Разработка внешнего электроснабжения

Дипломная работа - Физика

Другие дипломы по предмету Физика

на провод, покрытый гололедом

 

 

где: - скоростной напор ветра при гололеде, Па

Удельная нагрузка от массы провода и давления ветра на провод

 

 

Удельная нагрузка от массы провода, массы гололеда и давления ветра на провод при гололеде

 

 

. Выполним систематический расчет провода в нормальном режиме.

При режиме наибольшей внешней нагрузки:

[??нб]=116 МПа

?нб= ?7=133,3*103 Н/м3нб=-5 град

При минимальной температуре и отсутствии внешних нагрузок:

[?-]=116 МПа

?1=39*103 Н/м3=-26 град

При среднегодовой температуре и отсутствии внешних нагрузок:

[?э]=87 МПа

?1=39*103 Н/м3нб=+11,8 град

.Определяем условную монтажную температуру для каждого из режимов.

Условная монтажная температура для режима наибольшей нагрузки:

 

 

Условная монтажная температура для режима минимальной температуры:

 

 

Условная монтажная температура для эксплуатационного режима:

 

 

 

Сравниваем рассчитанные условные температуры между собой

,1<31,7<39,6

Минимальной является температура для режима наибольшей нагрузки, что определяет исходный расчетный режим для провода АС-70/11 в пролете длиной 250 м:

[??нб]=116 МПа ?нб= ?7=133,3*103 Н/м3 tг=-5 град

.Определяем напряжения в проводе для всех нормативных сочетаний климатических условий.

Решается уравнение состояния провода относительно величины напряжения в проводе при максимальной температуре.

 

*А-В=0

 

 

 

*234.6=326777.34

Принимаем 58 мПа

Определяем напряжение первой итерации

 

 

 

Вторая итерация

Третья итерация

мПа

Решается уравнение состояния провода относительно величины напряжения в проводе при минимальной температуре.

 

=134.7=326777.34

*134.7 = 326777.34

Принимаем 58 мПа

Определяем напряжение первой итерации

Вторая итерация

=3,15 мПа

Третья итерация

= мПа

 

Решается уравнение состояния провода относительно величины напряжения в проводе при эксплуатационном режиме.

 

==-194.7=326777.34

*194.7=326777.34

58 мПа

 

Определяем напряжение первой итерации

=41,98 мПа

Вторая итерация

= мПа

Третья итерация

= мПа

=37,51 мПа

Проверка состояния провода в эксплуатационном режиме.

=% что допустимо

Решается уравнение состояния провода относительно величины напряжения в проводе в режиме гололёда.

 

=

 

A=-168=3042402,3

58 мПа

Определяем напряжение первой итерации

=113,15 мПа

Вторая итерация

=110,25 мПа

Третья итерация

=105,6 мПа

мПа

Решается уравнение состояния провода относительно величины напряжения в проводе в режиме наибольшего ветрового напора.

 

=

*168=1952868.6

=-168=1952868.6

58 мПа

Определяем напряжение первой итерации

=98.31 мПа

Вторая итерация

=88.29 мПа

Третья итерация

=87.44 мПа

мПа

.Определим габарит пролета и тяжение по проводу.

Определим максимальную стрелу провеса провода.

 

=8,7 м

 

=8,8 м

 

Следовательно, максимальной является стрела провеса в режиме гололёда

8,8 м

. Проверяем соблюдение габарита линии. Наименьшее допустимое расстояние до земли в населенной местности и на территории пром. предприятий, согласно ПУЭ 7м.

 

>= 7м

 

. Рассчитываем стрелу провеса при минимальной температуре.

 

=7 м

 

. Рассчитываем стрелу провеса в эксплуатационном режиме.

 

=8,12 м

 

. Рассчитываем тяжение по проводу.

Для режима максимальной температуры.

Т+=*F = 34.8*106*69.3*10-6 = 2411.64 H

Для остальных режимов состояние провода расчет величины тяжения аналогичен.

Результаты заносим в таблицу 14

 

Таблица 14

Режим нагрузки проводаТемпература 0C Удельная нагрузка *103 Н/м3Напряжение в проводе мПаСтрела провесаТяжение по проводуРежим наибольшей внешней нагрузки -5 133,3 116 __ 8038Режим максимальной температуры +37 39 34,8 8,75 2411,64Режим минимальной температуры -26 39 43,04 7 2989,6Режим гололёда-5119105,68,87318Режим ветровой нагрузки-595,3487,44__6059,5Эксплуатационный режим+11,83937,518,122599,1

. Рассчитаем монтажные таблицы и построим монтажные кривые.

Рассчитываются величины напряжений в проводе и стрел провеса при температурах от низшей температуры воздуха t-=-26 0C до высшей t+=37 0C, при удельной нагрузке от собственной массы.

Напряжение при t = -20 0C определяется по основному уравнению состояния провода

 

=

 

Получается неполное кубическое уравнение

 

*144,3=326777,34

=-144.3B=326777.34 мПа

Определяем напряжение первой итерации

=44,8 мПа

Вторая итерация

=42мПа

Третья итерация

=41,8 мПа

мПа

Стрела провеса при температуре -20 0C равна

 

=7,27 м

 

Расчеты напряжений и стрел провеса провода для режимов с другими температурами выполняются аналогично. Результаты заносим в таблицу 15

 

Температура град Напряжение МпаСтрела провеса м-2643,047-2041,87,27-1541,17,41-1040,347,54-539,67,68038,97,8538,37,91037,781537,148,22036,58,32536,048,453035,58,5735358,63734,88,7

Строим монтажные кривые по данным таблицы 16. Это зависимости напряжения и стрелы провеса от температуры.

 

 

 

Заключение

 

В данной курсовой работе мы рассмотрели электроснабжение цементного завода. Рассчитали нагрузку инструментального цеха данного завода, установили компенсирующие устройства для