План контактной сети и воздушных линий подстанции с учетом питания и секционирования (стр. 2 из 4)

Максимально допустимые, номинальные и ориентировочные натяжения проводов в разных режимах

Наименование натяжений, режимов и проводов		Формулы для определения ориентировочных натяжений	Значения натяжений, даН
Максимально допустимоенатяжение НТ, Тmax	М-120	-	1960
	ПБСА-50/70	-	1960
Номинальное натяжение КП, К	2МФ-100	-	1960
	МФ-100	-	980
Натяжение НТ в режиме беспровесного положения КП, Т0	М-120	Т0=0,75Тmax	1470
	ПБСА-50/70	Т0=0,80Тmax	1568
Натяжение НТ в режиме ветра максимальной интенсивности(с учетом tmin=-500C), Тв	М-120	Тв=0,70Тmax	1370
	ПБСА-50/70	Тв=0,80Тmax	1570
Натяжение НТ в режиме гололеда с ветром (bmax=5.5 мм), Тг	М-120	Тг=0,85Тmax	1670
	ПБСА-50/70	Тг=0,85Тmax	1670

Т а б л и ц а 2.3

Определение нормативных нагрузок на провода в режиме ветра максимальной интенсивности для расчета длин пролетов и подвесок

Наименование нагрузок	Формулы для расчета	Значения нагрузок,даН/м
От собственного веса провода, gi	По справочным данным [1]	М-120, gн=1.037ПБСА-50/70, gн=0,669МФ-100, gк=0,873
На НЕСУЩИЙ ТРОС от веса всех проводов контактной подвески(вес подвески), gп	gп=gн+gк×nк+0.1×nк[1]	М-120+ 2МФ-100,gп=1.037+0,873·2+0.1·2=2,983
		ПБСА-50/70+МФ-100,gп=0.669+0.873×1+0.1×1=1.642
От ветра на НТ подвески, рнв	рнв=0.615×Сх× ×di×10-4[1]	М-120,рнв=0.615×1.25×372×14×10-4=1.473
		ПБСА-50/70,рнв=0.615×1.25×372×14×10-4=1,473
От ветра на КП, ркв	ркв=0.615×Сх× ×Нк×10-4[1]	2МФ-100, ркв=0.615×1,55×372×11,8×10-4=1,54
		МФ-100ркв=0.615×1.15×372×11,8×10-4=1,14
Результирующая нагрузка на НТ контактной подвески, qнв	qнв= [1]	М-120,qнв=
		ПБСА-50/70,qнв=

Т а б л и ц а 2.4

Определение нормативных нагрузок на провода в режиме гололеда с ветром для расчета длин пролетов и подвесок

Наименование нагрузок	Формулы длярасчета	Значение нагрузок,даН/м
От веса гололеда на НЕСУЩИЙ ТРОС, gгн	gгн=2.77×bmax(di+bmax)×10-3[1]	М-120,gгн=2.77×5,5×(14+5,5)×10-3=0,297
		ПБСА-50/70,gгн=2.77×5.5×(14+5.5)×10-3=0,297
От веса гололеда на одном КП, gгк	gгк=2.77×× [1]	МФ-100,gгк=2.77×5,5/2××(12.31+5.5/2)×10-3=0,115
От веса одного КП с гололедом, gкг	gкг=gк+gгк[1]	МФ-100,gкг=0,873+0,115=0,988
На НЕСУЩИЙ ТРОС от веса всех проводов подвески с гололедом, gпг	gпг=gп+gгн+gгк×nк[1]	М-120+2МФ-100,gпг=2,983+0,297+0,115·2=3,51
		ПБСА-50/70+МФ-100,gпг=1,642+0,297+0,115=2,054
От ветра на НТ, покрытый гололедом, рнг	рнг=0.615×Сх× ×(di+2bmax)×10-4[1]	М-120,рнг=0.615×1.25×12,32×(14+2×5,5)×10-4=0,29
		ПБСА-50/70,рнг=0.615×1.25×12,32×(14+2×5,5)×10-4=0,29
От ветра на КП, покрытый гололедом, ркг	ркг=0.615×Сх× ×(Нк+bmax)×10-4[1]	2МФ-100,ркг=0.615×1.55×12,32×(11,8+5,5)×10-4=0,249
		МФ-100,ркг=0.615×1.15×12,32×(11,8+5,5)×10-4=0,185
Результирующая нагрузка на НТ подвески, qнг	qнг= [1]	М-120,qнг=
		ПБСА-50/70,qгв=

2.4. Определение максимально допустимых длин пролетов с учетом ограничений

Максимально допустимая длина пролета на прямой в режимах ветра максимальной интенсивности и гололеда с ветром

, (2.1)

где р_к- нормативная ветровая нагрузка на контактный провод, даН/м;

К₁- коэффициент, учитывающий динамические процессы при воздействии ветровой нагрузки на провода;

р_э- эквивалентная нагрузка, характеризующая влияние несущего троса на отклонение контактного провода, даН/м;

b_к.доп- максимально допустимое отклонение контактного провода от оси токоприемника на прямой, м;

g_к- изменение прогиба опоры на уровне контактного провода под действием ветровой нагрузки, м;

а - абсолютное значение зигзага контактного провода на прямой, одинаковое на соседних опорах, м.

К₁=К₂+2hdx, (2.2)

где К₂- коэффициент, учитывающий упругие деформации провода при его отклонении;

h и d- коэффициенты, учитывающие пульсации ветра;

g- коэффициент динамичности.

Коэффициенты h,d и g определены по материалам [1].

К₂=К₃×К₄×К₅, (2.3)

где К₃, К₄, К₅- коэффициенты, определенные по материалам [1].

Эквивалентная нагрузка р_э определена

р_э=

, (2.4)

где Т - натяжение несущего троса, даН;

р_н- нормативная ветровая нагрузка на несущий трос, даН/м;

h_и- длина гирлянды подвесных изоляторов, принятая по материалам [1] 0.42 м;

q_н- результирующая нагрузка на несущий трос, даН/м;

g_н- изменение прогиба опоры на уровне несущего троса под действием ветровой нагрузки, м;

е_ср- средняя длина струн в средней части пролета l_max, м;

g_к- нагрузка от веса одного контактного провода, даН/м;

n_к- число контактных проводов.

е_ср=h₀ – 0.115×

, (2.5)

где h₀- конструктивная высота подвески, м;

g_п- нагрузка от веса всех проводов подвески на несущий трос при отсутствии гололеда, даН/м.

Расчет произведен сначала для подвески М-120+2МФ-100. В режиме ветра максимальной интенсивности по табл. 2.2 и 2.3: К=1960 даН, р_кв=1,54 даН/м, b_к.доп=0.5 м, g_кв=0.025 м, а=0.3 м. При К₁=1 и р_эв=0.

м.

По материалам [1] найдены значения коэффициентов для определения К'₁ при l_max.в=65,52 м: h=0.58 d=0.225, x=1,015, К₃=0.65, К₄=1,33, К₅=1.075.

К'₂=0,65·1,33·1,075=0.929. К'₁=0.929+2×0.58×0.225×1,015=1.194.

h₀=2.0 м, g_п=2.983 даН/м, Т₀=1470 даН.

е'_ср=2 - 0.115×

=0,998 м.

По [1] и табл. 2.2 и 2.3: Т_в=1370 даН, р_нв=1.473 даН/м, h_и=0.42 м, q_нв=3.327 даН/м, g_нв=0.034 м, g_к=0.873 даН/м, n_к=2.

р'_эв=

даН/м.

Новое значение длины пролета с учетом К'₁ и р'_эв

м.

Разница между значениями длины пролета получилась более 5%

, поэтому расчет продолжен.

l’_max.в=56.3 м: h=0.62 d=0.225, x=1,015, К₃=0.67, К₄=1,33, К₅=1.075.

К'₂=0,67·1,33·1,075=0.958. К'₁=0.958+2×0.62×0.225×1,015=1.241.

е''_ср=2 - 0.115×

=1.26 м.

р''_эв=

даН/м.

Новое значение длины пролета с учетом К''₁ и р''_эв

м.

Разница между значениями длины пролета получилась менее 5%

, поэтому расчет прекращен и окончательно принято l_max.в=55.36 м.

В режиме гололеда с ветром по [1] и табл. 2.2 и 2.4: К=1960 даН, р_кг=0.249 даН/м, b_к.доп=0.5 м, g_кг=0.005 м, а=0.3 м. При К₁=1 и р_эг=0.

м.

По материалам [1] найдены значения коэффициентов для определения К'₁ при l_max.г=167.28 м: h=0.51, d=0.115, x=1.03, К₃=0.44, К₄=1.5, К₅=1.075.