5_Пояснительная записка ВКР (1223144), страница 2
Текст из файла (страница 2)
- марка провода АС-95/16 (по исходных данным АС-95/16);
- ветровой район III (в исходных данных III);
- гололёдный район I-IV (в исходных данных IV);
Таблица 3.1 – Характеристики опоры П35-1Т
| Ветровой район | III |
| Гололедный район | I-IV |
| Высота опоры, м | 20,9 |
| Высота до нижней траверсы, м | 15 |
| Масса опоры, кг | 1666 |
| Габаритный пролёт, м | 360 |
| Ветровой пролёт, м | 360 |
| Весовой пролёт, м | 450 |
Таблица 3.2 – Характеристики анкерной опоры У35-3+9
| Ветровой район | I-IV |
| Гололедный район | I-IV |
| Высота опоры, м | 23 |
| Высота до нижней траверсы, м | 19 |
| Масса опоры, кг | 2385 |
Рисунок 3.1 – Эскиз промежуточной
опоры П35-1Т
Рисунок 3.2 – Эскиз анкерно-угловой опоры У35-3+5.
4. ВЫБОР КОЛИЧЕСТВА ИЗОЛЯТОРОВ В ГИРЛЯНДЕ
Согласно ПУЭ 7 издание значения коэффициентов запаса прочности в нормальном режиме при наибольшей нагрузке не ниже 2,5, при среднегодовой температуре, отсутствии гололёда и ветра не ниже 5 для поддерживающей гирлянды, не менее 6 – для натяжной.
Для поддерживающей гирлянды нормативные нагрузки рассчитываются по формулам (4.1) и (4.2).
При наибольшей нагрузке:
. (4.1)
При среднегодовой температуре, отсутствии гололёда и ветра:
. (4.2)
Для натяжной гирлянды нормативные нагрузки рассчитываются по формулам (4.3) и (4.4).
При наибольшей нагрузке:
. (4.3)
При среднегодовой температуре, отсутствии гололёда и ветра:
. (4.4)
На этапе выбора типа изолятора вес гирлянды неизвестен, поэтому для
принимается усредненное значение из практики проектирования и эксплуатации. Так для воздушной линии при номинальном напряжении 35 кВ
даН.
Рассчитаем нормативные нагрузки по формулам (4.1) – (4.4):
даН;
даН;
даН;
даН.
4.1 Расчет количества подвесных изоляторов
Исходя из значения удельной длины пути утечки гирлянды, произведём расчёт количества изоляторов.
Длина пути утечки L, см, изоляторов и изоляционных конструкций из стекла и фарфора, определяется по формуле:
, (4.5)
где
– удельная эффективная длина пути утечки, см/кВ, при степени загрязнения 1
;
– наибольшее рабочее междуфазное напряжение,
; k – коэффициент использования длины пути утечки, определяемый по формуле:
, (4.6)
где
– коэффициент использования изолятора;
– коэффициент использования составной конструкции с параллельными или последовательно-параллельными ветвями.
;
;
;
.
Длина пути утечки изолятора – 185 мм.
Найдем количество устанавливаемых изоляторов.
Технические характеристики стеклянного изолятора ПС-40 приведены в таблице 4.1.
Рисунок 4.1 – Изолятор ПС-40
Таблица 4.1 – Характеристики изолятора ПС-40
| Номинальное напряжение, кВ | 35 |
| Минимальная механическая разрушающая нагрузка, кН | 40 |
| Минимальная прочность остатка, кН | 32 |
| Строительная высота (H), мм | 110 |
| Диаметр изоляционной детали, D,мм | 175 |
| Сферическое соединение (d), мм. | 11 |
| Длина пути утечки, мм | 185 |
| Условный размер сферического соединения | 11 |
| Пробивное напряжение в изолирующей среде, кВ | 100 |
| Выдерживаемое напряжение 50гц (сухое) | 50 |
| Выдерживаемое напряжение 50 Гц (под дождем),кВ | 33 |
| Выдерживаемое импульсное напряжение, сухое | +70/-70 |
| Масса кг, не более | 1,7 |
4.2 Расчет количества натяжных изоляторов
Исходя из значения удельной длины пути утечки гирлянды, произведём расчёт количества изоляторов.
Длина пути утечки L, см, изоляторов и изоляционных конструкций из стекла и фарфора, определяется по формуле:
, (4.7)
где
– удельная эффективная длина пути утечки, см/кВ, при степени загрязнения 1
;
– наибольшее рабочее междуфазное напряжение,
; k – коэффициент использования длины пути утечки, определяемый по формуле:
, (4.8)
где
– коэффициент использования изолятора;
– коэффициент использования составной конструкции с параллельными или последовательно-параллельными ветвями;
;
.
;
.
Длина пути утечки изолятора – 320 мм.
Найдем количество устанавливаемых изоляторов.
шт.
К этому количеству добавляется еще один. Суммарное количество изоляторов равно 4.
Расшифровка обозначения ПС-70Е:
-
П – подвесной;
-
С – материал изоляционной детали (стекло);
-
70 – минимальная механическая разрушающая нагрузка, кН;
-
Е – индекс модернизации изолятора.
Рисунок 4.2 – Изолятор ПС-70Е
Технические характеристики стеклянного изолятора ПС-70Е приведены в таблице 4.2.
Таблица 4.2 – Характеристики изолятора ПС-70Е
| Номинальное напряжение, кВ | 35 |
| Минимальная механическая разрушающая нагрузка, кН | 70 |
| Минимальная прочность остатка, кН | 56 |
| Строительная высота (H), мм | 127 |
| Диаметр изоляционной детали, D,мм | 255 |
| Сферическое соединение (d), мм. | 16 |
| Длина пути утечки, мм | 320 |
| Условный размер сферического соединения | 16 |
| Пробивное напряжение в изолирующей среде, кВ | 130 |
| Выдерживаемое напряжение 50гц (сухое) | 70 |
| Выдерживаемое напряжение 50 Гц (под дождем), кВ | 40 |
| Выдерживаемое импульсное напряжение, сухое | 100/100 |
| Масса кг, не более | 3,6 |
5. РАССТАНОВКА ОПОР ПО ПРОФИЛЮ ТРАССЫ
Расстановка опор – наиболее ответственный этап для проектирования линии. После расстановки опор определяются окончательное число и тип опор, количество изоляторов, 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
можно соблюдать соотношение:
, (5.1)
где
– максимальная стрела провеса провода, м;
– активная высота опор (высота подвески нижнего провода), м; С – нормированное расстояние провод-земля, м; 0,4 – запас в габарите на возможные неточности в графическом построении и отклонении при монтаже, м.
Для ненаселенной местности наименьшее расстояние от проводов ВЛ 35 кВ до поверхности земли С = 7 м.
Выполним расчет по формуле (5.1):
;
м.
Для расстановки опор применяют два метода: графоаналитический и графический. Графический метод применяют при размещении опор ВЛ, имеющих значительную протяженность с небольшим количеством пересекаемых сооружений в ненаселенной местности. В данной работе следует использовать этот метод.
Расстановка опор графическим методом производится по специально рассчитанному шаблону, представляющего собой кривые (параболы), соответствующие по своим параметрам кривой максимального провисания провода и еще двум кривым, расположенными 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.
Чтобы построить специальный (максимальный) шаблон необходимо рассчитать следующие величины:
- механические нагрузки на провода и тросы;
- механические напряжения в проводах;
- стрелы провеса проводов в пролетах;
Механические нагрузки провода и тросы подсчитывают на основе мерки проводов, принятых для данной ВЛ, и расчётных климатических условий.
5.1 Определение механических нагрузок для расчётных климатических условий
Определение нагрузок следует производить по формулам из таблицы 5.1, где g – ускорение свободного падения тела, g = 9,8
; G – масса 1 м провода или троса,
; S – сечение всего провода,
; d – диаметр провода, троса, мм; в – нормативная толщина стенки гололеда, мм;
– объемный вес гололеда, принимаемый равным 900
для всех районов;
– аэродинамический коэффициент лобового сопротивления провода; q – скоростной напор ветра,
.












