провід від тиску вітру і ваги дроту, покритого ожеледдю, даН/(м в€™ мм2),
(4.13)
= 8,5 В· 10-3;
= 24,6 В· 10-3.
4.3 Розрахунок критичних прольотів
Перший критичний проліт, м,
, (4.14)
де Е - модуль пружності, даН/мм2;
О± - температурний коефіцієнт лінійного подовження матеріалу дроти, град-1;
lk1 =.
Вираз під коренем менше нуля. Перший критичний проліт - уявний.
Другий критичний проліт, м,
, (4.15)
де tгол - температура ожеледі, рівна -5 Вє С;
Оіmax = Оі7;
= 80,4.
Третій критичний проліт, м,
, (4.16)
= 144,2.
У результаті виходить наступне співвідношення критичних прольотів і розрахункового прольоту: lк1 - уявний, lр = 202,5 ​​м> lк3 = 144,2 м.
На підставі отриманих співвідношень визначається вихідний режим. Це режим максимального навантаження з параметрами: Пѓ = [ПѓОі.max] = 13,0 даН/мм2, Оі = Оіmax = 8,5 В· 10-3 даН/(м В· мм2), t = tгол = -5 В° С.
4.4 Розрахунок напружень в проводі
За рівняння стану проводу розраховуються напруги в проводі для режимів середньорічної температури - Пѓtср, режиму нижчої температури - Пѓtmin і найбільшого навантаження - ПѓОіmax.
Розрахунок напруги в проводі для режиму нижчої температури. У рівняння стану проводу підставляються всі відомі параметри.
, (4.17)
В
.
Отримане рівняння приводиться до вигляду:
В
Рішення отриманого рівняння виконується ітераційним методом дотичних. В якості нульового наближення приймається значення Пѓ0 = 10 даН/мм2.
Похідна отриманої функції y =:
y '= 3 В· Пѓ2tmin-2 В· 7,766 В· Пѓtmin
Визначається поправка на першій ітерації:
О”1 = y (Пѓ0)/y '(Пѓ0),
= 0,378.
Нове значення напруги:
Пѓ1 = Пѓ0-О”1,
Пѓ1 = 10-0,377 = 9,623.
Перевірка ітераційного процесу. Для цього задається точність розрахунку Оµ = 0,01 даН/мм2.
0,377> 0,01,
отже розрахунок потрібно продовжити, прийнявши в якості нового наближення Пѓ = 9,623.
Поправка на другий ітерації:
= 0,025.
Нове значення напруги:
Пѓ2 = 9,623-0,025 = 9,598.
Виконується перевірка:
0,025> 0,01.
Поправка на третій ітерації:
= 0,00013.
Перевірка:
0,00013 <0,01,
отже за шукане вираз Пѓtmin приймаємо Пѓ3:
Пѓtmin = 9,598 даН/мм2.
Розрахунки напружень в проводі для режимів середньорічний температури і найбільшого навантаження виконуються за допомогою програми В«MERA2В». У результаті отримані наступні значення:
Пѓtср = 7,987 даН/мм2;
ПѓОіmax = 12,517 даН/мм2.
Виконується перевірка умов механічної міцності:
Пѓtср ≤ [Пѓtср], 7,987 <8,7;
σtmin ≤ [σtmin], 9,598 <13,0;
σγmax ≤ [σγmax], 12,517 <13,0.
Умови виконуються, значить механічна міцність проводів буде достатньою для умов проектованої лінії.
За рівняння стану проводу виконуються розрахунки напруг для режимів ожеледі без вітру-Пѓгол, вищої температури - Пѓtmax, грозового режиму - Пѓгр. Результати розрахунків наступні:
Пѓtmax = 5,475 даН/мм2;
Пѓгол = 12,277 даН/мм2;
Пѓгр = 7,129 даН/мм2.
4.5 Визначення стріли провисання проводів і троса
Визначаються стріли провисання проводів в режимі ожеледі без вітру, вищої температури і грозовому режимі, м,
, (4.18)
= 3,24;
= 3,11;
= 2,49.
Перевірка дотримання необхідних відстаней від нижчої точки провисання проводу до землі за умовою:
f ≤ [f] = 6,2;
ftmax = 3,24 <6,2;
fгол = 3,11 <6,2.
Умови виконуються, значить відстань від проводу до землі буде не менш габаритного розміру.
Стріла провисання грозозахисного троса в грозовому режимі, м,
, (4.19)
= 2,79.
4.6 Визначення напружень в тросі
Напруга в тросі в грозовому режимі, даН/мм2,
, (4.20)
= 14,7.
В якості вихідного приймається грозовий режим з параметрами: Пѓтгр, Оіт1, t = 15 В° C. За рівняння стану проводу визначаються напруги в тросі для режимів максимального навантаження, нижчою і середньорічної температури.
Розрахунок напруги в тросі для режиму середньорічної температури. У рівняння стану проводу підставляються всі відомі параметри.
В
.
Отримане рівняння приводиться до вигляду:
.
В якості нульового наближення приймається значення Пѓ0 = 16 даН/мм2.
Похідна отриманої функції
y =:
y '= 3 В· Пѓт2tср-2 В· 6,979 В· Пѓтtср
Визначається поправка на першій ітерації:
<...
