Budowa infrastruktury energetycznej napotyka na coraz to większy opór społeczny, a już szczególnie w zakresie linii napowietrznych wysokich i najwyższych napięć i to w tradycyjnym wykonaniu tj. przy zastosowaniu konstrukcji wsporczych przestrzennych kratowych.

Faktem jest, że linie napowietrzne w znacznym stopniu „zaśmiecają” środowisko, oddziałują na nie negatywnie i stwarzają nieciekawe widoki. Taka sytuacja zmusza niektóre zakłady energetyczne do budowy drogich linii kablowych 110 kV, których budowa też nie jest łatwa, lub do szukania rozwiązań linii napowietrznych bardziej przyjaznych środowisku.
W Zakładzie Energetycznym Toruń S.A. dla zasilania nowoprojektowanej stacji 110/15 kV „Świerkocin” nie udało się uzyskać zgody na wykonanie linii 110 kV na tradycyjnych słupach kratowych.
W związku z powyższym opracowano wytyczne programowe na budowę linii napowietrznej 110 kV dwutorowej na słupach rurowych firmy „Cobrolite Export LDT” (Anglia) z przewodami roboczymi AFL 6-240 mm kw. oraz odgromowym AFL 1,7–50 mm kw., skojarzonym ze światłowodem (przewód OPTGW) i izolacją kompozytową firmy Siemens typu CS 120S16B16-450. Linia taka została zaprojektowana i wybudowana przez SELPOL Łódź w wyniku wygranego przetargu.
Na początku września linia 110 kV została odebrana i przekazana do eksploatacji.
Słup rurowy linii 110 kV dwutorowej wykonany jest ze specjalnych blach i składa się z trzech członów oraz sześciu poprzeczników. Człon drugi i trzeci jest pospawany fabrycznie natomiast połączenie z trzonem pierwszych wykonuje się na budowie za pomocą 12 śrub M30. Do połączenia poprzeczników z trzonem słupa służą przyspawane fabrycznie do członu trzeciego króćce, do których na budowie przyłącza się poprzeczniki za pomocą 4 śrub M24.
Słup mocowany jest do fundamentu terenowego typu FT za pomocą 12 śrub kotwowych M36.
Na śruby kotwowe nakręca się nakrętki, na których spoczywa wieniec słupa, a które jednocześnie służą do dokładnego wypoziomowania ustawienia słupa. Skręcenie słupa, poprzeczników, zamontowanie izolacji, włazów oraz jego postawienie na stanowisku wykonuje brygada 6-osobowa średnio w ciągu 2 godz. i 20 minut.
Skręcenie słupa przelotowego kratowego wykonuje brygada 8-osobowa w ciągu 8 godzin, a zatem czas budowy linii na słupach rurowych ulega znacznemu skróceniu. Projektowane słupy rurowe posiadają duży współczynnik bezpieczeństwa, co powinno wykluczyć ich łamanie w niesprzyjających warunkach atmosferycznych, jak to ma często miejsce w przypadkach słupów kratowych. Dla prawidłowej eksploatacji linii ze słupami ocynkowanymi, zgodnie z zaleceniami Instytutu Elektroenergetyki Wrocław, słupy te należy również malować, a zatem - z uwagi na znacznie mniejszą powierzchnię słupa przelotowego rurowego (55 m kw.) w stosunku do kratowego (97 m kw.), koszty tych zabiegów będą niższe w porównaniu do linii na słupach kratowych. Z uwagi na jednolitą powierzchnię słupa rurowego zabiegi te będą mogły być wykonywane w dłuższych cyklach (bez kłopotliwego odrdzewiania połączeń kratowych).
Warto podkreślić, że linia dwutorowa na słupach rurowych typu PR i ONR posiada tylko jeden przewód odgromowy.
Powierzchnia posadowienia słupa rurowego przelotowego wynosi 0,78 m kw., a słupa kratowego 9,74 m kw. Czas montażu słupa rurowego wynosi 14 rbg, a kratowego 64 rbg.
W przypadku budowy linii na słupach rurowych, zmniejsza się straty w uprawach rolnych co wiąże się z wypłacaniem mniejszych odszkodowań właścicielom gruntów, na których buduje się linię.
Aby linia na słupach rurowych ocynkowanych bardziej „wtopiła” się w otoczenie, słupy zostaną pomalowane na kolor zielony.
Napowietrzna dwutorowa linia 110 kV na słupach rurowych zasilająca stację 110/15 kV Świerkocin jest pierwszą tego typu linią w kraju (według naszej wiedzy).
Linia dwutorowa na słupach rurowych posiada sporo zalet:

Typ słupa Powierzchnia posadowienia Powierzchnia do malowania Czas montażu
m kw. m kw. rbg
Słup rurowy PR 0,78 55 14
Słup kratowy OS24 9,74 97 64
Słup rurowy ONR 1,17 82 15
Słup kratowy OS24ON 19,36 146 96

- szerokość linii (między skrajnymi przewodami) jest jednakowa dla wszystkich słupów i wynosi 5,4 m (dla słupów kratowych 7,6–10,6 m),
- powierzchnia zajmowana przez fundamenty jest jednakowa dla wszystkich słupów i wynosi 5,7 m kw. (dla słupów kratowych 3–28 m kw.),
- zastosowane materiały posiadają parametry wytrzymałościowe rzędu o 70% wyższe od dopuszczalnych,
- zniszczenie (złamanie słupa) pod wpływem wiatru lub oblodzenia jest znacznie mniej prawdopodobne niż dla słupa kratowego. Odkształcenie słupa rurowego pod wpływem obciążenia (wiatr, obciążenia wzdłużne i ciężarowe) jest upodobnione do zachowania się drewna,
- ze względu na zmniejszone gabaryty poprzeczne i rozmieszczenie przewodów roboczych wzdłuż linii, zastosowano jeden przewód odgromowy (dla konstrukcji kratowych stosuje się dwa przewody odgromowe),
- wejście na słup osób postronnych bez użycia dodatkowych urządzeń (drabina o długości 3,5 m) jest praktycznie niemożliwe,
- łatwość objazdu fundamentu słupa przy uprawach rolniczych,
- wyeliminowanie - w wielu przypadkach - uszkadzania zakratowania słupów tradycyjnych przy ich stawianiu,
- wyeliminowanie kradzieży kątowników,
- urbaniści potwierdzają bardzo dobre wkomponowanie się sylwetek słupów w krajobraz, szczególnie na tle lub w sąsiedztwie zadrzewień.
Myślę, że zalety linii na słupach rurowych będą przemawiać za ich wprowadzaniem do eksploatacji, a wybudowana linia 110 kV dla zasilania stacji 110/15 kV „Świerkocin” służyć będzie do zbierania cennych doświadczeń eksploatacyjnych. Szersze stosowanie słupów rurowych do budowy linii może być wyzwaniem dla polskiego hutnictwa borykającego się z wykorzystaniem mocy produkcyjnych.
Zalety linii na słupach rurowych zostały wysoko ocenione przez Komisję 15. Międzynarodowych Targów Bielskich ENERGETAB 2002 i uhonorowane Złotym Medalem Targów, natomiast Stacja transformatorowa 110/15kV z rozdzielniami modułowymi typu PASS MO otrzymała brązowy medal PSE S.A.

Fot. 1 i 2: Słup przelotowy rurowy PR 10

Ryszard Michniewski
ZE Toruń S.A.