Đồ án thiết kế lưới điện khu vực , Hệ thống điện cung cấp năng lượng cho tất cả các ngành kinh tế quốc dân và sinh hoạt của nhân dân, vì thế sự phát triển của hệ thống điện phải kịp thời đáp ứng năng lượng ngày càng tăng của đất nước. Muốn vậy sự phát triển của hệ thống điện phải vượt trước một bước so với sự phát triển của các ngành kinh tế khác. Các đặc điểm trên đây cần được quán triệt đầy đủ trong công tác quy hoạch, thiết kế và vận hành hệ thống điện
Đồ án tốt nghiệp chương @&? Chương THIẾT KẾ ĐƯỜNG DÂY TẢI ĐIỆN CUNG CẤP ĐIỆN CHO PHỤ TẢI SỐ I Các yêu cầu kinh tế kỹ thuật thiết kế Trên sở biết trước loại dây dẫn tiết diện, mặt mặt cắt tuyến đường dây với chi tiết cần thiết, thiết kế đường dây không làm cơng việc sau: Chọn loại cột, vị trí cột, độ cao cột, cách bố trí dây dẫn cột, độ võng căng dây, khoảng pha, dây pha dây chống sét có, khoảng cách dây dẫn với đất phần không dẫn điện cột … cho thoả mãn yêu cầu kinh tế – kỹ thuật sau: I.1 Yêu cầu kỹ thuật Đường dây đảm bảo yêu cầu kỹ thuật sau : - Không để xảy tình làm ảnh hưởng đến chế độ tải điện đường dây - Không để ảnh hưởng đến hoạt động bình thường cơng trình lân cận đường dây không, như: giao thông bên đường dây ( đường sắt, bộ, sông,…), đường dây điện hay dây thông tin cắt chéo đường dây hay chạy song song với đường dây - Đảm bảo khoảng cách an toàn đường dây đất, dây dẫn vật xung quanh đường dây - Điện trường đường dây 500 kV ảnh hưởng đến người gia súc đường dây, phải có biện pháp hạn chế ảnh hưởng I.2 Yêu cầu kinh tế Yêu cầu kinh tế là: Chi phí thấp nhất, có vốn đầu tư chi phí vận hành Có nhiều phương án thực đường dây thoả mãn yêu cầu Lê Đức Bình - 75 - K42HTĐ-KTCNTN Đồ án tốt nghiệp chương @&? kỹ thuật nêu trên, phải chọn phương án tối ưu mặt kinh tế từ phương án đảm bảo mặt kỹ thuật Thường đường dây, xác định loại cột phụ kiện, có nhiều phương án dải cột Các phương án coi có chi phí vận hành Vậy phương án kinh tế phương án có vốn đầu tư nhỏ Như có tốn kinh tế: 1- Bài toán tổng quát: xác định nguyên liệu, kích thước cột phụ kiện cho đường dây tối ưu kinh tế Ta biết giá thành cột phụ thuộc vào nguyên liệu độ cao cột Nếu cột thấp giá rẻ phải dùng nhiều cột, ngược lại cột cao đắt song phải dùng cột Như có kích thước cột tối ưu làm cho đường dây đạt hiệu kinh tế cao Bài toán giải cấp hệ thống điện, định cột tiêu chuẩn dẫn sử dụng cho khu vực khác hệ thống điện Đối với phụ kiện chuẩn hoá 2- Bài toán riêng biệt cho đường dây cụ thể Bài toán kỹ sư thiết kế thực Họ cần phải tìm phương án rải cột tìm giải pháp kỹ thuật sử lý tình cụ thể cách hiệu kinh tế II Thiết kế đường dây không Việc truyền tải phân phối điện nước ta chủ yếu sử dụng đường dây không, thiết kế tuyến đường dây không việc làm cấp thiết quan trọng, cần phải tính tốn cho phương án đưa vừa đảm bảo yêu cầu kỹ thuật vừa tối ưu kinh tế Điều kiện làm việc đường dây không thay đổi phụ thuộc vào nhiều yếu tố (dòng cơng suất, điện áp, trọng lượng, sức căng, tác động mơi trường.v.v ) nên ngồi việc tính tốn lựa chọn theo u cầu kỹ thuật điện phải tính tốn kiểm tra phần khí đường dây cột, xà, sức căng, độ võng… Lê Đức Bình - 76 - K42HTĐ-KTCNTN Đồ án tốt nghiệp chương @&? Các số liệu ban đầu thiết kế 1.1 Vùng khí hậu đặt đường dây Vùng khí hậu chia thành loại Mỗi vùng khí hậu có thông số khác nhiệt độ, tốc độ gió lúc nhiệt độ khơng khí thấp bão.Ta giả thiết đường dây không thiết kế cho tỉnh Thái Ngun vùng khí hậu loại I có thơng số bảng sau: Điều kiện tính tốn Vùng khí hậu loại I Lúc nhiệt độ khơng khí thấp - Nhiệt độ θ (oC) - Tốc độ gió v (m/s) Lúc nhiệt độ khơng khí cao - Nhiệt độ θ (oC) 40 - Tốc độ gió v (m/s) Lúc bão - Nhiệt độ θ (oC) 25 - Tốc độ gió v (m/s) 25 1.2 Số liệu đường dây - Đường dây thiết kế đường dây đơn truyền tải công suất cấp điện áp 220 kV qua khu vực đông dân cư - Loại dây dẫn: AC0 240 Lê Đức Bình - 77 - K42HTĐ-KTCNTN Đồ án tốt nghiệp F, mm Loại dây Al AC-240 chương @&? Fe 236 38,6 , 1/0C E, DaN/mm2 d, mm Tổng 274,6 Al 21,6 23.10 Fe Al Fe 12.10-6 6300 20000 -6 - Giả thiết bỏ qua yếu tố địa hình (địa hình phẳng, thẳng từ nguồn đến phụ tải) - Khoảng cách dây pha 6m, khoảng cách từ dây pha thấp đến đất 8m - Đường dây có dây dẫn cho pha (A, B, C) dây chống sét bố trí theo hình tam giác Do đường dây thiết kế có cấp điện áp 220 kV nên chọn cột cao 31,5 m Tính tốn thơng số đường dây 2.1 Ứng suất đường dây Hệ số an toàn tỷ số ứng suất giới hạn ứng suất cho phép chịu kéo dây dẫn n= σ gh σ cp Trong đó: gh : Ứng suất giới hạn dây dẫn, DaN/mm2 cp : Ứng suất cho phép vật liệu làm dây dẫn, DaN/mm2 Theo đầu ta phải thiết kế đường dây cao áp, loại dây AC0 240 Giả thiết đường dây thiết kế qua nơi đông dân cư dùng dây AC nên hệ số an toàn n = Với dây AC0 ta có gh = 117,5 DaN/mm2 nên: σ cp = Lê Đức Bình σ gh n = 117,5 = 58,75 DaN/mm 2 - 78 - K42HTĐ-KTCNTN Đồ án tốt nghiệp @&? chương -Ứng suất cho phép chế độ nhiệt độ lớn nhất: max gh 117,5 47 DaN / mm nmax 2,5 nmax = 2,5 : hệ số an toàn chế độ cực đại -Ứng suất chế độ nhiệt độ trung bình năm: tb gh 117,5 29,375 DaN / mm ntb ntb = hệ số an toàn chế độ nhiệt độ trung bình năm 2.2 Tỷ tải dây dẫn - Tỷ tải trọng lượng thân dây dẫn gây ra: g1 G.0,981 0,952.0,981 0, 0034 DaN / m.mm2 F 274, Trong đó: g1: tải trọng thân dây dẫn, DaN/m.mm2 G: trọng lượng đơn vị dây, kg/m F: tiết diện thực tế dây ,mm2 - Tỷ tải gió dây dẫn C.d v g2 1000.16.F Trong đó: g2: tỷ tải gió dây dẫn α: hệ số phân bố khơng gió dọc theo khoảng vượt phụ thuộc tốc độ gió C: hệ số động lực khơng khí d: đường kính dây, mm v: tốc độ gió, m/s F: tiết diện dây, mm2 0,85.1,1.21, 6.252 g2 0, 0029 DaN / m.mm 1000.16.274, Lê Đức Bình - 79 - K42HTĐ-KTCNTN Đồ án tốt nghiệp chương @&? -Tỷ tải tổng hợp tác dụng lên dây dẫn: g3 g12 g 2 g3 0, 00342 0, 00292 0, 0045 DaN / m.mm Chọn dây cột, sứ, chống sét cho đường dây 3.1 Chọn cột cho đường dây 3.1.1.Chọn khoảng cột Đường dây thiết kế dài 150km với cấp điện áp 220 kV nên để đơn giản chọn khoảng cột ℓ = 400 m Việc lựa chọn khoảng cột có liên quan đến vấn đề ứng suất dây dẫn chế độ vận hành khác Khi thiết kế đường dây ta chọn khoảng cột ℓ Để với khoảng cột ta chọn trạng thái làm trạng thái xuất phát, tức ứng suất lớn xuất trạng thái vận hành dây dẫn Từ tính tốn độ võng treo dây lúc thi công Đối với dây khơng hai trạng thái gây ứng suất lớn cho dây trạng thái nhiệt độ thấp trạng thái bão Vì đoạn dường dây cần thiết kế dây hỗn hợp AC0 240 nên có ba khoảng cột tới hạn: - Khoảng cột chuyển chế độ θmin θtb: l 1th l 1th 2. max g1 � tb max E tb � � � � � � � tb E � 1 � �� max �� � � � � 6� 29, 375 47 19, 2.106.8250 30 5 � 2.47 � � 315, 0, 0034 �29,375 � 8250 � � � 47 � ℓ1th < ta coi ℓ1th = - Khoảng cột chuyển chế độ θmin θbão: l th Lê Đức Bình 2 max g1 6. ( bão ) � g3 � � � g1 � � - 80 - K42HTĐ-KTCNTN Đồ án tốt nghiệp l th 2.47 0, 0034 @&? 6.1902.106 25 �0, 0045 � �0, 0034 � � � chương 1530, m -Khoảng cột chuyển chế độ θbão θtb: l 3th 2 max g1 l 3th 2.47 0, 0034 2.47 0, 0034 � max tb E bão tb � � � 2 � �g � � max �� E � �� � � � g1 � � tb �� � � � � 6� 47 29, 375 19, 2.10 68250 25 30 � � � 2 � �0, 0045 � � 47 �� 8250 � �0, 0034 � �29, 375 �� � � � �� � 0, 015 0 ℓ3th < ta coi ℓ3th = Do ℓ1th = ℓ3th = nên chọn ℓth = ℓ2th = 1530,6 m Vì ℓth = 1530,6 m > ℓ = 400 m nên trạng thái có ứng suất lớn trạng thái nhiệt độ thấp Vậy chọn trạng thái xuất phát trạng thái nhiệt độ thất 3.2.2.Chọn loại cột cho đường dây Cột phận quan trọng đường dây, định tính kinh tế đường dây Tuỳ theo tình hình cụ thể đường dây thiết kế người thiết kế chọn cột tiêu chuẩn, loại cột thích hợp cho đường dây thiết kế Các cột tiêu chuẩn cột bê tơng cốt thép hay cột thép với chủng loại độ cao khác Đường dây cần thiết kế có cấp điện áp 220 kV sử dụng loại dây nhôm lõi thép AC0 240 gồm mạch, dây chống sét TK70 thiết kế hàng cột Tuyến đường dây dài 150 km với khoảng cột 400 m nên có 375 khoảng cột Do tải trọng tác dụng lớn nên toàn cột đường dây phải sử dụng cột thép khung Các cột loại cột định hình chiều cao kích thước Lê Đức Bình - 81 - K42HTĐ-KTCNTN Đồ án tốt nghiệp chương 5m 6m @&? 3m 20,5m 3m 4m Hình: 4.1 3.2.3 Chọn móng cột cho đường dây Sử dụng móng chèn bê tơng với độ chơn sâu H d = 5m nhằm bảo vệ chân cột, chống lún, chống lật Hình: 4.2 - Tính tốn nối đất dây chống sét: + Nối đất gồm hai cọc bố trí hình tia + Điện trở suất đất sét điều kiện tự nhiên ρ = 600 Ω.m + Độ chôn sâu cọc Hd = m + Chiều dài cọc ℓc = 7m Lê Đức Bình - 82 - K42HTĐ-KTCNTN Đồ án tốt nghiệp @&? chương + Hệ số mùa K = 1,8 + Đường kính cọc d = 0,5 m + Hệ số xung kích cọc αxkc = 0,53 + Hệ số sử dụng cọc η = 0,65 Điện trở suất tính tốn đất ρtt = ρ.K = 600.1,8 = 1080 Ω.m Điện trở cọc R1c = = tt �.l � 2.l H d l � ln ln � �= � d 4H d l � 1080 � 2.7 4.5 � ln ln = 43,35 Ω � 2.3,14.7 � 0,5 4.5 � � Điện trở xung kích hệ thống nối đất gồm cọc xkc R1c Rxkc= n. = c 0,53.43,35 =17,7 Ω 2.0, 65 Ta có với ρ = (500÷1000) Ω.m Rnđcp = 20 Ω Rxkc=17,7Ω < Rnđcp = 20 Ω Vậy hệ thống nối đất thỏa mãn yêu cầu 3.3 Chọn dây chống sét kiểm tra khả chịu sét cho đường dây Do đường dây cần thiết kế đường dây 220 kV nên phải dùng dây chống sét toàn tuyến Ta sử dụng loại dây chống sét loại TK-70 Đặc tính kỹ thuật dây chống sét loại TK–70 sau: STT Đặc tính kỹ thuật Đơn vị Số lượng Tiết diện chịu lực mm 72,56 2 Mô đun đàn hồi DaN/ mm 20000 o Hệ số dãn nở nhiệt 1/ C 0.000012 Trọng lượng riêng Kg/m 0.623 Đường kính cáp Mm 11 Lực kéo đứt DaN 7830 Do ta giả thiết cột cao 31,5 m Khoảng cách từ dây pha cao đến dây chống sét 6m Do đường dây thiết kế có điện áp 220 kV nên dây dẫn pha bố trí theo hình tam giác Góc bảo vệ dây chống sét là: dây thu sét Lê Đức Bình - 83 - K42HTĐ-KTCNTN Đồ án tốt nghiệp chương @&? dây dẫn pha 3m tg 3m 6m 5m α = 26,50 < 300 Vậy dây chống sét bảo vệ toàn dây dẫn, chiều cao cột chọn thỏa mãn - Chỉ tiêu chịu sét đường dây: + Số lần sét đánh vào đường dây: N = 6h.ℓ.ms.nns.10-3 lần/năm Trong đó: h: độ cao cột m ℓ: chiều dài đường dây xét khoảng vượt km ms = (0,1÷0,15) mật độ sét đánh diện tích 1km ngày sét, chọn ms = 0,1 nns : số ngày sét đánh năm , vùng nhiệt đới ( 75 ÷ 100 ) ngày/năm, chọn nns = 75 ngày/năm Thay vào ta được: N = 6.31,5.400.0,1.75.10-3 = 567 lần/năm + Xác suất phóng điện Npđ = N.νpđ νpđ = ( 0,1 ÷ 0,15 ) xác suất phóng điện, chọn νpđ = 0,1 Npđ = 567.0,1 = 56,7 + Số lần cắt điện Ncđ = Npđ.η Trong đó: η = 0,6 xác suất hình thành hồ quang Lê Đức Bình - 84 - K42HTĐ-KTCNTN Đồ án tốt nghiệp chương @&? Ncđ = 56,7.0,6 = 34,02 lần/năm + Số lần sét đánh vòng qua dây chống sét Nα = N.να να = 10 h 4 90 = 10 26,5 31,5 4 = 90 4,45.10-3 Nα= 567.4,45.10-3 = 2,52 lần/năm + Số lần sét đánh trực tiếp vào dây chống sét Số lần đánh vào đỉnh cột hay khu vực gần cột h l Nc = N.(1 - να) �N h 31,5 = 567 = 44,65 lần/năm l 400 Số lần sét đánh khoảng vượt Nℓ = N - Nα – Nc = 567 – 2,52 - 44,65 = 519,83 lần/năm + Suất cắt đường dây � h � � h � � pdl l pd c � ncđ = 0,6.ms.h.nns � pdC c � � l � �l � Trong đó: ηc = 0,5 xác suất hình thành hồ quang cách điện cột ηℓ= 0,2 xác suất hình thành hồ quang khe hở S khoảng vượt νpdC xác suất phóng điện cách điệnkhi sét đánh dây chống sét khu vực cột điện νpdC = e U 50% 26,1. Rxkc h Đối với đường dây 220 kV U50% = 1140 kV δ = 0,3 đường dây treo dây chống sét Rxkc = 17,7 Ω điện trở xung kích hệ thống nối đất gồm cọc h = 31,5 m độ cao cột Thay số vào ta νpdC = Lê Đức Bình e 1140 21,6. 17,7 0,3.31,5 = 0,15 - 85 - K42HTĐ-KTCNTN Đồ án tốt nghiệp chương @&? νpdℓ xác suất phóng điện khoảng cách khơng khí dây dẫn dây chống sét khoảng vượt νpdℓ = e 206 S k d l Trong đó: S=5m kd = 0,3 hệ số ngẫu hợp ℓ = 400 km chiều dài khoảng vượt Thay số vào ta được: νpdℓ = e 206.5 1 0,3 400 = 0,02 να = 4,45.10-3 xác suất sét đánh vòng qua dây chống sét vào dây dẫn νpdα: xác suất phóng điện cách điện cột sét đánh vào dây dẫn U 50% νpdα = e 2610 = e 1140 2610 = 0,65 Vậy suất cắt đường dây chống sét là: � 31,5 � � 31,5 � 0,15.0,5 � 1 4, 45.10 3 � 0, 02.0, 4, 45.103.0, 65.0,5� � 400 � �400 � ncđ 0, 6.0,1.31,5.75 � = 1,51 lần/năm Do khả sét đánh vùng khác hàng năm thay đổi nên ta tính tốn tiêu chịu sét 3.3 Chọn xà, sứ số bát sứ cho đường dây Các cột trung gian dùng xà đơn X1 Cột đầu cuối dùng xà kép X2 Xà làm thép góc L73 x73 x7, dài 2m Kèm xà chống xà dùng thép góc L60 x60 x6 Sứ chọn loại sứ treo UB70BS , có thơng số kỹ thuật sau: Loại Lê Đức Bình Kích thước, mm Lực kéo - 86 - K42HTĐ-KTCNTN Đồ án tốt nghiệp UB70BS chương @&? Đường Đường Cao kính kính ty 127-146 255 sứ 16 phá hoại daN.103 Chiều dài Trọng đường dò lượng, điện, cm 32 kG 3,5 Hình: 4.3 Chuỗi sứ đỡ Do đường dây thiết kế có điện áp 220 kV nên ta chọn số bát sứ 13 bát Chiều dài phụ kiện kèm sứ là: 287,5 mm Chiều dài tổng sứ phụ kiện là: 12713 + 287,5 = 1,9 m Độ treo cao thấp dây dẫn : h1 = h2 = 15 - 1,9 = 13,1 m Do khoảng cách yêu cầu tối thiểu từ đường dây tới mặt đất m độ võng lớn là: fmax = 13,1 - = 5,1 m Kiểm tra đặc tính khí đường dây 4.1 Kiểm tra độ võng đường dây khoảng vượt Trong trình làm việc, dây bị võng xuống làm cho khoảng cách từ dây tới mặt đất bị thu nhỏ lại Khoảng cách an toàn nhỏ điều kiện nhiệt Lê Đức Bình - 87 - K42HTĐ-KTCNTN Đồ án tốt nghiệp chương @&? độ cao dây bị dãn nhiều Vì cần kiểm tra khoảng cách an toàn trạng thái nhiệt độ cao l x y f h ho d Hình 4.4 Dựa vào phương trình trạng thái với trạng thái xuất phát trạng thái nhiệt độ nhỏ nhất, trạng thái tới trạng thái nhiệt độ lớn nhất: n E.l g n 24. n m E.l g m E n m 24. m Trong : θn = θmax = 40 oC θm = θmin = oC gn = g3 = 0,0045 DaN/m.mm2 gm = g1 = 0,0034 DaN/m.mm2 σm = σmax = 47 DaN/mm2 α = 19,2.10-6 1/ oC E = 8250 DaN/mm2 Đặt: E.l g 32 8250.4002.0, 00452 A 1113, 75 24 24 Lê Đức Bình - 88 - K42HTĐ-KTCNTN Đồ án tốt nghiệp chương @&? E.l g12 B max E max 24. max 8250.4002.0, 0034 47 19, 2.10 6 40 46, 24.47 Phương trình trạng thái trở thành: 3n 46, 7 n 1113, 75 Giải phương trình ta σn = 46,18 DaN/mm2 Độ võng treo dây trạng thái nhiệt độ lớn f max l g3 4002.0, 0045 1,9 m 8. n 8.46,18 Khoảng cách an toàn: H0 = hc - fmax - hv = 18 - 1,9 - = 14,1 m > hcp = m Đường dây qua khu vực đông dân cư nên lấy hcp = m Ta thấy H0 > hcp nên đảm bảo điều kiện an toàn 4.2 Tính bảo vệ chống rung Để giảm tác hại tượng rung dây gió ngồi biện pháp giảm ứng suất cho phép dây dẫn trạng thái nhiệt độ trung bình năm, lưới điện 35 kV trở lên phải treo tạ chống rung để giảm rung động dây dẫn gió Tạ chống rung treo đầu dây khoảng cột, bên tạ, khoảng cột lớn từ ( 600 1500 ) m treo 2-3 tạ bên, dây dẫn phân pha thân căng dây có tác dụng hạn chế rung, không cần thiết phải đặt tạ chống rung dây phân pha Khoảng cách căng dây nhỏ, tác dụng chống rung lớn, dây phân đơi đặt tạ chống rung đầu cột Tạ chống rung cần đặt khoảng cột ℓ >120 m ứng suất thực tế dây dẫn dây chống sét trạng thái nhiệt độ trung bình năm lớn giá trị giới hạn gh Và ℓ > 500 m phải dùng tạ chống rung Khoảng cách (m) vị trí đặt tạ chống rung điểm treo dây dẫn sau: Lê Đức Bình - 89 - K42HTĐ-KTCNTN Đồ án tốt nghiệp c 1, 75 chương @&? tb F tb 0, 0013.d g1 g1 Trong đó: tb : ứng suất trạng thái trung bình năm tính cho khoảng néo d : đường kính dây (mm) g1 : tỷ tải dây trọng lượng (daN/m.mm2) Thay số vào biểu thức ta được: c 0, 0013.21, 29,375 2, 61 m 0, 0034 Loại tạ chống rung phụ thuộc vào tiết diện dây dẫn dây chống sét Đường dây thi công đường dây AC-240 nên ta chọn tạ chống rung có thơng số sau Độ dài tạ : 500mm Trọng lượng : 2,4 kg/1 : 5,6 kg toàn Tạ chống rung treo hai đầu dây khoảng cột, bên treo tạ treo cách điểm treo dây dẫn 2,61 m 4.3.Kiểm tra độ lệch chuỗi sứ - Góc lệch tổ hợp lực kéo xuống trọng lượng dây G 1/2 trọng lượng chuỗi sứ Gs ( lấy 1/2 trọng lượng chuỗi sứ phân bố chiều dọc chuỗi sứ) lực nằm ngang áp lực gió Qv tg k Qv Gd 1/ 2.Gs Trong đó: Gd = Pd.ℓ Gs: trọng lượng sứ đỡ Qv = Pv.ℓ k: Hệ số hiệu chỉnh theo qV qv = 40 DaN/m2 Lê Đức Bình k=1 - 90 - K42HTĐ-KTCNTN Đồ án tốt nghiệp @&? qv = 55 DaN/m2 k = 0,9 qv = 80 DaN/m2 k = 0,8 chương Ta có: Pd = G.0,981 = 0,952.0,981 = 0,94 DaN/m qv = qo.k.γsd -Đường dây qua vùng gió cấp I nên q o = 95 DaN/mm2, qua khu vực đông dân cư k = 1,03 Tuổi thọ đường dây 20 năm γsd = 0,83 Ta được: qv = 95.1,03.0,83 = 81,2 DaN/m2 Pv = C.α.qv.d.10-3 = 1,1.0,85.81,2.21,6.10-3 = 1,64 DaN/m -Chuỗi sứ có 13 bát sứ , trọng lượng bát 3,5 kg nên trọng lượng chuỗi sứ Gs = 13.3,5 = 45,5kg (Bỏ qua trọng lượng phụ kiện) -Hệ số k = 0,8 qv = 81,2 DaN/m2 Gd = 0,94.400 = 376kg Gv = 1,64.400 = 656kg tg 0,8.656 1,3 φ = 52,7o 376 1/ 2.45,5 - Vậy độ lệch chuỗi sứ vào trong chế độ điện áp vận hành lớn : r = .sin = 1,2.sin(52,7o) = 0,95m - Trong chế độ điện áp ta có : qvq= 0,1.qv = 0,1.81,2= 8,12 DaN/m2 Do đó: Pvq= 0,16 DaN/m tg 0,8.0,16.400 0,13 = 7,3o 376 45,5 rq = .sin = 1,2.sin(7,3o) = 0,15 m Thông thường điểm treo sứ cách cột 1,6 m Khoảng cách yêu cầu tối thiểu từ dây đến cột trạng thái điện áp vận hành lớn 0,25 m trạng Lê Đức Bình - 91 - K42HTĐ-KTCNTN Đồ án tốt nghiệp @&? chương thái điện áp khí 1m.Vậy chuỗi sứ kiểm tra cho cột thoả mãn yêu cầu 4.4 Kiểm tra chống lật móng cột Cơng thức kiểm tra: k.S � (F2 E tt +F3 Q0 ) F1 Trong đó: k : hệ số an toàn cột S : tổng lực tác dụng lên cột F1 : hệ số ảnh hưởng chiều sâu chon cột loại đất F2, F3: hệ số phản kháng móng cột Ett: sức phản kháng đất Q0: tổng trọng lượng cột móng Với hệ số an tồn cột, k = 1,5 Tổng lực tác dụng lên cột: S = 4.Pd + P Cột trung gian làm việc chịu lực gió tác động lên thân cột tác động lên dây AC0 240 khoảng cột Tải trọng gió lên cột: 9,81 P C.v F N 16 Trong đó: : Biểu thị phân bố khơng gió khoảng cột, với vận gió lúc bão v = 25m/s = 0,85 Lê Đức Bình - 92 - K42HTĐ-KTCNTN Đồ án tốt nghiệp chương @&? C : Hệ số động lực khơng khí phu thuộc vào bề mặt chịu gió cột Với: + Cột tròn C = 1,1 F : Diện tích bề mặt chịu gió cột 571 472 10 D D2 F H H d 2 3 31,5 13, m2 Trong đó: Tra phụ lục 8.1 sách Hướng dẫn thiết kế đường dây tải điện Hoàng Hữu Thận D1, D2 đường kính chân cột đỉnh cột H: chiều cao cột (phần mặt đất) Hd: chiều sâu chôn cột Vậy P 9,81 9,81 C.v F 0,85.1,1.252.13,6 4700,82 N 16 16 Lực gió tác động lên dây độ cao 20,5 m: Pd = g2.Fd.l = 0,0029.274,6.400 = 318,54 N S = 4.318,54 + 4700,82 = 5574,98 N = 5,57 kN Đối với môi trường đất sét cát ẩm tự nhiên, tra PLVII.9 trang 321 Thiết kế cấp điện Ngô Hồng Quang Vũ Văn Tẩm ta có: = 40 - góc ma sát đất tg = 0,839 ; = 14,7 kN/m3 Tra phụ lục PL VII.10 ta có trị số = 0,467 ; = 0,218 Tra phụ lục PL VII.7 tìm giá trị: k0 = 1,35 Tra phụ lục PL VII.5 tìm C = 0,295 Lần lượt tính giá trị sau Lê Đức Bình - 93 - K42HTĐ-KTCNTN Đồ án tốt nghiệp chương @&? �H �H �2 � F1 1,5 � � 1� tg � 0,5 � � �H d �H d � 31,5 �31,5 � � 1,5 � � 1� 0,839 � 0,5 17, 66 �5 � �5 � � � d F2 tg 2 � 1,5 .tg � Hd � � 3,5 � � 0,8392 � 1,5 .0,839 � 3, � � F3 tg 2 d 3,5 tg 0,8392 0,839 Hd 2,03 Ett b.H d k0 � 0, 5 C � � � tg 1.5.1, 35 � 0, 5.14, 0, 295 0, 218 � � 0, 467 0, 467 0,839 � 85, 32 - Tính trọng lượng phần tử + Trọng lượng cột Tra bảng phụ lục 8.1 sách Hướng dẫn thiết kế đường dây tải điện Hoàng Hữu Thận ta Qc = 1292,1 kg = 12,921 kN + Trọng lượng móng: Bê tơng có tỷ trọng 24,5 kN/m3, thể tích móng 0,44m3 nên Qm = 24,5.0,44 = 10,78 kN + Trọng lượng dây: Qd = g1 Fd.l = 4.0,0034.274,6.400 = 1,45 kN + Trọng lượng xà sứ tính gần bằng: Qx = 45,5 kG = 0,455 kN Vậy tổng trọng lượng đặt lên kể trọng lượng móng là: Lê Đức Bình - 94 - K42HTĐ-KTCNTN Đồ án tốt nghiệp @&? chương Q0 = QC + Qm + Qd + Qx = 12,921 +10,78 +1,45 + 0,455 = 25,606 kN k S � F2 Ett F3 Q0 F1 � 1,5.5,57 � 3, 2.85,32 2, 03.25, 606 17, 66 � 8,355 �18, Vậy móng cột làm việc an tồn khơng bị lật Lê Đức Bình - 95 - K42HTĐ-KTCNTN Đồ án tốt nghiệp Lê Đức Bình @&? - 96 - chương K42HTĐ-KTCNTN ... trọng 24, 5 kN/m3, thể tích móng 0 ,44 m3 nên Qm = 24, 5.0 ,44 = 10,78 kN + Trọng lượng dây: Qd = g1 Fd.l = 4. 0,00 34. 2 74, 6 .40 0 = 1 ,45 kN + Trọng lượng xà sứ tính gần bằng: Qx = 45 ,5 kG = 0 ,45 5 kN... 8250 .40 02.0, 0 045 2 A 1113, 75 24 24 Lê Đức Bình - 88 - K42HTĐ-KTCNTN Đồ án tốt nghiệp chương @&? E.l g12 B max E max 24. max 8250 .40 02.0, 00 34 47 19, 2.10 6 40 ... = 56,7.0,6 = 34, 02 lần/năm + Số lần sét đánh vòng qua dây chống sét Nα = N.να να = 10 h 4 90 = 10 26,5 31,5 4 = 90 4, 45.10-3 Nα= 567 .4, 45.10-3 = 2,52 lần/năm + Số lần sét đánh trực tiếp vào