Курсовая работа: Электрификация крупных потребителей
где α- коэффициент неравномерности ветра, учитывающий, что на длине пролета средняя скорость ветра меньше наибольшей;
CX – аэродинамический коэффициент, зависящий от формы поверхности, на которую давит ветер, диаметра проволки и т.д.;
S – проекция поверхности рассчитываемого элемента на плоскость, нормальную к направлению ветра, м2.
Коэффициент α неравномерности распределения ветра по пролету по ПУЭ принимается зависимым от скорости ветра и равным: при скорости ветра до 20 м/сек –1,0, при 25 м/сек – 0,85, при 30 м/сек – 0,75 и при 35 м/сек и более – 0,7.
Аэродинамический коэффициент берется: для проводов, свободных от гололеда, с диаметром 20 мм и более – 1,1, для проводов свободных от гололеда, с диаметром до 20 мм и для всех проводов, покрытых гололедом, - 1,2, для цилиндрических элементов опор с диаметром 15 см и более – 0,7, для плоских элементов – 1,5.
Удельная нагрузка от ветра на провод, свободный от гололеда,
γ4(ν) = (α · CX·d·υ2)/(16·F0·1000) (кГ /м*мм2) (3.7),
Индекс (ν) при γ4 показывает, для какой скорости ветра определяется нагрузка.
У проводов, покрытых гололедом, поверхность, на которую давит ветер, увеличивается. Удельная нагрузка от ветра:
γ5(ν) = (α · CX ·(d+2b)·υ2)/(16·F0·1000) (кГ /м*мм2) (3.8).
5. Результирующие нагрузки. Результирующие нагрузки на провод слагаются из вертикальных нагрузок (вес провода, гололеда) и горизонтальных нагрузок ветра.
Удельная нагрузка от веса провода и давления ветра на провод, свободный от гололеда,
γ6(ν) = (γ12 + γ4(ν)2)0,5 (кГ /м*мм2) (3.9).
Удельная нагрузка от веса провода и гололеда и давления ветра на обледенелый провод,
γ7(ν) = (γ32 + γ5(ν)2)0,5 (кГ /м*мм2) (3.10).
Ниже будет приведен расчет проводов и тросов по указанным выше формулам для всех участков схемы энергоснабжения, для удобства сведем все необходимые данные в таблицу:
Таблица .Данные для механического расчета проводов ВЛ.
Обозначение участка | Марка провода | Длинна участков ВЛ, км. |
Рас- четное сечение,мм2 | Расчетный диаметр провода, мм2 | Расчетный вес провода, кг /км |
РЭС-1 | А - 240 | 29 | 239 | 20 | 656 |
1-3 | А - 95 | 41 | 93,3 | 12,4 | 257 |
3-4 | А-25 | 39 | 24,7 | 6.4 | 68 |
РЭС-2 | А-500 | 59 | 501 | 29,1 | 1376 |
2-5 | А-150 | 47,5 | 148 | 15,8 | 407 |
Проведем механический расчет для участка РЭС – 1.
Определим удельную нагрузка от веса провода по формуле (3.2):
γ1 = G/F = 0,656/239=0,00274 (кГ /м*мм2) (3.11).
Рассчитаем нагрузку от гололеда при условии, что провод покрыт цилиндрическим слоем гололеда с одинаковой толщиной стенки вдоль всего пролета по формуле (3.3):
γ2=(0,00238·b·(d + b))/F=(0,00238·10·(20+10))/239=0,00355 (кГ/м*мм2) (3.12).
Определим нагрузку от веса провода и гололеда по формуле (3.4):
γ3 = γ1+ γ2 = 0,00355 + 0,00274= 0,00629 (кГ /м*мм2) (3.13).
Удельная нагрузка от ветра на провод, свободный от гололеда, от давления ветра со скоростью 25м/сек определяется по формуле (3.5):
γ4(25)=(α · CX ·d·υ2)/(16·F0·1000)=(1,2 · 0,85 ·20·252)/(16·239·1000) = = 0,003334 (кГ /м*мм2) (3.14).
Удельная нагрузка от ветра на провод покрытый льдом, от давления ветра со скоростью 12,5 м/cек, определяется по формуле (3.8):