Процесс построения опоры для линии электропередачи в условиях ветрености: необходимые качества

Содержание

1. Расчёт проводов ЛЭП на прочность

1.1 Постановка задачи и исходные данные

1.2 Определение характеристик провода

1.3 Определение расчётной нагрузки для каждого режима

1.4 Вычисление длины критических пролётов

1.5 Расчёт кривых провисания провода

2. Расчёт опоры ЛЭП

2.1 Постановка задачи и исходные данные

2.2 Расчёт ветровой нагрузки, действующей на опору

2.3 Определение усилий в стержнях фермы

2.4 Подбор безопасных размеров поперечного сечения стержней фермы

1. Расчёт проводов ЛЭП на прочность

1.1 Постановка задачи и исходные данные

Цель курсового проекта: Спроектировать линию электропередачи (ЛЭП) и рассчитать для неё опоры при заданном ветровом районе по гололёду.

Для заданной линии ЛЭП необходимо определить нагрузки, действующие на провод для трёх расчётных режимов, напряжения в проводе, стрелу провеса, величину наибольшего провисания и её координаты, первоначальную длину провеса.

Построить кривые провисания проводов.

При расчёте принято:

длина пролёта l = 300 м;

разность уровней точек подвеса h = 35 м;

марка провода по ГОСТ 839-59 - АС-400;

район по гололёду - IV;

район по ветру - VI;

температура, при которой подвешен провод Т₀ = 0°С;

среднегодовая температура T_III = 0°С;

минимальная температура T_I = - 40°С;

коэффициент скоростного напора k= 1.

1.2 Определение характеристик провода

Площадь сечения провода F = 493,3 мм² .

Расчётный диаметр провода d = 29 мм.

Расчётный вес провода q_п = 1,840 даН/м.

Модуль упругости материала Е = 8900 даН/мм² .

Коэффициент температурного линейного расширения град ^-1 .

1.3 Определение расчётной нагрузки для каждого режима

1.3.1 I режим - минимальной температуры (T_I = - 40°С; гололёд и ветер отсутствуют). Интенсивность нагрузки от собственного веса для провода марки АС-300 по ГОСТ 839-59

даН/м

Удельная нагрузка

1.3.2 II режим - максимальной нагрузки (T_II = - 5°С; гололёд и ветер)

Толщина стенки гололёда b = 20 мм (IV район).

Скоростной напор ветра даН/м² (I район; при наличии гололёда скоростной напор принимается равным 25% от нормативного q_н ).

Удельный вес льда провода

.

Интенсивность нагрузки от гололёда:

даН/м.

Интенсивность нагрузки от давления ветра:

даН/м

(Здесь с = 1,2 - аэродинамический коэффициент).

Суммарная интенсивность нагрузки:

даН/м.

Удельная нагрузка

1.3.3 III режим - среднегодовой температуры (T_I = 0°С; гололёд и ветер отсутствуют).

Как и для I режима:

даН/м; .

Вычисленные нагрузки и допускаемые напряжения для трёх режимов сведены в таблицу.

Расчётный режим	Допускаемые напряжения, даН/мм2	Температура Т, °С	Интенсивность нагрузки, даН/м	Удельная нагрузка,
I II III	11,5 13,0 7,75	40 5 0	1,840 4,82 1,840	0,00372 0,00977 0,00372

1.4 Вычисление длины критических пролётов

Длину критических пролётов вычисляем по формуле:

По этой формуле находим, принимая

0,9933

Полученное соотношение критических величин пролётов () соответствует случаю № 2, пролеты и в этом случае фиктивные, физического смысла не имеют и находятся на пересечении прямой III- III с продолжением кривых I- III и II- III (см. рис.1) Для пролетов L расчет. < L 2 кр. исходным является режим I, а при L расчет. > L 2 крит. режим II, где L расчет. - длина пролета, по которому ведется расчет (задана по условию).

Рисунок 1

1.5 Расчёт кривых провисания провода

1.5.1 Режим II. Горизонтальное натяжение нити:

даН.

Величина наибольшего провисания:

Абсцисса, определяющая положение низшей точки:

Из решения видно, что низшая точка кривой провисания лежит за пределами пролёта.

Стрела провисания

м

Конечная длина провода

Первоначальная длина провода

По выполненным расчётам строим кривую провисания провода

(рис.2).

Рис.2

1.5.2 Режим I

Для режима I используем уравнение состояния провода

где индекс m означает исходный режим, индекс n- исследуемый режим.

В нашем случае имеем:

или

После упрощения получим:

откуда даН/мм² .

Дальнейший расчёт проводим аналогично расчёту режима II:

даН;

;

;

;

По полученным данным строим кривую провисания провода аналогично режиму I (см. рисунок 3).

Рис.3

1.5.2 Режим III

Для режима III имеем:

или

После упрощения получим:

откуда даН/мм² .

даН;

;

;

;

По полученным данным строим кривую провисания провода аналогично режиму III (см. рисун

Внимание, отключите Adblock

Вы посетили наш сайт со включенным блокировщиком рекламы!
Ссылка для скачивания станет доступной сразу после отключения Adblock!

Скачать