Téměř všudypřítomné dráty elektrické distribuční sítě jsou na své cestě po krajině podpírány různými typy sloupů. Nejviditelnější částí přenosové i distribuční soustavy jsou podpěrné body nadzemních vedení, zvané sloupy a stožáry. Vedení na nich zavěšená protínají krajinu a tvoří kostru rozvodu elektrické energie. Od větších a pevných kostí přenosové soustavy, přes klouby rozvoden až po malé kůstky distribučních paprsků vysokého a nízkého napětí. Stožárů existuje mnoho druhů, každý druh má určité specifické vlastnosti a plní zadanou funkci. Určením sloupu nebo stožáru je podmíněn i způsob uchycení vedení pomocí izolátorů nebo izolátorových závěsů.
Materiály sloupů a stožárů
Pro úroveň nízkého napětí se většinou používají betonové sloupy. Jsou to konické betonové trubice se spodním průměrem od 20 do 36 cm a výškou kolem 10 metrů. V horní části se instaluje kovová konzole nesoucí izolátory s upevněným vedením. V některých případech, především u rozvodů nízkého napětí, se lze setkat ještě se sloupy dřevěnými, připevněnými na betonové patce. Samostatné dřevěné sloupy se používají již jen u provizorních, dočasných vedení. S betonovými sloupy se lze setkat i při rozvodu vysokého napětí, dokonce se používají jako místo instalace koncové trafostanice VN/NN.
Při požadavku větší výšky, například při překlenutí roklin, nebo potřebě vícenásobných vedení vysokého napětí se používají příhradové stožáry - ocelové svařované konstrukce z úhelníků, ošetřené proti povětrnostním vlivům žárovým zinkováním a nátěry. Jednotlivé svařené části stožáru se na místě jeho instalace spojují šroubováním. S růstem napětí a přenášeného výkonu samozřejmě roste i výška a mohutnost příhradových ocelových konstrukcí, zvyšuje se počet nesených vedení a také počet vodičů na jednu fázi.
Rozdělení a konstrukce stožárů
Podle konstrukčního řešení (počtu svislých částí stožáru) se stožáry dělí na jednodříkové a portálové. Jednodříkové příhradové stožáry mají obyčejně čtvercový průřez dříku, jehož rozměr se směrem k základně rozšiřuje. Čtyřboká příhradová konstrukce dobře odolává vertikálním tíhovým silám i namáhání na zkrut a ohyb. Na vrcholu dříku je umístěna taky příhradová konzole nebo ramena s izolátory.
Portálová konstrukce stožáru má dva dříky, které jsou nahoře spojeny relativně dlouhým příčným ramenem. Konstrukce připomíná bránu neboli portál. Druhým způsobem dělení stožárů je dělení podle způsobu zatížení a namáhání příhradové konstrukce. Většina stožárů přímé trasy vedení je dimenzována převážně na svislé namáhání způsobené vlastní hmotností lanových vodičů. Jsou to tzv. nosné stožáry. Po určitých vzdálenostech je vždy mezi nosné stožáry umístěn výstužní kotevní stožár, který tvoří díky robustnější konstrukci pevný bod vedení. Dalším typem je rohový stožár, který se umisťuje tam, kde se mění směr vedení. Je konstruován na nerovnoměrné zatížení a kompenzuje výslednici sil, vznikající v důsledku lomení vedení. Koncový stožár se již podle názvu umisťuje na konec vedení a musí být dimenzován na jednostranné zatížení.
Čtěte také: Jak vybudovat betonový základ pro bránu
Fázové vodiče mohou být na stožárech rozmístěny v jedné, dvou nebo třech úrovních. Jedna úroveň je charakteristická především pro portálové stožáry. Vedení v této konfiguraci dosahuje nejnižší výšku, ale je širší. Při dvou úrovních jsou vodiče na stožáru uspořádány do trojúhelníku (dole dva vodiče a nahoře jeden). Je to kompaktnější způsob vedení, výhodný i z elektrotechnických důvodů. Symetrické trojúrovňové vedení se používá hlavně u dvojitých vedení. Na každé straně stožáru jsou tři fázové vodiče nad sebou, nejčastěji ve tvaru soudku nebo stromku.
Konzole VN stožárů
Síly působící na distribuční vedení jsou přes izolátory a konzoly přenášeny na konstrukci sloupu nebo stožáru. Důležitou roli hrají právě konzoly - převážně horizontální ramena na sloupu nebo dříku stožáru. U vysokonapěťových vedení může být trojice vodičů uspořádána vodorovně (fázové vodiče jsou vedle sebe) nebo v trojúhelníkové formě, kdy jeden ze tří vodičů je v ose vedení vyvýšen. Při výstavbě nových vedení vysokého napětí je preferovaná trojúhelníková konfigurace. Dvojitá a vícenásobná vedení vysokého napětí často využívají polohu fázových vodičů nad sebou ve třech výškových rovinách. Ke standardním konfiguracím patří typ soudek.
Konzoly jsou většinou ocelové svařované konstrukce, chráněné žárovým zinkováním a nátěry před nepříznivými povětrnostními vlivy. Ke sloupům se přichytávají pomocí třmenových objímek šrouby. Dnes nejpoužívanějším typem vysokonapěťové konzole je typ „pařát“, skládající se ze tří ramen nesoucích na podpěrných izolátorech lanové vodiče. Středový nosník je umístěn vertikálně na vrcholu betonového sloupu a zbylé dva vedou šikmo vzhůru po obou jeho stranách. Z dálky konstrukce připomíná ptačí pařát. Dříve se na vrcholky sloupů instalovaly především rovinné konzoly s šikmými vzpěrami. Vodiče na nich byly neseny v jedné rovině. Příkladem trojúhelníkového uspořádání vodičů jsou konzoly Delta, které mají dva vodiče nesené dolní rovinnou konzolí a třetí je ve výšce asi 1,2 m na malé horní konzole (můstku) nad nimi.
Izolátory
Vodiče nadzemního vedení jsou kotveny k podpěrným bodům pomocí elektrických izolátorů zamezujících vodivému spojení mezi vodičem a konstrukcí stožáru. Podle upevnění vodičů a způsobu namáhání lze izolátory rozdělit na podpěrné, závěsné a kotevní. Pro nízké napětí případně vysokonapěťové rozvody se používají roubíkové izolátory, vedení velmi vysokého napětí je na izolátorech zavěšeno. Roubíkový podpěrný izolátor je ke konzole upevněn pomocí ocelového roubíku a většinou drží vodič nad konzolí. Vyrábí se z glazované keramiky nebo z porcelánu a má jednu nebo několik izolačních sukýnek - talířovitých rozšíření mezi vodičem a konzolí.
Závěsné izolátory pro vyšší napěťové úrovně nesou jen tíhu zavěšených vodičů. Podle napětí vedení se závěsné izolátory sestavují do jednoduchých nebo dvojitých izolátorových řetězců, aby byla dodržena pevnost závěsu, jeho izolační vlastnosti a dostatečná vzdálenost vodiče od kovové konstrukce stožáru. Kotevní izolátorové řetězce se podobají závěsným, ale jsou dimenzovány nejen na tíhu vodičů, no musí udržet i jejich natažení.
Čtěte také: Montáž betonových plotových panelů
Ochranná pásma
Zákon 458/2000 Sb. stanovuje tzv. ochranné pásmo, které slouží k zajištění spolehlivého provozu zařízení elektrizační soustavy a k ochraně života, zdraví a majetku osob. Jde také o to, zda na daném místě byl napřed rodinný dům nebo sloup elektrického vedení. V každém případě je asi potřeba před zahájením stavby nějaký souhlas se stavbou v blízkosti domu nebo v blízkosti sloupu.
Ochranné pásmo vzniká dnem nabytí právní moci územního rozhodnutí o umístění stavby nebo územního souhlasu s umístěním stavby, pokud není podle stavebního zákona vyžadován ani jeden z těchto dokladů, potom dnem uvedení zařízení elektrizační soustavy do provozu. Ochrannými pásmy jsou chráněna nadzemní vedení, podzemní vedení, elektrické stanice, výrobny elektřiny a vedení měřicí, ochranné, řídicí, zabezpečovací, informační a telekomunikační techniky.
Ochranné pásmo nadzemního vedení je souvislý prostor vymezený svislými rovinami vedenými po obou stranách vedení ve vodorovné vzdálenosti měřené kolmo na vedení, která činí od krajního vodiče vedení na obě jeho strany:
- a) u napětí nad 1 kV a do 35 kV včetně:
- 1. pro vodiče bez izolace 7 m,
- 2. pro vodiče s izolací základní 2 m,
- 3. pro závěsná kabelová vedení 1 m,
- b) u napětí nad 35 kV do 110 kV včetně 12 m,
- c) u napětí nad 110 kV do 220 kV včetně 15 m,
- d) u napětí nad 220 kV do 400 kV včetně 20 m,
- e) u napětí nad 400 kV 30 m,
- f) u závěsného kabelového vedení 110 kV 2 m,
- g) u zařízení vlastní telekomunikační sítě držitele licence 1 m.
V lesních průsecích udržuje provozovatel přenosové soustavy nebo provozovatel příslušné distribuční soustavy na vlastní náklad volný pruh pozemků o šířce 4 m po jedné straně základů podpěrných bodů nadzemního vedení podle odstavce 3 písm. a) bodu 1 a písm.
Vzdálenosti vedení NN od budov
V současné době neexistuje předpis nebo norma ČSN, které by řešily otázku vzdáleností elektrických venkovních vedení nn od uvedených ploch a předmětů. Tuto otázku řeší v současné době PNE 33 3301 (Elektrická venkovní vedení s napětím nad 1 kV AC do 45 kV včetně). Nemáte-li tuto normu k dispozici, doporučujeme držet se vzdáleností, které byly předepsány do roku 2007 v ČSN 33 3301:1997 (Stavba elektrických venkovních vedení se jmenovitým napětím do 52 kV) - tato norma byla zrušena z důvodu zavedení souboru EN 50423 (Elektrická venkovní vedení s napětím nad AC 1 kV do AC 45 kV včetně).
Čtěte také: Jak správně vybrat a instalovat betonové obrubníky?
Podle ČSN 33 3301: 1997 pro vzdálenosti holých vodičů platí:
A. Vzdálenosti od neschůdných částí budov a konstrukcí jsou dány podle obr. 1 1. vodorovně a = 1/100 vzdálenosti mezi místem přiblížení a nejbližší podpěrou, nejméně však 0,15 m, u vodivých budov a konstrukcí nejméně 0,35 m, u okapů a okapových svodů nejméně 0,15 m; 2. vzdálenost b = 0,6 m (při kontrole výpočtem) nebo b = 1 m (za obvyklých teplot při montáži bez kontroly výpočtem), u přípojek a připojených budov stačí vzdálenost b = 0,6 m (za obvyklých teplot bez kontroly výpočtem).
B. Vzdálenosti od schůdných částí budov a konstrukcí jsou dány podle obr. 2 1. vodorovně a = 2 m; 2. svisle b = 3 m (jsou-li vodiče nad objektem) nebo b = 2 m (jsou-li pod ním -např. pod balkonem).
Kontrolu výpočtem není třeba dělat, není-li rozpětí pole v místě přiblížení větší než 20 m nebo není-li místo přiblížení od závěsu ve větší vzdálenosti než 1/10 rozpětí. Od vnějšího horního okraje okenního otvoru alespoň 0,2 m, od postranních okrajů alespoň 0,5 m, pod oknem alespoň 1 m. Od těchto vzdáleností je možné odečíst hloubku uložení okenního rámu od venkovní stěny. Vodiče nemají být před oknem. Je-li to nevyhnutelné, musí být vzdáleny alespoň 2 m. Tam, kde vzhledem k okolnostem je nebezpečí nahodilého dotyku při normálním používání objektu, je třeba uvedené vzdálenosti přiměřeně zvětšit.
Tam, kde tyto vzdálenosti nelze zvětšit, popř.
tags: #betonový #sloup #elektrického #vedení #konstrukce