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 F_{АС 185/29}=181+29=210 (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 h_в - отметки точек провеса провода, м;

у - стрела провеса, м

h-отметка полотна дороги, м

(м)-расчётный габарит не допустим , значит увеличиваем значение h_в . Получаем: 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=0,500+0,228=0,728(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	1,4
H	1461	879	687	582	514	465	428	398

Для вычисления точек кривой 2 подставим численные значения в следующую формулу для вычисления отклонения гирлянды изоляторов i

(6)

где - длина гирлянды , м

G_г-вес гирлянды, кгс

Таблица 2.2 –Зависимости величины i от тяжений

	100	200	400	600	800	1000	1200	1400	1600
i	0,54	0,87	1,14	1,22	1,25	1,27	1,278	1,284	1,287

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

1. Буздко И.А., Лещинская Т.Б., «Электроснабжение сельского хозяйства», 2000. – 536c.

2. К.П. Крюков К.П., Новгородцев Б.П. « Конструкция и механический расчет линий электропередачи». - 310 c.

3. Правила устройства электроустановок с изменением и дополнениями по состоянию на 1 февраля 2008 года.