книги из ГПНТБ / Будзко И.А. Электроснабжение сельского хозяйства учеб. пособие

сетях, когда при максимальной нагрузке коэффициент мощности не­ велик.

В настоящее время установки продольной емкостной компенсации успешно работают в ряде сельских сетей.

Опыт работы этих установок, а также практика применения после­ довательных конденсаторов в сетях зарубежных стран, в частности США и Франции, позволяют рассчитывать на их использование в

СССР в случаях, когда они экономически выгоднее регулируемых трансформаторов.

П р и м е р р а с ч е т а

5,7—5,1 Шг с = — —5,7 •— 100 = 11,8%.

Из графика, приведенного на рисунке 108, для cos <р = 0,86 К = 0,27. По формуле (119)

Q„ = KS =0^7 3 0 0 = 94 квар

с0,86

или qc = 31,3 квар на фазу. Ток в линии

UbxIC 5,1 - 41,7

AU'C = 0 , 3 3 • 0,51—0,5 • О.ЗЗ2 • 0.862 =0,127 = 12,7%.

Напряжение в конце линии

W =5, 1 (1 +0,127) =5,7 5 кВ, то есть несколько больше заданного.

Г л а в а VIII

МЕХАНИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ВОЗДУШНЫХ ЛИНИЙ

Воздушным линиям, находящимся на открытом воздухе, приходит­ ся выдерживать, помимо основных нагрузок — веса проводов, еще и значительные дополнительные нагрузки от давления ветра, веса гололеда, образующегося на проводах, и др.

Воздушная линия должна быть достаточно прочной, чтобы выдер­ жать механические нагрузки. Для надежной работы проводов, опор и других конструктивных элементов проводят расчет механической прочности линии, или м е х а н и ч е с к и й р а с ч е т .

Механический расчет воздушных линий основан на применении некоторых положений курса «Сопротивление материалов», на обяза­ тельных указаниях Правил устройства электротехнических установок (раздел «Воздушные линии электропередачи«напряжением до 1000 В и выше 1000 В») и Строительных норм и правил (СН и П).

Хотя механический расчет не связан с электротехническими вопро­ сами, знание его необходимо каждому электрику, так как без этого нельзя правильно проектировать электрические сети.

Следует, однако, иметь в виду, что в настоящее время разработа­ ны типовые конструкции опор для различных напряжений и разных климатических районов СССР. Поэтому разработка конструкций опор и проведение механического расчета целесообразны только тогда, когда в типовых проектах отсутствуют опоры для данных усло­ вий.

§ 1. Определение механических нагрузок на провода

На провода воздушных электрических линий действуют вертикаль­ ные нагрузки (собственный вес провода, вес образовавшегося на про­ воде гололеда) и горизонтальные нагрузки (давление ветра). При учете этих нагрузок делают некоторые допущения: предполагают равномерное распределение нагрузок по длине провода, нагрузки при­ нимают статическими, то есть неизменными по величине.

Под действием механических нагрузок в материале провода появ­ ляются механические напряжения на растяжение. На их значение влияют также напряжения, которые возникают в проводе при умень­ шении его длины, с понижением температуры.

Таким образом, для определения нагрузок на провода и механи­ ческих напряжений в материале проводов необходимо знать климати­ ческие условия в районе сооружения линии (толщину слоя гололеда, скорость ветра, максимальную, минимальную и среднюю температуру).

По скоростным напорам ветра территория Советского Союза разде­ лена на семь районов (табл. 19}. На рисунке ПО приведена карта рай­ онирования территории СССР по скоростным напорам ветра. В таб­ лице 19 в скобках даны скорости ветра, соответствующие приведенным в ней скоростным напорам.

Механические нагрузки на провода принято определять в едини­ цах силы на единицу сечения и единицу длины провода, обычно в

Рис. НО. Карта районирования территории СССР по скоростным напорам ветра.

Собственный вес провода—g4 . Удельные нагрузки от собственного веса провода зависят только от материала, из которого сделан провод, и не зависят от его сечения. В самом деле, удельная нагрузка от соб­ ственного веса

Для многопроволочных проводов, учитывая повивы провода, рекомендуют считать их длину на 2—3% больше, то есть вводить в

линии. В том же курсе выведены соотношения для стрелы провеса

идлины проводов в пролете. Стрела провеса

'8а 384а 3

числе и очень длинных. Для пролетов с длиной, обычной в практике сооружения воздушных линий, с достаточной точностью можно поль­ зоваться этими уравнениями, отбросив последние члены в правой

Напряжения растяжения в различных точках провода не одинако­ вы и выше всего в местах закрепления провода на опоре. Однако в пролетах обычной длины эта разница незначительна, и ею пренебре­ гают.

Пусть для каких-то условий, которые мы обозначим индексом т, температура окружающего воздуха tm, удельная нагрузка на провод gm и напряжение растяжения в проводе ат. При изменившихся условиях обозначим эти величины соответственно через t, g, о, то есть без индек­ сов.

напряжение <зт при температуре tm.