ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Расчет монометаллических проводов и грозозащитных троРасчет сталеалюминиевых проводов из "Конструкции и механический расчет линий электропередачи " В настоящее время на воздушных линиях применяются много-проволочные монометаллические провода алюминиевые марок А и стальные ПС. Монометаллическими являются также грозозащитные тросы. [c.49] Расчет алюминиевых и стальных проводов производится по прочности допускаемые напряжения в трех исходных режимах указаны в табл. 1-6. Грозозащитные тросы рассчитываются из условия соблюдения расстояний между тросом и проводом в середине пролета, требуемых для грозозащиты. При таком способе расчета напряжения в тросе при наибольшей нагрузке, низшей и среднегодовой температуре обычно не достигают значений, указанных в табл. 1-6. [c.49] Рассмотрим последовательно особенности расчета монометаллических проводов и грозозащитных тросов. [c.49] Алюминиевые провода. В ПУЭ-65 для алюминиевых проводов всех сечений был установлен единый коэффициент запаса п = 2 (Ор = а = 0,5 Ов) лишь в населенной местности и на пересечениях с различными сооружениями требовался повышенный коэффициент запаса п = 2,5 (а = сг = 0,4 Оз). Опыт эксплуатации показал, что алюминиевые провода, и особенно провода меньших сечений, обрываются значительно чаще, чем сталеалюминиевые. Поэтому коэффициенты запаса в алюминиевых проводах были повышены и дифференцированы в зависимости от сечений с увеличением п при уменьшении сечений (см. табл. 1-6). Для вывода формулы критического пролета введем дополнительное обозначение Од = = (т, = а . [c.49] Формулы для расчета 1 и /3, см. ниже в 1-9 при а = =0,4СТз —(1-61) и(1-62), при СТд = 0,45 03 —(1-63) и (1-64). Там же описан способ расчета проводов при учете трех критических пролетов. [c.50] Грозозащитные тросы. Расчет грозозащитного троса производится из условия соблюдения расстояний между проводами и тросом в середине пролета, требуемых ПУЭ по соображениям грозозащиты. [c.50] Промежуточные значения определяются линейной интерполяцией. [c.50] Следует учитывать, что расстояние равно разности отметок тросостойки и траверсы только на опорах анкерного типа. На промежуточных опорах трос и провод подвешены на поддерживающих гирляндах, поэтому для определения расстояния /г к разности отметок тросостойки и траверсы надо добавить длину гирлянды провода и вычесть длину тросовой гирлянды (рис. 1-21). [c.51] Полученное значение подставляем в уравнение состояния (1-44) и определяем напряжения во всех требуемых режимах. При этом надо убедиться, что напряжения о , и не превышают допускаемых. [c.51] Как правило, в качестве грозозащитных тросов применяются стальные канаты с пределом прочности 120 даН/мм (кгс/мм ). Практика расчетов показывает, что напряжения в тросах, подвешиваемых в нормальных линейных пролетах, обычно получаются ниже допускаемых. Допускаемые напряжения могут быть превышены только прн пролетах 800—1000 м и более. В этих случаях следует увеличить либо сечение или предел прочности троса, либо высоту тросостойки. В последнем случае и увеличиваются, а уменьшается таким образом, уменьшаются и напряжения в режимах наибольшей нагрузки, низшей и среднегодовой температур. [c.51] Сталеалюминиевые провода состоят из двух металлов — алюминия и стали, имеющих различную прочность, модули упругости и коэффициенты температурного расширения. В результате свивки стальных и алюминиевых проволок провод работает как одно целое и имеет определенные значения прочности на разрыв, модуля упругости и коэффициента температурного расширения, характеризующие провод в целом. [c.52] Получаемые напряжения называются фиктивными, так как фактические напряжения в алюминии и стали различны. Однако это обстоятельство не оказывает никакого влияния на точность расчетов. [c.52] Вывод формулы (1-59) приводится в технической литературе. В конструкциях сталеалюминиевых проводов одной марки значения к несколько отличаются от усредненного значения. Однако колебания к незначительны поэтому в расчетах сталеалюминиевых проводов надо пользоваться нормированными усредненными значениями (см. табл. 1-6), а не выводить эти значения по формуле (1-59). Формулу (1-59) следует применять только для определения значений модуля упругости проводов новых конструкций, для которых значения Е в табл. 1-6 не указаны. [c.53] Значение второго критического пролета для сталеалюминиевых проводов всех марок с допускаемыми напряжениями = а = ад определяется по формуле (1-51). [c.54] Формулы (1-61) и (1-62) с буквенными обозначениями разностей (ст-—Оэ) и (0г — Од) в подкоренных выражениях действительны при любых соотношениях этих величин. Выражения (1-63) и (1-64), с заменой разностей и отношений а , а и числами, действительны только при значениях этих величин, указанных в табл. 1-6. [c.54] Для пояснения способа расчета сталеалюминиевых проводов с учетом трех критических пролетов предположим сначала, что расчет провода ведется с учетом только второго критического пролета. Как указано в 1-8, в этом случае следует вести расчет для пролетов меньше критического, исходя из допускаемого напряжения при низшей температуре, а для пролетов больше критического, исходя из напряжений при наибольшей нагрузке. [c.54] Вычислим значения напряжений Од для нескольких пролетов / /гк и 2к- Построим кривую огд и проведем горизонтальную прямую АВ с ординатой 0,30 а . Если кривая Од пересекает прямую АВ, то абсциссы точек пересечения С и О определяют значения критических пролетов 1 и /д . В точке С напряжения достигают допускаемых значений при среднегодовой и при низшей температурах, а в точке О — при среднегодовой температуре и при наибольшей нагрузке. На участке СО значения Од, вычисленные на основании исходных значений а и превышают О.ЗОа , т. е. не удовлетворяют требованиям ПУЭ. Поэтому в диапазоне пролетов 1к зк следует принимать в качестве исходного значения 0э = 0,30 Ств и определять из этого значения все остальные, в том числе и значения а и о . Откорректированные значения о и в этом диапазоне показаны штрихами. [c.55] Отметим, что в рассматриваемом случае второй критический пролет потерял свое значение для расчета провода и поэтому является фиктивным. Однако показанное на рис. 1-22, а соотношение критических пролетов, при котором /1к /2к зк является лишь одним из возможных случаев, встречающихся в расчетах сталеалюминиевых проводов. [c.55] Во втором возможном случае, показанном на рис. 1-22, б, кривая (Тд лежит ниже прямой АВ. В этом случае значения Од, вычисленные на основании и о , не превышают допускаемых поэтому расчет провода можно вести, исходя из сг и с разграничением зон расчета по второму критическому пролету. Значения /1 и /д . [c.55] В третьем возможном случае, изображенном на рис. 1-22, в, левая ветвь кривой вообще не пересекается с прямой АВ этому случаю соответствует мнимое значение и фиктивное /зк- Очевидно, что в данном случае следует учитывать только пролет /3 и вести расчет для пролетов 1 1зк по уравнению (1-66), а для пролетов / /зк — по уравнению (1-67). [c.56] Вернуться к основной статье