Тузлуков Диплом (1192708), страница 4
Текст из файла (страница 4)
Проверим расстояние от низшей точки провисания провода до земли:
Условия выполняются для обоих случаев, следовательно минимальное расстояние провод-земля будет соответствовать ПУЭ.
Переходим к построению шаблона. Кривая максимального провисания провода для шаблона находится по формуле (5.16).
(5.16)
где –переменная величина, представляющая собой длину полупролета провода, м;
– постоянная шаблона для каждого расчетного пролета и марки провода,
и
берутся для того режима, который дал наибольшею стрелу провеса.
Постоянная шаблона опрется по формуле (5.17):
(5.17)
Подставляем данные в формулу (5.17):
(5.17)
Подставляя найденные данные в формулу (5.16) найдем необходимые значения для построения первой кривой положения провода, и занесем в таблицу № 5.3
Таблица 5.3 – Данные для построения кривой провисания провода
l, м | 304 | 274 | 244 | 214 | 184 | 154 | 124 | 94 | 64 | 34 |
х, м | 152 | 137 | 122 | 107 | 92 | 77 | 62 | 47 | 32 | 17 |
у, м | 10,468 | 8,504 | 6,744 | 5,187 | 3,835 | 2,686 | 1,741 | 1,008 | 0,464 | 0,130 |
Затем строим вторую кривую «габаритная кривая», сдвинутая ниже первой на расстояние, равное сумме - набольшего допустимого расстояния от проводов до земли, составляющее 8 метров, и
- запаса в габарите на неточность построения профиля, шаблона и допуски при монтаже проводов. Принимаем
.
Третью кривую «земляная», опускаем вниз по отношению к первой кривой на активную высоту опоры , найдем это расстояние по формуле (5.18):
(5.18)
где – расстояние от земли до нижней траверсы равно 22500 мм;
– фактическая длина гирлянды изолятора равно 1784 мм;
Найдя необходимые расстояния между кривыми, выполняем чертеж шаблона в масштабах ( ) по вертикали и (
) по горизонтали, который представлен на рисунке 5.2:
Рисунок 5.2 - Шаблон для расстановки опор:
1‒ кривая максимального провисания провода; 2 ‒ габаритная кривая; 3 ‒ земляная кривая
В анкерном участке с различными пролетами между промежуточными опорами происходит выравнивание напряжения в проводе во всех пролетах. Это напряжение соответствует так называемому приведенному пролету, который определяется по выражению (5.19):
(5.19)
где - длина i-го пролета в анкерном участке; n - количество пролетов в анкерном участке.
В результате предварительной расстановки опор по профилю трассы согласно описанной выше методике (5.19):
(5.19)
В результате расчетов получили что lпр отличается от lр на 1.336 %
∙100%=1,336 %.
Из чего следует сделать вывод 1,336% меньше допустимых 5%. То есть механический расчет проводов и тросов можно считать удовлетворительным.
6. ПОСТРОЕНИЕ МОНТАЖНЫХ ГРАФИКОВ
Таблицы и монтажные графики представляют собой зависимости изменений напряжений и стрел провеса проводов от изменения температур окружающего воздуха.
Для того чтобы рассчитать стрелу провеса необходимо воспользоваться уравнением состояния, а для расчета механических напряжений надо применить уравнение равновесия. При этом в самом начале следует найти исходный режим, под которым принимается режим, дающий наибольшее напряжение в проводе.
Такого типа расчеты называются механическим расчетом проводов. Основанное назначение это выявить условия, обеспечивающие в проводах создание необходимого запаса прочности. В конце строятся монтажные таблицы и графики, по которым будут монтироваться провода.
6.1 Расчет сталеалюминевых проводов
В работе сталеалюминевого провода участвуют два металла, обладающие различными физико-механическим и свойствами и поэтому по-разному воспринимающие действие внешней растягивающей силы и изменения температуры.
Ограничение напряжения провода двумя режимами– низшей температуры и наибольших нагрузок–достаточно лишь в том случае, если напряжение в проводе в третьем режиме (при среднегодовой температуре) не превышает от временного сопротивления разрыв у провода в целом. Во всех остальных случаях расчет сталеалюминевых проводов надо вести, согласно ПУЭ [1], по следующим трем исходным условиям:
а) режим низшей температуры;
б) режим наибольшей температуры;
в) режим среднегодовой температуры.
Поскольку напряжение в проводе ограничивается тремя исходными режимами, то существует три критических пролета, соответствующих пограничным условиям этих режимов:
– пролет, для которого напряжение провода в режиме низшей температуры достигает допустимого значения
, а в режиме среднегодовой температуры – значения
;
(6.1)
где –коэффициент упругого удлинения материала провода, то есть величина, дающая изменение единицы длины провода при увеличении напряжения на 1
;
– модуль упругости,
;
– коэффициент линейного расширения,
Подставляем необходимые данные в формулу (6.1)
– пролет, при котором напряжение провода в режиме наибольшей нагрузки равно допустимому напряжению
, а в режиме низшей температуры равно
;
(6.2)
Подставляем необходимые данные в формулу (6.2):
– пролет, при котором напряжение провода в режиме среднегодовой температуры равно допустимому значению
, а в режиме наибольшей нагрузки –
:
(6.3)
Подставляем необходимые данные в формулу (6.3):
После того как были найдены критические пролеты, переходим к выбору исходных расчетных условий по соотношениям действительного и критических пролетов по таблице. В данном виде соотношение критических пролетов выглядит так ,а соотношение действительного и критических пролетов
, выбираем из таблицы исходные расчетные условия
Следующим шагом приступаем к сoставлению мoнтажных таблиц и построению монтажных графиков. За исходный режим принят режим наибольших дoбавочных условий, тo уравнение сoстояния будет иметь вид (6.4):
(6.4)
Подставляя в формулу (6.4) численные значения температуры в диапазоне от – 55 до + 40, находим напряжения в проводе.
Подставляем необходимые значения в формулу (6.4)
Определяем стрелу провеса провода по формуле (6.5):
(6.5)
Подставляем получившиеся значения в формулу (6.5):
Так же необходимо учитывать, что в реальных условиях затруднено измерение стрел провеса проводов. В таком случае измеряют тяжение провода, применяя динамометр. Тяжение провода определяем по формуле (6.6):
(6.6)
Находим тяжение проводов для и
температур по формуле (6.6):
Для :
Для
Получившиеся значения заносим в таблицу 6.1.
Таблица 6.1 – Монтажная таблица
Температура, t, | Напряжение в проводе, | Тяжение в проводе | Стрела провеса, f, м |
-55 | 6,872 | 2425,816 | 5,96 |
-45 | 6,448 | 2276,144 | 6,352 |
-35 | 6,087 | 2148,711 | 6,729 |
-25 | 5,754 | 2031,162 | 7,118 |
Окончание таблицы 6.1
-15 | 5,469 | 1930,557 | 7,489 |
-5 | 5,216 | 1841,248 | 7,852 |
0 | 5,1 | 1800,3 | 8,031 |
10 | 4,887 | 1725,111 | 8,381 |
20 | 4,696 | 1657,688 | 8,722 |
30 | 4,523 | 1596,619 | 9,055 |
40 | 4,366 | 1541,198 | 9,381 |
По данным таблицы 6.1 строим диаграмму, представленную на рисунке 6.1