Основная часть (1193593), страница 5
Текст из файла (страница 5)
Кривая это земляная кривая, сдвинута от кривой 1 вниз на расстояние , равное высоте подвеса нижнего провода над землей, где
- фактическая длина гирлянды изоляторов,
- расстояние от земли до нижней траверсы опоры.
Шаблон строится в программе «Microsoft Visio» в следующих масштабах – 1:500 по вертикали и 1:5000 по горизонтали.
Перед расстановкой опор трассу разбивают на участки, так называемые анкерные участки. Расстановку промежуточных опор производят на каждом анкерном участке независимо от других анкерных участков.
Рисунок 5.3– Пример расстановки опор
При расстановке опор ось у должна быть строго вертикальна, шаблон накладываем так, чтобы кривая 3 пересекала профиль там где установлена первая анкерная опора, а кривая 2 касалась его (рисунок 5.2). Тогда другая точка пересечения кривой 3 с профилем будет соответствовать месту установки первой промежуточной опоры. При таком расположении шаблона во всех точках пролета габарит будет не меньше допустимого. Затем шаблон передвигают, принимая за начальную первую промежуточную опору, и находят место установки второй промежуточной опоры и т. д. до конца анкерного участка. В конце анкерного участка длина последнего пролета может оказаться малой. В таком случае его увеличивают, уменьшая ряд длин соседних пролетов, стремясь к тому, чтобы все они были примерно одинаковы.
После расстановки опор и монтажа анкерного участка, происходит выравнивание напряжения в проводах, оно должно соответствовать какому-то условному пролету. Такой пролет называется приведенным, и его длина определяется из выражения:
| (5.3) |
где - фактическая длина i-го пролета в анкерном участке, м; n – количество пролетов в анкерном участке.
Расчет произведем для 1 анкерного участка.
=
Результаты расчета по формуле (5.3) приведены в таблице 5.2.
Таблица 5.2 – Расчет приведенного пролета анкерного участка
Номер анкерного участка | Длина приведенного пролета, м |
1 | 336,1 |
В результате расчетов получили что lпр отличается от lр на
∙100%=3,75 %.
Длины анкерных пролетов не превышает допустимые 5%. Произведенную расстановку опор по профилю трассы можно считать законченной.
6 РАСЧЕТ МОНТАЖНЫХ СТРЕЛ ПРОВЕСА ПРОВОДОВ
Важной задачей для условий монтажа является правильное определение величин стрел провеса, т.к. напряжение в ряде режимов может превысить допустимое, если стрела провеса будет занижена. Завышение стрелы провеса вызовет нарушение габарита. [6]
Результатами монтажных расчетов являются зависимости напряжения, тяжения и стрелы провеса в пролете известной длины от температуры окружающей среды в диапазоне от до
. Они могут быть представлены как в виде таблиц, так и в виде графиков.
Несмотря на то, что для всех пролетов анкерного участка расчет монтажных стрел провеса провода должен выполняться, в реальности достаточно получить указанные зависимости для пролетов наименьшей и наибольшей
длины. Исходя из этих зависимостей, можно получить интересующее значение стрелы провеса для любого пролета анкерного участка.
Режим, определенный ранее в п. 3.4 для механического расчета провода – режим максимальной нагрузки с параметрами: σ=σγ.max=12,2 даН/мм2, γ=γmax=6,896·10-3 даН/(м·мм2), t=tгол=-5°С принимается в качестве исходного.
Расчет напряжения при монтаже осуществляется с помощью уравнения:
| (6.1) |
Рассчитаем напряжение в проводе при температуре монтажа 0С и
0С с помощью уравнения состояния.
Стрела провеса провода в интересующем пролете определяется из выражения:
| (6.2) |
В результате получим:
При 0С
Тяжение в проводе, даН:
,
даН.
При 0С
,
,
Тяжение в проводе, даН:
даН.
При максимальной и минимальной температурах, для наибольшего пролета lmax=410м и наименьшего пролета lmin=205 м по формуле (6.2) рассчитываются стрелы провеса,м:
lmax=410 м.
=18,6м;
=13,4м;
lmin=205 м
=18,8м;
=13,2м.
Все остальные расчеты выполнялись на ПК в программе “Microsoft Excel”.
Рисунок 6.1 – Монтажный график для провода АС-240/32
при длине пролета 410м.
Рисунок 6.2 – Монтажный график для провода АС-240/32
при длине пролета 205м.
Таблица 6.1 – Монтажная таблица провода для первого анкерного участка
Температура, 0С | Напряжение, даН/мм2 | Тяжение, даН | Стрела провеса в пролете длиной, м | |
410 | 205 | |||
-59 | 16,87 | 4651,1 | 13,4 | 13,2 |
-49 | 16,3 | 4493,9 | 13,6 | 13,5 |
-39 | 15,1 | 4163,1 | 13,8 | 13,9 |
-29 | 14,5 | 3997,7 | 14,2 | 14,21 |
-19 | 13,6 | 3749,5 | 14,4 | 14,3 |
9 | 13,1 | 3611,7 | 14,5 | 14,5 |
0 | 12,3 | 3391,1 | 14,9 | 14,8 |
10 | 11,9 | 3280,8 | 15,5 | 15,7 |
20 | 11,1 | 3060,3 | 16,2 | 16,3 |
30 | 10,8 | 2977,6 | 17,5 | 17,7 |
38 | 10,5 | 2894,9 | 18,6 | 18,8 |
7. ВЫБОР И РАСЧЕТ ГРОЗОЗАЩИТНОГО ТРОСА
Самым эффективным способом защиты ЛЭП от импульсных токов, возникающих при ударе молнии в опору или провод, является грозозащитный трос. Их используют на линиях с металлическими и железобетонными опорами напряжением от 35 кВ и выше.
Так как напряжение, рассматриваемое в дипломной работе, участка 220 кВ, выберем провод волокно–оптиеский ОКГТ – С, в соответствии с пунктом 2.5.79[3].
При подвеске грозозащитного троса должен соблюдаться габарит и угол защиты провода.
Далее определим напряжения в тросе и сравним с допустимым. Напряжения будем находить для следующих трех режимов:
- Режим гололеда
- Режим низшей температуры
- Режим среднегодовой температуры
Стрела провеса при температуре +15°С и отсутствии ветра, м:
, (7.1)
где ‒ стрела провеса провода в середине пролета при температуре +15°С без ветра;
‒ расстояние по вертикали между тросом и проводом на опоре, м;
‒ требуемое расстояние между тросом и проводом в середине пролета при температуре +15°С.
Для первого анкерного участка с
, в соответствии с типом опоры
.
Для того чтобы определить расстояние воспользуемся линейной интерполяцией построив зависимость данного расстояния от длины пролета по значениям из методических указаний [8]:
В соответствии с полученным графиком для
Найдем стрелу провеса, м:
м.
Далее, исходя из стрелы провеса, определим соответствующее напряжение в тросе по формуле, даН/мм2:
, (7.2)
где .
Тогда:
кН.
Это значение будем подставлять в уравнение состояния провода для определения напряжения во всех трех режимах. Таким образом уравнение состояния для режима гололеда будет иметь вид:
,
где ;
;
Для режима низшей температуры:
;
.
Для режима среднегодовых температур:
;
.
Полученные значения напряжений не должны превышать допустимые
Для режима гололеда:
Для режима низшей температуры:
Для режима среднегодовой температуры:
8 ОПРЕДЛЕНИЕ ОБЩЕЙ СТОИМОСТИ ВЫСОКОВОЛЬТНОЙ ЛИНИИ ПО УКРУПНЕННЫМ ПОКАЗАТЕЛЯМ
При строительстве ВЛ 220 кВ используются решетчатые опоры. Решетчатые стальные опоры эксплуатируются в I-V ветровых и гололедных районах, как в населенной, так и в ненаселённой местности. Данные опоры изготавливаются в болтовом исполнении. Опоры изготавливают из стали С345. Главным преимуществом решетчатых опор удобство в транспортировке. Они состоят из отдельны деталей, которые легко укладываются. Опоры болтовой конструкции экономичны в перевозке, удобны для оцинковки. Также к преимуществам стальных опор относятся:
- создания конструкций на большие механические нагрузки
- малая масса, по сравнению с железобетонными опорами, и высокая механическая прочность
Недостатком решетчатых опор является увеличение в 1.5 – 2 раза трудозатрат на сборку опор на трассе и в 3 раза расхода болтов, так же сравнительно высокая стоимость.