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

Текст из файла (страница 3)

Согласно ПУЭ 7 издание п.2.5.101 значения коэффициентов запаса прочности в нормальном режиме при наибольшей нагрузке не менее 2,5, при среднегодовой температуре, отсутствии гололёда и ветра не менее 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)

где и – приведённые нагрузки от собственного веса провода и от веса и давления ветра на провод, покрытый гололёдом, ; F – сечение провода, мм²; – весовой пролет, м; – нагрузка от веса гирлянды изоляторов, ; и – наибольшее напряжение в проводе при наибольшей нагрузке и при среднегодовой температуре, .

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 110 кВ даН.

Рассчитаем нормативные нагрузки по формулам (4.1) – (4.4):

даН;

даН;

даН;

даН.

Значение разрушающей нагрузки выбранного изолятора типа ПС-120Б составляет 12000 даН. Найденные ранее значения нагрузок не превышают данного значения, что говорит о правильном принятии типа изолятора.

Рисунок 4.1 – Изолятор ПС-120Б

Технические характеристики подвесного стеклянного изолятора ПС-120Б приведены в таблице 4.2.

Таблица 4.2 – Характеристики изолятора ПС-120Б

Расчет производить согласно методике, изложенной в главе 1.9 в [1].

Длина пути утечки L (см) изоляторов изоляционных конструкций из стекла и фарфора определяется по формуле (4.5):

, (4.5)

где ‒ удельная эффективная длина пути утечки, см/кВ; ‒ наибольшее рабочее междуфазное напряжение, кВ (по ГОСТ 721); k ‒ коэффициент использования длины пути утечки (1.9.44‒1.9.53 в [1]).

По таблице 1.9.1 в [1] для 110 кВ примем см/кВ.

Согласно ГОСТу 721 для 110 кВ примем кВ.

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

, (4.6)

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

Коэффициент использования подвесных тарельчатых изоляторов со слабо развитой нижней поверхностью изоляционной детали, каким и является выбранный ПС-120Б, следует определять по таблице 1.9.20 в [1] Для этого необходимо сначала определить отношение длины пути утечки изолятора L_И к диаметру его тарелки D:

Коэффициенты использования k_к одноцепных гирлянд и одиночных опорных колонок, составленных из однотипных изоляторов, следует принимать равными 1,0 (согласно п.1.9.49 в [1]).

Следовательно, коэффициент использования длины пути утечки k будет равен:

.

Длина пути утечки после подстановки в формулу (4.5) всех данных равна:

см.

Количество изоляторов в гирлянде должно составлять:

;

шт.

Полученное значение округляется до восьми. Таким образом, число изоляторов в поддерживающей гирлянде составит восемь штук.

Для натяжной гирлянды выбирается аналогичный изолятор ПС-120Б. Согласно п.1.9.13 в [1] на ВЛ 110 кВ с металлическими опорами число тарельчатых изоляторов в натяжной гирлянде принимается на один больше, чем в поддерживающей гирлянде, т.е. девять штук.

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.

Для этого необходимо найти расчетный пролет, определяемый 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, l_г – длина гирлянды изоляторов, м, l_г=1,143 м.

Согласно таблице 2.5.20 в [1] для ненаселенной местности наименьшее расстояние от проводов ВЛ 110 кВ до поверхности земли С = 6 м. Активная высота опор (H) равна 19 м.

Выполним расчет по формуле (5.1):

м

м.

Существуют два метода, применяемых для расстановки опор: графический и графоаналитический. В данной работе следует использовать графический метод. Этот метод применяют при размещении опор ВЛ, имеющих значительную протяженность с небольшим количеством пересекаемых сооружений в ненаселенной местности.

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 (габаритной и земляной), 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:

1. механические нагрузки на провода и тросы;

2. механические напряжения;

3. 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 (5.2) – (5.16). При определении нагрузок воспользуемся рекомендациями из [1, 2, 3, 4].

Вычислим погонную и приведенную нагрузку от собственного веса провода, и :

, (5.2)

где g – ускорение свободного падения тела, g = 9,8 ; G – масса 1 м провода или троса, ;

, (5.3)

где S – сечение всего провода, .

Находим по формулам (5.2) и (5.3):

;

.

Вычислим погонную и приведенную нагрузку от веса гололеда, и :

, (5.4)

где d – диаметр провода, троса, мм; в – нормативная толщина стенки гололеда, мм; – объемный вес гололеда, принимаемый равным 900 для всех районов;

. (5.5)

Находим по формулам (5.4) и (5.5):

;

.

Вычислим погонную и приведенную нагрузку от веса провода и гололеда, и :

; (5.6)

. (5.7)

Находим по формулам (5.6) и (5.7):

;

.

Вычислим погонную и приведенную нагрузку от давления ветра на провод, свободный от гололеда. и :

, (5.8)

где – аэродинамический коэффициент лобового сопротивления провода, ; q_max – скоростной напор ветра, ; k₁ – коэффициент, учитывающий влияние длины пролета на ветровую нагрузку, k₁=1; k_H – коэффициент, учитывающий неравномерность ветрового давления по пролету, k_H = 0,7.

. (5.9)

Скоростной напор ветра определяется по формуле:

, (5.10)

где V – нормативная скорость ветра для заданного района, .

Вычислим скоростной напор ветра на провод, свободный от гололеда при по формуле (5.10):

,

Находим по формулам (5.8) и (5.9):

;

.

Вычислим погонную и приведенную нагрузку от давления ветра на провод, покрытый гололедом. и :

, (5.11)

где ;

. (5.12)

Характеристики

Список файлов ВКР