- •3. Причины и характер несимметрии в электрической сети
- •7. Устройство и основные элементы вл
- •8 Конструкция проводов и тросов
- •9 Изоляторы и их конструкция
- •10. Классификация кл, маркировка.
- •11 Конструкция силового кабеля.
- •12 Методы определения места повреждения кабеля
- •13 Силовые трансформаторы
- •14 Определение удельных механических нагрузок проводов и тросов.
- •16. Уравнение стрелы провеса и стрелы провода в пролете.
- •17. Основное состояние провода в пролете.
- •18. Задачи расчета механической части воздушных линий
- •20 Расстановка опор по профилю трассы
- •21. Расчёт проводов и тросов в аварийных режимах.
16. Уравнение стрелы провеса и стрелы провода в пролете.
Уравнение
кривой провисания провода в
пролете (уравнение гибкой нити или
цепной линии) имеет следующий вид
(рис.а):
,где
х,
у
— координаты точки провода; у0—
расстояние от нижней точки провода до
оси х.Стрела
провеса определяется: f=
-
.
Подставив в последнее выражение и из уравнения цепной линии и учитывая, что хА = 1/2, получим
.Длина
провода от низшей точки 0
до точки (х,
у)
равна:
. Длина провода в пролете L
на основании
последнего
выражения при xA=
/2 равна: L=2L0A=
.
При
пролетах до 500—700 м стрелу провеса
упрощенно определяют по уравнению
параболы, полученному отбрасыванием
всех слагаемых, кроме первого, в
разложении
где
— удельная нагрузка на провод при данных
климатических условиях;
—напряжение
в низшей точке провода при удельной
нагрузке
и тех же климатических условиях;
— длина пролета.
Длина
провода в пролете при I
до 500—700 м определяется упрощенным
выражением, учитывающим два первых
слагаемых
.
17. Основное состояние провода в пролете.
Расчет
ВЛ по условиям механической прочности
включает определение напряжений
проводов при различных условиях их
работы. При изменении климатических
условий меняются удельные нагрузки
,
температура
провода θ и напряжение в его материале
𝜎.
Для определения 𝜎
при разных климатических условиях
используют уравнение состояния
провода. Это уравнение состояния
связывает
,θ ,𝜎
при двух разных климатических условиях.
Обозначим первые из них индексом m, а
вторые — п.
При помощи уравнения
состояния можно по заданным исходным
условиям γm,
θm,
𝜎m
определить напряжение в материале
провода 𝜎п
при новых изменившихся условиях γn,
𝜎n.Обозначим
длину провода при условиях т
через Lm.
При
изменении температуры от θm
до θn
длина провода изменится на величину
θn+
θm),где
а
— температурный коэффициент линейного
расширения материала провода, град-1.
При изменении напряжения в материале
провода от 𝜎m
до 𝜎п
длина провода в соответствии с законом
Гука изменится на величину
𝜎п
+ 𝜎m),
где
Е
— модуль упругости провода, Па. Новая
длина провода Ln
при условиях п:
Ln
=
+
+
.
Подставим
в последнее уравнение длины провода Ln
и Lm,
определенные по выражению а изменения
длины провода
и
—по
выражениям и получим:
θn+
θm)+
𝜎п
+ 𝜎m)
В
последнем уравнении, и в дальнейшем,
подразумеваются напряжения провода
в низшей точке. Учитывая, что длина
провода Lm
очень мало отличается от длины пролета
l,
заменим в последнем выражении Lm
на l
и получим уравнение состояния провода
в пролете:
θn+θm).
При
известных климатических условиях т,
т. е. при известных ут,
θn,
θm,
уравнение
состояния провода является кубическим
относительно неизвестного
для заданных новых климатических условий
θn,
n:
где
А
и В
— числовые коэффициенты, получающиеся
при подстановке в всех пяти указанных
выше известных величин. Обычно в качестве
известных климатических условий т
выбираются такие, при которых напряжение
в материале провода ат
является наибольшим.
