Проектирование ЛЭП. Выбор типа опор. Подбор типа и количества изоляторов. Расстановка опор по профилю трассы

Государственное Образовательное Учреждение

Высшего Профессионального Образования

Дальневосточный Государственный Университет Путей Сообщения

Кафедра “Электроснабжение

транспорта”

Курсовой проект

На тему: Проектирование ЛЭП

Выполнила: студентка гр.646

Проверил:

Хабаровск

2005

СОДЕРЖАНИЕ.

Введение

1.  Исходные данные;

2.  Выбор типа опор;

3.  Подбор типа и количества изоляторов;

4.  Расстановка опор по профилю трассы;

5.  Построение монтажных графиков и таблиц;

6.  Грозозащита

7.  Ведомость необходимых материалов и оборудования;

8.  Стоимость, проектируемого участка ЛЭП;

Заключение

Приложение.

Введение

Наиболее эффективный и экономичный путь сплошной электрификации страны состоит в централизации производства электроэнергии на базе крупных тепловых и гидравлических станций, в развитии и объединении энергетических систем, развитии строительства электрических сетей и присоединения к энергосистемам новых районов, что позволяет наилучшим образом использовать различные виды энергетических ресурсов путем экономического сочетания работы тепловых и гидравлических электростанций, снижения капитальных затрат за счет укрупнения мощности агрегатов и отдельных электростанций и ввода их на полную мощность ускоренными темпами.

Объединение энергосистем позволяет уменьшить установленную мощность электростанций за счет совмещения резервов и использования разницы в поясном времени отдельных районов страны.

Объединение энергетических систем, увеличение мощности электрических станций и систем в целом сопровождается увеличением потоков мощности, передаваемых по линиям электропередачи. Без мощных линий электропередачи высокого напряжения невозможна выдача энергии от современных крупных электростанций, невозможно создание объединенных энергосистем. Поэтому сооружение воздушных линий электропередачи имеет столь важное значение.

Воздушные линии электропередачи состоят из опорных конструкций (опор и оснований), траверс, проводов, изоляторов, линейной арматуры, грозозащитных тросов, разрядников, заземления и других устройств, обеспечивающих нормальную работу линии.

Условия работы ВЛ включают в себя постоянные нагрузки, действующие на фундаменты, опоры, провода, изоляторы и арматуру, и переменные нагрузки, возникающие при изменении температуры, появлении гололеда, ветра, вибрации и при «пляске» проводов.

Механические нагрузки на элементы ВЛ в большой степени зависят от климатических условий и характера местности.

Конструкция ВЛ, ее проектирование и строительство полжны соответствовать «Правилам устройства электроустановок» (ПУЭ).

1.  Исходные данные

Вариант 22.

Класс напряжения линии:   кВ

Количество цепей ЛЭП: n=1

Марка провода: АС-95

Ветровой район – III

Район гололедности - III

Низшая температура: 

Высшая температура:

Расчетная скорость ветра при гололёде:  м/с

Температура гололёдообразования: 

Среднегодовая температура: 

Профиль заданного участка трассы приведен в приложении 1

2.  Выбор типа опор.

На воздушных линиях следует использовать, как правило, унифицированные и типовые конструкции.

Выбор тех или иных опор производится сопоставлением конкретных условий в районе расположения проектируемой линии с технологическими характеристиками опор и в зависимости от типа линии электропередачи по классу напряжения и марки проводов.

Для проектируемой линии выбираем промежуточную унифицированную железобетонную опору – ПБ110-5 (Рис.1) и анкерную угловую свободностоящую унифицированную железобетонную опору – УБ110-3 (Рис.2) [1, табл. 4-4-8]

3.  Подбор типа и количества изоляторов в гирлянде

Тип и материал изоляторов выбираем в зависимости от напряжения и конструктивных параметров высоковольтной линии (ВЛ) с учетом климатических условий и степени загрязнения атмосферными проводящими осадками [1, табл. 4-6-1].

На линиях напряжением 110кВ предпочтение отдаётся подвесным изоляторам.

Выбираем 7 изолятора типа ПФ6-А.

Высота одного изолятора:  м.

Высота гирлянды изоляторов:  м.

4.  Расстановка опор по профилю трассы

4.1.  Расчет максимальной стрелы провеса провода

Расстояние от земли до плеча опоры:  м

Тогда активную высоту опоры найдём так:  м

Нормируемое расстояние провод-земля:  м

Находим максимальную стрелу провеса:  м,

где 0.4 – запас в габарите на возможные неточности в графическом построение и на отклонение при монтаже.

     4.2. Определение механических нагрузок

Ускорение свободного падения:  даН/м

Сечение всего провода:  мм²

Масса 1 м провода: G=0.385 кг/м

Диаметр провода: d=13.5 мм

Нормативная толщина стенки гололёда: B=10 мм

Объёмный вес гололёда:  кг/м³

     Аэродинамический коэффициент лобового сопротивления:

Скоростной напор ветра:  даН/м

Нормативная скорость ветра для заданного района V=27 м/с

Таблица 1. Определение нагрузок на провод АС-95/16

     4.3. Построение шаблона

Наибольшая стрела провеса, называемая максимальной, может возникнуть только при отсутствии ветра, когда провод находиться в вертикальной плоскости, проходящей через точки его крепления. Такой случай может быть:

при гололёде и температуре от 0 до –10 C, когда провод испытывает наибольшую вертикальную нагрузку - ;

при высшей температуре окружающего воздуха  (t = t_max), когда провод имеет минимальное напряжение и испытывает вертикальную нагрузку только от собственной массы - .

Для построения шаблона необходимо определить в каком из двух возможных случаев будет максимальная стрела провеса.

По справочной литературе определяем для провода АС-35 расчетные параметры:

Модуль упругости провода:

Температурный коэффициент линейного расширения:

Допустимое напряжение при наибольшей нагрузке и при низшей температуре:

Расчетную длину пролёта принимаем такой:

 м

Находим механическое напряжение в проводе в режиме гололёда:

;

Следовательно,  максимальная стрела провеса в режиме гололёда:

 м

Находим механическое напряжение в проводе в режиме высшей температуры:

;

Максимальная стрела провеса в режиме высшей температуры:

 м

Режим, дающий максимальную стрелу провеса – это режим гололеда