ðiều kiện tớnh toỏn ủường dõy trờn khụng phụ thuộc vào cấp ủường dõy, vào vựng khớ hậu và cỏc tỡnh trạng làm việc của nú. Theo ủiện ỏp ủường dõy và loại hộ tiờu thụ ủiện người ta chia ủường dõy trờn khụng thành 3 cấp như trong bảng 8-1.
Bảng 8-1. Phõn cấp ủường dõy trờn khụng
Cấp ủường dõy ðiện ỏp ủịnh mức (kV) Loại hộ tiờu thụ ủiện
I >35 kV
35 kV
Bất cứ loại nào Loại I và loại II
II 35 kV
≥ 1 - 20 kV
Loại III Bất cứ loại nào
III <1 kV Bất cứ loại nào
ðể ủảm bảo ủộ bền cơ học, khi tớnh toỏn ủường dõy trờn khụng phải dự trữ một hệ số an toàn nhất ủịnh ( thường n = 2 - 2,5 ).
[σ]cp =
n σgh
với ủiều kiện bền của dõy dẫn là σ ≤ [σ]cp
Trong ủú σgh là cường ủộ sức bền giới hạn của một sợi dõy vặn xoắn dựng làm dõy dẫn hoặc dây chống sét (N/mm2), [σ]cp là ứng suất cho phép của vật liệu làm dây dẫn, σ là ứng suất xuất hiện trong dõy dẫn do tải trọng cơ giới. Hệ số an toàn ủược tớnh:
Nơi không có dân cư: Dây nhiều sợi n = 2; dây một sợi n = 2,5.
Nơi có dân cư và các khoảng vượt quan trọng: Thép nhôm n = 2; dây nhôm tiết diện > 120 mm2 thỡ n = 2 (dõy nhụm tiết diện ≤ 120 mm2 thỡ n = 2,5); Dõy ủồng tiết diện > 70 mm2 thỡ n = 2 (dây nhôm tiết diện ≤70 mm2 thì n = 2,5)
Ngoài việc xỏc ủịnh ứng suất cực ủại ủể kiểm tra so sỏnh với ứng suất cho phộp, người ta cũn quan tõm ủến ứng suất của dõy dẫn xuất hiện trong ủiều kiện nhiệt ủộ trung bỡnh hàng năm σtbn (ứng với nhiệt ủộ θtb trong năm và tải trọng do trọng lượng dõy dẫn (g1). Trị số σtbn cũng khụng vượt quỏ ứng suất cho phộp tại nhiệt ủộ trung bỡnh năm:
σtbn ≤ [σ]tbn
Trị số [σ]tbn ủược cho trong cỏc sổ tay tra cứu hoặc sơ bộ tớnh gần ủỳng: ðối với dõy làm bằng A, AC, hợp kim nhôm thì
Với F>120 mm2 thì [σ]tbn = 3
2[σ]cp; Với F ≤120 mm2 thì [σ]tbn = 4 3[σ]cp
Hoặc cú thể xỏc ủịnh [σ]tbn theo ứng suất giới hạn [σ]tbn = 30% σgh
Tớnh toỏn kiểm tra theo ứng suất trung bỡnh năm sẽ ủảm bảo ngăn ngừa ủược tỡnh trạng hư hỏng do ỏp lực giú thổi lờn gõy rung, tạo sự mỏi dẫn ủến phỏ huỷ dõy dẫn.
Trong tớnh toỏn người ta căn cứ vào ủiện ỏp, vật liệu làm dõy dẫn và tớnh chất vựng dõn cư ủể quy ủịnh tiết diện nhỏ nhất của dõy dẫn và dõy chống sột như trong bảng 8-2.
Bảng 8-2. Tiết diện nhỏ nhất cho phép của dây dẫn và dây chống sét
ðiện áp ( kV) Vùng dân cư Mã hiệu và tiết diện nhỏ nhất của dây dẫn
< 1 kV
≥ 1 - 35 kV 110 kV 150 kV 220 kV
Không dân cư Có dân cư Không dân cư Có dân cư Bất kỳ Bất kỳ Bất kỳ
A16, AC10, ΠMC.
A25, AC 25 A 25, AC 16
A35, AC25, ΠC25, ΠMC25.
AC 70 AC120 AC240
Vựng ủụng dõn cư là cỏc thành phố, thị trấn, cỏc xớ nghiệp, nhà mỏy, bến tàu thuyền, bến cảng, nhà ga, công viên, trường học, chợ, bãi tắm…, làng xóm trong hiện tại và tương lai quy hoạch 5 năm tới ủó dự kiến.
Vùng không dân cư là vùng không có nhà cửa, mặc dù vẫn có người và các phương tiện máy móc cơ giới nông lâm nghiệp qua lại. Các vườn cây, khu vực có nhà cửa thưa thớt nằm rải rác.
Khoảng vượt quan trọng là nơi cỏc ủường dõy giao chộo, song song nhau, vượt ủường sắt, ủường quốc lộ, ủường dõy thụng tin, vượt sụng hồ….
Khi tớnh toỏn và lựa chọn kết cấu ủường dõy trờn khụng, phải căn cứ vào vựng khớ hậu mà ủường dõy ủi qua. ðiều kiện khớ hậu ủược quan sỏt, theo dừi một cỏch kỹ lưỡng trong một thời gian dài và ở tỡnh trạng bất lợi nhất xảy ra một lần trong chu kỳ quan sỏt (ủối với ủường dõy cú U
≤. 35 kV trong vũng 5 năm, ủường dõy 110 - 220 kV trong vũng 10 năm, ủường dõy ≥ 330 kV thời gian từ 15 năm trở lờn). ðiều kiện khớ hậu bất lợi cần thu thập là tốc ủộ giú cực ủai vmax, nhiệt ủộ cực tiểu θmin, nhiệt ủộ khụng khớ cực ủại θmax.
Căn cứ vào nhiệt ủộ và tốc ủộ giú khỏc nhau ứng với ủiều kiện khớ hậu thường xuyờn xảy ra, nước ta tạm thời phõn làm 4 vựng khớ hậu như ủó cho trong bảng 8-3.
Bảng 8-3. Phân vùng khí hậu
ðiều kiện tính toán Vùng khí hậu
I II III IV
- Lỳc nhiệt ủộ khụng khớ thấp nhất:
Nhiệt ủộ 0C (θmin).
Tốc ủộ giú tương ứng ( m/s ).
- Lỳc nhiệt ủộ khụng khớ cao nhất:
Nhiệt ủộ 0C (θmax ).
Tốc ủộ giú tương ứng ( m/s ).
- Lúc gió lớn nhất:
Nhiệt ủộ 0C (θ bóo ).
Tốc ủộ giú tương ứng ( m/s ).
5 0 40
0 25 40
5 0 40
0 25 35
5 0 40
0 25 30
5 0 40
0 25 25 Chú ý:
Nhiệt ủộ cực tiểu, cực ủại và trung bỡnh ủược xem xột ủiều chỉnh theo cỏc vựng và theo thời gian do sự biến ủộng của khớ hậu, thời tiết. Hiện nay nhiệt ủộ cực tiểu ủược ủiều chỉnh từ 0- 50C ủối với miền Bắc, 100C ủối với miền Trung và 150C ủối với miền Nam; nhiệt ủộ cực ủại của cả ba miền ủược lấy bằng 400C, nhiệt ủộ trung bỡnh của cả ba miền ủược lấy bằng 300C, nhiệt ủộ khi cú bóo của cả ba miền ủược lấy bằng 250C.
Tốc ủộ giú cho ở bảng 8-3 ỏp dụng ủối với ủường dõy cú chiều cao từ 30 m trở xuống.
Nếu chiều cao từ 30 - < 50 m thỡ tốc ủộ giú tăng lờn 1,15 lần.
Nếu chiều cao từ 50 - < 70 m thỡ tốc ủộ giú tăng lờn 1,25 lần.
Nếu chiều cao từ 70 - 100 m thỡ tốc ủộ giú tăng lờn 1,4 lần.
Nếu ủường dõy ủi qua khu vực thành phố, khu dõn cư cú chiều cao nhà cửa, cụng trỡnh cụng cộng vượt quỏ 1/3 chiều cao cột ủiện thỡ cho phộp giảm tốc ủộ giú trong bảng ủi 16%. Khi tớnh toỏn thiết kế cho ủường dõy ủi qua cỏc khu vực cú ủiều kiện khớ hậu qua ủiều tra ủó xỏc ủịnh ủược và khỏc với cỏc thụng số cho trong bảng thỡ lấy số liệu thực tế thu thập tại ủịa phương ủể làm căn cứ tính toán.
Trong khi chờ nhà nước cú văn bản chớnh thức về phõn vựng khớ hậu, ta ỏp dụng quy ủịnh tạm thời, sơ bộ phân vùng khí hậu như sau:
- Vựng I: là vựng ven biển ðồng bằng Bắc Bộ, cỏc hải ủảo ...
- Vùng II: là vùng cách bờ biển Bắc Bộ từ 40 - 80 km, vùng ven biển miền Trung và miền Nam.
- Vùng III: là vùng Trung du, Tây Nguyên và cách bờ biển trên 80 km.
- Vùng IV: là vùng núi cao, vùng xa ...