-
Расчёт удельных нагрузок на провод и трос
При выполнении механического расчёта проводов и троса используется понятие удельных нагрузок – это нагрузки, действующие на провод или трос, отнесённые к одному метру длины провода и 1 (мм2) поперечного сечения провода. Провода и тросы ВЛ испытывают действие нагрузок – вертикальных (вес провода и гололёда) и горизонтальных (давление ветра). В результате этих нагрузок в металле проводов возникают растягивающие напряжения.
Удельная нагрузка от собственного веса провода (троса) γ1, Н / (м × мм2):
,
(10)
где
- вес одного метра провода и троса, Н;
-
фактическое сечение провода или троса,
мм2;
для провода:
;
для троса:
.
Удельные нагрузки от веса гололёда γ2, Н / (м × мм2) определяются из условия, что отложения гололёда имеют цилиндрическую форму:
(11)
где g0 = 9 · 10–3 (Н / м × мм2) – плотность гололёдных отложений;
– толщина стенки гололёда, мм;
d – диаметр провода или троса, мм;
F – фактическое сечение провода или троса, мм2;
–
коэффициент надежности по ответственности,
принимается равным: 1,0 для
ВЛ до 220 кВ;
–
региональный коэффициент, принимается
равным от 1,0 до 1,5 на основании
опыта эксплуатации (допускается принимать
);
– коэффициент надежности по гололедной
нагрузке, равный: 1,3 – для района по
гололеду 1 и 2;
– коэффициент условий работы, равный
0,5,
для провода:
для троса:
Удельные нагрузки от собственного веса провода (троса) и гололёда γ3, Н / (м × мм2):
(12)
для провода:
для троса:
Удельная нагрузка от давления ветра, действующего перпендикулярно проводу, при отсутствии гололёда γ4, Н / (м × мм2) :
(13)
где, kl – коэффициент, учитывающий влияние длины пролёта на ветровую нагрузку;
kн – коэффициент, учитывающий неравномерность скоростного напора ветра по пролёту;
Cх– коэффициент лобового сопротивления, равный 1,2 для всех проводов, покрытых гололёдом, и для проводов диаметром меньше 20 (мм), свободных от гололёда;
Wmax – ветровое давление, Па.
–
коэффициент надежности по ответственности,
принимается равным: 1,0 для ВЛ до 220 кВ;
–
региональный коэффициент, принимается
равным от 1,0 до 1,3 исходя из опыта
эксплуатации;
– коэффициент надежности по ветровой
нагрузке, равный: 1,1.
Так как lр =245 (м), то kl :
Для провода
следовательно kн:
Для троса
,
следовательно kн:
Удельная нагрузка от давления ветра γ4, Н / (м × мм2):
для провода:
для троса:
Удельная нагрузка от давления ветра, действующего перпендикулярно проводу, при наличии гололёда γ5, Н / (м × мм2):
(14)
Значение коэффициента kн
берётся из таблицы 4.8, :
1.
Удельная нагрузка от давления ветра для провода γ5, Н / (м × мм2):
для троса:
Удельная нагрузка от давления ветра и веса провода (троса) без гололеда γ6,
Н / (м × мм2):
(15)
Для провода:
Для троса:
Удельная нагрузка от давления ветра и веса провода (троса), покрытого гололёдом γ7:
(16)
Для провода:
Для троса:
