Основы эксплуатации линий электропередачи

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
ОСНОВЫ 
ЭКСПЛУАТАЦИИ ЛИНИЙ 
ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ 
 
 
 
Учебное пособие 
 
 
Под редакцией 
доцента Е. Е. Привалова 
 
 
 
 
 
 
 

 
Москва 
Берлин 
2020 

 

УДК 621.311(075) 
ББК 32.79я73 
О-75 
 
Авторский коллектив: 
Привалов Евгений Евграфович; Ефанов Алексей Валерьевич 
Ярош Виктор Алексеевич; Ястребов Сергей Сергеевич 
 
Рецензенты: 
Шемякин В. Н. – кандидаты технических наук, доцент; 
Жданов В. Г. – кандидат технических наук, доцент 
(кафедра Электроснабжения и эксплуатации электрооборудования) 
 
 
 
 
 
Основы эксплуатации линий электропередачи : учебное 
пособие / под ред. Е. Е. Привалова. — Москва ; Берлин : 
Директ-Медиа, 2020. — 208 с. 
 

ISBN 978-5-4499-1560-3 

 
В учебном пособии изложены основные положения по техническому обслуживанию и ремонту, поиску и устранению неисправностей в процессе эксплуатации линий электропередач. Пособие 
содержит часть теоретического и практического материала лекций и 
лабораторного практикума по дисциплине профессионального цикла 
«Эксплуатация систем электроснабжения». 
Пособие предназначено для студентов высшего и профессионального образования, обучающихся по направлениям «Электроэнергетика и электротехника», «Электроснабжение (по отраслям)» и 
«Агроинженерия». 
 
УДК 621.311(075) 
ББК 32.79я73 
 
 

ISBN 978-5-4499-1560-3 
© Коллектив авторов, текст, 2020 
© Издательство «Директ-Медиа», оформление, 2020 

 

О-75 

ОГЛАВЛЕНИЕ 

Введение ...........................................................................................................................5 

Общие сведения ...........................................................................................................6 

Глава 1. Эксплуатация воздушных линий электропередач..............9 

1.1. Основные понятия и определения .....................................................9 

1.2. Эксплуатация элементов воздушных линий ............................ 14 

1.2.1. Приемка линий ................................................................................... 14 

1.2.2. Техническое обслуживание линий ......................................... 17 

1.2.3. Плановые осмотры линий ........................................................... 18 

1.2.4. Проверки воздушных линий ...................................................... 21 

1.2.5. Защита воздушных линий от гололёда ............................... 45 

1.2.6. Ремонт воздушных линий ............................................................ 47 

1.2.7. Эксплуатация линий с самонесущими 
изолированными проводами ................................................................. 56 

Глава 2. Эксплуатация кабельных линий напряжением 
выше 1000 В ................................................................................................................. 66 

2.1. Общие сведения ........................................................................................... 66 

2.2. Приемка кабельных линий в эксплуатацию ............................. 69 

2.3. Технические мероприятия на кабельной линии .................... 71 

Контрольные вопросы ..................................................................................... 97 

Глава 3. Испытания воздушных линий ...................................................... 99 

3.1. Общие сведения о воздушных линиях .......................................... 99 

3.2. Испытания элементов воздушных линий ............................... 100 

3.3. Техническое обслуживание линий ............................................... 102 

3.4. Проверка и испытания элементов линий 
с самонесущими изолированными проводами ............................. 108 

Приложение А. Правила устройства электроустановок ...............118 

Приложение Б. Кабельные линии напряжением до 220 кВ. 
Область применения, определения ...........................................................132 

Приложение В. Правила технической эксплуатации 
электроустановок потребителей (ПТЭЭП) ............................................178 

Приложение Г. Лабораторный практикум ............................................185 

Лабораторная работа № 1. Осмотр и испытания 
элементов опор воздушных линий электропередач .................185 

Лабораторная работа № 2. Эксплуатация оборудования 
воздушных линий с изолированными и защищенными 
проводами .............................................................................................................196 

Список литературы ..............................................................................................206 

 
 
 
 

ВВЕДЕНИЕ 

Учебная дисциплина «Эксплуатация систем электроснабжения» тесно связана с базовыми дисциплинами, преподаваемыми на факультетах высших и средних учебных заведений и 
являются дисциплинами профессионального цикла, которые 
создают основной фундамент для студентов при изучении других специальных дисциплин на выпускном курсе. 
Целью освоения пособия «Эксплуатация элементов воздушных и кабельных линий электропередачи» является приобретение студентами базовых знаний о методах технического 
обслуживания в период эксплуатации линий электропередачи 
напряжением выше 1000 В промышленных и сельскохозяйственных объектов, а также жилого сектора. 
Изучение пособия позволит сформировать навыки для 
решения прикладных задач возникающих при плановом техническом обслуживании и ремонте линиях электропередач. Развитие технической базы необходимо будущим бакалаврам для 
решения основных задач возникающих при эксплуатации линий 
передач систем электроснабжения. 
В результате, эти знания и умения позволят студентам 
закрепить профессиональные компетенции такие как, способность использовать нормативные документы в своей профессиональной деятельности; составлять и оформлять оперативную 
техническую документацию, предусмотренную правилами эксплуатации оборудования линий электропередачи; готовностью 
к проверке технического состояния и остаточного ресурса воздушных линий электропередачи; организации их профилактических осмотров и текущего ремонта электрооборудования. 
 
 

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ 

Воздушные и кабельные линии электропередачи среднего 
и высокого напряжения России находится на этапе модернизации. Помимо организационных мероприятий, проводимых с целью внедрения оптимальной структуры управления передачей 
электрической энергии и эксплуатацией линий электрических 
сетей, большой объем работ проводится по техническому перевооружению линий электропередачи. 
 Основное направление таких работ связано с применением линий электропередачи напряжением выше 1000 В с самонесущими изолированными проводами и модернизированных 
кабельных линий, использованием принципиально новых 
устройств релейной защиты и автоматики, широким внедрением цифровых диагностических устройств в электрических сетях. 
Основными конструктивными особенностями воздушных 
линий с самонесущими изолированными проводами (СИП) по 
сравнению с традиционными воздушными линиями с применением неизолированных проводов являются: 
• наличие изоляции на токоведущих жилах; 
• отсутствие траверс и изоляторов; 
• минимальное расстояние между токоведущими жилами, 
которое ограничивается только толщиной изоляции и обуславливает малое реактивное сопротивление линии. 
Таким образом, преимущества при эксплуатации линий 
электропередачи с СИП состоят в значительном повышении 
надёжности электрических сетей и, как следствие этого, большим снижением эксплуатационных затрат при техническом обслуживании и ремонте. 
Преимущества воздушных линий с самонесущими изолированными проводами при проектировании и монтаже следующие: 
• простота конструктивного исполнения опор (отсутствие 
траверс и изоляторов); 
• простота исполнения нескольких ответвлений воздушных линий с СИП от одной опоры; 
• простота исполнения многоцепных линий, возможность 
исполнения четырёх — и более цепных линий; 

• возможность совместной подвески нескольких цепей 
воздушных линий на основе СИП с традиционными линиями 
напряжением 6–10 кВ и линиями связи; 
• уменьшение безопасных расстояний воздушных линий с 
СИП от зданий и инженерных сооружений; 
• возможность применения для опор воздушных линий с 
СИП стоек меньшей длины; 
• увеличение длины пролётов (это преимущество не распространяется на систему СИП с изолированным нулевым несущим проводом); 
• возможность прокладки воздушных линий с СИП по стенам зданий и сооружений; 
• эстетичность конструктивного исполнения воздушных 
линий c СИП в условиях жилой застройки при отказе от опор на 
тротуарах и монтаже линии по фасадам зданий; 
• эстетичность исполнения воздушных линий с СИП для 
уличного освещения; 
• отсутствие необходимости в вырубке просеки для воздушных линий с СИП перед монтажом; 
• простота монтажных работ и, соответственно, уменьшение сроков строительства. 
Большие изменения, в связи с применением модульных 
микроэлектронных устройств, в области оборудования для проведения профилактических измерений и эксплуатационных испытаний воздушных линий современных на основе СИП. 
Наряду с внедрением средств производства и распределения электрической энергии последнего поколения, в системах 
электроснабжения проводятся работы по совершенствованию 
организационных форм и технологических процессов эксплуатации, направленных на сокращение времени проведения текущих профилактических и восстановительных работ. 
В связи с этим электротехнический персонал, эксплуатирующий традиционные воздушные линии электропередачи и 
линии с СИП, должен иметь ясное представление о тех процессах и явлениях, которые протекают в их электрооборудовании 
при длительной эксплуатации. 
Знать принципы построения и функционирования части 
системы эксплуатации оборудования традиционных воздушных 

линий электропередач и с применением СИП, а также о тех мерах, которые работники должны выполнять для поддержания 
работоспособного состояния районных электрических сетей и 
городских сетей в целом. 
Эффективность функционирования потребителей в значительной мере зависит от надежности их электроснабжения. 
Бесперебойность электроснабжения достигается выполнением 
комплекса мероприятий, направленных на поддержание оборудования традиционных воздушных линий электропередачи и с 
применением СИП, а также электрических сетей в исправном 
состоянии. 
 
 

ГЛАВА 1 
ЭКСПЛУАТАЦИЯ ВОЗДУШНЫХ 
ЛИНИЙ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧ 

1.1. Основные понятия и определения 

Современная трактовка слова «эксплуатация» происходит 
от французского слова «exploitation», что означает получение 
пользы или выгоды от чего-либо, например, воздушных линий 
электропередачи. 
Эксплуатация электрических сетей предусматривает наличие с одной стороны оператора, и с другой — объекта эксплуатации (воздушной линии электропередачи), над которым 
работник совершает определенные действия для получения необходимого результата. 
В зависимости от вида воздушной линии электропередачи, 
места ее расположения и характера взаимосвязи с оператором 
возникают разные задачи эксплуатации. Например, при эксплуатации электрических сетей одной из таких задач является 
комплекс мероприятий, направленный на надежное электроснабжение потребителей электрической энергией соответствующего качества. 
В соответствии с Правилами устройства электроустановок 
(ПУЭ), системой электроснабжения, а также районной электрической сетью является совокупность электроустановок, предназначенных для обеспечения потребителей электрической 
энергией. 

Под эксплуатацией электрических сетей понимают совокупность организационных и технических действий, направленных на приведение оборудования электроустановок, например, 
воздушных линий электропередачи в рабочее состояние, поддержанию его в этом состоянии, а также использование по 
назначению с требуемой эффективностью. 

Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей (ПТЭЭП) трактуют термин «эксплуатация» как стадию 
жизненного 
цикла 
изделия, 
например, 
районных 
воздушных линий электропередачи, на котором реализуется, 
поддерживается и восстанавливается их качество. 

Электрическую сеть относят к категории сложных технических систем. Различные проблемы, возникающие при 
эксплуатации сетей, базируются на ряде определений, характеризующие как саму систему, так и процессы, происходящие 
в ней. 
Термин «система» при этом рассматривают как совокупность взаимосвязанных элементов, предназначенных для выполнения общей задачи сети. 
Типовую электрическую сеть представляют в виде совокупности электрических станций и подстанций, линий электропередачи, резервных источников питания, работающих на 
определенной территории. Элементом, например, воздушная 
линия напряжением 35 кВ является частью электрической сети, 
выполняющая заданную функцию — передачи электроэнергии 
от силового трансформатора к потребителю. 
Разделение системы на произвольное число частей неоднозначно, на практике каждый раз указывают уровень, на котором происходит разделение районной электрической сети на 
элементы, где отдельные элементы воздушные и кабельные 
линии напряжением 10 кВ. 
В свою очередь каждый из названных элементов линий 
может рассматриваться в виде новой системы, состоящих из более мелких элементов, если отдельной системой предположить 
воздушную линию электропередачи, то ее элементами являются фундаменты, опоры, провода, грозозащитные тросы, линейная изоляция и арматура; заземляющие устройства и т. д. 
Взаимодействие совокупности элементов для достижения 
поставленного целевого назначения системы определяет процесс ее функционирования на основе сети. 
Применительно к электрической сети, как части системы, 
целевым её назначением является распределение и бесперебойное снабжение потребителей электрической энергией в 
нужном количестве и заданного качества, в чем и состоит полезный эффект от этого объекта. 
Целевое назначение электрической сети, как части системы в виде технологического процесса определяет взаимное расположение отдельных элементов системы, т. е. структуру 
электрической сети.