پایه ها از اجزای مهم و اصلی خطوط انتقال نیرو می باشند که نقش اساسی در برق رسانی را بعهده دارند. پایه ها ضمن اینکه وظیفه نگهداری هادی ها را در فواصل معین از زمین بعهده دارند می بایست قادر باشند در بدترین شرایط جوی نیروهای مکانیکی وارده بر خود را نیز تحمل کنند. بطور کلی پایه های خطوط انتقال نیرو به دو گروه تیرها و دکل ها تقسیم می شوند.
دکل ها و یا تیرهای خطوط انتقال نیرو از انواع مختلفی چه از نظر شکل ظاهری و چه از نظر جنس ساخته می شوند اما مستقل از جنس یا نوع باید دارای ویژگیهای نسبی زیر باشند.
1- دارای تحمل کافی در مقابل نیروهای مکانیکی باشند
2- دارای وزن مناسب باشند
3- هزینه های تعمیرات آنها کم باشد
4- دارای ظاهری مناسب با توجه به محل نصب باشند
5- از نظر حمل و نقل مناسب باشند
6- از نظر فنی و اقتصادی مناسب باشند
تیرهای چوبی:
تیرهای چوبی معمولا از چوب خشک درختان مقاوم ساخته می شوند و برای جلوگیری از پوسیدگی با مواد شیمیایی خاصی پخته و اشباع میشوند. با توجه به پایین بودن مقاومت مکانیکی این نوع پایه ها معمولا از آنها در ولتاژهای پایین استفاده می شود.
تیرهای چوبی انعطاف پذیری خوبی در مقابل شرایط محیطی دارند اما برای افزایش مقاومت مکانیکی آنها و کاهش بارهای وارده بر هر تیر می توان با استفاده از نوع H تحمل آنها را افزایش داد. ویژگیهای پایه های چوبی را می توان با توجه به مزایا و معایب آنها به شرح ذیل مورد بررسی قرار داد.
مزایا:
انعطاف پذیری در مقابل تغییرات درجه حرارت محیط
ارزانی و آماده بودن
پایین بودن وزن آنها در مقایسه با سایر انواع پایه ها
هزینه کمتر برای حمل و نصب
نیاز به فونداسیون کمتر و ارزانتر
دارا بودن خاصیت عایقی
معایب:
عمر کمتر در مقایسه با سایر انواع برجها
تحمل کمتر در مقابل بار مکانیکی
عدم امکان استفاده در اسپن های طولانی
ضعیف بودن در مقابل آتش سوزی
محدودیت ارتفاع
احتمال شکستن پایه ها در مناطقی با اضافه بارهای ناشی از باد و یخ
تیر های بتونی:
تیرهای ساخته شده از بتون مسلح یکی دیگر از انواع تیرهایی هستند که در سطوح ولتاژ مختلف حتی در سطح ولتاژ 230 کیلوولت نیز مورد استفاده قرار می گیرند.
مزایا و معایب این نوع تیرها را می توان بشرح زیر دسته بندی نمود.
مزایا:
دارای مقاومت مکانیکی نسبی بالا
دارای عمر نسبی بالا بویژه در مناطق با آلودگی و رطوبت کم
امکان تهیه و ساخت آن در داخل کشور
امکان استفاده آنها در اسپن های متوسط
پهنای کم در مقایسه با برجهای فولادی
معایب:
وزن آنها زیاد است
هزینه حمل و نقل آنها بیشتر است
عدم امکان نصب آنها در بعضی مناطق بدلیل محدودیت حمل در مقایسه با پایه های چوبی هزینه های نصب آنها بالا است
در مقایسه با پایه های چوبی نیاز به فونداسیون بیشتری دارند
در مناطق خورنده احتمال خوردگی و تخریب بتون و میل گرد داخل آن وجود دارد
محدودیت ارتفاع بدلیل محدود نگهداشتن وزن
تیر های فولادی یا تلسکوپی:
دکل های تلسکوپی دارای یک ساختمان لوله ای شکل می باشند که به دلیل ارتفاع زیاد پایه ها حمل و نقل آنها بصورت یکپارچه دشوار و غالبا غیر ممکن است. از این رو پایه های بلند معمولا به چند قطعه طولی تقسیم می شوند. هر قطعه بصورت جداگانه ساخته شده و پس از حمل به محل مورد نظر روی هم سوار می شوند.
با توجه به شیب دار بودن بدنه پایه و کاهش قطر آن در ارتفاع، استقرار قطعات در داخل یکدیگر با اصطکاک بین سطح خارجی قطعه پایینی و سطح داخلی قطعه بالایی همراه بوده که انتقال تنش ها در ناحیه اتصال دو قطعه به کمک این اصطکاک انجام می شود. وجه تسمیه این پایه ها به دلیل وجود این نوع اتصال، به لوله تلسکوپ شباهت دارد.
دلایل اصلی استفاده از دکل های تلسکوپی، سطح مقطع کم در فونداسیون و در عین حال توانایی آنها در تحمل نیروهای زیاد می باشد. همانند سایر تیرها، دکل های تلسکوپی نیز دارای مزایا و معایبی بشرح زیر می باشند.
مزایا:
پذیرش نیروهای مکانیکی بیشتر
دارا بودن عمر بیشتر - امکان نصب آسانتر
دارای زیبایی ظاهری بیشتر - دارای پهنای کمتر
جای کمتری را در زمین اشغال می کند
امکان استفاده آنها در سطوح مختلف ولتاژ
امکان بکارگیری آنها در اسپن های متوسط
نیاز به فونداسیون کمتر
معایب:
قیمت نسبی بیشتر
امکان خورده شدن و زنگ زدگی در محیط های آلوده
هزینه های نصب بالاتر در مقایسه با تیرهای چوبی
نیاز به تعمیرات و نگهداری نسبی بیشتر
غیر اقتصادی بودن بکارگیری آن در برخی مناطق
برج های فولادی (مشبک):
این نوع برجها برای خطوط انتقال ولتاژ بالا و با اسپن های طولانی مورد استفاده قرار می گیرند. بهره گیری از این نوع برجها در شرایط بار مکانیکی متفاوت و امکان ساخت و احداث آنها برای خطوط باندل و چند مداره از دیگر خصوصیات مطلوب آنها می باشد. مزایا و معایب این نوع برجها را می توان بصورت زیر دسته بندی نمود.
مزایا:
امکان استفاده در اسپن های بلند و خیلی بلند
تقلیل آثار سوء برخورد صاعقه با برجها
انعطاف پذیری آنها در مقابل نیروهای مکانیکی
سهولت حمل و نقل
سهولت مونتاژ و نصب آنها در شرایط منطقه
امکان ساخت آنها با ارتفاع های مختلف
دارا بودن عمر طولانی تر
سهولت تعمیرات و جایگزینی قطعات
معایب:
نیاز به فونداسیون بیشتر
نیاز به مواد اولیه و مصالح بیشتر
پهنای بیشتر در مقایسه با سایر پایه ها
افزایش زمان نصب - امکان جدا شدن و جدا کردن نبشی ها
امکان تقلیل مقاومت مکانیکی آن در اثر نادرست بستن پیچ و مهره ها
امکان خورده شدن یا زنگ زدگی آن در محیط های خورنده
نیاز به تعمیرات و سرویس بیشتر