Componenti e Tipologie di Sostegni per Linee Aeree Elettriche

Sostegni per Linee Aeree Elettriche

I sostegni sono gli elementi che supportano i conduttori e altri componenti di una linea aerea che separa la terra; essi sono soggetti a compressione e flessione sotto il peso dei materiali che sostengono e per l'azione del vento. Anche se i requisiti ufficiali di Stato indicano che i pali potrebbero essere di qualsiasi materiale, purché garantiscano le condizioni di sicurezza necessarie, solitamente vengono utilizzati legno, cemento e acciaio per la loro costruzione. Nelle linee di trasmissione si utilizzano piloni standard. I tipi di pali sono classificati in base allo sforzo standardizzato (kg) e all'altezza (m), a seconda delle necessità. Per calcolare l'altezza del sostegno e lo sforzo, dobbiamo prendere in considerazione i seguenti dati: tensione, numero di conduttori, filo di terra, circuito, zone di regolamento o zone di irrigidimento.

Classificazione dei sostegni secondo il ruolo

Secondo il proprio ruolo nello sviluppo delle linee, i sostegni sono classificati come:

• Sostegni di allineamento: la loro funzione è quella di sostenere il peso dei conduttori e delle linee di protezione (terra); la loro installazione avviene sempre in rettilineo.
• Sostegni d'angolo: oltre a dover sostenere il peso dei conduttori, devono resistere alle sollecitazioni causate dalle componenti delle tensioni create dai cambiamenti di direzione negli angoli formati dai due schieramenti.
• Sostegni di ancoraggio: sono responsabili di fornire i punti di forza della linea; devono essere in grado di sopportare lo stress causato dalla rottura di un conduttore o di un supporto della linea.
• Sostegni di fine linea: sono responsabili di resistere alle sollecitazioni prodotte longitudinalmente da tutti i conduttori.
• Sostegni speciali: sono quelli le cui funzioni sono diverse da quelle sopra descritte, come ad esempio: incroci con altre linee ad alta tensione, attraversamenti ferroviari o canali fluviali.

Tipologie di Reti Elettriche

La rete radiale è caratterizzata dall'alimentazione a una delle sue estremità per trasmettere energia verso i destinatari. I vantaggi principali sono la sua semplicità e la facilità di essere dotata di protezione selettiva. Uno svantaggio è la mancanza di garanzia di continuità del servizio. La rete a loop o ad anello è caratterizzata da due estremità alimentate, con punti inseriti nel ring. Il vantaggio principale è la sicurezza operativa e la facilità di manutenzione; lo svantaggio è la maggiore complessità dei sistemi di protezione. La rete a maglia è il risultato di anelli interconnessi e linee radiali che formano maglie. I suoi vantaggi risiedono nell'affidabilità operativa, flessibilità e facilità di manutenzione. I suoi svantaggi includono la complessità della protezione e il rapido aumento della potenza di corto circuito.

Isolatori e Sistemi di Isolamento

Gli isolatori servono come supporto per i conduttori, mantenendoli isolati da terra. I materiali più comunemente usati sono la porcellana, il vetro e materiali sintetici. In generale, gli isolanti possono essere classificati in:

• a) Isolatori fissi: il supporto è attaccato a un hardware fisso e non può cambiare posizione dopo il montaggio.
• b) Catena di isolatori: costituita da un numero variabile di elementi in base alla tensione di funzionamento, formando una catena mobile nel suo punto di attacco alla staffa. Questo è il tipo più usato per l'alta e media tensione.
• c) Isolatori speciali: per zone particolari come aree con nebbia salina o ambienti corrosivi.

La cravatta è il modo di tenere i fili al sostegno. La sicurezza è garantita dalla catena di ormeggio, il cui componente principale è l'isolamento. A seconda della tensione, varierà la distanza di isolamento tra i conduttori e la terra:

• A 110 kV: installazione di 8/9 dischi.
• A 220 kV: installazione di 14/15 dischi.
• A 380 kV: installazione di 20/22 dischi.

Configurazioni di sospensione:

• La sospensione semplice viene utilizzata nei sostegni di allineamento.
• La doppia sospensione è usata per la protezione in allineamento su strade o altri metodi.
• L'ancoraggio viene utilizzato in aree di sostegno d'angolo o zone di protezione frequentate.
• Il doppio legame è una doppia protezione per attraversamenti stradali principali o dove sia richiesta tale tutela.

Specifiche dei Materiali dei Sostegni

Supporto in legno

Questa norma si applica ai pali di legno per linee aeree, sia a bassa che ad alta tensione fino a 36 kV. I pali devono essere praticamente rettilinei. La lunghezza sarà preceduta dalle iniziali PM e il tipo di palo è misurato dal numero corrispondente. Esempio: PM 10 III (palo di legno di 10 m, Tipo III). Il carico di rottura viene applicato a 5 cm dalla cima.

Supporto in calcestruzzo

I pali di calcestruzzo sono designati da gruppi di lettere o numeri, seguiti dalla parola UNESA. Esempio: HV 400 11 UNESA (HV: calcestruzzo vibrato; 400: sforzo in kg; 11: lunghezza in metri). Gli sforzi standardizzati includono 250, 400, 630, 800, 1000 e 1600 kg per lunghezze di 9, 11, 13 e 15 metri.

Sostegni in profilo metallico

Ipotesi di carico: serie di oneri definiti dalle norme o dai regolamenti ERSE da considerare nel calcolo del sostegno, ovvero: pressione del vento, ghiaccio, squilibrio di trazione e rottura del filo. I carichi sono classificati come verticali (V), longitudinali (L) e trasversali (T).