Навигация

 

 Меню раздела

Краткая характеристика развития электрических сетей и систем
Цели и задачи проектирования
Исходные положения проектирования электрических сетей и систем
Краткая характеристика задачи проектирования
Определение потребления электроэнергии
Прогнозирование режимов электропотребления
Средневзвешенный за сутки коэффициент мощности
Выбор источников энергии
Планирование баланса реактивных мощностей в электрической системе
Вопросы организации управления электрическими системами
Построение схем электрических сетей
Краткие сведения о конструктивном исполнении электрической сети
Выбор номинального напряжения электрической сети
Схемы понижающих подстанций
Выбор числа и мощности трансформаторов на подстанции
Указания по выбору вариантов электроснабжения
Баланс реактивной мощности
Общие замечания о технико-экономическом анализе
Капиталовложения и их оценка
Определение потерь мощности и энергии
Годовые эксплуатационные расходы
Приведенные затраты
Учет надежности при проектировании электрических систем и сетей
Показатели надежности и их нормирование
Выбор рационального резерва мощности в электрической системе
Определение ущерба от перерывов электроснабжения
Технико-экономический расчет
Выбор конструкции и сечения проводов электрической сети
Определение капитальных затрат на сооружение сети
Определение годовых эксплуатационных расходов электрической сети
Определение приведенных затрат электрической сети
Краткие сведения о составлении смет
Технико-экономические показатели рекомендуемого варианта
Схема замещения и параметры сети
Приведение нагрузок к высшему напряжению и составление расчетной схемы
Определение потоков мощности в сети
Расчет напряжений
Выбор ответвлений трансформаторов
Регулирование напряжения при помощи трансформаторов с РПН
Регулирование напряжения с помощью автотрансформаторов
Регулирование напряжения при помощи перераспределения потоков
Определение мощности компенсирующих устройств
Выбор ответвлений трансформаторов
Выбор дополнительных средств регулирования напряжения
Оформление результатов электрических расчетов
Расчет потокораспределения мощностей и напряжения
Уравнения узловых напряжений
Обращенная форма уравнений узловых напряжений
Определение коэффициентов уравнений узловых напряжений
Решение уравнений узловых напряжений методом итерации
Метод коэффициентов распределения
Расчет методом контурных уравнений
Расчет методом преобразования сети
Метод обобщенных контурных уравнений
Общая характеристика матричных методов расчета
Выполнение расчетов электрических режимов на ЭВМ
Проектирование средств повышения экономичности
Основные мероприятия по увеличению пропускной способности
Естественное и экономичное распределение мощностей в замкнутых сетях
Выбор параметров трансформаторов с продольно-поперечным регулированием
Применение продольной компенсации в замкнутых сетях
Общий подход к компенсации реактивной мощности в электрической системе
Компенсация реактивных нагрузок в распределительных сетях
Компенсация реактивных нагрузок в питающих сложно замкнутых электрических сетях
Учет особенностей протяженных электропередач при проэктировании
Оптимальное соотношение капиталовложений
Учет емкостных токов линий электропередачи
Выбор основных параметров линии электропередачи
Проектирование механической части воздушных линий
Изыскания трасс воздушных линий
Выбор материала и типа опор
Определение удельных нагрузок
Определение критических пролетов
Систематический расчет проводов и тросов
Выбор и расчет грозозащитного троса
Расчет проводов и тросов в аварийных режимах
Расстановка опор по профилю трассы
Расчет переходов через инженерные сооружения
Расчет монтажных стрел провеса
Защита проводов и тросов от вибрации
Элементы проектирования криогенных систем электропередач
Задачи проектирования
Конструктивное исполнение криогенных линий электропередачи
Определение технико-экономических характеристик криогенных линий
Собственный расход мощности и энергии в криогенных линиях
Расчет и оптимизация конструктивных параметров криогенных линий
Обеспечение надежности работы криогенных линий
Пропускная способность криогенных электропередач
Электрические схемы криогенных электропередач
Определение параметров рефрижераторных станций криогенных линий
Технико-экономические показатели криогенных линий электропередачи
Определение условий совместной экономичной работы
Потери энергии в проводниках при глубоком охлаждении


Расстановка опор по профилю трассы

Расстановка опор — наиболее ответственный этап при проектировании линии. После расстановки опор определяются окончательно число и тип опор, количество изоляторов, линейной арматуры и др.
Одна из главных задач при расстановке опор по профилю трассы заключается в проверке расстояний от проводов до земли и до пересекаемых инженерных сооружений. Габариты должны проверяться в следующих режимах:
а)            в нормальном режиме линии (при необорванных проводах и тросах) по максимальной стреле провеса из сопоставления стрел провеса в режиме максимальной температуры и в режиме гололеда без ветра;
б)           при аварийном состоянии линии (обрыв провода в соседнем пролете) в режиме среднегодовой температуры.
В нормальном режиме линии проверке подлежат все пролеты в любой местности. В аварийном режиме габариты проверяются во всех пролетах только в населенной местности. В ненаселенной местности габариты в аварийных режимах следует проверять для пролетов пересечения с инженерными сооружениями.
При пересечении двух воздушных линий должны проверяться расстояния по вертикали между ближайшими проводами и тросами при грозовых условиях (температура воздуха +15° С, ветер и гололед отсутствуют). Основные габариты линий приведены в ПУЭ.
На заданном профиле трассы расстановка опор производится с помощью специальных шаблонов. Шаблон представляет три кривые провисания провода, построенные в виде парабол для режима, при котором возникает максимальная стрела провеса (при наибольшей температуре или при гололеде без ветра). Режим максимальной стрелы провеса находится из систематического расчета для расчетной длины пролета. Он может быть также определен путем вычисления критической температуры, при которой стрела провеса провода без гололеда и ветра достигает такой же величины, как при гололеде без ветра: где — температура при гололеде ( — 5° С); а напряжение в проводе при гололеде без ветра.
Если /тах>*к, то наибольшая стрела провеса будет возникать, а в случае tmax<tK — при гололеде без ветра.
Кривая / шаблона строится на основе формулы стрелы провеса:
Удельная нагрузка у и напряжение провода о берутся для режима, соответствующего максимальной стреле провеса. Напряжение находится по результатам систематического расчета проводов для длины пролета (0,8-0,95), т. е. для длины несколько меньшей, чем расчетная длина пролета. Опыт проектирования показывает, что средний пролет после расстановки опор получается примерно на 10% меньше, чем расчетный, за счет наличия ограничений по трассе (дороги, реки, углы и т. п.). Задаваясь различными значениями х, по формуле (10.7) находят corf ответствующие значения.
Кривую, называемую габаритной, строят параллельно первой, отложив от нее по вертикали расстояние Лдоп, равное допустимому габариту от провода до земли. Аналогично строят кривую 3, называемую земляной. Расстояние по вертикали от второй кривой до третьей принимают равным максимальной стреле провеса/шах.
Шаблон выполняют в тех же масштабах, что и продольный профиль трассы. Шаблон чертят на миллиметровке, а затем перечерчивают на прозрачную кальку.
До расстановки опор всю трассу разбивают на участки, ограниченные анкерными опорами. Расстановку промежуточных опор производят на каждом анкерном участке независимо от других анкерных участков.
Шаблон накладывают на профиль трассы так, чтобы кривая 3 пересекала профиль в месте установки первой анкерной опоры, а кривая 2 касалась профиля. При этом ось у должна находиться в вертикальном положении. Тогда другая точка пересечения кривой 3 с профилем укажет место установки первой промежуточной опоры. При таком положении шаблона во всех точках пролета габарит до земли будет не меньше допустимого. Затем шаблон передвигают и аналогичным образом находят положение следующей опоры. Поочередное положение шаблона на профиле трассы показано на рис. 10.6.
Длина последнего пролета в конце анкерного участка может оказаться малой. В этом случае его следует увеличить, уменьшая соответственно ряд соседних пролетов и стремясь, чтобы все пролеты были примерно одинаковой длины. При этом при помощи шаблона надо дополнительно проверить, чтобы при перемещении опор габариты оставались не меньше допустимых. При массовых расчетах расстановку опор производят с применением ЭВМ.
После расстановки опор определяют величину приведенного пролета /пр. Его физический смысл заключается в том, что после монтажа провода в анкерном пролете с помощью подвесных изоляторов по всему анкерному участку произойдет выравнивание напряжения провода, которое будет соответствовать какому-то условному пролету. В дальнейших расчетах напряжение провода в анкерном участке определяют по приведенному пролету.
Приведенный пролет вычисляют как квадратный корень из суммы кубов пролетов, входящих в анкерный пролет (между двумя соседними анкерными опорами), деленной на длину анкерного участка.
Приведенный пролет для различных анкерных участков в общем случае различен.
Если приведенный пролет оказался близок к расчетному Г, по которому был построен шаблон, то расстановку опор можно считать удовлетворительной.
В этом случае следует найти из систематического расчета напряжение провода, соответствующего /Пр, и сравнить его с напряжением, которое принималось при построении шаблона. При существенном различии надо построить другой шаблон для нового напряжения и произвести перестановку опор. Необходимость этого вызывается тем, что при меньшем полученном напряжении будут возникать большие стрелы провеса, что может привести к нарушению габаритов до земли. Если напряжение оказывается выше расчетного, для которого строился шаблон, то будут создаваться излишние запасы в габаритах, что приведет к перерасходу опор.
На участках трассы с сильно пересеченным профилем необходима проверка опор на вырывание, которое может возникнуть, когда отметка расположения опоры значительно ниже отметок двух соседних опор. Проверка на вырывание производится с помощью шаблона, представляющего кривую провисания провода при минимальной стреле провеса. Он строится по формуле (10.7), куда подставляются удельная нагрузка от собственного веса провода и напряжение в режиме наименьшей температуры.
Пусть, например, при расстановке опор по условию максимальной стрелы провеса были установлены опоры 1, 2 и 3. Тогда шаблон, соответствующий минимальной стреле провеса, накладывают на профиль так, чтобы кривая проходила через вершины опор 1 и 3. Если при этом кривая шаблона окажется выше точки а, то опора 2 будет испытывать силу, действующую вертикально вверх. Для ее устранения могут быть рассмотрены следующие мероприятия: перестановка опоры 2 на более высокую отметку, ликвидация вообще опоры 2, применение повышенной опоры 2, установка анкерной опоры 2 вместо промежуточной, подвеска компенсирующих грузов, где y — удельная нагрузка от собственной массы провода; а — напряжение провода в режиме наименьших температур; /ь /2— длина пролетов, прилегающих к проверяемой опоре; Л — разности высот точек подвеса провода (см. рис. 10.7).
При расстановке опор на профиле трассы все опоры должны быть проверены на нагрузки, которые будут возникать в реальных условиях. Вертикальные нагрузки, действующие на опору» определяются собственной массой проводов и гололеда, а горизонтальные — действием ветра на провода линии. Проверку производят путем вычисления для каждой опоры весового и ветрового пролетов и сравнения их с соответствующими расчетными.
Весовой пролет соответствует вертикальной нагрузке на опору и определяется суммой двух смежных эквивалентных полу пролетов, прилегающих к данной опоре. Так, для опоры 2.
Эквивалентные пролеты являются условными с подвеской провода на одинаковых высотах.
Первый (большой) эквивалентный пролет, где /— действующая длина пролета; h — разность высот точек подвеса провода. Так, для опоры 2, где у — удельная нагрузка от собственной массы провода и гололеда; о — напряжение провода в режиме гололеда без ветра, взятое для приведенного пролета данного анкерного участка; 1, 2 —длины пролетов, которые берутся с профиля трассы.
При проектировании смежными эквивалентными пролетами для данной опоры не всегда будут один большой, а другой малый эквивалентный пролеты. Возможны случаи, когда к опоре прилегают два больших или два малых эквивалентных пролета. В этих случаях формула (10.8) принимает соответственно вид.
Очевидно, что при подвеске провода на одинаковой высоте h=0, и весовой пролет равен полу сумме действительных пролетов.
На опору действует вертикальная нагрузка не выше расчетной. Расчетный весовой пролет обычно известен из технических данных унифицированных опор.
Проверку горизонтальной нагрузки от действия ветра производят путем вычисления ветрового пролета и сравнения его с расчетным. В инженерных расчетах с достаточной точностью ветровой пролет можно вычислять как полу сумму смежных пролетов:
Расчетный ветровой пролет указывается в паспортных данных унифицированных опор.
Если весовой или ветровой пролет для какой-либо опоры оказался выше расчетного, то должна быть произведена соответствующая перестановка опор на профиле трассы. на нашем сайте www.Pimas.Ru рукав термоусадочный по выгодной цене
При прохождении линии по населенной местности габариты до земли должны соблюдаться не только в нормальном, но и в аварийном режимах линии. Проверка аварийного режима производится при среднегодовой температуре без гололеда и ветра.
Габарит до земли определяется низшей точкой подвеса про- . вода, которая может быть найдена по стреле провеса: где у — удельная нагрузка от собственной массы провода; I — длина пролета; при неодинаковой высоте точек подвеса провода подставляется соответствующая длина эквивалентного пролета; о — напряжение провода, взятое из результатов расчета аварийного режима (a=r/s) для пролета, смежного с аварийным.
Укажем, что наименьшее редуцированное тяжение (а следовательно, и наибольшее изменение стрелы провеса) возникает тогда, когда между местом обрыва провода и анкерной опорой остается один уцелевший пролет. Это обстоятельство позволяет использовать тяжение, найденное для схемы рис. 10.3, только для пролетов в середине анкерного участка. Для пролетов, находящихся рядом с анкерной опорой (от первого до четвертого), следует применять расчетную схему не с пятью, а с меньшим числом уцелевших пролетов и для них находить редуцированное тяжение.