
2. Расчет.
Согласно требований ПУЭ в местах пересечения ВЛ с улицами , проездами и т.п. расстояния по вертикали от проводов до поверхности земли должны быть проверены также на обрыв провода в смежном пролете при среднегодовой температуре , без учета нагрева проводников электрическим током.
При обрыве провода, подвешенного на поддерживающей гирлянде изоляторов, гирлянда отклоняется в сторону пролета с уцелевшим проводом, причем тяжение в нем уменьшится.
Уменьшение тяжения провода, или редукция, зависит в основном от конструкции опоры, длины гирлянды , нагрузки, и длинны пролета до обрыва провода.
Первоначально необходимо произвести расчет в нормальном режиме «Нормальным режимом» именуется режим работы воздушной линии электропередачи при необорванных проводах и грозозащитных тросах.
Расчет механического напряжения определяем по формуле :
(1)
где T-тяжение- сила, действующая в любой точке провода;
F-сечение провода, мм2 откуда FАС 185/43=185+43=228 мм2
Н/мм2
Стрела провеса над дорогой определяется по формуле:
(2)
где
-механическое
напряжение- сила действующая на единицу
сечения провода, Н/мм2;
у1
-для
сталеаллюминиевого провода 3,46
;
х - расстояние от правой опоры до оси дороги, м;
l - пролет перехода, м
м
Далее определяем
габарит над
дорогой Г
по формуле:
(3)
где hв - отметки точек провеса провода, м;
у - стрела провеса, м
h-отметка полотна дороги, м
не
удовлетворяет для этого hв
принимаем
hв=131
м
м
Делаем вывод , что расчетный габарит допустим и требования ПУЭ соблюдаются.
На следующем этапе производим расчет при обрыве проводов в соседнем (втором) пролете при среднегодовой температуре без гололеда и ветра.
Для проведения расчета, сначала определяем длину провода в начальном состоянии
(4)
где l - пролет перехода, м;
p0- вес провода, кг/м; p0=0,509+0,337=0,846 кг/м [1,табл1.3.,c.499.]:
Н0- начальное тяжение, Н
м
После обрыва
провода гирлянда отклоняется на угол
,
а длинна пролета уменьшается на величину
, а тяжение уменьшается до значения H
H0
Теперь определим тяжение проводов в нижней точке Н
(5)
Для нахождения
искомого редуцированного тяжения
обычно применяется графический способ
решения с построением двух кривых
зависимостей
от H
и i
от
в одной системе координат. Точка
пересечения кривых ,обозначаемая как
О1,
дает решение
задачи: абсцисса этой точки определяет
отклонение гирлянды i,
а ордината
искомое редуцируемое тяжение Н,
,
вычислив,
таким образом, значение точек кривой
1.
Таблица 2.1 –Зависимости тяжений Н от значения величины
|
0 |
0,2 |
0,4 |
0,6 |
0,8 |
1 |
1,2 |
1,29 |
H |
2143 |
1358 |
1074 |
915 |
810 |
735 |
677 |
655 |
Для
вычисления точек кривой 2. подставим
численные значения в следующую формулу
для вычисления
отклонения гирлянды изоляторов i
(6)
где - длина гирлянды , м
Gг-вес гирлянды, кгс
Выразим из формулы (6)
и заносим значения в таблицу 2.2
Таблица 2.2 –Зависимости величины i от тяжений
|
0 |
0,2 |
0,4 |
0,6 |
0,8 |
1 |
1,2 |
1,29 |
|
0 |
39 |
81 |
131 |
197 |
304 |
606 |
2025 |
Строим кривые 1 и 2 по полученным данным.
В случае обрыва провода по втором пролете от анкерной опоры, для решения двух уравнений с двумя неизвестными Н и i= достаточно построить только две кривые 1 и 2
Рисунок 2.1 Графический расчет тяжения
Находим
величину
механического напряжения в проводе
по
формуле:
(7)
Н/мм2
Определим значение стрелы провеса
м
Определим габарит над дорогой Г.
(8)
м
Данное значение не удовлетворяет требованиям ПУЭ.
Если в результате расчета оказывается , что габарит над дорогой менее требуемого, то необходимо либо изменить расстановку опор (например, приблизив вторую опору к дороге), либо предусмотреть установку одной или обеих опор большей высоты
Литература.
Будздо И.А., Лещинская Т.Б., «Электроснабжение сельского хозяйства»
К.П. Крюков К.П., Новгородцев Б.П. « Конструкция и механический расчет линий электропередачи»
Правила устройства электроустановок с изменением и дополнениями по состоянию на 1 февраля 2008 года.