Курсовой проект - Проект линии электропередачи (ЛЭП) и рассчёт для неё опоры при заданном ветровом районе по гололёду
скачать (963.5 kb.)
Доступные файлы (1):
1.doc | 964kb. | 29.11.2011 19:40 | ![]() |
содержание
Загрузка...
- Смотрите также:
- Проектирование линии электропередач [ документ ]
- Курсовой проект - Горнорудная промышленность [ курсовая работа ]
- Курсовой проект - Проект построения сети триангуляции I-го разряда сгущения и геометрического нивелирования IV-го класса на заданном плане масштаба 1: 25000 [ курсовая работа ]
- Курсовой проект - Оценка эффективности инвестиций в строительстве волоконно-оптической линии связи (ВОЛС) [ курсовая работа ]
- Курсовой проект - Проектирование первичной сети связи [ курсовая работа ]
- Структурная надёжность работы основных элементов ЭС на примере ЛЭП [ реферат ]
- Проект - ЛЭП 110кВ для выдачи мощности Калининградской ТЭЦ-2 [ документ ]
- Курсовой проект по дисциплине Многоканальные системы передачи тема Проектирование первичной сети связи [ курсовая работа ]
- Курсовой проект - Проект комплексной механизации животноводческой фермы [ курсовая работа ]
- Курсовой проект - Оборудование швейного производства и основы проектирования [ курсовая работа ]
- Курсовой проект - Проектирование кабельной линии связи [ курсовая работа ]
- Доклады 4-ой Российской научно-практической конференции Линии электропередачи 2010 [ документ ]
1.doc
Реклама MarketGid:
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ
Загрузка...
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
НИЖЕГОРОДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ
УНИВЕРСИТЕТ им. Р.Е.АЛЕКСЕЕВА
КУРСОВОЙ ПРОЕКТ
по дисциплине «Техническая механика»
Выполнил: ст. Морозов А.И.
гр. 1402110530
Проверил:
доцент Кипарисов А.Г.
Нижний Новгород
2009г.
Содержание:
Часть I. Расчет проводов ЛЭП на прочность.
Часть II. Расчет опоры линии электропередачи.
Цель курсового проекта:
Спроектировать линию электропередачи (ЛЭП) и рассчитать для неё опоры при заданном ветровом районе по гололёду (вариант №25)
1. Расчёт проводов ЛЭП на прочность
1.1 Постановка задачи и исходные данные
Для заданной линии ЛЭП необходимо определить нагрузки, действующие на провод для трёх расчётных режимов, напряжения в проводе, стрелу провеса, величину наибольшего провисания и её координаты, первоначальную длину провеса. Построить кривые провисания проводов.
При расчёте принято:
- длина пролёта l = 300 м;
- разность уровней точек подвеса h = 35 м;
- марка провода по ГОСТ 839-59 – АС-400;
- район по гололёду – IV;
- район по ветру – VI;
- температура, при которой подвешен провод Т0 = 0С;
- среднегодовая температура TIII = 0С;
- минимальная температура TI = – 40С;
- коэффициент скоростного напора k = 1.
^
Площадь сечения провода F = 493,3 мм2.
Расчётный диаметр провода d = 29 мм.
Расчётный вес провода qп = 1,840 даН/м.
Модуль упругости материала Е = 8900 даН/мм2.
Коэффициент температурного линейного расширения

1.3 Определение расчётной нагрузки для каждого режима
1.3.1 I режим – минимальной температуры (TI = – 40С; гололёд и ветер отсутствуют)
Интенсивность нагрузки от собственного веса для провода марки АС-300 по ГОСТ 839-59

Удельная нагрузка

1.3.2 II режим – максимальной нагрузки (TII = – 5С; гололёд и ветер)
Толщина стенки гололёда b = 20 мм (IV район).
Скоростной напор ветра

Удельный вес льда провода

Интенсивность нагрузки от гололёда:

Интенсивность нагрузки от давления ветра:

Суммарная интенсивность нагрузки:

Удельная нагрузка

1.3.3 III режим – среднегодовой температуры (TI = 0С; гололёд и ветер отсутствуют).
Как и для I режима:


Вычисленные нагрузки и допускаемые напряжения для трёх режимов сведены в таблицу.
Расчётный режим | Допускаемые напряжения, даН/мм2 | Температура Т, С | Интенсивность нагрузки, даН/м | Удельная нагрузка, ![]() |
I II III | 11,5 13,0 7,75 | – 40 – 5 0 | 1,840 4,82 1,840 | 0,00372 0,00977 0,00372 |
1.4 Вычисление длины критических пролётов
Длину критических пролётов вычисляем по формуле:

По этой формуле находим, принимая





Полученное соотношение критических величин пролётов (





Рисунок 1
1.5 Расчёт кривых провисания провода
1.5.1 Режим II
Горизонтальное натяжение нити:

Величина наибольшего провисания:

Абсцисса, определяющая положение низшей точки:

Из решения видно, что низшая точка кривой провисания лежит за пределами пролёта.
Стрела провисания

Конечная длина провода

Первоначальная длина провода

По выполненным расчётам строим кривую провисания провода
( рис. 2).

1.5.2 Режим I
Для режима I используем уравнение состояния провода

где индекс m означает исходный режим, индекс n – исследуемый режим.
В нашем случае имеем:

или

После упрощения получим:

откуда

Дальнейший расчёт проводим аналогично расчёту режима II:






По полученным данным строим кривую провисания провода аналогично режиму I (см. рисунок 3).

1.5.2 Режим III
Для режима III имеем:

или

После упрощения получим:

откуда







По полученным данным строим кривую провисания провода аналогично режиму III (см. рисунок 4).

2. Расчёт опоры ЛЭП
2.1 Постановка задачи и исходные данные
Для расчётной схемы опоры ЛЭП необходимо:
- определить интенсивность давления на ферму ветровой нагрузки (район по ветру I);
- определить усилия в элементах плоской фермы;
- подобрать из условия устойчивости безопасные размеры поперечного сечения отдельно для поясов и раскосов решётки в виде равнобокого уголка;
- рассчитать опасный узел сварного и болтового соединений, выполнить эскизы этих узлов.
При расчёте принять:
- допускаемые напряжения при растяжении и сжатии для прокатных профилей

- допускаемые напряжения для сварных швов, болтов, заклёпок на срез


- сосредоточенный момент

- сосредоточенная сила Р = 1000 даН (0,01 МН);
- параметр а = 2 м.
2.2 Расчёт ветровой нагрузки, действующей на опору
Определим величину расчётного скоростного напора:

где

n = 1,3 – коэффициент перегрузки для высотных сооружений;
k =1 – поправочный коэффициент изменения скоростного напора, зависящий от высоты и типа местности (см. п. 1.1).
Коэффициент лобового сопротивления для пространственной четырёхгранной фермы при направлении ветра на грань:

где
Сх = 1,4 – аэродинамический коэффициент для плоской фермы;
m = 0,3 – коэффициент увеличения давления ветра на подветренную грань, зависящий от типа решётки.
Площадь проекции опоры на плоскость, перпендикулярную направлению ветра (рисунок 3):

где



При этих значениях получим:

Вычисляем давление ветра на опору:

где
= 1,5 – коэффициент увеличения скоростного напора, учитывающий его динамичность и пульсацию;



Интенсивность ветровой нагрузки

Принимаем qw = 131 даН/м.
2.3 Определение усилий в стержнях фермы
2.3.1 Определение узловой нагрузки
Интенсивность распределённой нагрузки разносим по узлам фермы. Усилие, приходящееся на одну панель, определяем по формуле:


2.3.2 Вычисление реакций в опорах
Из условий равновесия:

Рис.5

Вычисление усилий в стержнях фермы
Для определения усилий в стержнях используем метод сечений и способ вырезания узлов.

сечение I – I (рис.7)
Условия равновесия:



2) сечение 2 – 2 (рис.9)
Условия равновесия:



Рис.11
3) сечение 3 – 3 (рис.11)
Условия равновесия:


Рис.12
сечение 4 – 4 (рис.15)

Рис.13
Условия равновесия:






Рис.14
рис.15





Сечение 5-5 (рис.18)

Условия равновесия:




Рис.18

Сечение 6-6 (рис.20)
Условия равновесия:





Рис.19
Рис.20


Рис. 21
сечение 7-7 (рис.24)

Рис.22

Условия равновесия:

По найденным значениям строим эпюры внутренних усилий в стержнях фермы (рис.25).
Рис.24

рис.25

^
Наибольшее сжимающее усилие в поясе

Безопасные размеры поперечного сечения равнобокого уголка находим из условия прочности при растяжении:

Из условия устойчивости при сжатии имеем:

принимая 0 = 0,5 в первом приближении.
Согласно ГОСТ 8509-57, по сортаменту выбираем равнобокий уголок 10010010, для которого F = 19,2 см2 и imin = 1,96 см.
Вычисляем гибкость стержня, считая элементы пояса шарнирно закреплёнными по концам:

По справочной таблице для гибкости = 103,6 , используя линейную интерполяцию, находим:

По сортаменту окончательно выбираем равнобокий уголок 10010010, для которого A = 19,2 см2 и imin = 1,98 см.
Аналогичным образом определяем необходимые размеры сечения для стержней решётки.
Из условия устойчивости при сжатии имеем:

принимая 0 = 0,5 в первом приближении.
Согласно ГОСТ 8509-93, по сортаменту выбираем равнобокий уголок 63634, для которого F = 4,96 см2 и imin = 1,25 см.
Вычисляем гибкость стержня, считая элементы пояса шарнирно закреплёнными по концам:

Гибкость очень велика, поэтому выбираем равнобокий уголок 80807, для которого F = 10,8 см2 и imin = 1,58 см.
Гибкость стержня

Окончательно принимаем для раскосов уголок 80807.
Скачать файл (963.5 kb.)