Механический расчет проводов и тросов ВЛЭП




Можно выполнить по любой методике, указать источник методики.

Механический расчет проводов и тросов ВЛ производим по методу допускаемых напряжений. При выполнении механического расчёта проводов и троса используется понятие удельных нагрузок – это нагрузки, действующие на провод или трос, отнесённые к одному метру длины провода и 1 мм2 поперечного сечения провода.

Исходными данными для расчёта являются.

Нормируемый ПУЭ габарит от нижних проводов до линии 3 – 110 кВ до поверхности земли в населенном пункте составляет 7 м. Средние величины пролетов для линии 35 кВ 100 – 200 м. Диаметр провода марки АС 35/6.2 – 8.4 Расчет проводится для III района гололедности и II района по ветру.

Определяем погонные и приведенные нагрузки:

Удельная нагрузка от собственной массы:

 

γ1=gM0×10-3// F,

 

Где M0 – масса 1 км провода в кг,

F- полное поперечное сечение провода в мм2,

g=9,81 м/с2- ускорение свободного падения.

 

 

 

где D–диаметр провода

 

 

 

 

1. Погонная нагрузка от массы гололеда с = 10 мм:

толщина гололёда (берётся по таблице 1-5 Крюков К.П., Новгородцев Б.П. Конструкции и механический расчёт линий электропередачи, стр.27

 

 

2. Погонная нагрузка от массы проводов с гололедом:

 

 

 

 

3. Погонная нагрузка от ветра на провод без гололеда :

– для проводов и тросов диаметров менее 20 мм2, скорость ветра 16 м/с, q =27 кгс/см2;

 

 

4. Погонная нагрузка от ветра на провод с гололедом:

 

 

5. Нагрузка от ветра и массы провода без гололеда:

 

6. Нагрузка от ветра и массы проводов с гололедом:

 

 

Значения E=8.25.103 кгс/мм2 и a =19.2.10-6 1/град, кгс/ кгс/мм2 кгс/ , кгс/ ,

Вычислим критические пролеты:

 

 

 

 

 

Для случая исходным режимом является режим наибольшей внешней нагрузки, что соответствует сочетанию расчетных климатических условий 6. Для этого режима полагаем .

Длину пролета принимаем равной 100 м т.к. это самая минимальная величина пролета для линии 35 кВ.

Вычисляем напряжение на проводе при всех сочетаниях расчетных климатических условий.

1. Температура , ветер и гололед отсутствуют:

 

 

2. Провод покрыт гололедом, t= –5 °C, ветер отсутствует:

 

 

3. Низшая температура t = , ветер и гололед отсутствуют:

 

 

4. Среднегодовая температура t = , ветер и гололед отсутствуют:

 

 

5. Наибольший нормативный скоростной напор ветра t=– 5 °C, гололед отсутствует:

 

6. Провода и тросы покрыты гололедом, t= – 5 °C, скоростной напор ветра 0.25 . Этот режим является исходным, поэтому:

 

 

Величины стрел провеса рассчитываются по формуле:

 

 

Подставим в формулу соответствующие значения и определим величины стрел провеса для каждого из шести режимов работы линии, для которых в предыдущем пункте работы были рассчитаны механические напряжения на проводах.

Вычисляем стрелы провеса соответственно для всех сочетаний расчетных климатических условий:

1. Температура , ветер и гололед отсутствуют:

 

 

2. Провод покрыт гололедом, t= – 5 °C, ветер отсутствует:

 

 

3. Низшая температура, ветер и гололед отсутствуют:

 

 

4. Среднегодовая температура t = :

 

 

5. Наибольший нормативный скоростной напор ветра t= – 5 °C, гололед отсутствует:

 

 

6. Провода и тросы покрыты гололедом, t=– 5 °C, скоростной напор ветра 0.25 :

 

 

 

Данные вычислений сведены в таблицу 000

Таблица 000

№ п.п. Сочетания расчетных климатических условий Значение стрелы провеса
  Температура t=t_max, ветер и гололед отсутствуют  
  ….  
   

 

Справочный материал по разделу

(УМК Электроэнергетические системы и сети Красноярск)

Характеристики воздушных линий, таблица характеристик ВЛ 220-1250кВ

 

Удельная емкостная проводимость См/км, которая может быть определена по справочным таблицам или по следующей формуле:

где Дср - среднегеометрическое расстояние между проводами фаз; rпр - радиус провода.

 

https://www.ess-ltd.ru/elektro/aktivnje-i-induktivnje-soprotivleniya.php

 

Активное сопротивление проводов и кабелей из цветных металлов определяется по одной из следующих формул:

где r - расчетное удельное сопротивление провода или жилы кабеля, ом мм2/м;

g - расчетная удельная проводимость провода или жилы кабеля, м/ом мм2;

F - номинальное сечение провода или кабеля, мм2.

Значения удельного сопротивления и удельной проводимости для медных проводов и кабелей:

для алюминиевых проводов и кабелей

 

В табл.3.1 приведены следующие расчетные характеристики ВЛ-220-1150 кВ со сталеалюминиевыми проводами:

U – напряжение ВЛ, кВ;

Sал, Sст – сечение провода по алюминию и по стали, мм2;

nф – количество расщепленных проводов в фазе;

худ – удельное индуктивное сопротивление линии, Ом/км;

bуд – удельная емкостная проводимость линии, См/км;

qуд – зарядная мощность линии, Мвар/км;

Dср – среднегеометрическое расстояние между фазами, м.

 

 

Индуктивные сопротивления воздушных линий, Ом/км

Среднее геометрическое расстояние между проводами, мм Сечение проводов, мм кв
                     
Медные провода
  0,371 0,397 0,415 0,429 0,443 - - - - 0,355 0,381 0,399 0,413 0,427 0,438 0,457 - - 0,333 0,358 0,377 0,391 0,405 0,416 0,435 0,449 0,460 0,319 0,345 0,363 0,377 0,391 0,402 0,421 0,435 0,446 0,308 0,336 0,352 0,366 0,380 0,391 0,410 0,424 0,435 0,297 0,325 0,341 0,355 0,369 0,380 0,398 0,413 0,423 0,283 0,309 0,327 0,341 0,355 0,366 0,385 0,399 0,410 0,274 0,300 0,318 0,332 0,346 0,357 0,376 0,390 0,401 - 0,292 0,310 0,324 0,338 0,349 0,368 0,382 0,393 - 0,287 0,305 0,319 0,333 0,344 0,363 0,377 0,388 - 0,280 0,298 0,313 0,327 0,338 0,357 0,371 0,382
Алюминиевые провода
  - - - - - - - - - - - - 0,358 0,377 0,391 0,405 - - 0,345 0,363 0,377 0,391 0,402 0,421 0,336 0,352 0,366 0,380 0,391 0,410 0,325 0,341 0,355 0,369 0,380 0,398 0,315 0,331 0,345 0,359 0,370 0,388 0,303 0,319 0,334 0,347 0,358 0,377 0,297 0,313 0,327 0,341 0,352 0,371 0,288 0,305 0,319 0,333 0,344 0,363 0,279 0,298 0,311 0,328 0,339 0,355
Сталеалюминиевые провода
  - - - - - - - - - - - - 0,403 0,417 0,429 0,392 0,406 0,418 0,382 0,396 0,408 0,371 0,385 0,397 0,365 0,379 0,391 0,358 0,272 0,384 - - 0,377

https://www.ess-ltd.ru/elektro/aktivnje-i-induktivnje-soprotivleniya.php

 

Неизолированные провода для воздушных линий электропередачи Nexans Aero-Z

https://www.kabtrade.ru/aero_z1.html

 



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2020-05-09 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: