Айнулов2 (1193549), страница 3

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 3)

Рисунок 2.2 – Анкерно-угловая опора У 35-2Т

Решетчатые стальные опоры ВЛ производятся из стального проката марки С 345 (углеродистая сталь повышенной прочности) в соответствии с [13]. Опоры изготавливаются в болтовом исполнении, поскольку это дает видимое преимущество по отношению к сварным конструкциям – удобство в транспортировке (опоры состоят из отдельных деталей, которые легко укладываются в компактные пакеты).

В болтовых конструкциях минимальное расстояние от центра болта до края элемента должно быть не менее 1,25 диаметра отверстия для болта. Применение болтов, имеющих по длине ненарезной части участки с различными диаметрами в соединениях, где болты работают на срез не допускается. При сборке опор установка в несовмещенные отверстия болтов меньшего диаметра не допускается, нарезная часть болта не должна находиться в теле соединенных элементов.

Защита опор от коррозии производится путем горячего оцинкования их элементов. Стальные опоры состоят из следующих основных конструктивных элементов: стоек и траверс. В случае окончательной сборки опор на пикетах линии элементы опор подбираются комплектами на опору на заводе, связываются пакетами и отгружается заказчикам. Опоры болтовой конструкции экономичны в перевозке, позволяют полнее использовать грузоподъемность транспорта, удобны для оцинковки. [6]

Также к преимуществам стальных опор относятся:

- возможность создания конструкций на весьма большие механические нагрузки

- малая масса, относительно железобетонных опор, и высокая механическая прочность

- простота заводского изготовления и технологичность сборки на трассах.

Основным недостатком болтовых опор является увеличение в 1,5 – 2 раза трудозатрат на сборку опор на трассе линии и в 2,5 – 3 раза расхода болтов, а также сравнительно высокая стоимость.

3 ИЗОЛЯЦИЯ, ЗАЩИТА ОТ ПЕРЕНАПРЯЖЕНИЙ И ЗАЗЕМЛЯЮЩИЕ УСТРОЙСТВА

Тип изолятора выбирается по механической нагрузке с учетом коэффициента запаса прочности. Коэффициент запаса прочности представляет собой отношение разрушающей электромеханической нагрузки к нормативной нагрузке на изолятор. Согласно [5], коэффициенты запаса прочности в режиме наибольшей нагрузки должны быть не менее 2,7, а в режиме среднегодовой температуры – не менее 5,0.

В нормальных режимах поддерживающая гирлянда изоляторов воспринимает осевую нагрузку, состоящую из веса провода, гололеда и веса самой гирлянды. С учетом этого расчетные условия для выбора типа изоляторов в подвесной гирлянде имеют вид:

где – нагрузка на изолятор от веса провода, покрытого гололедом; – нагрузка на изолятор от веса гирлянды; – нагрузка на изолятор от веса провода; – разрушающая электромеханическая нагрузка.

Нагрузки и можно рассчитать следующим образом:

где - длина весового пролета (по таблице 2.1); F – общее фактическое сечение провода; - удельная нагрузка от ветра и веса провода, покрытого гололедом; - удельная нагрузка от собственного веса провода (см. п. 3.2).

Поскольку до выбора типа изолятора вес гирлянды неизвестен, то в выражение (3.1) подставляются усредненные значения , известные из практики [16]. При номинальном напряжении ВЛ 35 кВ усредненное значение веса гирлянды изоляторов составляет .

Рассчитаем нагрузку для изоляторов поддерживающих гирлянд для деревянных опор по формулам (3.1) и (3.2):

По справочнику [18] выберем изолятор с такой разрушающей электромеханической нагрузкой, чтобы выполнялись условия (3.1). Выбираем изолятор типа ПС-70 Е с разрушающей электромеханической нагрузкой 70 кН.

Технические характеристики изолятора ПС-70 Е приведены в таблице 3.1.

Таблица 3.1 – Технические характеристики подвесного изолятора ПС 70Е.

После выбора типа изоляторов определяется их количество в гирлянде. Оно должно быть таким, чтобы обеспечить надежную работу ЛЭП в условиях тумана, росы или моросящего дождя в сочетании с загрязнением поверхности изоляторов. При одинаковых загрязнениях значение грязеразрядного напряжения гирлянды пропорционально длине пути утечки изолятора , представляющей собой наименьшее расстояние по поверхности изолирующей части между двумя электродами изолятора.

Расчет количества изоляторов в гирлянде производится согласно методике, изложенной в [5].

Длина пути утечки L (см) изоляторов и изоляционных конструкций из стекла и фарфора должна определяться по формуле:

(3.3)

где ‒ удельная эффективная длина пути утечки по таблице 1.9.1 [5], см/кВ, для напряжения 35 кВ примем = 2,35 см/кВ, учитывая, что среда среднезагрязненная; ‒ наибольшее рабочее междуфазное напряжение, кВ [6], ;k ‒ коэффициент использования длины пути утечки (разделы 1.9.44‒1.9.53 [5]).

Коэффициенты использования k изоляционных конструкций, составленных из однотипных изоляторов, следует определять как:

(3.4)

где – коэффициент использования изолятора; – коэффициент использования составной конструкции с параллельными или последовательно-параллельными ветвями.

Так как изолятор ПС-70Е является подвесным тарельчатым изолятором с развитой нижней поверхностью изоляционной детали, то коэффициент использования данного изолятора следует определять по таблице 1.9.20 [5], предварительно определив отношение длины пути утечки изолятора к диаметру его тарелки D:

Коэффициент использования одноцепных гирлянд и одиночных опорных колонок, составленных из однотипных изоляторов, следует принимать согласно [5], равным 1,0.

Следовательно, коэффициент использования длины пути утечки k будет равен:

Длина пути утечки после подстановки в формулу (3.3) всех данных равна:

Количество изоляторов в гирлянде должно составлять:

Полученное значение округляется до четырех. Таким образом, число изоляторов в поддерживающей гирлянде составит пять штук. Для натяжной гирлянды выбирается аналогичный изолятор ПС-70 Е. Число изоляторов в натяжной гирлянде принимается на один больше, чем в поддерживающей гирлянде, т.е. шесть штук.

При выборе изоляторов натяжных гирлянд в условия (3.5) добавляется величина тяжения провода. Поэтому выбор типа изоляторов таких гирлянд производится по следующим формулам:

Рассчитаем нагрузку на изолятор натяжной гирлянды по формулам (3.5) для деревянных опор:

Выбираем изолятор типа ПС-70 Е с разрушающей электромеханической нагрузкой 7000 даН, т. е. условия (3.5) для металлических опор выполняются.

Число изоляторов в натяжной гирлянде принимаем на один больше, чем в поддерживающей гирлянде, т. е. пять штук.

Выбор арматуры производится по минимальной разрушающей нагрузке , приводимой в технических характеристиках арматуры. Выбор арматуры аналогичен выбору изоляторов согласно [15]. Коэффициент запаса прочности, т.е. отношение минимальной разрушающей нагрузки к нормативной нагрузке для условий гололеда должен быть не менее 2,5.

4 РАСЧЕТ ПРОВОДОВ НА МЕХАНИЧЕСКУЮ ПРОЧНОСТЬ

Конструкция АС 150/24:

Согласно [2] провода состоят из стального сердечника и алюминиевых проволок, скрученных правильной скруткой с направлением скрутки соседних повивов в противоположные стороны, причем наружный повив имеет правое направление скрутки.

Применение АС 150/24:

Провода неизолированные марки АС 150/24 предназначены для передачи электрической энергии в воздушных электрических сетях, в атмосфере воздуха типов I и II.

Технические характеристики АС 150/24:

Длительно допустимая температура проводов при эксплуатации не должна превышать: +90°С

Гарантийный срок эксплуатации: 4 года с момента ввода проводов в эксплуатацию

Срок службы проводов: не менее 45 лет.

Таблица 4.1 – Характеристика провода АС-150/24

При механическом расчете проводов и тросов используется величина расчетного расстояния между двумя соседними опорами, так называемый расчетный пролет. Длина расчетного пролета определяется выражением:

где - коэффициент, значение которого рекомендуется определять в соответствии с местностью, для которой проектируется участок ВЛ: для населенной местности [16].

По формуле (4.1) определим длину расчетного пролета:

4.1 Расчет ветровых и гололедных нагрузок

Расстановка опор ‒ наиболее ответственный этап для проектирования линии. После расстановки опор определяются окончательно число и тип опор, линейной аппаратуры и др.

Размещение опор производят по продольному профилю трассы ВЛ, приложенному к заданию на выполнение курсового проекта, исходя из принятого в конкретном случае расчетного пролета . Его значение определяется типом опорных конструкций, климатическими условиями района, нормируемыми расстояниями от проводов ВЛ до поверхности земли при наибольшем их провесе.

В общем случае при выборе , м должно соблюдаться соотношение:

Характеристики

Список файлов ВКР