Расчет механической части воздушных линий электропередачи
Курсовой проект - Физика
Другие курсовые по предмету Физика
?ия уменьшается, хотя полностью не исключается вредное влияние вибрации. Поэтому должны также проводиться расчеты для проверки необходимости установки дополнительных средств защиты от вибрации.
При расчете в качестве исходного (начального) можно принимать любое состояние проводов, характеризующееся любой нагрузкой и температурой. Однако после монтажа проводов напряжения в них не должны превышать соответствующих допустимых напряжений для режимов максимальной нагрузки, низшей и среднегодовой температур. Чтобы выполнить это условие, целесообразно при расчете за исходное принять одно из состояний, в котором напряжение может быть равным допустимому. При этом достаточно правильно выбрать один из трех ограничивающих режимов.
Влияние температуры проявляется в большей или меньшей степени в зависимости от длины пролета. При малых пролетах на напряжение в проводе значительное влияние оказывает температура, при больших - нагрузка.
Поясним сказанное более подробно, для чего рассмотрим зависимость изменения напряжения в проводе для режима среднегодовой температуры от длины пролета и исходного расчетного режима (рисунок 1.2). Кривые ?э(-) и ?э(г) характеризуют напряжение в проводе при среднегодовой температуре для случаев, когда в качестве исходного принят режим соответственно низшей температуры и наибольшей нагрузки. Там же нанесены линии, соответствующие допустимым напряжениям в различных режимах ?э, ?г, ?_.
В точке О1, соответствующей первому критическому пролету l1k напряжения одновременно равны допустимым в режимах среднегодовой температуры и низшей температуры, в точке О2 при втором критическом пролете l2k - в режимах низшей температуры и нагрузки, в точке О3 при третьем критическом пролете - в режимах среднегодовой температуры и наибольшей нагрузки.
Наиболее часто имеют место следующие соотношения длин критических пролетов: l1k l3k.
Если для первого случая расчетный пролет линии лежит в пределах 0 l3k в качестве исходного принимается режим наибольших нагрузок.
При втором соотношении длин критических пролетов в случае l l2k - режим наибольшей нагрузки.
Дадим более четкие определения критических пролетов.
Первый критический пролет - это пролет такой длины, при которой напряжение в проводе в режиме среднегодовой температуры равно допустимому при среднегодовой температуре ?э, а в режиме низшей температуры - допустимому напряжению при низшей температуре ?_.
Второй критический пролет - это пролет, при котором напряжение в проводе при наибольшей нагрузке равно допустимому напряжению при наибольшей нагрузке ?г, а в режиме низшей температуры - допустимому напряжению при низшей температуре ?_.
Третий критические пролет - это пролет, при котором напряжение в проводе при среднегодовой температуре достигает допустимого при среднегодовой температуре ?э, а в режиме максимальной нагрузки равно допустимому при максимальной нагрузке ?г.
Формулы для определения критических пролетов могут быть получены из уравнения состояния провода (1.17).
Для получения формулы какого-либо критического пролета нужно в уравнение состояния провода вместо значений ?m, ?m, tm подставить значения для одного из ограничивающих режимов, вместо значений ?, ?, t - другого, а длину пролета считать неизвестным значением.
Например, для нахождения первого критического пролета вместо ?m, ?m, tm следует подставить ?1, ?э, tэ (для режима среднегодовой температуры), а вместо ?, ?, t - ?1, ?-, t-.
Формулы для определения критических пролетов при ?г = ?- = ?max имеют вид
(1.20)
(1.21)
(1.22)
где tг, t-, tэ - соответственно температура в режиме максимальной нагрузки, низшей и среднегодовой температур;
? - удельная нагрузка в режиме максимальной нагрузки.
Возможен еще один случай, когда кривые ?э(-) и ?э(г) пересекаются на прямой ?э. При этом все критические пролеты равны l1k = l2k = l3k.
Тогда из формул (1.20)…(1.22) видно, что при заданных низшей и среднегодовой температурах для конкретного сечения провода (данной удельной нагрузки ?1) длины критических пролетов будут зависеть только от величины максимальной нагрузки ?г . Эта величина, при которой напряжения при всех исходных расчетных условиях одинаковы, называется критической нагрузкой ?к. Отношение критической нагрузки к удельной нагрузке от собственного веса провода называется уровнем критической нагрузки
(1.23)
.6 Систематический расчет проводов и тросов
Цель систематического расчета заключается в построении зависимостей изменения напряжения в проводе от длины пролета и стрелы провеса от длины пролета . Эти зависимости находят для определенных расчетных сочетаний климатических условий. Поясним назначение каждого из них.
Расчетные режимы 1..6 необходимы для проверки работы линии в нормальных условиях (при необорванных проводах и тросах), режим 13 применяют для проверки линии по условиям монтаж