Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Курсовой Мой ПЗ.docx
Скачиваний:
10
Добавлен:
27.11.2019
Размер:
1.69 Mб
Скачать

4 Механический расчет проводов и троса

4.1 Расчетные климатические условия

  1. высшая температура tmax , ветер и гололед отсутствуют, удельная нагрузка

(режим высшей температуры);

  1. низшая температура tmin, ветер и гололёд отсутствуют, удельная нагрузка (режим низшей температуры);

  2. температура 00С,ветер отсутствует, удельная нагрузка ;

  3. температура гололёда tгол,= -50С, удельная нагрузка (режим для проверки габарита);

  4. температура -50С, максимальный напор ветра, удельная нагрузка (режим наибольшей нагрузки);

  5. температура +150С ветер и гололед отсутствуют, удельная нагрузка (грозовой режим).

4.2 Определение исходного режима

Выбор исходного режима определяется соотношением длины расчетного пролета l и пролетов lk1, lk2 и lk3,называемых соответственно первым, вторым и третьим критическими пролетами.

lk1= , (4.1)

lk1= -мнимый пролёт.

lk2= , (4.2)

где tг-температура гололеда, равная –50С

lk2= =210,75 м.

lk3= , (4.3)

lk3= =316,78 м.

Из расчетов выберем параметры исходного режима.

Соотношению критических пролётов соответствует исходный режим исходный режим – режим среднегодовой нагрузки:

tср= 00С,

=33,33∙10-3 Н/м∙мм2,

[ ]=84 Н/мм2.

4.3 Расчет напряжений в проводе и стрел провеса

Расчет напряжений в проводе ведется по уравнению состояния провода:

, (4.4)

где , , tи - напряжение в проводе, удельная нагрузка и температура в

исходном режиме ;

, ,tр - то же в рассчитываемом режиме;

l - расчетная длина пролета;

E, - модуль упругости и температурный коэффициент линейного

удлинения материала провода.

После подстановки значений в формулу (4.4) получается кубическое уравнение, которое решается вручную или при помощи программного пакета «Mathcad».

1. Расчет напряжения в режиме высшей температуры.

tmax= 300С,

= 33,33∙10-3 Н/м∙мм2,

,

Напряжение в проводе при высшей температуре : Н/мм2;

2.Расчет напряжения в режиме низшей температуры:

tmin=-250С,

= 33,33∙10-3 Н/м∙мм2,

,

Напряжение в проводе при низшей температуре : Н/мм2;

3. Расчет напряжения в режиме средней температуры:

tср=00С,

= 33,33∙10-3 Н/м∙мм2,

,

Напряжение в проводе при средней температуре : Н/мм2;

4. Расчет режима гололеда без ветра:

tгол=-50С,

= 64,973∙10-3 Н/м∙мм2,

,

Напряжение в режиме гололеда без ветра : Н/мм2;

5.Режим наибольшей нагрузки:

tгол=-50С,

= 67,141∙10-3 Н/м∙мм2,

,

Напряжение в режиме наибольшей нагрузки Н/мм2;

6. Расчет напряжения в грозовом режиме:

t= 150С,

= 33,33∙10-3 Н/м∙мм2,

,

Напряжение в проводе в грозовом режиме: =71,5 Н/мм2.

Таблица 4 – Результаты расчетов для провода

Режим

Удельная нагрузка,Н/м∙мм2

Температура,0С

Напряжение в проводе, Н/мм2

Высшая температура

33,33∙10-3

30

61,763

Низшая температура

33,33∙10-3

-25

110,453

Среднегодовая температура

33,33∙10-3

0

84,0

Гололёд без ветра

64,973∙10-3

-5

117,594

Наибольшая нагрузка

67,141∙10-3

-5

119,459

Грозовой

33,33∙10-3

15

71,500

Требуется провести проверку условий прочности провода для режимов низшей среднегодовой температур и режима наибольшей нагрузки :

, (4.5)

Величины , , берутся из таблицы 6, а из таблицы 1.

Стрела провеса провода в пролете длиной l определяется для режимов максимальной температуры и гололеда без ветра по выражению:

fi= , (4.6)

где fi, , - стрела провеса, удельная нагрузка и напряжение в проводе,

отвечающее i- му сочетанию климатических условий.

м,

м,

Для проверки сравниваются полученные стрелы провеса (режимы и ) с максимально допустимой стрелой провеса =5,6 м, определенной ранее по формуле (3.4).

, , (4.7)

3,69 5,6 3,78 5,6

Условие выполняется, значит расстояние от нижнего провода до земли или инженерных сооружений будет не меньше допустимого.