РАСЧЕТ УДЕЛЬНЫХ МЕХАНИЧЕСКИХ НАГРУЗОК



ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

Номинальное напряжение сети Uном, кВ.

Сечение провода (определяется расчетом) или определяется заданием. Количество цепей.

 Максимальная температура воздуха tо max , C.

Минимальная температура воздуха tо min , С.

Среднегодовая температура воздуха tэ о , С.

Температура гололедообразования tо гол , С.

Район по гололеду.

Район по ветру.

Расчетные климатические условия и мероприятия по повышению механической прочности ВЛ выбираются в соответствии с картами районирования территории страны по скоростным напорам ветра и размерам гололедных образований и грозовой активности.

 Максимальный нормативный скоростной напор ветра на высоте до 15 м от поверхности земли определяется по табл.2.5.1. ПУЭ.

Нормативная толщина стенки гололеда для высоты 10 м над поверхностью земли определяется по табл. 2.5.3. ПУЭ.

ВЫБОР ТИПОВ ОПОР

 При выборе типов опор необходимо руководствоваться ПУЭ, НТП (нормы технологического проектирования ВЛ) и справочными материалами, которые являются действующими на момент проектирования При выборе типов опор, а также при определении расчетных нагрузок необходимо исходить из наиболее невыгодных сочетаний климатических условий наблюдаемых не реже:

1 раз в 15 лет для ВЛ 500 кВ;

1 раз в 10 лет для ВЛ 330-110-6 кВ;

 1 раз в 5 лет для ВЛ 3 кВ и ниже. (ПУЭ §2.5.22).

Исходя из расчетного сечения провода принимается тип промежуточных и анкерных опор [4 cтр.381-383] с учетом нормативной толщины стенки гололеда. Для выбранного типа опор принимается

 - длина габаритного пролета ℓгаб, м;

 - длина весового пролета ℓвес, м;

 - длина ветрового пролета ℓветр, м.

 

ОПРЕДЕЛЕНИЕ СКОРОСТНОГО НАПОРА ВЕТРА НА ПРОВОДА ВЛ

Скоростной напор ветра на провода ВЛ определяется по высоте рас- положения приведенного центра тяжести всех проводов (ЦТ). Скоростной напор на тросы - по высоте расположения центра тяжести тросов. При расположении центра тяжести на высоте до 15 м скоростной напор принимается по табл. 2.5.1. ПУЭ. При расположении центра тяжести на высоте более 15 м от поверхности земли скоростной напор определяется путем умножения значения напора указанного в табл. 2.5.1. на поправочный коэффициент, учитывающий возрастание скорости ветра по высоте (табл.2.5.2.) ПУЭ. Высота расположения приведенного Ц.Т. проводов или тросов hпр определяется для габаритного пролета по формуле:

                               hпр = hср -  fmax, м                                       (1)

 где hср - средняя высота крепления проводов к изоляторам или средняя высота крепления тросов на опоре, отсчитываемая от отметки земли в местах установки опор, м;

fмах - стрела провеса провода или троса условно принимаемая наибольшей (при высшей температуре или гололеде без ветра), м. Полученные значения скоростных напоров округляются до целого числа. При горизонтальном расположении проводов (тросов) на опоре:

                                      hср =  , м                                              (2)

где h1, h2 - высота крепления проводов или тросов к изоляторам на опорах 1,2 габаритного пролета.

                                  fmax = h1 - hгаб - ∆hгаб, м                                  (3)

где h1 - высота крепления провода (троса) на опоре, м;

 hгаб - габарит до земли, м.

                                         h1 = hтр - λ, м                                                  (4)

hтр - высота крепления траверсы, м;

λ - длина гирлянды изоляторов, м;

∆hгаб - поправка на неточность подвеса провода, м;

∆hгаб - 0,3 - 0,5 м; 0,3 м- при спокойном рельефе и при пролетах до 300 м; 0,5 м - в остальных случаях. При негоризонтальном расположении проводов высота приведенного центра тяжести проводов принимается для всех проводов одинаковой, равной среднему арифметическому значений высот центров тяжести отдельных проводов, т.е.

                                     hcp =  , м                                               (5)

 n - количество проводов (тросов);

hпрi- высота центра тяжести для i провода, м.

 

РАСЧЕТ УДЕЛЬНЫХ МЕХАНИЧЕСКИХ НАГРУЗОК

Удельные нагрузки γi кГ/м*мм2 на провода и тросы учитывают механические силы от веса проводов и гололедных образований, а также давление ветра на провода без гололеда или с гололедом. Удельные нагрузки относятся к единице длины и единице поперечного сечения провода или троса и применяются во всех расчетах конструктив- ной части ВЛ в качестве исходных данных. Нагрузка от массы провода

        γ1= g  106 . Н/м 3 или 10-3 кг/м*мм 2                               (6)

где g = 9,81 м/сек 2 ;

Go - маccа 1 м провода, кг/м.

  Fр - расчетное (действительное) сечение всего провода, которое отличается от номинального. 

Например: Fн=10 мм 2 ; Fр=9,89 мм 2 . Нагрузка от мас+bсы гололеда γ2.

            γ2 = g  = 9,81* 0,00283 ∙106 H/м3 или 10-3 _ ,  (7)

где G - масса гололеда (кг) на проводе, G = V go;

V - объем гололеда на проводе длиной 1 метр, см3 . V = πb(d+b), cм 3 d - диаметр провода, мм. b - толщина стенки гололеда, мм gо- 0,9.10-3 кг/см3 - объемная масса гололеда. Нагрузка от массы провода и гололеда, γ3

 γ3 = γ1 + γ2,                                                       (8)

 Нагрузка от давления ветра на провод без гололеда,

                         γ4 =  106 H/м 3 или 10-3 кг/м*мм 2                            (9)

а - коэффициент, учитывающий неравномерность скорости ветра по длине пролета, принимается в зависимости от скоростного напора ветра, qmax (Н/м 2 )

 qmax -     до 270   400     550     700 и более

а -          1    0,85    0,75   0,70

                                qmax = Н/м 2 - скоростной напор ветра,

v - скорость ветра, м/cек;

Сх - аэродинамический коэффициент;

Сх - 1,1 для проводов с d = 20 мм и более и при отсутствии гололеда;

 Сх- 1,2 для проводов с d < 20 мм, а также для всех проводов покрытых гололедом;

FР - площадь сечения провода (м 2 ).

Удельная нагрузка от давления ветра на провод с гололедом

           γ5 =  106 Н/м3 или 10-3 кг/м*мм2 ,                   (11)

Суммарная ударная нагрузка на провод от его массы и давления ветра на провод

γ6 =                                                         (12)

Суммарная удельная нагрузка на провод от массы провода, массы гололеда и давления ветра

γ7 =                                                         (13)

 


Дата добавления: 2018-11-24; просмотров: 349; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!