4.8. Расчет грозозащитного троса для промежуточной опоры

Согласно [1, п. 2.5.79] минимальное сечение троса для ВЛ 220 кВ и выше – 70 мм² . В качестве грозозащитного троса примем ТК-11 сечением 72,95 мм², смонтирован на опоре типа П220-3 и имеет высоту от границы верхней траверсы до вершины тросостойки 4 м. Технические данные троса приведены в таблице 4.12.

Длина гирлянды изоляторов – ,

Таблица 4.12- Технические характеристики троса

Параметры	ТК-11
Действительная площадь поперечного сечения, мм2	72,95
Масса смазанного каната, кг/км	627,4
Диаметр троса, мм	11

Температурный коэффициент линейного расширения [1, табл.2.5.8]:

,

Модуль продольной упругости троса [1, табл.2.5.8]:

;

Значения температур: .

Допускаемые напряжения в тросе [1, табл.2.5.7]:

.

Рассчитаем защитный угол проводов траверсы на опоре:

.

Защитный угол меньше 30 градусов. Требования ПУЭ выполняются

Рассчитываем удельные нагрузки, действующие на трос:

1. Постоянно действующая нагрузка от собственного веса троса:

2. Гололедная нагрузка на 1м троса:

Результирующая нагрузка от массы троса и гололеда:

3. Ветровая нагрузка, действующая на 1м троса без гололеда перпендикулярно тросу:

Данная нагрузка соответствует ветровому давлению атмосферного перенапряжения.

, но не менее 50 Па[1, п. 2.5.73], .

Принимаем . Согласно [1, п. 2.5.52]:

При -

При -

Тогда нормативная нагрузка:

Расчетная нагрузка:

_{Удельная нагрузка:}

4. Ветровая нагрузка с гололедом перпендикулярно тросу:

5. Результирующая нагрузка на трос без гололеда от давления ветра:

6. _{Результирующая нагрузка на трос с гололедом от давления ветра:}

Расчет грозозащитного троса проводится совместно с расчетом провода. Так как ветровая нагрузка на трос без гололеда рассчитывалась для условий атмосферных перенапряжений, то и нагрузку на провод без гололеда необходимо пересчитать для этих же условий.

_Тогда:

Рассчитаем угол отклонения провода от вертикальной плоскости.

Вычислим стрелу провисания провода при t_а:

Уравнение состояния в комбинированной форме:

, где

Тогда уравнение примет вид:

В первом приближении

Окончательный ответ:

Напряжение в низшей точке провода для атмосферных перенапряжений:

Исследуем стрелы провисания.

Максимальная длина пролета может достигнуть :

Максимальная стрела провеса:

Вертикальная проекция максимальной стрелы провисания:

Для длин пролета, не превышающих 1000м., расстояние между проводом и тросом в середине пролета рассчитывается по эмпирической формуле:

Тогда:

То есть превышает стрелу провисания провода, что не допустимо 6,63-7,112 = -0,482

По условию исключения прорыва тросовой защиты рекомендуется обеспечить:

поэтому

тогда

Защитный угол троса в середине пролета при не отклоненных ветром положениях троса и провода:

Что и требуется для эффективной защиты проводов в пролете.

Вычислим напряжение в тросе, обеспечивающее

Из-за возможного смещения точек крепления троса, используют длину приведенного пролета:

трос ТК-11 удовлетворяет условиям расчета