Расчет механической части воздушных линий электропередачи
Курсовой проект - Физика
Другие курсовые по предмету Физика
проектируемой линии с железнодорожными и шоссейными дорогами, линиями электропередач, линиями связи и сигнализации. Цель расчета заключается в определении расстояний от проводов линии до пересекаемого сооружения и сравнения их с допустимыми. Действительное расстояние от нижнего провода до инженерного сооружения.
.(1.37)
где h0 - высотная отметка точки подвеса нижнего провода на профиле трассы, определяемая отметкой в месте установки опоры и размерами отдельных элементов опоры;
hс - высотная отметка верхней части инженерного сооружения на профиле трассы;
f1 - стрела провеса провода в месте пересечения, отстоящего на расстояние ln от опоры с большей отметкой точки подвеса провода.
Стрела провеса провода в нормальном режиме:
.(1.38)
где ? - удельная нагрузка провода, соответствующая режиму наибольшей стрелы провеса (режимы температуры или гололеда при отсутствии ветра);
? - напряжение провода в режиме наибольшей стрелы провеса, находится для приведенного пролета данного анкерного участка;
длина первого (большого) эквивалентного пролета.
При подвеске проводов на опорах пролета пересечения на одинаковой высоте , и, следовательно, в формулу (1.38) вместо следует подставлять длину пролета пересечения l.
Если один пролет пересекается с несколькими инженерными сооружениями, то проверка габаритов должна производиться каждого из них.
При выбранной высоте опор проектируемой линии расстояние до пересекаемых сооружений могут оказаться меньше допустимых. В этом случае должны быть разработаны соответствующие мероприятия. Прежде всего следует попытаться увеличить габариты путем перемещения опоры проектируемой линии ближе к месту пересечения и за счет этого уменьшить стрелу провеса над инженерным сооружением. В ряде случаев допускается переустройство пересекаемых линий электропередачи и линий связи путем понижения их опор или перекладки в подземные кабели. Может оказаться целесообразным применение повышенных опор на проектируемой линии в месте пересечения.
.11 Расчет монтажных стрел провеса
Поскольку монтаж провода может выполняться в широком диапазоне температур окружающего воздуха, важно правильно выбрать соответствующие стрелы провеса в реальных условиях.
Расчет монтажных стрел провеса выполняют в следующем порядке:
1)определяют приведенные пролеты lпр для всех анкерных участков;
2)устанавливают соотношение между пролетами приведенным и критическим, по которому принимают один из трех исходных режимов, ограничивающих допустимые напряжения провода;
)находят напряжение провода для данного приведенного пролета анкерного участка при различных температурах, используя уравнение состояния провода (1.17). Для этого в правую часть уравнения подставляют параметры принятого режима, ограничивающего допустимое напряжение провода, а в левую - удельную нагрузку от собственного веса провода (так как монтаж проводов ведется при отсутствии гололеда и сильного ветра). Значения температур задаются от +30 до -30C через каждые 10C;
)намечают пролеты, для которых надо рассчитать монтажные стрелы провеса;
5)определяют для каждого из них стрелы провеса . Здесь l - длина пролета; ?пр - напряжение провода в приведенном пролете, полученное из уравнения состояния провода в приведенном пролете;
)определяют тяжение провода
Результаты расчетов сводят в монтажные таблицы, по которым строят монтажные кривые и (рисунок 1.10). Зависимость получают линейно. Поэтому при расчете монтажных кривых достаточно вычислить стрелы провеса для двух температур и по ним построить зависимость для всего диапазона температур.
.12 Алгоритм расчета механической части воздушных линий электропередачи
Расчет ведется по методу допустимых напряжений.
.12.1 Определение удельных нагрузок
. Удельная нагрузка от собственного веса провода, Н/(ммм2)
Где М - расчетный вес провода, кг/км;
Fпр - площадь поперечного сечения провода, мм2;
-3 - для получения единичной нагрузки от собственного веса в килограммах на один метр следует разделить на 1000 вес, указанный в стандарте.
. Удельная нагрузка от массы гололедных отложений, Н/( ммм2):
g - ускорение свободного падения, принимается равным 9,8 м/с2;
Fпр - площадь поперечного сечения провода, мм2;
с - толщина стенки гололеда,
d - диаметр провода.
. Суммарная вертикальная удельная нагрузка от собственной массы провода и массы гололеда, Н/( ммм2):
. Удельная горизонтальная нагрузка от давления ветра на провод, свободный от гололеда, Н/м:
где ? - коэффициент, учитывающий неравномерность ветрового давления по пролету ВЛ (берется из [2.5.52] в зависимости от ветрового давления W).
Сх - коэффициент лобового сопротивления, принимаемый равным: 1,1 для проводов и тросов, свободных от гололеда, диаметром 20 мм и более; 1,2 - для всех проводов и тросов, покрытых гололедом, и для всех проводов и тросов, свободных от гололеда, диаметром менее 20 мм;
d - диаметр провода, мм;
Fпр - площадь поперечного сечения провода, мм2;
? - угол между направлением ветра и осью ВЛ, принимается равным 90;
. Удельная горизонтальная нагрузка от давления ветра на провод, покрытый гололедом, Н:
где ? - коэффициент, учитывающий неравномерность ветрового давления по пролету ВЛ (берется из [2.5.52] ?/p>