Podstawy projektowania elektroenergetycznych linii napowietrznych. Mechanika przewodów. Seria: Zeszyty dla elektryków - nr 11

Od Autora Projektowanie elektroenergetycznych linii napowietrznych wymaga wielodyscyplinarnej wiedzy, obejmującej zagadnienia czysto elektryczne, ale też zagadnienia z zakresu mechaniki. Na ogół projektantami linii energetycznych są elektrycy, posiadający dużą wiedzę o zagadnieniach elektrycznych, ale mniejszą z zakresu mechaniki. Dlatego tej tematyce poświęcona została niniejsza książka. Jej zawartość daje podstawową wiedzę techniczną z zakresu mechaniki przewodów i słupów, a także omawia szczegółowo niektóre problemy związane z budową i rozbudową linii napowietrznych. Zgodnie z Prawem budowlanym (DzU z 2000 r., nr 106, poz. 1126) „obiekt budowlany należy projektować, budować, użytkować i utrzymywać zgodnie z przepisami, w tym techniczno-budowlanymi, obowiązującymi Polskimi Normami oraz zasadami wiedzy technicznej”. Następnie Ustawa o normalizacji (DzU z 2002 r., nr 169, poz. 1386) z 12 września 2002 r., zniosła obowiązek stosowania norm, dając projektantom większą swobodę tworzenia, ale przeniosła na nich pełną odpowiedzialność za wykonany projekt. Znajomość norm można uznać za element wiedzy technicznej, więc projektanci zawsze będą się nimi posługiwać, choćby ze względu na to, że są one sankcjonowane przez firmy energetyczne i odniesienie się do nich w projekcie zawsze stanowi „żelazny argument” na jego obronę. Dlatego projektanci posługują się normami i gotowymi katalogami różnych firm nie zastanawiając się, skąd wzięły się zawarte w nich wzory i zalecenia. A powinni to wiedzieć, aby być pewnym swojej pracy. Do tej pory w tej dziedzinie stosowane były normy PN-E-05100-1 i SEP-E-003. Obecnie zastępowane są normami europejskimi. Dla sieci 110 kV obowiązuje norma PN-EN 50341-1:2005, z kolei dla sieci 15 kV – norma PN-EN 50423 1:2007, obie normy posiadają uzupełnienia krajowe. Nowe normy jak na razie nie obejmują linii o napięciu mniejszym niż 1 kV. Być może, kiedy ukaże się ta książka, będą obowiązywały już inne normy. Wybór właściwej normy należy do projektanta. Niezależnie od tego, jakie one będą, do ich zrozumienia konieczna jest odpowiednia wiedza techniczna. I tę wiedzę pragnę Czytelnikowi przekazać. Podstawą jej jest fizyka. Starałem się opisać wszelkie zjawiska fizyczne, jakie występują w liniach napowietrznych. Chciałbym, aby z książki mogli skorzystać wszyscy zainteresowani tą tematyką, niezależnie od wykształcenia i umiejętności matematycznych. Dlatego część wzorów wyprowadziłem za pomocą prostej matematyki. Niestety, niektóre zagadnienia wymagają minimalnej znajomości rachunku różniczkowego i całek. Czytelnicy mniej wprawni w tej dziedzinie muszą uwierzyć, ale aby ich przekonać, zaproponowałem kilka łatwych do powtórzenia doświadczeń. Zachęcam też innych do ich wykonania, przede wszystkim młodszych Czytelników. Pozwalają bowiem nabrać pewnego wyczucia inżynierskiego, które przyda się im w życiu zawodowym. Wyczucie to trudniej nabyć analizując suche zapisy wzorów matematycznych. Nie oznacza to jednak rezygnacji z teorii i jej matematycznych rezultatów, ponieważ pozwalają one zweryfikować naszą intuicję. Ponieważ te same wielkości fizyczne mają w wielu opracowaniach i normach różne oznaczenia, aby terminologia była dla wszystkich jednoznaczna, do opisu zjawisk fizycznych przyjąłem oznaczenia z typowego podręcznika do fizyki. Natomiast w przypadku powołania się na wzory zaczerpnięte z norm, podaję ich oryginalną postać, a więc i oznaczenia wielkości fizycznych. Choć w książce odnoszę się głównie do elektroenergetycznych linii napowietrznych, to z zawartych w niej informacji mogą korzystać projektanci napowietrznych sieci światłowodowych i teletechnicznych, zresztą niektóre materiały zaczerpnąłem z katalogów dotyczących sieci światłowodowych.