СЕТИ
РОССИИ
32
Производители
К
ак
показывает
мировой
опыт
,
деревянные
опоры
,
пропи
-
танные
водорастворимыми
антисептиками
,
практически
идеальны
для
использования
в
распреде
-
лительных
сетях
,
в
отличие
от
железобе
-
тонных
,
отечественный
опыт
применения
которых
выявил
серьезные
недостатки
—
большой
вес
,
наличие
токов
утечки
,
плохую
работу
на
изгиб
,
боязнь
ударных
нагрузок
и
др
.
В
результате
анализа
зарубежного
и
отечественного
опыта
применения
различ
-
ных
типов
опор
специалистами
ОАО
«
ФСК
ЕЭС
»
и
ОАО
«
Холдинг
МРСК
»
были
приняты
решения
о
предпочтительном
использо
-
вании
деревянных
пропитанных
опор
в
распределительных
сетях
напряжением
0,4—10
кВ
.
Этот
факт
нашел
отражение
и
в
официальных
документах
,
определяющих
техническую
политику
.
Однако
установка
этих
опор
на
сетевых
объектах
идет
довольно
медленно
,
чему
есть
несколько
причин
.
Это
и
отрицатель
-
ный
опыт
применения
деревянных
опор
,
изготовленных
на
старых
советских
про
-
изводствах
с
отклонениями
от
требований
технологии
,
и
абсолютно
разное
качество
деталей
опор
,
производимых
на
разных
заводах
,
и
отсутствие
в
сетевых
предприя
-
тиях
специалистов
,
способных
определить
качество
поступаемых
деревянных
опор
.
ТЕХНОЛОГИЯ
ПРОИЗВОДСТВА
Для
изготовления
деревянных
пропитан
-
ных
деталей
опор
(
стоек
,
подкосов
,
ригелей
,
анкеров
,
траверс
)
подходит
только
сосна
первого
или
второго
сорта
по
ГОСТ
9463-80
«
Лесоматериалы
круглые
»,
заготовленная
севернее
55-
й
параллели
.
Сосна
имеет
уникальное
строение
древесины
,
позво
-
ляющее
производить
из
нее
детали
опор
хорошего
качества
.
Ствол
сосны
состоит
из
сердцевины
более
темной
по
цвету
и
окружающего
ее
слоя
заболони
более
светлого
цвета
.
Сердцевина
—
это
мертвая
древесина
,
капилляры
которой
заполнены
смолой
,
и
поэтому
она
практически
не
про
-
питывается
.
Заболонь
же
пропитывается
прекрасно
,
если
высушена
до
влажности
не
более
25%.
Поэтому
после
пропитки
сосновая
деревянная
опора
снаружи
име
-
ет
защитный
слой
пропитанной
антисепти
-
ком
заболони
толщиной
обычно
2—4
см
,
а
внутри
она
пропитана
естественным
консервантом
—
смолой
.
В
соответствии
с
ГОСТ
9463-80
изготавливать
стойки
опор
можно
также
из
лиственницы
,
ели
и
пихты
.
Однако
ель
и
пихта
пропитываются
плохо
,
поэтому
стойки
,
изготовленные
из
них
,
имеют
меньший
срок
службы
.
Сибирская
лиственница
также
практически
не
про
-
питывается
,
однако
этого
и
не
требуется
.
Изготовленные
из
нее
стойки
служат
около
сорока
лет
без
какой
-
либо
пропитки
.
Деревянные
опоры в зоне
внимания
В последние годы у российских энергетиков растет интерес
к использованию в распределительных сетях напряжени-
ем 0,4–10 кВ деревянных опор. Это, по-видимому, связано
с желанием перенести на российскую почву многолетний
положительный опыт их применения за рубежом.
Владимир ПОЗДНИКИН,
генеральный директор
ООО «Первый деревопропиточный завод», к.т.н.
33
№ 1, июль-август, 2010
Так
как
качество
древесного
сырья
является
важным
фактором
при
про
-
изводстве
деталей
опор
,
на
пропиточ
-
ном
заводе
должна
производиться
индивидуальная
приемка
сырья
на
соответствие
требованиям
ГОСТ
9463-80.
Стволы
,
прошедшие
входной
кон
-
троль
,
подвергаются
механической
обработке
—
с
них
удаляется
кора
и
снимается
тонкий
слой
древесины
,
который
должен
быть
как
можно
мень
-
ше
,
так
как
желательно
максимально
сохранить
заболонь
.
Именно
толщина
слоя
заболони
будет
определять
глу
-
бину
пропитки
и
,
следовательно
,
срок
службы
опоры
.
После
механической
обработки
производится
контроль
на
наличие
дефектов
,
измеряются
длины
и
диаметры
получившихся
заготовок
.
Стволы
,
прошедшие
механиче
-
скую
обработку
и
скомпонованные
по
типоразмерам
,
должны
быть
высушены
до
25%
влажности
,
чтобы
пропитка
была
качественной
.
Сушка
древесины
происходит
на
складе
естественной
сушки
и
/
или
в
сушиль
-
ных
камерах
.
Высушить
круглое
брев
-
но
в
сушильной
камере
до
влажности
25%
без
образования
существенных
трещин
—
задача
достаточно
сложная
и
посильна
только
автоматике
.
На
ООО
«
Первый
деревопропиточный
завод
» (
ООО
«
ПДЗ
»)
используются
автоматические
сушильные
камеры
.
Микропроцессоры
управляют
режи
-
мами
сушки
с
помощью
датчиков
влажности
,
установленных
непосред
-
ственно
в
древесину
.
Высушенные
до
требуемой
влаж
-
ности
заготовки
поступают
на
участок
окончательной
обработки
и
пропитки
.
Здесь
они
еще
раз
проходят
контроль
на
соответствие
техническим
требо
-
ваниям
по
геометрическим
разме
-
рам
,
порокам
,
кривизне
.
После
этого
заготовки
маркируют
,
торцуют
и
свер
-
лят
в
них
необходимые
отверстия
.
Пропитка
заготовок
происходит
в
автоклаве
под
давлением
12
атм
способом
«
вакуум
—
давление
—
ваку
-
ум
»
по
ГОСТ
20022.6-05.
Процесс
пропитки
на
современных
произ
-
водствах
полностью
автоматизиро
-
ван
,
что
гарантирует
безусловное
выполнение
технологии
пропитки
и
требований
по
качеству
.
Для
пропит
-
ки
используются
различные
составы
.
Наиболее
эффективными
считаются
хромо
-
медно
-
мышьяковые
ССА
(
С
r,
Cu, As)
антисептики
.
На
некоторых
российских
предприятиях
традици
-
онно
применяют
хромо
-
медные
СС
(
ХМ
-
антисептики
).
Они
дают
меньшую
степень
защиты
,
поэтому
требуется
увеличивать
количество
антисептика
,
содержащегося
после
пропитки
в
1
м
3
древесины
.
Это
нежелательно
,
так
как
приводит
к
ухудшению
механических
характеристик
древесины
.
Шестивалентный
хром
и
мышьяк
в
составе
ССА
и
СС
антисептиков
,
относятся
к
веществам
первого
класса
опасности
,
поэтому
свежепро
-
питанная
древесина
ядовита
до
тех
пор
,
пока
не
завершится
химическая
реакция
антисептика
с
лигнином
древесины
,
называемая
фиксацией
антисептика
.
В
процессе
фиксации
компоненты
антисептика
встраивают
-
ся
в
структуру
древесины
и
переходят
в
нерастворимые
или
труднораство
-
римые
формы
.
Этим
обеспечивается
долговременная
защита
древесины
и
отсутствие
вредного
влияния
про
-
питанной
древесины
на
окружающую
среду
и
людей
.
Скорость
фиксации
сильно
зависит
от
температуры
:
при
отрицательной
температуре
реакция
фиксации
не
происходит
,
при
+5°
С
для
фиксации
потребуется
несколько
недель
,
при
+20°
С
время
фиксации
составляет
двое
-
трое
суток
,
а
при
+50°
С
—
всего
2
часа
.
Визуально
незафиксированная
древесина
имеет
желтовато
-
оранжевый
или
коричнево
-
бурый
цвет
,
а
зафиксированная
—
от
зеленого
до
зеленовато
-
серого
.
Незафиксированная
древесина
ядовита
,
и
человек
,
контактирую
-
щий
с
ней
без
специальных
средств
защиты
,
может
получить
отравление
.
На
современных
производствах
непосредственно
после
пропитки
детали
опор
подвергают
ускоренной
фиксации
,
которая
производится
обычно
в
том
же
самом
автоклаве
,
что
и
пропитка
.
Это
позволяет
исклю
-
чить
попадание
в
окружающую
среду
антисептика
,
стекающего
со
свеже
-
пропитанных
опор
.
При
ускоренной
фиксации
в
автоклав
подается
пар
,
который
нагревает
пропитанную
древесину
до
температуры
+50°
С
.
После
выдержки
в
течение
двух
часов
при
данной
температуре
из
автокла
-
ва
выходит
полностью
безопасный
Обработка
заготовок
на
окорочном
станке
Фото
ООО
«
ПДЗ
»
34
СЕТИ РОССИИ
продукт
,
готовый
для
применения
.
На
многих
российских
заводах
обо
-
рудования
ускоренной
фиксации
нет
,
поэтому
их
продукция
,
выпускаемая
в
период
отрицательных
температур
воздуха
,
является
опасной
.
Исполь
-
зовать
ее
можно
только
после
того
,
как
установятся
положительные
тем
-
пературы
,
и
в
результате
завершения
реакции
фиксации
цвет
древесины
станет
зеленым
или
серо
-
зеленым
.
После
пропитки
и
фиксации
в
соот
-
ветствии
с
ГОСТ
20022.0-03
необхо
-
димо
контролировать
глубину
пропит
-
ки
древесины
.
Для
этого
выбирают
10%
деталей
опор
из
каждой
партии
и
с
помощью
полого
бура
делают
про
-
бы
.
Керны
,
полученные
при
бурении
,
позволяют
измерить
толщину
забо
-
лони
и
глубину
пропитки
.
Толщину
заболони
в
каждом
керне
измеряют
линейкой
,
определяя
границу
между
заболонью
и
сердцевиной
по
цвету
древесины
.
Толщину
пропитанного
слоя
определяют
также
визуально
по
цвету
и
измеряют
линейкой
.
В
соот
-
ветствии
с
ГОСТ
20022.0-03
должно
быть
пропитано
не
менее
85%
забо
-
лони
.
Желательно
контролировать
содержание
антисептика
в
заболони
.
Однако
это
сложный
анализ
,
который
невозможно
выполнить
в
заводских
условиях
.
ООО
«
ПДЗ
»,
например
,
периодически
проводит
такие
ана
-
лизы
в
независимой
лаборатории
в
Англии
.
С
результатами
тестов
мож
-
но
ознакомиться
на
сайте
завода
www.pdz.spb.ru.
Они
показывают
,
что
заболонь
пропитана
полностью
,
а
содержание
антисептика
в
заболони
на
40—60%
превышает
минимально
необходимую
концентрацию
.
Поставляться
деревянные
пропи
-
танные
стойки
должны
обязательно
в
комплекте
с
крышками
для
защиты
верхнего
торца
от
осадков
.
ВХОДНОЙ
КОНТРОЛЬ
В
СЕТЕВЫХ
КОМПАНИЯХ
К
сожалению
,
в
СССР
не
был
раз
-
работан
стандарт
на
деревянные
про
-
питанные
опоры
.
Нет
его
и
в
России
.
Каждый
завод
производит
продукцию
по
собственным
техническим
услови
-
ям
(
ТУ
),
разработанным
,
как
говорит
-
ся
«
под
себя
».
Фактически
ТУ
отражают
технический
и
технологический
уро
-
вень
предприятия
.
Однако
некоторые
производители
не
выполняют
даже
свои
ТУ
,
поэтому
контроль
качества
деревянных
пропитанных
стоек
поку
-
пателям
необходим
.
При
входном
контроле
проверяется
соответствие
полученной
продукции
требованиям
ТУ
производителя
или
стандартам
заказчика
,
в
зависимости
от
того
,
что
было
указано
в
договоре
поставки
.
Контролировать
деревянные
стойки
можно
по
целому
ряду
параметров
—
геометрическим
размерам
;
глубине
пропитки
;
химическому
составу
анти
-
септика
и
его
количеству
в
заболони
;
механической
прочности
.
Для
контроля
геометрических
раз
-
меров
используется
лесная
вилка
(
штангенциркуль
),
которой
измеряет
-
ся
диаметр
вершины
и
,
может
быть
,
если
это
есть
в
ТУ
,
диаметр
в
полутора
метрах
от
комля
.
Измерения
окру
-
гляются
по
ГОСТ
2708-75.
Кривизна
стоек
должна
быть
не
более
1%.
Глубина
пропитки
по
ГОСТ
20022.0-03
должна
составлять
не
менее
85%
заболони
.
Реальная
глубина
пропитки
определяется
путем
бурения
стойки
полым
буром
.
Следует
отметить
,
что
знание
глубины
пропитки
недостаточ
-
но
,
чтобы
сделать
вывод
о
ее
качестве
.
Для
этого
необходима
информация
о
составе
антисептика
и
его
количестве
в
заболонной
части
древесины
.
Контролировать
состав
и
количе
-
ство
антисептика
возможно
только
в
специальной
лаборатории
.
Такие
тесты
позволяют
сделать
квалифици
-
рованное
заключение
о
соответствии
продукции
требованиям
,
указанным
в
договоре
поставки
.
Механическую
прочность
стоек
можно
проверить
методом
разру
-
шающего
контроля
,
сломав
одну
или
несколько
стоек
.
Однако
подобный
контроль
—
вещь
довольно
затратная
.
КОНТРОЛЬ
СОСТОЯНИЯ
ОПОРЫ
В
ЭКСПЛУАТАЦИИ
Задача
контроля
состояния
опор
в
процессе
эксплуатации
заключается
в
проверке
справедливости
нера
-
венства
:
Мрт
> Mp (1),
где
Мрт
—
момент
силы
,
которую
необходимо
приложить
к
опоре
для
ее
разрушения
в
данный
момент
времени
;
Мр
—
расчетный
момент
,
указан
-
ный
в
проекте
данной
линии
.
Выполнение
неравенства
(1)
озна
-
чает
,
что
опора
выдержит
расчетную
нагрузку
.
В
процессе
эксплуатации
прочность
опоры
и
ее
способность
противостоять
изгибающим
нагрузкам
снижают
-
ся
.
Основной
причиной
ухудшения
Приемка
древесного
сырья
Фото
ООО
«
ПДЗ
»
35
№ 1, июль-август, 2010
механических
характеристик
опоры
является
загнивание
древесины
.
При
этом
место
наиболее
интенсивного
загнивания
опор
,
пропитанных
водо
-
растворимым
антисептиком
,
находит
-
ся
на
переходе
почва
—
атмосфера
.
Почвенная
влага
обеспечивает
посто
-
янную
увлажненность
древесины
,
а
в
воздухе
содержится
кислород
.
Сово
-
купность
этих
двух
факторов
форми
-
рует
идеальные
условия
для
деятель
-
ности
дереворазрушающих
грибов
.
Самый
простой
и
точный
способ
контроля
состояния
опоры
—
откопать
опору
на
глубину
30—35
см
,
удалить
слой
сгнившей
древесины
и
изме
-
рить
диаметр
здоровой
древесины
в
данном
сечении
d.
Затем
,
зная
диаметр
здоровой
древесины
d
и
гео
-
метрические
размеры
опоры
,
можно
по
известным
формулам
рассчитать
Мрт
и
проверить
справедливость
неравенства
(1).
Если
оно
выполня
-
ется
,
опора
признается
годной
либо
подлежит
замене
или
усилению
.
На
практике
,
конечно
,
никто
не
рассчи
-
тывает
Мрт
.
Диаметр
d
в
приземном
слое
и
величина
момента
до
раз
-
рушения
опоры
связаны
известным
образом
.
Поэтому
вместо
проверки
неравенства
(1)
проверяют
справед
-
ливость
неравенства
(2):
d > D (2),
где
D —
заранее
рассчитанное
поро
-
говое
значение
диаметра
,
вычисляе
-
мое
по
известному
значению
Мр
.
Известны
также
приборы
,
которые
определяют
загнивание
опоры
путем
измерения
глубины
проникновения
щупа
в
древесину
под
действием
тарированной
силы
—
АКОД
и
ПОЗД
.
Однако
эти
методы
контроля
неу
-
добны
,
так
как
опору
надо
откапывать
на
глубину
до
40
см
.
За
рубежом
имеются
приборы
,
определяющие
состояние
установ
-
ленной
опоры
по
ее
отклонению
от
оси
под
воздействием
известной
силы
.
Откапывать
опору
для
тестиро
-
вания
не
требуется
.
В
последнее
время
делаются
попытки
контролировать
состояние
опор
акустическим
методом
.
В
ООО
«
ЭТС
»
разработан
прибор
ЛИС
-
У
,
кото
-
рый
предназначен
для
определения
загнивания
опоры
путем
анализа
отклика
опоры
на
удар
молотка
.
Идея
акустического
контроля
,
реа
-
лизованная
в
этом
приборе
,
состоит
в
определении
процента
отклонения
некой
«
характерной
»
частоты
,
отклика
опоры
на
удар
молотком
от
«
эта
-
лонной
»
частоты
,
соответствующей
некоторой
«
эталонной
»
опоре
.
Если
отклонение
велико
—
опора
подлежит
замене
.
Данный
алгоритм
является
полностью
эвристическим
.
На
осно
-
вании
каких
соображений
выбирает
-
ся
«
эталонная
»
частота
и
насколько
велико
должно
быть
отклонение
от
нее
для
признания
опоры
негодной
,
создатели
прибора
пояснить
не
могут
.
Это
и
понятно
,
так
как
сам
метод
,
используемый
в
данном
приборе
,
по
-
видимому
,
выбран
неправильно
.
Акустический
метод
контроля
хорошо
работает
при
определении
дефектов
в
изотропных
материалах
,
например
в
металлах
.
Там
раковина
или
трещина
заметно
изменяет
частотную
харак
-
теристику
отклика
,
что
обеспечивает
обнаружение
дефектов
с
очень
высокой
вероятностью
.
Древесина
—
материал
анизотропный
.
На
отклик
влияют
сучки
,
трещины
от
усушки
,
влажность
древесины
,
температура
окружающей
среды
,
а
также
глубина
установки
опоры
в
грунт
,
плотность
и
влажность
грунта
и
т
.
д
.
Вычленить
из
этого
ансамбля
вклад
,
который
дает
загнившая
древесина
,
невозможно
.
Мало
того
,
влияние
многих
перечис
-
ленных
факторов
на
«
характерную
»
частоту
гораздо
сильнее
влияния
загнивания
.
При
отрицательных
температурах
воздуха
прибор
ЛИС
-
У
показывает
,
что
контролируемая
опора
на
20—30% «
лучше
»
эталонной
и
никакого
загнивания
в
помине
нет
!
Использование
такого
прибора
на
практике
принесет
серьезные
материальные
потери
.
Очевидно
,
что
многие
сгнившие
опоры
будут
признаваться
годными
и
,
наоборот
,
многие
годные
опоры
будут
признаваться
гнилыми
и
заме
-
няться
.
Оставленные
гнилые
опоры
будут
приводить
к
авари
-
ям
и
снижать
прибыль
сетевых
предприятий
,
а
замена
годных
опор
приведет
к
материаль
-
ным
потерям
,
связанным
с
неоправданным
ремонтом
.
По
-
видимому
,
разработчи
-
ки
данного
прибора
хорошо
понимают
,
с
какой
«
точностью
»
он
работает
,
и
поэтому
прибор
ЛИС
-
У
метрологической
аттеста
-
ции
не
подвергался
.
Я
считаю
,
что
приборы
АКОД
и
ПОЗД
,
позволяющие
более
или
менее
точно
оп
-
ределить
загни
-
вание
опор
и
их
пригодность
для
дальнейшего
применения
,
неудобны
в
использовании
.
ЛИС
-
У
более
удобен
,
однако
,
как
его
показания
связаны
с
контролируе
-
мым
параметром
Мрт
,
неизвестно
.
Поэтому
применять
его
просто
недо
-
пустимо
.
Сегодня
в
электросетевом
комплек
-
се
существует
конкретная
техническая
задача
создания
прибора
,
контроли
-
рующего
состояние
деревянных
опор
.
Прибор
должен
быть
удобным
в
при
-
менении
и
обладать
приемлемыми
метрологическими
характеристиками
.
По
-
видимому
,
в
интересах
ОАО
«
Хол
-
динг
МРСК
»
финансировать
разработ
-
ку
такого
прибора
с
привлечением
специалистов
различного
профиля
,
которые
смогут
грамотно
и
в
обозри
-
мые
сроки
решить
эту
важную
для
отрасли
задачу
.
Выгрузка
пропитанных
деталей
опор
из
автоклава
Фото
ООО
«
ПДЗ
»
Оригинал статьи: Деревянные опоры в зоне внимания
В последние годы у российских энергетиков растет интерес к использованию в распределительных сетях напряжением 0,4–10 кВ деревянных опор. Это, по-видимому, связано с желанием перенести на российскую почву многолетний положительный опыт их применения за рубежом.
