Решение уравнения состояния провода на логарифмической линейке

- уравнение состояния провода (основное расчетное уравнение).

 

Это кубическое уравнение или - решается чаще всего методом подбора на логарифмической линейке, (это раньше, сейчас, на ЭВМ, методом половинного деления и другими).

Расчет по этому уравнению можно проводить и для монометаллических и комбинированных проводов. Для комбинированных проводов в расчетное уравнение подставляются величины, характеризующие провод в целом (; и другие).

Таким образом, имея уравнение состояния провода, зная напряжения при «m»-ных условиях, мы можем найти напряжения в материале провода при любых атмосферных условиях.

Вопрос в том, какое напряжение является исходным. Отправной точкой будут являться допускаемые напряжения. При любых условиях напряжения в материале провода не должно быть больше допускаемой величины. Мы имеем три допускаемых напряжения, нужно определить которое нам нужно.

Три допускаемых напряжения (при наибольшей нагрузке, при низшей температуре и среднегодовой температуре) принимались до 1975 года для сталеалюминиевых проводов (высокое – при гололеде, ниже – при низшей температуре), для монометаллических проводов одинаковые. В 1975 году установлены допускаемые напряжения при низшей температуре такие же, как и при наибольшей нагрузке.

 

Решение на логарифмической линейке (К.П.Крюков, Б.П.Новгородцев. Конструкции и механический расчет линий электропередачи.)

 

Устанавливаем на нижней шкале предполагаемое значение искомого напряжения и подводим к этому значению начало или конец шкалы движка. На верхней неподвижной шкале получаем значение , которое надо умножить на по верхней шкале движка; если значение произведения получается меньше, чем , то значение надо увеличить. Передвигаем движок и умножаем на новое значение до тех пор, пока не получим произведение, равное . После получения правильного произведения следует проверить, нет ли ошибки в разряде чисел.

 

Пример.

Сталеалюминиевый провод АС120/19 подвешен в пролете 300 м с напряжением 13.0 даН/мм2 при температуре , толщине стенки гололеда и скоростном напоре . Требуется определить стрелу провеса провода при температуре . Модуль упругости провода и температурный коэффициент линейного удлинения .

 

Подставляем значения в уравнение состояния провода:

 

Берем по линейке значение Получаем произведение

5,02 (5+10,5)=387>370. Берем меньшее значение 4,9, имеем 4,92 (4,9+10,5)=372>370.

Наконец, при получаем точное значение произведения 4,892 (4,89+10,5)=370.

Находим стрелу провеса