ПЗ Сазанов В.И (1192649), страница 2
Текст из файла (страница 2)
расчетная мощность - 127 МВт;
допустимый длительный ток – 860 А;
допустимая длительная мощность - 301 МВт (при tвоздуха = 25 °С).
Выбранное сечение провода удовлетворяет условиям ограничения напряженности электрического поля на поверхности проводов до уровней, допустимых по короне, а также величине акустических шумов, радио – и телевизионных помех от нее.
Для данной ВЛ с учетом климатических условий следует принять сталеалюминиевый провод, обладающий большей механической прочностью, чем монометаллический алюминиевый, а также с учетом морского климата следует выбрать провод АСК – 400/51, стальной сердечник которого покрыт двумя лентам полиэтилентерефталатной пленки, изнутри стальной сердечник покрыт нейтральной смазкой повышенной нагревостойкости.
Провода марки АСК предназначены для передачи электрической энергии на побережье морей, соленых озер, в промышленных районах, а также прилегающих к ним районов.
2.2 Проверка провода АСК – 400/51 на термическую устойчивость
Выбранное сечение провода проверяется по допустимой длительной мощности по нагреву при условии отключения ВЛ 220 кВ Артемовская ТЭЦ - Владивосток:
(2.3)
где Iр.н. – расчетный ток для проверки проводов по нагреву в нормальных либо послеаварийных режимах, А; Iдоп. – допустимый длительный ток, А.
Основные характеристики провода представлены в таблице 2.1.
Таблица 2.1 – Основные технические характеристики провода АСК – 400/51
| Поперечное сечение провода, мм2 | Сечение алюминиевой части, мм2 | Сечение стальной части, мм2 | Диаметр провода, мм | Масса, кг/м | Отношение сечения алюминия к стальной части |
| 445,1 | 394 | 51,1 | 27,5 | 1,541 | 7,71 |
-
ВЫБОР ГРОЗОЗАЩИТНОГО ТРОСА
Защита ВЛ от грозовых перенапряжений предусматривается грозозащитным тросом. Кабель, встроенный в грозозащитный трос (ОКГТ) применяется на линиях высокого и сверхвысокого напряжения. Распространен этот тип кабеля достаточно широко, так как на больших протяженностях трассы ЛЭП он является наиболее приемлемым вариантом.
ОКГТ выполняет как функцию передачи информации, так и классическую функцию защиты линии от перенапряжений. Для строительства ВОЛС на ОКГТ необходимо отключение напряжения линии. ОКГТ не создает дополнительных нагрузок на опоры ВЛ.
Для данной линии выбираем трос ОКГТ – 11,5/75. Характеристики троса представлены в таблице 3.1 [3].
Таблица 3.1 – Характеристики грозотроса ОКГТ – 11,5/75
| Сечение стали, мм2 | Сечение алюминиевого сплава, мм2 | Расчетное сечение, мм2 | Номинальный диаметр, мм | Масса, кг/м |
| 59,27 | 14,86 | 74,13 | 11,5 | 0,444 |
-
ВЫБОР ТИПА ОПОР
На воздушных линиях следует использовать, как правило, унифицированные и типовые конструкции.
В целях повышения технологичности строительства линии следует принимать минимальное количество опор.
Материалы и типы опор для проектируемой линии электропередачи определены с учетом марки подвешиваемых проводов, напряжения ЛЭП, климатических и грунтовых условий.
В данной ВКР в соответствии со спецзаданием рассмотрены три варианта опор, которые могут быть применены на проектируемой ВЛ.
Вариант 1
Металлические унифицированные решетчатые опоры.
Стальные решетчатые опоры имеют следующие преимущества:
- наибольшая длина пролета;
- технологичность производства;
- долговечны при условии антикоррозионной обработки.
В качестве промежуточных с учетом климатических условий примем опоры типа П 220-5 [4].
В качестве анкерно-угловых опор У 220-1 с повышающими вставками на 14 м [4].
Вариант 2
Свободностоящие многогранные промежуточные опоры из полых конических стоек.
Стальные многогранные опоры следующие преимущества:
- повышенная устойчивость при гололедно-ветровых и коррозионных воздействиях;
- малый вес;
- вандалоустойчивость;
- имеют низкую стоимость транспортировки;
- обладают простотой монтажа.
В качестве промежуточных с учетом климатических условий примем опоры типа ПМ 220-7 [5].
В качестве анкерно-угловых опор УМ 220-1 с повышающими вставками на 14 м [5].
Вариант 3
Железобетонные унифицированные опоры.
Железобетонные опоры следующие преимущества:
- высокая механическая прочность;
- возможность использования в районах с агрессивной окружающей средой;
- стоимость меньше, чем у стальных опор.
В качестве промежуточных с учетом климатических условий примем опоры типа ПБ 220-1. В качестве анкерных опор выберем УБ 220-3 [6].
Основные сведения об опорах представлены в таблице 4.1.
Таблица 4.1 – Технико-экономические характеристики опор
| Тип опоры | Наименова-ние опоры | Марка прово-да | Район по гололе-ду | Габарит-ный пролет, м | Высота до нижней травер-сы, м | Стоим-ость одной опоры, тыс.руб |
| Стальная решетчатая | П 220-5 | АС – 400/51 | I-IV | 390 | 25,5 | 318,6 |
| У 220-1+14 | I-IV | - | 24,5 | 1600,4 | ||
| Стальная многогран-ная | ПМ 220-7 | I-IV | 270 | 19,2 | 457,0 | |
| УМ 220-1 | I-IV | - | 17,1 | 897,7 | ||
| Железобе-тонная | ПБ 220-1 | I-IV | 225 | 15,5 | 193,6 | |
| УБ 220-3 | I-IV | - | 14,5 | 481,6 |
Для выбора наиболее экономичного варианта следует рассчитать стоимость необходимого числа опор, а также стоимость доставки и монтажа.
Расчет произведем по укрупненным показателям.
4.1 Стальные решетчатые опоры
Для вычисления необходимого числа опор необходимо найти расчетный пролет по формуле:
(4.1)
где lг – величина габаритного пролета, определяемая при выборе типа опор.
Меньшие значения коэффициентов принимают при сильнопересеченной и гористой местности, большие при равнинной (если разность высот точек подвеса провода на смежных опорах не превышает 15% длины пролета).
Так как в рельефном отношении район прохождения трассы представляет собой равнинную местность с участками горной и всхолмленной местности, примем коэффициент равным 0.85.
Тогда расчетный пролет по формуле (4.1):
Общее число опор определяется по формуле:
где L – длина линии, м;
В связи с пересечением автодорог, рек, других воздушных линий, а также при изменении угла прохождения трассы, для данной ВЛ необходимое количество анкерных опор равно 65.
Следовательно, число промежуточных опор:
Рассчитаем общую стоимость опор:
Для надежного закрепления опор в грунте необходимо выбрать тип фундамента с учетом геологических условий.
В зависимости от конструкции опоры ее закрепление может быть выполнено по-разному: железобетонные опоры закрепляются путем непосредственной заделки в грунт, опоры на оттяжках – с помощью железобетонных подножников и анкерных плит, свободностоящие решетчатого типа – с помощью бетонных блоков.
Расчет закрепления опор в грунте является наиболее сложным вопросом проектирования линий электропередачи, так как линия – сооружение большой протяженности, следовательно, проходит в многообразных геологических условиях, определить которые достаточно точно для каждой опоры фактически невозможно.
Для упрощения расчета примем, что свободностоящие опоры всех типов устанавливаются на унифицированные грибовидные подножники, при необходимости с плитами.
При выборе фундамента необходимо проверить устойчивость положения фундамента при воздействии на него сил морозного выпучивания по методике [7]:
(4.3)
где NН – нормативная нагрузка на основание в уровне подошвы фундамента, NН = 40 т; QН – нормативное значение силы, удерживающей фундамент от выпучивания вследствие трения его боковой поверхности о талый грунт, расположенный ниже расчетной глубины промерзания; n1 – коэффициент перегрузки, принимаемый равным 0
9; n – коэффициент перегрузки, принимаемый равным 1
1; τН – нормативное значение удельной касательной силы пучения, принимаемое равным 1, 0
8 и 0
6 соответственно для сильнопучинистых, среднепучинистых и слабопучинистых грунтов, τН = 1 кг/см2;F – площадь боковой поверхности фундамента, находящейся в пределах расчетной глубины промерзания, см ( при определении значения F принимается расчетная глубина промерзания, но не более 200 см). Глубина промерзания для данного района проектирования – 151 см.
Нормативное значение силы, удерживающей фундамент от выпучивания, вследствие трения его боковой поверхности о талый грунт, определяется по формуле:
где
– нормативное значение удельного сопротивления сдвигу талого грунта основания по боковой поверхности фундамента, допускается принимать значение для песчаных грунтов 0
3 кгс/см2 и для глинистых 0
2 кгс/см2.Так как грунт на данном участке представляет собой смесь песка и глины, примем, что
= 0
25 кгс/см2;
– суммарная боковая площадь фундамента для одной опоры, см2.















