Анкерная угловая опора линии электропередачи

Анкерная угловая опора линии электропередачи

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Рес убл

ОПИСАНИИ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДВТИЗЬСТВУ

< >910990 (6l ) Дополнительное к авт. свмд-ву— (22) Заявлено 08. 07 ° 80 (21 ) 2954575/29-33 (5I)M. Кл. с присоелинеиием заявки М—

Е 04 Н 12/00

Ркуйврстеенеый кеивтет

ЕЕЕР аа девам кзабретевив и втерытвй (23) Приоритет—

Опубликовано 07.03 82. Бюллетень Юе 9

Дата опубликования описаммя 07.03.82 (53) УД К 621. 315..66(088.8) .(72) Автор изобретения

Н. А. Цейтлин

Северо-Западное отделение Ордена Октябрь всесоюзного государственного проектно-из и научно-исследовательского института эн систем и электрических сетей нЭнергосетвттртж (7! ) Заявитель (54) АНКЕРНАЯ УГЛОВАЯ ОПОРА ЛИНИИ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ

Изобретение относится к строитель" ству опор воздушной линии электропередачи высокого напряжения.

Известна угловая опора линии электропередачи высокого напряжения, содержащая стойку и фундамент, причем стойка опоры размещена относительно плоскости фундамента под углом (1 1.

Недостатками известной опоры является то, что за счет наклона стойки реализуется уменьшение вырывающих нагрузок на фундамент при нормальном режиме, но не достигается разгрузка от сил монтажного режима: когда в одном пролете смонтированы все провода и тросы, в другом пролете провода и тросы не смонтированы . При этом силы одностороннего тяжения проводов и тросов действуют на опору в направлении, перпендикулярном по отношению направления сил тяжения проводов и тросов в нормальном режиме работы.

Наклонное положение стойки опоры значительно усложняет монтаж опоры вертолетом, так как в момент установки опоры на фундамент она может перевернуться под действием собственного веса из-за того, что центр тяжести опоры расположен с эксцентриситетом по отношению к центру фундамента и возникает момент, опрокидывающий опору.

Наиболее близким техническим решением является анкерная угловая опо" ра линии электропередачи высокого напряжения, содержащая стойки с траверсами и подкосом. Эта анкерная угловая А-образная опора с подкосом, расположенным в плоскости перпендикулярной A-образной грани с внешней

15 стороны угла поворота линии электропередачи, выполняется из бревен и применяется на линиях электропередачи до 20 кВ (2 1

Недостатком данной конструкции

20 является то, что при работе опоры в нормальном режиме наклонные стойки А-образной грани работают на сжатие, а подко работ; ет на растяжение

9109

3 Вся нагрузка от собственного веса опоры, проводов и троса передается на стойки А-образной грани, что создает дополнительную нагрузку для закрепления стоек. Для опор линий электропередачи напряжением 110 кВ, 220 кВ и выше величина нагрузки от веса опоры, проводов и тросов значительна и для опоры известной конструкции увелИчение нагрузок на фун- lO даменты вызывает затрату дополнительных материалов и средств. В известной опоре стойки и подкос непосредственно закрепляют в грунт без применения специальных фундаментов, это возмож- 1s но только для деревянных опор и линий электропередачи напряжением до 20 кВ.

Для линий более высоких напряжений (110 кВ и выше) такое закрепление опорных узлов не годится и требуют- щ ся устройства заглубленных в грунт или поверхностных фундаментов. Кроме того, конструкция А-образной опоры с подкосом при применении ее для опор линии электропередачи более вы- 25 соких напряжений (выше 20 кВ ) более сложна и трудоемка в изготовлении.

Цель изобретения - снижение нагрузок на фундамент и упрощение конструкции опоры. ЗО

Указанная цель достигается тем, что анкерная угловая опора линии электропередачи, включающая стойку, траверсы, подкос и фундаменты стой" ки и подкосов, снабжена дополнительным подкосом, причем подкосы расположены с внутренней стороны угла поворота линии электропередачи и прикреплены к стойке опоры шарнирно, при этом расстояние между фундаментами стойки опоры и подкосов вдоль оси траверс определяют из соотношения

А =

М

NW где М вЂ” момент от сил тяжеиия проводов и тросов на отметке верха фундамента;

N — - допустимая нагрузка на фундамент стойки опоры;

G - вес стойки опоры, проводов и тросов.

Кроме того, фундаменты стойки и подкосов могут быть соединены между собой распорками, На фиг. 1 показана одноцепиая анкерная угловая опора, общий вид; иа фиг. 2 - двухцепная анкерная угловая опора, общий вид; на фиг.3" разрез

A-Л на фиг. 1 и 2; на фиг. 4 — раз90 ф реэ Б-Б на фиг. 1 и 2; на фиг. 5 схема нагрузок на опору при нормальном режиме работы; на фиг, б — разрез

В-В на фиг.5; на фиг. 7 - схема нагрузок на опору при монтажном режиме работы; на фиг. 8 - разрез Г-Г на фиг. 7.

Анкерная угловая опора включ ет стойку 1, например трубчатого сечения с траверсами 2 и подкосами 3 и дополнительным подкасом 4, расположенными с внутренней стороны угла поворота линии электропередачи, стойка опирается на фундамент 5, а подкосы на фундаменты 6, При установке опоры в слабых грунтах и обеспечении равномерного распределения горизонтальных нагрузок на фундаменты последние соединены между собой распорками 7.

При работе опоры в нормальном режиме (провода и тросы подвешены с обеих сторон от опоры) равнодействующая горизонтальных сил тяжения проводов и тросов P направлена вдоль оси траверс (см.фиг. 5 и 6). При таком режиме работы опоры величина вертикальной вырывающей нагрузки на фундамент 5 стойки 1 N определяется по формуле

Г4 = — -С с A где М вЂ” момент. QT сил тяжения flpoBo дов и тросов на отметке верха фундамента;

А — расстояние между фундаментами стойки опоры и подкосов вдоль оси траверс;

G - -вес стойки опоры, проводов и тросов.

Величина вертикальнои сжимающей нагрузки на один из фундаментов 6. подкосов 3 и 4 равна м и 2А

Таким образом, как видно из приведенных формул, в нормальном режиме работы опоры вертикальная вырывающая нагрузка (N< ) на фундамент 5 стойки 1 уменьшается на величину весовой нагрузки 6, фундаменты б подкосов 3 и 4 разгружены от весовой нагрузки G.

При работе опоры в монтажном ре" жиме (провода и тросы подвешены с одной стороны от опоры) равнодействующая горизонтальных сил одностороннего тяжения проводов и тросов S направленая перпендикулярно оси траверс (см, фиг. 7 и 8). При этом режиме работы опоры величина вертикальной сжимающей

5 9 нагрузки на фундамент 5 стойки 1 равна

С а величина вертикальной сжимающей или вырывающей нагрузки на один из фундаментов 6 подкосов 3 или 4 ци- + — и -B где  — расстояние между фундаментами подкосов.

Как видно из приведенных формул, в монтажном режиме работы опоры вертикальная сжимающая нагрузка М на фундамент 5 стойки 1 равна весовой нагрузке G. Причем в этом режиме нагрузка на фундамент 5 от момента сил тяжения проводов и тросов (И не передается. Фундаменты б подкосов 3 и 4 разгружены от весовой на.грузки G.

Таким образом, в нормальном режиме работы опоры вырывающая нагрузка на фундамент 5 стойки 1 уменьшается на величину весовой нагрузки

G. В монтажном режиме на фундамент

5 стойки 1 передается сжимающая нагрузка N, равная весовой нагрузке

G.Ðàñ÷åòíîé нагрузкой для фундамента 5 стойки 1 является нагрузка в нормальном режиме, так как она намного превышает нагрузку монтажного режима. Следовательно, в конструкции опоры эффективно используются собственный вес опоры, проводов и тросов для снижения нагрузки на фундаменты; конструкция опоры позволяет регулировать нагрузку на фундаменты, например снижать ее путем увеличения расстояний между фундаментами А и

В в зависимости от действующих усилий. Регулировка достигается тем, что подкосы 3 и 4 Bb)lloJlHRQTcR Hec кольких размеров по длине и крепятся шарнирно к стойке опоры 1. Кроме того, конструкция опоры имеет три точки опирания и поэтому Hå боится неравномерных осадок фундаментов и позволяет устанавливать ее на поверх. ностные фундаменты. Применение поверхностных фундаментов особенно актуально для труднодоступных районов Севера и Сибири, где доставка конструкций и их монтаж часто может быть выполнен только вертолетом из-за бездорожья ° Предложенная опора собирается из малого числа элементов что позволяет повысить ее технологичность, снизить трудозатраты на монтаж, а это особенно важно для труднодоступных суровых районов Се10990 6 вера и Сибири. Транспортировка опоры в собранном виде и ее монтаж может осуЩествляться вертолетом.

Использование предложенной кон5 струкции опоры позволяет значительно уменьшить нагрузки на фундаменты за счет эффективного использования в работе собственного веса опоры, проводов и тросов. При этом вертикальная нагрузка на фундамент 5 стой" ки 1 может быть уменьшена на 25-404.

При применении для фундамента 5 стойки 1 призматических свай длиной

8-10 м их количество может быть сокращено для опор линии электропередачи напряжением 35 и 110 кВ на 12 шт., а для опор 220 кВ на 2-3 шт.

Экономия на свайных фундаментах за счет этого с учетом транспортиров20 ки вертолетом на 80 км составляет в среднем 2000 р. для опоры линии электропередачи напряжением 35 и 110 кВ и около 2500 р, для опоры 220 кВ.

При учете того, что с применением

25 опоры за год строится 150 км линий электропередачи напряжением 35 и

110 кВ и 100 км напряжением 200 кВ, что соответственно составляет 45 опор

ВЛ 35 и 110 кВ и 30 опор ВЛ 220 кВ, 30 годовой экономический эффект составляет порядка 150 тыс. руб.

Формула изобретения

1. Анкерная угловая опора линии электропередачи, включающая стойку, 35 траверсы подкос и фундаменты стойt ки и подкосов, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью снижения нагрузок на фундаменты и упрощения конструкции опоры, последняя снабжена î дополнительным подкосом, причем подкосы расположены с внутренней стороны угла поворота линии электропередачи и прикреплены к стойке опоры шарнирно, при этом расстояние между

45 фундаментами стойки опоры и подкосов вдоль оси траверс определяют из соотношения; .HAG где M - момент от сил тяжения проводов и тросов на отметке вер"

50 ха фундамента;

И " допустимая нагрузка на фундамент стойки опоры;

G - вес стойки опоры, проводов и тросов.

2. Опора по п.1, о т л и ч а ю - . щ а я с я тем, что фундаменты стой" ки и подкосов соединены между собой распорками.

910990

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

1т 487220, кл. Е 04 Н 12/00, 1972, 2. Крюков K. П., Новгородцев

Б. П. Конструкции и механический расчет линий электропередачи. Л,, "Энергия", 1970, с. 149- 150, рис.6-9.

Фиг. 2

Б-Б

Составитель И, Корчак

Редактор К, Волощук Техред Т, Иаточка Корректор С. ШекмаР

Заказ 1071/14 Тираж 721 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

»»»

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4