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

Текст из файла (страница 2)

Для повышения технологичности строительства и обеспечения условий комплектации строительными деталями рекомендуется принимать минимальное количество опор. Согласно заданной марке провода и классу напряжения линии электропередач по справочнику [3] произведём выбор унифицированных стальных опор.

В качестве промежуточной опоры будет использована двухцепная, свободностоящая для горных условий решётчатого типа, с условным обозначением ПС110-10В рисунок 3.1. Для углов поворота будет использована анкерная угловая двухцепная свободностоящая на угол поворота до 60° с условным обозначением У110-2+5 рисунок 3.2. Основные характеристики опор приведены в таблице 3.1.

Таблица 3.1 – Технические характеристики опор

Рисунок 3.1 – Эскиз опоры ПС110-10В

Рисунок 3.2 – Эскиз опоры У110-2+5

4. ВЫБОР ТИПА И КОЛИЧЕСТВА ИЗОЛЯТОРОВ.

При выборе изоляторов для проектирования воздушной линии электропередач необходимо учитывать следующие исходные данные:

1. Напряжение воздушной линии;

2. Район прохождения трассы проектируемой линии (наличие или отсутствие участков с загрязненной атмосферой, высоте над уровнем моря);

3. Материал и тип опор;

4. Нормативные механические нагрузки на изоляторы.

На сегодняшний день для воздушной линии 110 кВ большее предпочтение отдается подвесным стеклянным изоляторам. Так как линия проходит в районе с нормальной степенью загрязнения выбираем подвесные тарельчатые изоляторы, выполненные из стекла.

Провода к подвесным изоляторам крепятся при помощи поддерживающих или натяжных зажимов. С помощью линейной сцепной арматуры подвесные изоляторы комплектуются в гирлянды.

Для промежуточных опор выберем изоляторы марки ПС-70Е (буква “Е” в маркировке изолятора обозначает индекс модификации изолятора и косвенно характеризует год выпуска), который применяется на ВЛЭП напряжением 6-500 кВ, при нагрузках, не превышающих нормированную 70 кН.

Для анкерных опор выберем изоляторы марки ПС-120Б, который по сравнению с изолятором ПС-70Е обладает большей номинальной разрушающей нагрузкой на изгиб. Внешний вид и конструкция изоляторов представлены на рисунке 4.3. Технические характеристики выбранных изоляторов занесены в таблицу 4.1.

Таблица 4.1 – Основные характеристики изолятора ПС-120Б и ПС-70Е

1 ‒ тело изолятора (тарелка, изолирующая деталь);

2 ‒ чугунная шапка; 3 ‒ стальной стержень; 4 ‒ замок

Рисунок 4.3 Подвесной стеклянный тарельчатый

изолятор ПС-120Б и ПС-70Е

Расчёт количества изоляторов в гирлянде производится согласно методике, изложенной в [1], [5] и [10].

Длина пути утечки L (см) изоляторов и изоляционных конструкций из стекла и фарфора должна определяться по формуле 4.1.

,

где ‒ удельная эффективная длина пути утечки по [4], для напряжения 110 кВ примем см/кВ; ‒ наибольшее рабочее междуфазное напряжение, кВ [6], кВ; k ‒ коэффициент использования длины пути утечки.

Коэффициенты использования k изоляционных конструкций, составленных из однотипных изоляторов, следует определять по формуле 4.2.

,

где k_И ‒ коэффициент использования изолятора; k_К ‒ коэффициент использования составной конструкции с параллельными или последовательно-параллельными ветвями.

Изоляторы ПС-70Е и ПС-120Б являются подвесными тарельчатыми изоляторами со слабо развитой нижней поверхностью изоляционной детали, то коэффициент использования данных изоляторов следует определять по [4], предварительно определив отношение длины пути утечки изолятора L_И к диаметру его тарелки D.

Для изолятора ПС-120Б:

.

Коэффициенты использования k_К одноцепных гирлянд и одиночных опорных колонок, составленных из однотипных изоляторов, следует принимать равными 1.0. [4]

Следовательно, коэффициент использования длины пути утечки k будет равен:

.

Подставим полученные данные в формулу (4.1) и найдём длину пути утечки:

см.

Количество изоляторов ПС-120Б в гирлянде должно составлять:

.

Полученное значение округляется до семи и увеличивается на один, но так как изолятор ПС-120Б будет в натяжной гирлянде, то их количество увеличивается ещё на один. Таким образом, число изоляторов в натяжной гирлянде составит 9 штук [5].

Для изолятора ПС-70Е:

Коэффициенты использования k_К одноцепных гирлянд и одиночных опорных колонок, составленных из однотипных изоляторов, следует принимать равными 1.0. [для изоляторов]

Следовательно, коэффициент использования длины пути утечки k будет равен:

.

Подставим полученные данные в формулу (4.1) и найдём длину пути утечки:

см.

Количество изоляторов ПС-70Е в гирлянде должно составлять:

.

Полученное значение округляется до семи и увеличивается на один. Таким образом, число изоляторов ПС-70Е в поддерживающей гирлянде составит 8 штук [5].

Выбор данных изоляторов объясняется тем, что изоляторы из закаленного стекла имеют ряд преимуществ: технологический процесс их изготовления может быть полностью автоматизирован и механизирован; прозрачное стекло при внешнем осмотре позволяет легко обнаружить мелкие трещины и различные внутренние дефекты; стеклянные изоляторы позволяют отказаться от проведения в процессе эксплуатации периодических профилактических испытаний гирлянд под напряжением, так как каждое повреждение закаленного стекла приводит к разрушению изолирующей тарелки, которое легко могут выявить эксплуатационным персоналом, совершая обход линии.

5. РАССТАНОВКА ОПОР ПО ПРОФИЛЮ ТРАССЫ

Для проектирования линии наиболее ответственным этапом является расстановка опор. После расстановки опор определяется окончательно число и тип опор, количество изоляторов, линейной аппаратуры и др.

Размещение опор будет производиться по продольному профилю трассы воздушной линии, приложенному к исходным данным для ВКР, исходя из принятого в конкретном случае расчетного пролета l_р. Его значение определяется типом опорных конструкций, климатическими условиями района, нормируемыми расстояниями от проводов ВЛ до поверхности земли при наибольшем их провесе [2].

При выборе l_р, м необходимо, чтобы максимальная стрела провеса, определяемая по формуле (5.1) была в пределах допустимого значения, м:

,

где – наименьшее расстояние от проводов ВЛ до поверхности земли в ненаселённой местности, для ВЛ 110 кВ , согласно табл. 2.5.20 [1]; – активная высота опор (высота до нижней траверсы), м; 0.4 – запас в габарите на возможные неточности в графическом построении и на отклонение при монтаже, м.

м.

При проектировании данной линии электропередач, для расстановки опор будет применяться графический метод. Данный метод хорошо подходит для расстановки опор воздушной линии, имеющих значительную протяженность с небольшим количеством пересекаемых сооружений в ненаселенной местности.

Для расстановки опор графическим методом необходимо будет построить специальный шаблон, представляющий собой кривые (параболы), соответствующие по своим параметрам кривой максимального провисания провода и ещё двум кривым, расположенным одна под другой с определенным сдвигом вдоль вертикальной оси. Интервалы сдвига определяются нормируемыми расстояниями от провода до поверхности земли и активной высотой опор на данном участке.

При построении шаблона необходимо будет рассчитать следующие величины [2]:

- механические нагрузки на провода и тросы;

- механические напряжения в проводах;

- стрелы провеса проводов в пролетах.

5.1. Определение механических нагрузок

На провода и тросы действуют вертикальные нагрузки, которые возникают в результате веса провода и гололеда, и горизонтальные , которые возникают из-за давления ветра. Эти нагрузки приводят к возникновению в проводе растягивающих напряжений. При расчётах на механическую прочность пользуются удельными нагрузками на провода и тросы. Под удельной нагрузкой понимают равномерно распределённую вдоль провода механическую нагрузку, отнесённую к единице длины и поперечного сечения [9]. Как правило, удельные нагрузки выражаются в даН, отнесенных к 1 м длины провода и к 1 мм² сечения: , где 1 даН =10 Н кг.

Произведём определение механических нагрузок для расчетных климатических условий. Результаты расчетов сведём в таблицу 5.2.

1.Погонная нагрузка от собственного веса провода вычисляется по формуле (5.1), :

,

Характеристики

Список файлов ВКР