Расчет контактной сети переменного тока
Курсовой проект - Физика
Другие курсовые по предмету Физика
вные данные несущего троса и контактного провода, входящих в заданный тип контактной подвески.
Определить максимально допустимое натяжение, несущего троса Тmах и номинальное натяжение контактного провода К. Максимально допустимое натяжение несущего троса в даН* определяется по формуле
= (1)
где вр - временное сопротивление разрыву материала проволок, из которых свит трос, Па; значения вр следует взять из таблицы 5 или из таблицы 9, стр.18 (2);р - расчетное сечение несущего троса, м2; значения Sр в мм2 следует взять из таблицы 5 или из таблицы 8 стр.17 (2);
Кз - номинальный коэффициент запаса прочности:
значения Кз принимаются, для медных, бронзовых и алюминиевых многопроволочных тросов - не менее 2; для биметаллических сталемедных многопроволочных тросов - не менее 2,5;
для стальных многопроволочных тросов - не менее 3.
Максимальное натяжение несущего троса Тmах обычно - принимают несколько ниже Тдоп. Рекомендуемые величины максимально допустимых натяжений несущих тросов цепных подвесок приведены в таблице 6 или из таблицы 10, стр. 18 (2).
Номинальное натяжение новых контактных проводов К может быть принято или взято из таблицы 10, стр18 (2):
для МФ-85. НЛОл 0,04 Ф-85 850 даН (850 кгс)
для БрМг 0,25Ф-85 950 даН (950 кгс)
для МФ-100, МФО-100,Р1ЛОлО,04Ф-100,
НЛОлО,04ФО-100 1000 даН (1000 кгс)
для БрМгО,25Ф-100,БрМгО,25ФО-100
1300 да Н (1300 кгс)
для МФ-150, НЛОл 0,04Ф-150, НЛОл 0,04ФО-150
даН (1500 кгс)
для БрМгО,25Ф-150, БрМг0,25ФО-150
даН (1800 кгс)
для 2МФ-100, 2МФО-100, 2НЛОл 0,04Ф-100
даН (2000 кгс)
для 2БрМгО,25Ф-100, 2БрМгО,25ФО-100
даН (2600 кгс)
Расчеты натяжений и нагрузок удобно выполнять в единицах, называемых даН (деканьютон); 1 даН=10 Н=1 кгс.
Таблица 3 - Натяжение несущих тросов цепных контактных подвесок
Тип подвескиМаксимальное натяжение некопенсированного несущего троса Тma[ даН Номинальное натяжение компенсированного несущего троса Тном даН М-95+МФ-100 (:БрМг 0/25 Ф-100, МФО-100, НЛОл 0,04 Ф-100)16001450М-95+2МФ-100 (2Бр.МгО,25Ф-100, 2МФО-100, 2НЛОлО,04Ф-100)16001450М-120+2МФ-100 (2БрМ|г 0,25 Ф- 100 2МФО-100, 2НЛОл 0,04Ф- 100)20001800М-120+МФ-150(НЛОл0,04-150, БрМг0,25Ф-150)20001800
Определение нагрузок на несущий трос.
Из всего многообразия сочетаний метеорологических условий, действующих на провода КС, можно выделить три расчетных режима, при которых усилие (натяжение) в НТ может оказаться наибольшим, опасным для прочности троса:
Режим минимальной температуры - сжатие троса
Режим максимального ветра - растяжение троса
Режим гололеда - растяжение троса.
Для этих режимов и определяют нагрузки на НТ.
В режиме минимальной температуры НТ испытывает только вертикальную нагрузку - от собственного веса; ветра и гололеда нет; tх= tmin.
Вертикальная нагрузка от собственного веса 1м проводов в даН/м определяется по формуле:=gт+nк(gк+gс)=1,06+2(0,89+0,1)=3,04даН (1)
где gт ,gк - нагрузки от собственного веса 1м НТ и КП, даН/м; эти значения следует взять из таблицы 5 в соответствии с заданием или из (табл. 11, стр19, 2).с - нагрузка от собственного веса струн и зажимов, равномерно распределенная по длине пролета, это значение принимаем равным 0,1 даН/м при одном контактном проводе из (табл. 11, стр19, 2).
пк - число контактных проводов.
В режиме максимального ветра на НТ действует вертикальная нагрузка от веса проводов контактной подвески и горизонтальная нагрузка от давления ветра на НТ (гололед отсутствует): tх = tvmax=-5С.
Вертикальная нагрузка от собственного веса 1м проводов подвески определена выше по формуле (1).
Горизонтальная ветровая нагрузка на НТ в даН/м определяется по формуле:
Ptv max = Сх = (2)
Где Сх - аэродинамический коэффициент лобового сопротивления несущего троса ветру, может быть найден по таблице 7 или из (табл.14,стр. 27,2);н - нормативная скорость ветра наибольшей интенсивности, м/с с повторяемостью 1 раз в 10 лет определяется по таблице 4,стр14 (2) в соответствии с заданным в таблице 4 ветровым районом.
Кв - коэффициент, учитывающий влияние местных условий расположения подвески (высоты расположения проводов над поверхностью окружающей местности z из таблицы 7, стр16 (2) и шероховатости этой поверхности, выражаемой параметром шероховатости zо , из таблицы 6, стр.15 (2) на скорость ветра; значения коэффициента Кв приведены в таблице 7, стр.16 (2);- диаметр несущего троса, мм, определяется по таблице 8б стр. 17(2)
Результирующая (суммарная) нагрузка на несущий трос в даН/м в режиме максимального ветра определяется по формуле:max = = 3,04+0,2=3,24 даН/м (3)
При определении результирующей нагрузки на несущий трос ветровая нагрузка на контактные провода не учитывается, т.к. она в основном воспринимается фиксаторами.
В режиме гололеда с ветром на несущий трос действуют вертикальные нагрузки от собственного веса проводов контактной подвески, от веса гололеда на проводах подвески и горизонтальная нагрузка от давления ветра на несущий трос, покрытый гололедом, при скорости ветра Vr;= tr= -5С.
Вертикальная нагрузка от собственного веса 1 м проводов подвески определена выше по формуле (1).
Вертикальная нагрузка от веса гололеда на несущем тросе в даН/м определяется по формуле:
=0,0009•3,14•20(14+20)= 0,05652•34=1,92 даН/м (4)
где Вт - толщина стенки гололеда на несущем тросе, мм;- диаметр несущего троса, мм;
=3,14.
Вертикальная нагрузка от веса гололеда на контактном проводе в даН/м определяется по формуле:
=0,0009•3,14•10(12,31+10)=
=0,2826•22,31=0,63 даН/м (5)
где Вк - толщина стенки гололеда на контактном проводе, мм;ср.к - средний диаметр контактного провода, мм.
На контактных проводах толщину стенки гололеда принимаю