Электрические сети

Выбор изоляторов поддерживающих и натяжных гирлянд

1. Выбор изоляторов для поддерживающих гирлянд

Выбор изоляторов для поддерживающих гирлянд промежуточных опор и для натяжных гирлянд анкерных опор производиться в зависимости от усилий, действующих по оси гирлянды, в нормальном и аварийном режиме, возникающем при обрыве провода, и назначаемых коэффициентов запаса прочности (2,7 в нормальном режиме наибольшей нагрузке, 5,0 то же, но для средних эксплуатационных условий, 1,8 – 2,0 в аварийном режиме).

В соответствии с ПУЭ расчет подвесных изоляторов производится по методу разрушающих нагрузок. Коэффициенты запаса прочности изоляторов нормируются для двух нормальных и для аварийного режимов работы. Под коэффициентом запаса прочности при этом понимают отношение электромеханической разрушающей нагрузки изолятора данного типа к наибольшей нормативной нагрузке, действующей на гирлянду изоляторов.

Расчетные выражения для нормальных режимов применительно к расчетам поддерживающих гирлянд изоляторов следующие:

1. режим наибольшей механической нагрузки:

2. режим средних эксплуатационных условий:

где пф =1 – число проводов в расщепленной фазе;

𝑙вес – наибольший весовой пролет линии, соответствующий приведенному в паспортных данных применяемой промежуточной опоры;

𝐺г – ориентировочный вес гирлянды изоляторов, применяемый в зависимости от номинального напряжения воздушной линии электропередач (ВЛ);

R – наибольшая (предельная) нормативная нагрузка, действующая на гирлянду изоляторов.

Например, для ВЛ, выполненной проводом АС 150/19, суммарным сечением 𝑆Σ = 166,5 мм2, вертикальной нагрузкой только от собственной массы наибольшей вертикальной нагрузкой при гололеде ( ) и промежуточными опорами типа П 110-3, с паспортными данными: lвес = 439,35 м, 𝐺г = 285 Н, получим для двух режимов:

При обрыве провода на поддерживающую гирлянду кроме весовых нагрузок от проводов и самой гирлянды действует неуравновешенное редуцированное (т.е. сниженное) тяжение, направленное горизонтально. Поэтому нормативную нагрузку вычисляют как геометрическую сумму сил:

где 𝑇нб = 𝑛ф ∙ 𝑆Σ ∙ 122 – наибольшее натяжение в проводе;

𝑘рд – коэффициент редукции, определяемый в зависимости от марки и сечения провода, материала изготовления опоры и ее конструкции.

Из полученных трех значений выбираем максимальное, 𝐹𝑚𝑎𝑥, и по справочнику выбираем тип изолятора и их количество в гирлянде (например, С20-450IУХЛ,Т1, количество изоляторов в гирлянде – 6 шт).

2. Выбор изоляторов натяжных гирлянд

Выбор изоляторов натяжных гирлянд производится аналогично приведенному выше также по двум условиям:

1. режим наибольшей механической нагрузки:

2.  режим средних эксплуатационных условий:

Значение механического напряжения в проводе, при средних эксплуатационных условиях σсэ, должно быть рассчитано по уравнению состояния провода для приведенного пролета (𝑙прв) по формуле:

Полученные в результате итераций значения напряжения в проводе σсэ подставляем в формулу расчета средних эксплуатационных условий (2) и вычисляем значение механической нагрузки на изоляторы натяжной гирлянды 𝐹max 2, сравниваем с результатом вычисления для режима наибольшей механической нагрузки 𝐹max 1 и по максимальному из этих значений по справочнику выбираем тип изолятора и их количество в гирлянде.

 

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *