Les pylônes de lignes de transmission sont des structures hautes utilisées pour le transport d’énergie électrique. Leurs caractéristiques structurelles reposent principalement sur divers types de structures spatiales en treillis. Les membres de ces tours sont principalement composés d'acier à cornière équilatérale simple ou d'acier à cornière combinée. Les matériaux généralement utilisés sont le Q235 (A3F) et le Q345 (16Mn).
Les connexions entre les éléments sont réalisées à l'aide de boulons grossiers, qui relient les composants par des forces de cisaillement. La tour entière est construite à partir d'angles d'acier, de plaques d'acier de connexion et de boulons. Certains composants individuels, tels que la base de la tour, sont soudés ensemble à partir de plusieurs plaques d'acier pour former une unité composite. Cette conception permet une galvanisation à chaud pour la protection contre la corrosion, ce qui rend le transport et l'assemblage de construction très pratiques.
Les pylônes de lignes de transmission peuvent être classés en fonction de leur forme et de leur fonction. Généralement, ils sont divisés en cinq formes : en forme de coupe, en forme de tête de chat, en forme verticale, en forme de porte-à-faux et en forme de tonneau. En fonction de leur fonction, ils peuvent être classés en pylônes de tension, pylônes en ligne droite, pylônes d'angle, pylônes à changement de phase (pour changer la position des conducteurs), pylônes terminaux et pylônes de croisement.
Tours en ligne droite : elles sont utilisées dans les sections droites des lignes de transmission.
Tours de tension : celles-ci sont installées pour gérer la tension dans les conducteurs.
Tours d'angle : elles sont placées aux points où la ligne de transmission change de direction.
Tours de passage : des tours plus hautes sont installées des deux côtés de tout objet traversant pour assurer le dégagement.
Tours à changement de phase : elles sont installées à intervalles réguliers pour équilibrer l'impédance des trois conducteurs.
Tours de terminaux : elles sont situées aux points de connexion entre les lignes de transport et les sous-stations.
Types basés sur des matériaux structurels
Les pylônes de lignes de transmission sont principalement constitués de poteaux en béton armé et de pylônes en acier. Ils peuvent également être classés en pylônes autoportants et en pylônes haubanés en fonction de leur stabilité structurelle.
Sur les lignes de transmission existantes en Chine, il est courant d'utiliser des pylônes en acier pour des niveaux de tension supérieurs à 110 kV, tandis que des poteaux en béton armé sont généralement utilisés pour des niveaux de tension inférieurs à 66 kV. Des haubans sont utilisés pour équilibrer les charges latérales et la tension dans les conducteurs, réduisant ainsi le moment de flexion à la base de la tour. Cette utilisation de haubans peut également réduire la consommation de matériaux et réduire le coût global de la ligne de transmission. Les tours haubanées sont particulièrement courantes sur les terrains plats.
La sélection du type et de la forme de la tour doit être basée sur des calculs répondant aux exigences électriques tout en tenant compte du niveau de tension, du nombre de circuits, du terrain et des conditions géologiques. Il est essentiel de choisir une forme de tour adaptée au projet spécifique, en sélectionnant finalement une conception à la fois techniquement avancée et économiquement raisonnable grâce à une analyse comparative.
Les lignes de transport peuvent être classées en fonction de leurs méthodes d'installation en lignes aériennes de transport, lignes de transport par câbles électriques et lignes de transport sous enveloppe métallique à isolation gazeuse.
Lignes aériennes de transmission : elles utilisent généralement des conducteurs nus non isolés, soutenus par des pylônes au sol, les conducteurs étant suspendus aux pylônes à l'aide d'isolateurs.
Lignes de transmission par câbles électriques : elles sont généralement enterrées ou posées dans des tranchées ou des tunnels de câbles, constituées de câbles ainsi que d'accessoires, d'équipements auxiliaires et d'installations installés sur les câbles.
Lignes de transmission sous enveloppe métallique à isolation gazeuse (GIL) : Cette méthode utilise des tiges conductrices métalliques pour la transmission, entièrement enfermées dans une coque métallique mise à la terre. Il utilise du gaz sous pression (généralement du gaz SF6) pour l'isolation, garantissant ainsi la stabilité et la sécurité pendant le transport du courant.
En raison des coûts élevés des câbles et du GIL, la plupart des lignes de transport utilisent actuellement des lignes aériennes.
Les lignes de transmission peuvent également être classées par niveaux de tension en lignes haute tension, très haute tension et ultra haute tension. En Chine, les niveaux de tension pour les lignes de transport comprennent : 35 kV, 66 kV, 110 kV, 220 kV, 330 kV, 500 kV, 750 kV, 1 000 kV, ±500 kV, ±660 kV, ±800 kV et ±1 100 kV.
En fonction du type de courant transmis, les lignes peuvent être classées en lignes AC et DC :
Lignes CA :
Lignes haute tension (HT) : 35 ~ 220 kV
Lignes à très haute tension (EHV) : 330~750kV
Lignes à ultra haute tension (UHV) : au-dessus de 750 kV
Lignes CC :
Lignes haute tension (HT) : ±400kV, ±500kV
Lignes à ultra haute tension (UHV) : ±800 kV et plus
Généralement, plus la capacité de transmission de l’énergie électrique est grande, plus le niveau de tension de la ligne utilisée est élevé. L'utilisation du transport à ultra haute tension peut réduire efficacement les pertes de ligne, réduire le coût par unité de capacité de transport, minimiser l'occupation des sols et promouvoir la durabilité environnementale, exploitant ainsi pleinement les corridors de transport et offrant des avantages économiques et sociaux importants.
En fonction du nombre de circuits, les lignes peuvent être classées en lignes à circuit unique, à circuits doubles ou à circuits multiples.
En fonction de la distance entre les conducteurs de phase, les lignes peuvent être classées en lignes conventionnelles ou en lignes compactes.
Heure de publication : 31 octobre 2024
