекомендувати при реконструкції та новому будівництві ВЛ 0,4 -10 кВ?
- На мою думку, перевага повинна віддаватися просоченим дерев'яним опорам. Зверніть увагу, що за кордоном практично всі повітряні лінії електропередачі напругою 0,4-10 кВ виконані виключно на дерев'яних просочених опорах. Яскравий приклад - наш північний сусід Фінляндія, де ви не зустрінете жодної залізобетонної опори. А металеві опори використовуються тільки на високовольтних ЛЕП. Це пояснюється тим, що дерево є найкращим природним матеріалом для виробництва опор.
Переваги дерев'яних опор можна виділити за такими позиціями. Перше. Вони добре працюють на вигин, тобто не ламаються при серйозних вітрових і ожеледних навантаженнях, які часто не можуть витримати залізобетонні опори. Гнучкість дерева також дозволяє звертатися з опорами з цього матеріалу не настільки акуратно, як це необхідно при роботі з досить тендітними залізобетонними опорами. Друге. Дерев'яні опори досить легкі. Це призводить до серйозного скорочення витрат на транспортування і установку опор в порівнянні з залізобетонними. Звичайний лісовоз може перевезти близько 60 дерев'яних опор за один рейс. Для установки дерев'яних опор не потрібна важка техніка. В екстремальних випадках їх можна поставити вручну.
Необхідно відзначити і такий факт, як відсутність «ефекту доміно» на повітряних лініях з дерев'яними опорами. Важка залізобетонна опора з добре закріпленими на ній проводами, падаючи, захоплює за собою сусідні опори по всьому анкерного прольоту.
А пошкоджена дерев'яна опора утримується на натягнутих проводах, що скорочує кількість аварійних відключень на лініях.
Третє. Нормативний термін експлуатації залізобетонних опор - 33 роки, а якісно просочених дерев'яних опор - 40 років.
Висновок: використання дерев'яних опор на ВЛ 0,4-10 кВ вигідніше, ніж залізобетонних.
- Чому ж вУкаіни активно застосовуються саме залізобетонні опори?
- При виробництві дерев'яних опор одна з найважливіших проблем - як виготовити хорошу просочену дерев'яну опору. До речі, мабуть, саме невирішеність цього питання і послужила причиною початку масового застосування залізобетонних опор в нашій країні в 70-80-ті роки минулого століття. За радянських часів технологія часто приносилася в жертву плану - робота йшла за принципом «давай-давай». А зробити погану залізобетонну опору, як не парадоксально, значно важче, ніж погану дерев'яну. Технологія виробництва дерев'яних опор така: певного сорту деревина повинна бути звільнена від кори, висушена до 25-процентного вмісту вологи (а це займає близько півроку при природній сушці), і тільки після цього вона може надходити в просочення. За радянських часів чекати півроку було нереально. У ті роки опори просочувалися креозотом переважно «з коліс». А просочення вологої деревини приводила до того, що просочувався лише тонкий зовнішній шар дерева. Наявність вологи всередині опори призводило до того, що починалося гниття опори зсередини і через кілька років вона перетворювалася на подобу тонкостінного склянки - нормальна зовні і порожня всередині. Через це опори руйнувалися, часто під час роботи на них людей. Тому і було прийнято рішення про перехід на залізобетонні опори, які, до речі, на тому етапі співслужили позитивну службу, зменшивши травматизм обслуговуючого персоналу.
- Планова економіка пішла в минуле, і зараз з'явилася можливість виробляти дерев'яні опори високої якості?
- Звичайно. Успішно захистити дерево від гниття можна, просочивши його або маслянистими антисептиками (креозотом), або водорозчинними складами на основі солей або оксидів металів.
Просочення креозотом широко застосовувалася в 50-х роках минулого століття, проте просочені подібним способом опори мають ряд недоліків. Вони мають різкий неприємний запах.
Обслуговуючий їх персонал піддається ризику різних шкірних захворювань, оскільки креозот є канцерогенною речовиною, а при експлуатації опори волею-неволею доводиться з ним контактувати. Ще один недолік - від маслянистих антисептиків неможливо відіпрати спецодяг лінейщіков. Видавати ж нову після кількох «відвідувань» опор - серйозний фінансовий удар по підприємству.
Другий спосіб - просочення дерева ССА-складами (Сu, Cr, As - мідь, хром і миш'як) або йому подібними. Мідь захищає деревину від поразки грибами, але неефективна проти різних мікроорганізмів і комах. Для захисту від цих шкідників використовується миш'як. Хром є елементом, який закріплює антисептики і впроваджує їх в структуру дерева. В результаті хімічних реакцій ці компоненти переходять в нерозчинні сполуки, які і створюють довготривалий захисний ефект. При цьому поверхня деревини, просоченої ССА-складом, залишається сухою, не мажеться і не має запаху, безпечна для людини.
- Ви говорили про негативну дію на людину маслянистих антисептиків. Але миш'як - теж не самий корисний для організму елемент таблиці Менделєєва.
- Це чиста правда, але, як я вже сказав, все компоненти ССА-складу, реагуючи з деревиною, переходять в нерозчинні сполуки. Просоченої деревини можна торкатися без жодного збитку для здоров'я людини, можна робити з неї, скажімо, ящики для вирощування розсади і т.д. тому що всі компоненти антисептика міцно пов'язані з деревиною і не виділяються в навколишнє середовище. В Австралії з просоченої таким складом деревини споруджують кошари, огорожі пасовищ і т.д. Там провели експеримент: протягом декількох місяців в корм для баранів щодня додавали тирсу, просочені ССА-складом. Потім баранів забили і досліджували їх м'ясо в лабораторії. Концентрація в м'ясі миш'яку, міді, хрому не збільшилася в порівнянні з природною. Шлунок тварин не зміг виділити і засвоїти компоненти просочувального складу.
За рахунок дуже міцного з'єднання з деревиною цей склад забезпечує тривалий термін служби опор, який в середньому становить 40 років. Наприклад, у Фінляндії кілька років тому я бачив просочений стовп, встановлений відразу після другої світової війни. При ударі сокирою він дзвенів, що свідчить про хороший стан деревини.
- Які види дерева застосовуються для виготовлення просочених опор?
- Для виробництва опор застосовується сосна. Вона створена природою як ідеальна заготовка для стовпа - довгий стрункий стовбур і тільки десь вгорі починаються сучки. Крім того, ствол сосни складається з двох шарів - так званої серцевини і зовнішнього шару - заболоні. Серцевина вся просякнута природним консервантом - смолою і таким чином захищена від гниття. Заболонь сосни легко просочується антисептиком, в результаті виходить прекрасно захищена опора.
- Якщо порівняти вартість просочених дерев'яних опор і залізобетонних, то які цифри вийдуть?