- •Введение
- •1 Определение физико-механических характеристик провода и грозозащитного троса
- •2 Выбор унифицированной опоры
- •3 Расчет удельной нагрузки на провод и трос
- •3.1 Расчёт ветровых и гололёдных нагрузок
- •Расчёт удельных нагрузок на провод и трос
- •4 Механический расчёт проводов и троса
- •4.1 Расчётные климатические условия
- •4.2 Определение исходного режима
- •4.3 Расчёт напряжений в проводе и стрел провеса
- •4.4 Расчёт грозозащитного троса
- •5 Выбор изоляторов и линейной арматуры
- •5.1 Выбор изоляторов
- •5.2 Выбор линейной арматуры
- •5.3 Защита проводов и тросов от вибрации
- •6 Расстановка опор по профилю трассы
- •6.1 Построение шаблона
- •6.2 Проверка опор на прочность
- •6.3 Проверка опор на вырывание
- •7 Расчёт монтажных стрел провеса провода и троса
- •7.1 Расчёт монтажных стрел провеса провода
- •Расчёт монтажных стрел провеса грозозащитного троса
- •Заключение
- •Приложение а Приложение б
- •Библиографический список
6.2 Проверка опор на прочность
Проверим опоры на прочность, для этого нужно сравнить ветровые и весовые пролеты с фактическими значениями этих пролетов, которые записаны в таблице 19.
Таблица 19 – Весовые и ветровые пролёты
Номер опоры п/п. |
lвес, м |
lветр, м |
1 |
195 |
236,5 |
2 |
176,25 |
235 |
3 |
300 |
207 |
4 |
247,5 |
238,85 |
5 |
210 |
253,35 |
6 |
270 |
250 |
7 |
258,75 |
253,5 |
Ветровой пролёт определяется как полусумма габаритных пролётов, смежных с опорой. Весовой пролёт определяется как расстояние между низшими точками провеса смежных пролётов.
Проверка опор на прочность выполняется после расстановки опор по профилю трассы. Проверка производится путём сравнения весовых и ветровых пролётов каждой опоры с соответствующими допустимыми пролётами:
Все значения пролётов меньше допустимых, условия выполнены.
6.3 Проверка опор на вырывание
При расстановке опор необходимо следить за тем, чтобы точки установки опор не попали на неудобные места - болота, поймы рек, грунтовые дороги, крутые склоны и т.д. При расстановке опор на пересеченной местности может оказаться так, что отметка расположения какой-либо опоры будет значительно ниже отметок двух соседних опор, что при определенных условиях может привести к вырыванию опоры из грунта. В данном курсовом проекте условие расположения опор, приводящее к возможности вырывания опоры из грунта, не выполняется, следовательно, данный расчет можно не выполнять.
7 Расчёт монтажных стрел провеса провода и троса
7.1 Расчёт монтажных стрел провеса провода
Монтаж проводов и тросов производится при любой температуре, но при отсутствии ветра и гололеда. Поэтому основным фактором, влияющим на величину стрелы провеса, является температура воздуха.
Правильное определение величин стрел провеса провода для условий монтажа является важной задачей, так как если при этом стрела провеса будет занижена, то напряжение в ряде режимов может превысить допустимое. Завышение стрелы провеса вызовет нарушение минимально допустимого расстояния от провода до земли.
Результатами монтажных расчетов являются зависимости напряжения, тяжения и стрелы провеса в пролете известной длины от температуры окружающей среды в диапазоне от tmin до tтах. Они могут быть представлены как в виде таблиц, так и в виде графиков.
Монтажные графики используются персоналом сетевых компаний при строительстве ВЛ для определения силы тяжения провода, монтируемого в анкерном пролете, для условий монтажа.
Несмотря на то, что расчет монтажных стрел провеса провода должен выполняться для всех пролетов анкерного участка, в действительности достаточно получить указанные зависимости для пролетов наименьшей 1тiп и наибольшей 1тах длины. Имея такие зависимости можно получить интересующее значение стрелы провеса для любого пролета анкерного участка.
Монтажный расчет проводится для режимов, которые характеризуются удельной нагрузкой и температурой монтажа tм. В качестве длины пролета принимается величина приведенного пролета 1пр.
Перед выполнением монтажного расчета необходимо определить исходный режим из соотношений величин трех критических пролетов lк1, lк2, lк3 и приведенного пролета 1пр.
Расчет напряжения при монтаже осуществляется с помощью уравнения:
(44)
Стрела провеса провода в любом фактическом пролете 1ф анкерного участка ВЛ определяется из выражения:
(45)
Тяжение в проводе рассчитывается по формуле:
(46)
Расчет монтажных стрел провеса выполняется в следующей последовательности:
-
Определяют значение напряжения, возникающего в проводе при монтаже в диапазоне температур от tтiп до tтах. В курсовом проекте рекомендуется "вручную" выполнить расчет для двух крайних значений температур, а остальные расчеты можно выполнять, используя стандартные программные продукты.
-
Для найденных значений и определяют величины стрел провеса провода в пролете наименьшей длины 1тiп. Получают:
-
Аналогично определяются монтажные стрелы провеса для пролета наибольшей длины
1тах:
-
По выражению определяют величины тяжения для различных температур
-
Результаты расчетов представляют в табличной форме и в виде графиков зависимостей Все графики допускается приводить на одной координатной плоскости.
Шаг изменения температур рекомендуется принимать равным 5 °С. Используя данную методику, выполняется расчет:
Исходным режимом будет режим наибольшей нагрузки с параметрами:
Расчёт для режима высшей температуры:
Расчёт для режима низшей температуры:
Для найденных значений напряжений в проводе определяются величины стрел провеса провода в наибольшем [lmax = 301 (м)] и наименьшем [lmin = 207 (м)] пролётах, определённых при расстановке опор.
lmax =274 (м):
lmin = 196 (м):
Тяжение в проводе определяется по формуле:
,
где F – суммарное сечение провода.
Остальные расчёты проведём с помощью программы «MathCad». Результаты расчётов приведены в таблице 20, монтажные графики для провода построены на рисунках 16, 17, 18.
Таблица 20. Монтажная таблица провода.
Температура, град |
Напряжение, Н / мм2 |
Тяжение, Н |
Стрела провеса, м |
|
lmax = 274 |
lmin = 196 |
|||
-25 |
101,781 |
17618,2911 |
3,2 |
1,62 |
-20 |
96,492 |
16702,765 |
3,414 |
1,704 |
-15 |
91,492 |
15837,265 |
3,601 |
1,798 |
-10 |
86,791 |
15023,522 |
3,796 |
1,895 |
-5 |
82,393 |
14262,23 |
3,997 |
1,996 |
0 |
78,299 |
13553,557 |
4,208 |
2,1 |
5 |
74,505 |
12896,82 |
4,422 |
2,207 |
10 |
70,999 |
12289,927 |
4,64 |
2,316 |
15 |
67,767 |
11730,468 |
4,862 |
2,427 |
20 |
64,795 |
11216 |
5,087 |
2,6 |
Рисунок 16 – Зависимость
Рисунок 17 – Зависимость
Рисунок 18 – Зависимости