Механические расчеты проводов и тросов. Размещение опор по профилю трассы, страница 3

Механические напряжения в проводах при изменяющихся атмосферных условиях для пролетов нормальной длины с точками подвеса провода на одной отметке, т.е. при h=0, а также при разности высот подвеса, не превышающей 15 % длины пролета (рисунок 1.10, а),

где  и   — напряжения в низшей точке провода в начальном (исходном) и расчетном режимах, Па;

 и — приведенные нагрузки, соответствующие  и  , Н/м³;

 и ,  — температуры воздуха, соответствующие  и  °С;

l — длина расчетного пролета, м;

 — температурный коэффициент линейного расширения провода,

град^-1 $

Е—модуль упругости провода, Па.

Стрела провеса провода в расчетном режиме при одинаковой высоте подвеса провода на опорах, м,

Стрелы провеса, соответствующие низшей точке провода, м:

где  l_э -  эквивалентный пролёт, м;

l₁ – пролёт, соответствующий f₁, м (рисунок 1.10);

где h – разность высот подвеса провода на опорах пролёта, м;

Длина провода в пролёте, м:

где f – стрела провеса провода в рассматриваемом режиме, м.

Напряжение в проводе в точках его закрепления на опорах

Где — напряжение в низшей точке провода, Па;

 и  — приведенная нагрузка, Н/м³, и стрела провеса провода в расчетном режиме.

Напряжение в материале провода для изменяющихся атмосферных условии при разности    высот   подвеса    провода   h >0,15 (рисунок 1.10,6) определяется исходя из принятого максимально допустимого напряжения в материале провода в точке его закрепления на опоре (точка А). При этом следует иметь в виду, что напряжения, возникающие в высших точках закрепления провода на опорах, не должны превышать 105 % (провода марок А, АКП, АН, АЖ, АНКП, АЖКП) и 110 % (провода марок AC, ACKC, АСК и АСКП) значений, приведенных в таблице  1.16.

По данному значению  вычисляется наибольшее напряжение (при заданных сочетаниях климатических условии) в низшей точке провода 0 по формуле

где - приведённая нагрузка , соответствующая , Н/м^3.

Напряжение в проводе  при расчётном режиме:

где 

Расстояние от наиболее высокой точки подвеса до ординаты низшей точки провода, м:

Стрела провеса, соответствующая точке 0, м:

 

В приведённых уравнениях и формулах величины s, g, q принимаются,  исходя из конкретных расчётных условий, которыми могут быть: режим низшей температуры, режим наибольших внешних нагрузок; режим среднегодовой температуры.

Для выявления в качестве расчётного одного из названных режимов определяют критические пролёты:

где  — максимально допустимое напряжение в проводе, соответствующее нормативным значениям   или ;  — коэффициент упругого удлинения провода; — приведенная нагрузка провода от массы провода, покрытого гололедом, при q=0,25qнор (g₇), или нагрузка от массы провода и давления на него ветра (g₆),  Н/м³

Путем сравнения длины расчетного пролета l_р с вычисленными значениями длин критических пролетов выявляют исходные значения напряжении в проводе, нагрузок и температур (например, , ,  в уравнении состояния провода).

1.7. РАЗМЕЩЕНИЕ ОПОР ПО ПРОФИЛЮ ТРАССЫ

Размещение опор производят по продольному профилю трассы ВЛ, исходя из принятого расчетного пролета lр, значение которого определяется типом опорных конструкций, климатическими условиями района (ветер, гололед), нормируемыми от проводов ВЛ до поверхности земли при наибольшем их провесе.

В общем случае при выборе lр, м,

 

где Н — активная высота опор (высота подвески нижнего провода), м; С—нормируемое расстояние провод — земля, м;