3. Опис об’єкта проектування

Дерев’яні опори на повітряних лініях електропередачі дістали поширення в країнах, багатих на лісові ресурси. Їх перевагами залишаються невисока вартість, простота виготовлення, доволі висока механічна міцність, електроізоляційні властивості, природний круглий сортамент, що забезпечує конструкції з найменшим спротивом вітру.

При високоякісному просочуванні деревини антисептиками експлуатаційні витрати часто менші, ніж з металевими і залізобетонними опорами.

Проміжні опори встановлюються, як правило, на прямих ділянках траси або при кутах завороту до 20°, а конструкція затискачів проводів забезпечує їх проковзування і, в зв’язку з цим, сили, діючі вздовж проводів, не передаються на опору. У роботі розглядається конструкція одностоякової вільно стоячої опори з підвісними ізоляторами

4. Послідовність виконання розрахунків

4.1. Визначення зведених навантаження на провід

γ_{i =}

де P₁ - одиничне навантаження, Н / м ;

A - переріз проводу, мм² (табл. 2).

Величини одиничних навантажень розраховуємо за даними:

а) P₁ - одиничне навантаження власної ваги:

P₁ = g ^. m ^. 10^-3 = 9,81 ^. 193 ^. 10^-3 = 1,89 Н / м

де g = 9,81 м / с² - прискорення вільного падіння; (табл. 2);

m - маса проводу, (табл. 2);

б) P₂ - одиничне навантаження від ожеледі

P₂ = 0,9 π c (d + c) ^. 10^-2 = 0,9 ^. 3,14 ^. 22 ^. (9,85+22) ^. 10^-2 = 19,8 Н / м

де c –товщина стінки ожеледі, мм ( рис. 2);

d– діаметр проводу,мм (табл. 2);

в) P₃ – результуюче вагове навантаження:

P₃ = P₁+ P₂ =1,89+19,8=21,7 Н / м

г) P₄ – одиничне вітрове навантаження:

P₄ = α С_х q d ^.10^-3 = 0,7 ^. 1,2 ^. 450 ^. 10^-3 = 3,723 Н / м

де α = 0,7 - при швидкісному напорі 270-800 Па ;

С_х = 1,2 - для проводів діаметром менше 20 мм і будь-яких, покритих ожеледдю;

q = 450 - швидкісний напір, Па ( рис. 3);

д) P₅ - одиничне вітрове навантаження на провід з ожеледдю:

P₅ = α С_х ^. 0,25 q (d + 2 c) ^.10^-3= 0,7 ^. 1,2 ^. 0,25 ^. 450 ^. ( 9,85 + 2 ^. 22 ) ^. 10^-3 = 5,09 Н / м

е) P₆ - результуюче одиничне навантаження від ваги проводу при ожеледі і вітрового

тиску:

P₆ = Н / м γ_{1 =} γ_{4 =}

γ_{2 =} γ₅₌

γ_{3 =} γ₆₌

Microsoft Word 2007

l_c l_п l_ст l_заг α Н / м q d

σ_в σ_r σ_э γ₃

4.2.Визначення довжини габаритного прогону

Для цього розраховуємо максимально припустиму стрілу провисання проводу за даними табл.1 завдання.

Максимально припустима стріла провисання провода:

_{fм = h1 – ( hr + Δh + λ + r ) = 8,9 – ( 7 + 0,2 + 0,7 + 0,1 ) = 0,9 м}

де h₁ –висота осі траверси над рівнем землі (відстань від землі до точки підвісу проводу), м;

h_r – габарит (мінімальна відстань від землі до проводу ), м;

Δh =0,2 - запас, що враховує можливі неточності під час знімання лінії траси, м;

_{λ = 0,7 – довжина гірлянди ізоляторів, м;}

_{r = 0,1 – радіус траверси, м;}

h₁ = ( l_c + l_п ) – ( α + l_ст + l_заг ) = ( 8,5 + 6,5 ) – ( 2,1 + 1,5 + 2,5 ) = 8,9 м

де l_{c = 8,5} – довжина стояка, м;

l_п= 6,5 – довжина пасинка, м;

α =2,1 – відстань від вершини опори до траверси, м;

l_{ст = 1,5 – довжина стику, м;}

l_{заг = 2,5 – довжина заглиблення, м;}

Критична температура розраховується за формулою:

де t_ож = -5^оС; σ_r = 116 – допустиме напруження матеріалу проводу при найбільшому

навантаженні, МПа; α_о = 19,2 ^. 10⁶ – температурний коефіцієнт лінійного

подовження, ( 1 / ^оС ); Е = 8,25 ^. 10⁴ – модуль пружности матеріалу проводу, МПа;

Так як критична температура вища за максимальну, то найбільша стріла провисання проводу буде при ожеледі.

Габаритний прогін за цих умов:

Розрахунковий вітровий прогін:

l _віт = 1,1 ^. l _r = 1,1 ^. 47 = 51,7 м

Розрахунковий ваговий прогін:

l _ваг = 1,25 ^. l _r = 1,25 ^. 47 = 58,75 м