Обрыв линии0-2

S_01ав = 36.62+j25.54, МВА;

S_03ав= 20.38+j14.75, МВА;

S_12ав= 6.62+j3.21, МВА;

S_23ав= 10.38+j5.03,МВА;

ΔU_01ав= <ΔU_{доп.ав.р.} = 22 – 27.5 кВ,

ΔU_03ав= <ΔU_{допав.р.} = 22 – 27.5 кВ,

ΔU_12ав= <ΔU_{доп.ав.р}= 22 – 27.5 кВ,

ΔU_23ав= <ΔU_{доп.ав.р}= 22 – 27.5 кВ,

Обрыв линии0-3

S_01ав = 29.6+j20.64, МВА;

S_02ав = 27.395+j13.27, МВА;

S_12ав = 0.4+j0.2, МВА;

S_23ав = 10+j4.84,МВА;

ΔU_01ав= <ΔU_{доп.ав.р.} = 22 – 27.5 кВ,

ΔU_02ав= <ΔU_{допав.р.} = 22 – 27.5 кВ,

ΔU_12ав= <ΔU_{доп.ав.р}= 22 – 27.5 кВ,

ΔU_23ав= <ΔU_{доп.ав.р}= 22 – 27.5 кВ,

9. Проверка проводов линий электропередач сложнозамкнутой электрической сети на механическую прочность.

Провода воздушных линий испытывают действие нагрузок — вертикальных (вес провода и гололёда) и горизонтальных (давление ветра), в результате чего в металле возникают растягивающие напряжения.

При расчетах удобно пользоваться удельными (приведенными) нагрузками, которые относятся к 1 м длины линии и 1 мм сечения провода.

Удельные нагрузки рассчитывают исходя из условия, что нагрузка по длине провода в пролете распределяется равномерно и порывы ветра отсутствуют.

Произведем расчет на механическую прочность линии 0-1 сложнозамкнутой схемы электрической сети.

Исходные данные:

Скорость ветраV=29, м/c.

Толщина гололедаb=20, мм.

^tНЗ 24℃ - наименьшая расчетная температура.

t _НБ  28℃ - наибольшая расчетная температура.

^t_ср.г^{1.27℃ -} среднегодовая расчетная температура.

9.1. Расчет на механическую прочность линия 0-1ас185/29

Сечениеалюминия Fа181, мм²_;

Сечение стали Fст 2 9 , мм²_;

Диаметр провода d =18.8, мм²

Диаметр стального сердечника d_ст=6.9, мм²;

Расчетный вес километра провода G=728, кг/км;

Сечение провода:

F_оFа +F_ст181  210_{, мм}²_.

Удельная нагрузка от веса провода.

Удельная нагрузка от веса гололеда

Удельная нагрузка от веса провода и гололеда

γ₃= γ₁+ γ₂ =(3.467+10.46)·10^-3= 13.927·10^-3 ,кг/м*мм²

Удельная нагрузка на провод свободный от гололеда и давления ветра

где α – коэффициент неравномерности скоростного напора по пролету воздушной линии;

α=0.85 при q_V400 _{, Па;}

^C_X – аэродинамический коэффициент лобового сопротивления провода;

C_X1.2 – для проводов с диаметром менее 20, мм и для всех проводов покрытых гололедом.

Удельная нагрузка на провод покрытый гололедом, от давления ветра:

Результирующая удельная нагрузка от веса провода и давления ветра на провод, свободный отгололеда.

Результирующая удельная нагрузка от веса провода, гололеда и

давления ветра на провод, покрытыйгололедом

Таблица 5 - Результаты расчета удельных нагрузок

Уд.нагрузки, кг/м*мм2∙10-3	1	2	3	4	5	6	7
	3.467	10.46	13.927	4.8	3.75	5.92	14.4

Определение критическогопролета

L_К σ*

где ^σ– допустимое напряжение провода;

Расчет провода ведем по алюминию. Допускаемое напряжение в алюминии при коэффициенте запаса прочности равном 2,составит:

σ¹⁶8, кг/мм²

2

α – температурный коэффициент линейногорасширения;

α=23*10^-6, град^-1 – температурный коэффициент линейного расширения дляалюминия.

t_г=–5℃ – температура образованиягололеда;

^tНЗ –наименьшая температура врайоне;

^tНЗ24℃ - наименьшая расчетная температура.

L_К 8* , м

Для провода АС185 при толщине стенки гололеда 20, мм наибольший допускаемый промежуточный пролет 350, м. Выбираем длину пролета L=200,м.

Наибольшее напряжение материала провода наступает при гололеде,

ветре со скоростью V_Г 14.5,м/cи температуре образования гололеда t_г= -5⁰С

Приближенное значение критическойтемпературы

где, = коэффициент упругости удлинения провода;

- отношение сечения алюминия и стали;

Ест = 20000, кг/мм² – модуль упругости стали;

Еа= 6300, кг/мм² – модуль упругости алюминия;

10^-6 , мм²/кг

- температурный коэффициент линейного расширения всего провода;

αст= 12*10^-6, град^-1 - температурный коэффициент линейного расширения стали;

αа = 23*10^-6, град^-1 - температурный коэффициент линейного расширения алюминия;