212588757 1li ip 4-17-2012 indrumar de proiectare si executie lea de medie tensiune cu cabluri...

Ipoteze de calcul

LEA 20 kV cu cabluri torsadate

3

CUPRINS

A. NDRUMAR DE PROIECTARE A LEAT 20 kV

I. OBIECTUL LUCRRII ........................................................................................... 7 1.1. Terminologie ....................................................................................................... 8 1.2. Abrevieri ............................................................................................................ 8

II. IPOTEZE DE CALCUL .. 8 1. ncrcri, gruparea ncrcrilor ...................................................................................... 8

1.1. Condiii climat meteorologice ........................................................................ 8 1.2. Caracteristicile fizice ale cablurilor torsadate ................................................... 12 1.3. Gruparea ncrcrilor ........................................................................................... 20 1.4. Determinarea ncrcrilor unitare normate ........................................................ 20

1.4.1. ncrcri unitare normate datorate maselor proprii i a depunerilor de chiciur. ......................................................................

20

1.4.2. ncrcri unitare normate datorate aciunii vntului................................. 21 1.4.3. ncrcri unitare normate cumulate datorate maselor proprii, a depunerilor de chiciur i a vitezei vntului ...........................................

24

1.5. Determinarea ncrcrilor unitare de calcul ...................................................... 25 1.5.1. ncrcri unitare de calcul datorate maselor proprii

i a depunerilor de chiciur ....................................................................

25

1.5.2. ncrcri unitare de calcul datorate aciunii vntului ... 26 1.5.3. ncrcri unitare de calcul cumulate datorate maselor proprii, a depunerilor de chiciur i a vitezei vntului .........................................

26

1.6. Determinarea ncrcrilor specifice normate i de calcul ............................... 27 1.7. ncrcrile totale provenite din masa i depunerile de chiciur pe elementele liniei ..

35

1.8. ncrcrile totale provenite din aciunea vntului pe elementele liniei ........... 35 1.9. ncrcri datorate traciunii din cablurile torsadate ............. 36 2. Stabilirea eforturilor n cablurile torsadate ............................................................. 37

2.1. Ecuaia de stare ......................................................................................... ......... 37 2.2. Deschiderea critic ............................................................................................... 38 2.3. Calculul traciunii orizontale la starea care dimensioneaz ............................ 45

3. Determinarea sgeii cablurilor torsadate .................................................................... 58 3.1. Cablu cu punctele de suspensie la acelai nivel ..................................... 58 3.2. Cablu cu punctele de suspensie denivelate ............................................. 59

3.3. Influena fenomenului de fluaj asupra sgeii cablului torsadat ......................... 63 4. Stlpi ............................................................................................................................... 69

4.1. Ipoteze de calcul ................................................................................................. 69

4.2. Regim normal de funcionare ............. 70 4.3. Regim de avarie ................................................................................................. 73

5. Fundaii .......................................................................................................................... 74 III. DETERMINAREA DOMENIILOR DE UTILIZARE

AFERENTE STLPILOR LEAT ................................................................................

75

1. Calculul deschiderii maxime la vnt (Av) ................................................................. 75

2. Calculul deschideri nominale (An) ............................................................................ 79

3. Calculul deschiderii la sarcini verticale (Ag) ............................................................ 84

4. Calculul unghiului de col (2 ) ..................................................................................... 86

5. Calculul stlpilor n col, ancorai ............................................................................. 88 6. Stabilirea traciunii n ancor n momentul rentinderii ........................................... 94 7. Verificarea la avarie a stlpului ................................................................................. 101

Ipoteze de calcul


4

IV. CONDIII DE COEXISTEN A LINIILOR ELECTRICE AERIENE CU CABLURI TORSADATE (LEAT) CU ELEMENTE NATURALE, OBIECTE,

CONSTRUCII, INSTALAII ETC. DIN VECINTATE ......................

103

1. Vecintatea i traversarea cilor ferate i a altor ci rigide pentru vehicule ghidate pe cablu

2. Traversri i apropieri fa de drumuri .

103

110

3. Traversri i apropieri fa de terenuri normale i terenuri accidentate . 116 4. ncruciri i apropieri fa de linii electrice aeriene .. 117 5. ncruciri i apropieri fa de mijloacele de transport pe cablu suspendat 120 6. Traversri i apropieri fa de liniile de telecomunicaii .. 123 7. Traversri i apropieri fa de conducte supraterane .. 124 8. Trecerea LEAT prin zone cu circulaie frecvent ................................................... 128 9. Trecerea LEAT prin zone de culturi pe spaliere metalice i peste ngrdiri metalice ............

130

10. Traversri i apropieri fa de cldiri ... 131 11. Traversri, treceri i apropieri fa de poduri, baraje, diguri . 135 12. Traversri i apropieri fa de ape i cursuri de ap 141 13. Traversri si apropieri fa de benzi transportoare .. 142 14. Traversri i apropieri fa de depozite i cldiri cu substane inflamabile, cu pericol de explozie sau incendiu

143

15. Traversri i apropieri fa de aeroporturi .. 144 16. Traversri i apropieri fa de instalaiile de emisie i recepie de telecomunicaii

prin nalt frecven .

144

17. Traversri i apropieri fa de terenurile de sport . 144 18. Traversri i apropieri fa de parcaje auto construite pe platforme n aer liber .. 144 19. Traversri i apropieri fa de conducte subterane . 145 20. Traversri i apropieri fa de instalaii de extracie de petrol i gaze naturale ... 146 21. Traversri i apropieri fa de livezi, pduri, zone verzi . 147 22. Traversri i apropieri fa de instalaii de mbuntiri funciare . 148 V. CRETEREA GRADULUI DE SIGURAN A LINIILOR ELECTRICE AERIENE TORSADATE DE MEDIE TENSIUNE PRIN

UTILIZAREA DISPOZITIVELOR CU ALUNGIRE CONTROLAT .....

154

1. Influena variaiei factorilor de mediu asupra unei linii electrice aeriene 154 2. Dispozitive pentru limitarea eforturilor n conductoarele torsadate, la depuneri de chiciur peste valorile impuse de norme ..........

172

VI. DOMENII DE UTILIZARE STLPI, LINII ELECTRICE AERIENE

TORSADATE SIMPLU CIRCUIT ...........

179

Ipoteze de calcul


5

B. NDRUMAR DE EXECUIE A LEAT 20 kV 1. GENERALITI ...................................................................................................

1.1. Domeniul de aplicare .................................................................................... 1.2. Organizarea antierului ................................................................................ 1.3. Pregtirea lucrrii .......................................................................................... 1.4. Executarea lucrrilor ..................................................................................... 1.5. Msuri de tehnic a securitii muncii la executarea lucrrilor tehnologice ................................................................................... 1.6. Asigurarea calitii lucrrilor ........................................................................

473

473

473

474

474

474

475

2. ELEMENTELE CONSTRUCTIVE ALE LINIILOR ......................................... 2.1. Cabluri torsadate ............................................................................................ 2.2. Armturi ........................................................................................................

475

475

475

2.3. Stlpi .............................................................................................................. 2.4. Fundaii .........................................................................................................

477

477

3. EXECUIA FUNDAIILOR .............................................................................. 3.1. Generaliti ....................................................................................................

477

477

3.2. Fundaii tip coloan n groap forat .............................................................. 477 3.2.1. Descrierea operaiilor i componentele forezei .................................. 477 3.2.2. Executarea fundaiei forate ................................................................. 478

3.3. Fundaii tip coloan introduse prin vibropresare ........................................... 480 3.3.1. Descrierea componentelor agregatului .............................................. 480 3.3.2. Execuia fundaiei vibropresate ......................................................... 482

3.4. Fundaii turnate ............................................................................................. 483 3.4.1. Trasarea gropilor ............................................................................... 484 3.4.2. Sparea gropilor ................................................................................ 485 3.4.3. Turnarea radierului i cofrarea .......................................................... 486 3.4.4. Prepararea i turnarea betonului ......................................................... 489 3.4.5. Decofrarea i executarea completrilor de beton dup ridicarea stlpilor ......................................................................

493

3.4.6. Turnarea betonului n gropi cu nfiltrri de ap ............................ 494 3.4.7. Executarea lucrrilor de betonare pe timp friguros ........................... 495

3.5. Fundaii burate .............................................................................................. 496 3.6. Norme de protecie a muncii la executarea fundaiilor .................................. 499

4. MANIPULAREA I TRANSPORTUL STLPILOR I TAMBURELOR CU CABLURI TORSADATE ......................................................................................

4.1. Generaliti .....................................................................................................

501

501

4.2. Manipularea stlpilor i tamburelor cu cabluri torsadate cu ajutorul automacaralei ................................................................................................

501

4.3. ncrcarea i descrcarea manual a stlpilor (beton, lemn, metal) i a tamburelor cu cabluri torsadate, cu ajutorul unul plan nclinat ......................

4.4. Depozitarea stlpilor .....................................................................................

503

503

4.5. Transportul stlpilor ... 503 5. ECHIPAREA I PLANTAREA STLPILOR ....................................................... 505

5.1. Pregtirea stlpilor .......................................................................................... 505 5.2. Echiparea stlpilor .. 510 5.3. Plantarea stlpilor ... 511

5.3.1. Ridicarea stlpilor cu automacaraua .. 511 5.3.2. Ridicarea stlpilor cu catargul fix i tractorul ................................... 512 5.3.3. Ridicarea stlpilor cu capr mobil i tractor 517

Ipoteze de calcul


6

5.3.4. Orientarea corect a stlpilor ... 517 5.3.5. Alinierea i verificarea verticalitii stlpilor .. 518 5.3.6. Fixarea stlpilor n fundaii ...... 519 5.3.7. Ancorarea stlpilor 519

6. MONTAREA CABLURILOR TORSADATE ............................................................. 522

6.1. Desfurarea i ntinderea cablurilor torsadate . 522 6.2. Desfurarea i tragerea cablului torsadat cu troliul mecanic ............ 523 6.3. Montarea cablului torsadat pe timp friguros .......... 525 6.4. ntinderea cablului torsadat la sgeat .. 525 6.5. nndirea cablurilor torsadate ........... 527 6.6. Capete terminale .. 533 6.7. Scule i accesorii de urcat pe stlpi .. 534 6.8. Utilajele, dispozitivele, uneltele i sculele utilizate .. 543

7. NORME SPECIFICE DE PROTECIE A MUNCII .................................................. 546 Bibliografie .. 548 Anexe

Anexa 1: Cabluri torsadate universale de medie tensiune ,

cu sau fr fir purttor ..............................................................

549

Anexa 2: Cleme i armturi pentru cabluri torsadate universale de medie tensiune , cu sau fr fir purttor ...........................

559

Anexa 3: Stlpi utilizai la LEAT 20 kV ............................................ 571 Anexa 4: Realizarea liniilor electrice aeriene

cu cabluri torsadate universale ...............................................

641

Anexa 5: Scule i dispozitive utilizate n construcia LEAT ........................ 683 Anexa 6: Recomandri generale pentru alegerea cimentului .............................. 697 Anexa 7: Traciuni i sgei aferente cablurilor torsadate cu care s-au determinat deschiderile nominale ........................

699

Ipoteze de calcul


7

A. NDRUMAR DE PROIECTARE A LEAT 20 kV

I. OBIECTUL NDRUMARULUI

n aceast lucrare se prezint modul de calcul pentru determinarea domeniilor de utilizare a stlpilor din beton, metalici zbrelii (metalici tubulari cu seciune poligonal) i lemn folosii n construcia liniilor electrice aeriene de medie tensiune, echipai cu cabluri torsadate universale (montaj n subteran, aerian sau ap) cu sau fr fir purttor.

Ipotezele de calcul sunt conforme cu :

NTE 003/04/00 : Normativ pentru construirea liniilor aeriene de energie electric cu tensiuni peste 1000 V;

SR EN 50341-1 : Linii electrice aeriene mai mari de 45 kV, tensiune alternativ . Partea 1: Cerine generale - Specificaii comune

SR EN 50423-1 : Linii electrice aeriene mai mari de 1 kV c.a. pn la 45 kV c.a. inclusiv. Partea 1: Cerine Generale - Specificaii Comune

Pentru o mai bun nelegere a relaiilor i a modului de calcul, se prezint exemple de calcul n conformitate cu normativul NTE 003/04/00

n lucrare se prezint modul de calcul al traciunilor i sgeilor cablurilor torsadate (universale), cu scopul de a calcula deschiderile maxime nominale precum i cele de gabarit, aferente fiecrui cablu torsadat analizat, n funcie de tipul stlpului utilizat.

Calculul mecanic al cablurilor torsadate privind determinarea sgeilor de montaj se face conform ndrumar de proiectare. Calculul mecanic al conductoarelor la LEA 20 ... 110 kV cu ajutorul programului de calcul CALMECO, din acest motiv nu se insist n aceast lucrare asupra modului de calcul al sgeilor de montaj i finale reale ale cablurilor torsadate care depind de caracteristicile panoului analizat (deschideri inegale, denivelri etc.).

Pn la apariia Normelor de ar (NNA) aferente standardelor enumerate mai sus, lucrarea cuprinde un capitol Condiii de coexisten a liniilor electrice aeriene cu cabluri torsadate (LEAT) cu elemente naturale, obiecte, construcii, instalaii etc. din vecintate care trebuie respectat ntocmai. Lucrarea conine un numr foarte mare de soluii privind realizarea unor linii electrice aeriene de medie tensiune cu cabluri torsadate, att din punct de vedere al suporilor ct i al tipurilor de cabluri torsadate analizate.

n lucrare se prezint i modul de calcul pentru rentinderea ancorelor existente n exploatare.

Lucrarea nu are ca obiect dimensionarea fundaiilor. Fundaiile se vor dimensiona la momentul de exploatare de calcul al stlpului la nivelul ncastrrii, n conformitate cu PE 152.

Partea a doua a lucrrii se dorete a fi o fi tehnologic pentru realizarea liniilor electrice aeriene cu cabluri torsadate de medie tensiune.

Un lucru trebuie neles de la nceput c, execuia liniilor electrice cu cabluri torsadate impune o acuratee deosebit n execuia fiecrei operaii mparte i mai ales la derularea cablului, tragerea la sgeat, clemuirea, nndirea (manonarea cablului) i realizarea capetelor terminale.

Se va evita cu strictee rnirea izolaiei, prin tragerea cablului fr utilizarea rolelor i a dispozitivelor speciale de tragere.

Ipoteze de calcul


8

1.1.Terminologie

Conform cap. III din NTE 003/04/00

1.2.Abrevieri

LEA Linie Electric Aerian; LEAT Linie Electric Aerian cu cablu Torsadat; LTc Linie de Telecomunicaii; PE Prescripie Tehnic; Un Tensiune nominal; Um Tensiune maxim de serviciu; SR Standard romn aprobat dup 28 august 1992; CEI Comitetul Electrotehnic Internaional; A.N.M. Administraia Naional de Meteorologie

II. IPOTEZE DE CALCUL

1. ncrcri, gruparea ncrcrilor

1.1. Condiii climat - meteorologice

La proiectarea i construcia LEAT se ine seama de intensitatea i frecvena de manifestare a principalilor factori climat - meteorologici :

temperatura aerului ;

viteza vntului;

depunerile de chiciur . Din acest punct de vedere teritoriul rii noastre se mparte n cinci zone

meteorologice (fig.II.1.1.), care difer din punct de vedere al intensitii i al frecvenei de manifestare a principalilor factori climat - meteorologici

La determinarea ncrcrilor normate pentru calculul mecanic al LEAT se vor considera condiiile prevzute n tabelele II.1.1. i II.1.2. pentru zona meteorologic respectiv.

n cazul LEAT avnd circuite cu tensiuni diferite, se vor adopta condiiile prevzute n tabelul II.1.1. pentru tensiunea cea mai mare.

n anumite zone cu caracter local n care se constat condiii meteorologice mai grele dect cele prevzute n tabelul II.1.1. se pot adopta valori mai mari . Aceste valori trebuie s fie justificate prin date statistice furnizate de INMH sau rezultate din statisticile de exploatare a

liniilor aeriene de energie electric i de telecomunicaii din zonele respective i s aib frecvena de apariie de cel mult o dat la 10 ani.

Presiunile dinamice ale vntului prevzute n tabelul II.1.1. sunt corespunztoare vitezei mediate pe dou minute la nlimea de 10 m deasupra terenului.

Pentru elementele componente ale liniilor situate la nlimi diferite fa de sol

presiunile de baz din tabelul II.1.1. se vor majora prin nmulirea cu coeficienii de rafal c prevzui n diagrama II.1.1., iar pentru stlpi se vor majora prin nmulirea cu coeficienii de

rafal s, prevzui n diagrama II.1.2.

Ipoteze de calcul


9

Figura II.1.1. ROMNIA Zonarea teritoriului din punct de vedere al

condiiilor climat meteorologice

Ipoteze de calcul


10

Tabelul II.1.1. Presiunea dinamic de baza dat de vnt (corespunztoare vitezei mediate pe dou minute) la nlimea de 10 m deasupra terenului i grosimea stratului de chiciur pe conductoarele LEA (conform NTE 003/04/00)

Zona

meteo

Altitudinea

(m)

Presiunea dinamic de baz, P

(daN/m2)

Grosimea stratului de

chiciur ,bch3,4)

(mm)

Vnt maxim

fr chiciur Vnt simultan

cu chiciur Un

Ipoteze de calcul


11

Diagrama II.1.1. Variaia coeficientului de rafal i neuniformitate al vntului pe conductor

c, n funcie de nlimea deasupra solului H, deschiderea a i tipul de amplasament.

Diagrama II.1.2. Variaia coeficientului de rafal pentru stlpi s, n funcie de nlimea deasupra solului H.

Ipoteze de calcul


12

1.2. Caracteristicile fizice ale cablurilor torsadate

Condiiile tehnice generale dimensiunile i caracteristicile fizico-mecanice ale cablurilor torsadate utilizate LEAT trebuie s corespund standardelor sau normelor interne ale productorilor.

Cabluri torsadate universale tip TA2X(FL)2Y-OL cu purttor de oel zincat izolat

Cablurile torsadate care fac obiectul prezentului ndrumar sunt construite n conformitate cu

standardele specificate mai jos i sunt destinate pentru construcia liniilor electrice aeriene de medie tensiune n zone mpdurite, zone greu accesibile, zone urbane sau n alte zone n care sunt mai rentabile dect liniile electrice aeriene cu conductoare neizolate.

Cablurile torsadate se pot monta pe stlpi, n ap sau n pmnt (la montarea n pmnt se vor lua msuri pentru protejarea cablului mpotriva strivirii).

.

Standarde de referin SR CEI 60502-2 Cabluri de energie cu izolaie extrudat i accesoriile lor pentru tensiuni

nominale de la 1 kV (Um=1,2 kV) pn la 30 kV (Um=36 kV). Partea 2: Cabluri pentru tensiuni nominale de la 6 kV (Um=7,2 kV)

pn la 30 kV (Um=36 kV)

SR EN 60228 Conductoare pentru cabluri izolate SR EN 60811-1-1

Metode de ncercri comune pentru materiale de izolaie i de manta ale cablurilor electrice. Partea 1-1: Metode cu aplicare general. Msurarea grosimilor i a dimensiunilor exterioare. Determinarea proprietilor mecanice

SR EN 60811-1-2 Metode de ncercri comune pentru materialele de izolaie i de manta ale cablurilor electrice. Partea1: Metode cu aplicare general. Seciunea 2- Metode de mbtrnire termic.

SR EN 60811-1-3 Metode de ncercri comune pentru materialele de izolaie i de manta ale cablurilor electrice. Partea1-3: Metode cu aplicare general. Metode de determinare a densitii - ncercri de absorbie de ap.

ncercare de contracie.

SR EN 60811-1-4 Metode de ncercri comune pentru materialele de izolaie i de manta ale cablurilor electrice. Partea 1-4: Metode cu aplicare

general . ncercri la temperatur joas SR EN 60811-2-1 Metode de ncercri comune pentru materiale de izolaie i de

manta ale cablurilor electrice. Partea 2-1: Metode specifice pentru

amestecuri elastomerice. ncercri de rezisten la ozon, de alungire la cald i la imersie n ulei mineral.

SR EN 60811-3-1 Materiale de izolaie i de manta ale cablurilor electrice i ale cablurilor cu fibre optice. Metode de ncercri comune. Partea 3-1: Metode specifice pentru amestecurile de PVC. ncercare de presare la cald.

ncercri de rezisten la fisurare

SR EN 60811-4-1 Materiale de izolaie i de manta ale cablurilor electrice i optice. Metode de ncercri comune. Partea 4-1: Metode specifice pentru amestecuri de polietilen i polipropilen. Rezistena la fisurare din cauza solicitrilor mediului nconjurtor. Msurarea indicelui de

SF 157/2008 - IPROEB

Ipoteze de calcul


13

fluiditate la cald. Msurarea coninutului de negru de fum i/sau de umpluturi minerale din polietilen prin metoda arderii directe. Msurarea coninutului de negru de fum prin analiza termogravimetric. Evaluarea dispersiei de negru de fum din polietilen cu ajutorul unui microscop

Cablurile torsadate de medie tensiune se execut pentru tensiunea nominal U0/U(Um) de 6/10 (12) kV, 12/20 (24) kV si 18/30 (36) kV.

unde:

U0 este tensiunea efectiv ntre un conductor oarecare i pmnt (nveli metalic al cablului);

U este tensiunea efectiv ntre oricare dou conductoare ale unui cablu multiconductor sau ale unui sistem de cabluri cu un conductor;

Um este valoarea efectiv a tensiunii celei mai mari a sistemului n care poate fi utilizat cablul.

Temperaturi admise :

temperatura maxim admis pe conductor pentru funcionarea de durat: ............ +90 oC. temperatura maxim admis pe conductor la scurtcircuit (max. 5 s): ....................+250 oC temperatura minim admisibil (msurat pe manta) :

- la instalare : ..................................... -20 oC

- n exploatare : .................................. -40 oC

Raza minim de curbur este = 15 D unde :

D este diametrul exterior mediu al cablului monopolar.

n cazul unei singure ndoiri, de exemplu la intrarea n cofrete, dulapuri, este permis o raz de doua ori mai mic, cu condiia c ndoirea s se fac cu atenie, la o temperatur cuprins ntre

10 30 oC, utiliznd un ablon.

Forma constructiv a cablurilor este indicat n figura II.1.2.a.

Fig.II.1.2.a. Conductor torsadat de medie tensiune tip TA2X(FL)2Y-Ol 1.- conductor de aluminiu multifilar; 2.- ecran semiconductor extrudat;

3.- izolaie XLPE; 4.- ecran semiconductor extrudat; 5.- band semiconductoare gonflabil 6.- band de aluminiu cu polimer, aderent la manta ; 7.- manta de PE de medie densitate;

8.- conductor purttor de oel zincat 50 mm2, izolat cu PE de medie densitate

Ipoteze de calcul


14

TA2X(FL)2Y-Ol 3x70 + 50 Ol

T - cabluri torsadate;

A - conductor de aluminiu;

2X - izolaie de polietilen reticulat ; (FL) - cablu cu blocare longitudinal i transversal la propagarea apei; 2Y - manta de polietilen termoplastic ; Ol - purttor de otel.

Tabelul II.1.3.a. Caracteristicile fizico-mecanice ale cablurilor torsadate, cu fir purttor din oel tip TA2X(FL)2Y-Ol

Tip

Dia

metr

u c

on

du

cto

r.

Gro

sim

e n

om

inal

izola

ie

Diametru

conductor

izolat

Gro

sim

e n

om

ina

l

man

ta

Diametru exterior

Masa

fascicul

(inf.)

Sec

iu

ne

ecr

an

alu

min

iu

ca

blu

mo

nop

ola

r, (

inf.

)

min. max.

Cablu

monopolar Fascicul

min. max.

mm mm mm mm mm mm mm mm kg/km mm2

6/10 kV

3x35+50 Ol 6,9 3,4 14,6 16,3 1,8 20,2 23,9 53 1730 10,2

3x50+50 Ol 8,0 3,4 15,7 17,5 1,8 21,3 25,3 55 1930 10.9

3x70+50 Ol 9,8 3,4 17,3 19,2 1,8 23,0 2,4 59 2220 12,0

3x95+50 Ol 11,4 3,4 19,0 21,0 1,8 24,5 29,1 62 2520 12,8

3x120+50 Ol 12,9 3,4 20,5 22,6 1,8 25,9 30,8 65 2840 13,7

3x150+50 Ol 14,1 3,4 21,9 24,1 1,9 27,3 32,4 68 3160 14,4

12/20 kV

3x35+50 Ol 6,9 5,5 18.8 20,8 1,8 24,2 28,7 62 2190 12,6

3x50+50 Ol 8,0 5,5 20,2 21,9 1,8 25,3 30,1 64 2410 13,3

3x70+50 Ol 9,8 5,5 21,5 23,6 1,9 27,3 32,4 68 2770 14,4

3x95+50 Ol 11,4 5,5 23,2 25,4 1,9 28,7 34,1 71 3100 15,4

3x120+50 Ol 12,9 5,5 24,7 27,0 2,0 30,3 36,0 74 3470 16,1

3x150+50 Ol 14,1 5,5 26,1 28,5 2,0 31,5 37,4 76 3790 16,8

18/30 kV

3x50+50 Ol 8,0 8,0 24,9 27,2 2,0 30,5 36,3 74 3150 16,3

3x70+50 Ol 9,8 8,0 26,5 28,9 2,0 32,3 38,3 78 3520 17,4

3x95+50 Ol 11,4 8,0 28,2 30,7 2,1 33,9 40,2 81 3920 18,1

3x120+50 Ol 12,9 8,0 29,7 32,3 2,1 35,3 42,0 84 4300 19,1

3x150+50 Ol 14,1 8,0 31,1 33,8 2,2 36,7 43,5 87 4680 19,8

Caracteristici conductor purttor : - construcie: 7 x 3,0 mm; - seciune conductor : 50 mm2;

- diametrul exterior, cu izolaie: 11,3 12,2 mm; - grosime izolaie: 1,2 mm; - fora nominal de rupere: 6480 daN; - modul de elasticitate: 19000 daN/mm2; - coeficient de dilatare liniar: 11,5x10-6 0C-1

Ipoteze de calcul


15

Tabelul II.1.3.b. Cureni admisibili n aer

Seciune conductor

mm2

Tensiune nominal,

6/10 kV 12/20 kV 18/30 kV

Curent, A

35 153 154 -

50 183 185 187

70 228 231 232

95 278 280 282

120 321 323 325

150 364 366 367

Not : Valorile din tabelul II.1.3.b. sunt valabile la :

- temperatura aer: 30 oC

- temperatura conductor: 90 oC

Pentru temperaturi ale aerului diferite de 30 oC curentul admisibil se nmulete cu

coeficientul din tabelul II.1.3.c.

Tabelul II.1.3.c. Factorii de corecie pentru alte temperaturi ale aerului

Temperatura, oC 10 15 20 25 30 35 40 45 50

Coeficient 1,15 1,12 1,08 1,04 1 0,96 0,91 0,97 0,82

Tabelul II.1.3.d. Parametri electrici

Sec

iu

ne Rezistena

electric /km

Cap

aci

tate

I ca

pa

cit

iv

Ind

uct

ivit

ate

Iscurt

cond.

faz 1 s

Iscurt ecran, 1 s

kA

Pie

rder

i n

die

lect

ric

temperatura ecran la

inceputul scurt.

20 oC 90 oC F/km mA/km mH/km kA 30 oC 50 oC 70 oC W/km

35 0.868 1.113 0.16 603 0.51 3.3 1.45 1.34 1.22 80

50 0.641 0.822 0.18 679 0.49 4.7 1.45 1.34 1.22 90

70 0.443 0.568 0.20 754 0.46 6.6 1.55 1.43 1.31 101

95 0.320 0.410 0.22 829 0.43 8.9 1.65 1.53 1.40 111

120 0.253 0.324 0.23 867 0.41 11.3 1.76 1.62 1.49 116

150 0.206 0.264 0.25 942 0.40 14.1 1.86 1.72 1.57 126

185 0.164 0.210 0.27 1018 0.39 17.4 1.87 1.81 1.66 136

240 0.125 0.160 0.30 1131 0.37 22.5 2.07 1.91 1.75 151

Not : - temperatura conductor la nceputul scurtcircuitului: 90

oC;

- temperatura limit la scurtcircuit: 250 oC; - durat scurtcircuit: 1 s; - pentru durate de scurtcircuit diferite de 1 s curentul de scurtcircuit Isc se determin cu

relaia:

t

II sc

unde :

I - curentul de scurtcircuit, pentru 1 s;

t - durata de scurtcircuit, s (max. 5 s)

Ipoteze de calcul


16

Cablu torsadat universal tip UA2XE2Y fr purttor pentru linii aeriene de medie tensiune

UA2XE2Y 3x70/16

U - cablu universal;

A - conductor de aluminiu;

2X - izolaie de polietilen reticulat ; E - ecran;

2Y - manta de polietilen termoplastic; 3x70 - trei conductoare cu seciunea de 70 mm2; 16 - seciunea ecranului, n mm2.

Fig.II.1.2.b. Cablu trifazat universal de medie tensiune tip UA2XE2Y 12/20 kV 1.- conductor de aliaj de aluminiu Al59, multifilar, rotund, compactizat, clasa 2 conform SR EN 60228 ; 2.- ecran semiconductor extrudat; 3.- izolaie XLPE caracteristici conform SR CEI 60502-2, grosime redus; 4.- ecran semiconductor extrudat; 5.- ecran de srme de cupru stanate ;

6.- strat separator de folie sintetic; 7.- manta de PE de medie densitate.

Temperaturii admise :

Temperatura maxim admis pe conductor pentru funcionarea de durat: .............. +90 oC. Temperatura maxim admis pe conductor la scurtcircuit (max. 5 s): ..................... +250 oC Temperatura minim admisibil (msurat pe manta) :

- la instalare : ............................ -20

oC

- n exploatare : ........................ -40 oC

- la scurtcircuit : ....................... 200 oC

Raza minim de curbur este = 12 D1 unde :

D1 este diametrul exterior mediu al cablului monopolar.

n cazul unei singure ndoiri, de exemplu la intrarea n cofrete, dulapuri, este permis o raz de dou ori mai mic, cu condiia ca ndoirea s se fac cu aten ie, la o temperatur cuprins ntre 10 30

oC, utiliznd un ablon.

Fora de tragere la montare pe stlpi este de max. 40 x S n [N], unde :

S - seciunea total a celor 3 conductoare, n mm2.

SF 159/2008 - IPROEB

Ipoteze de calcul


17

Tabelul II.1.3.e. Caracteristicile fizico-mecanice ale cablurilor trifazate universale, tip

UA2XE2Y

Tip

Dia

met

ru c

on

du

ctor

(in

f.)

Gro

sim

e n

om

inal

izola

ie

Gro

sim

e n

om

inal

man

ta

Diametru exterior

Mas

cablu

(inf.)

Sec

iu

ne

ecr

an

Fora

de

rupere

cond.

(inf.)

cablu1)

izolat

min. max. D1 D2

mm mm mm mm mm mm mm kg/km mm2 kN

6/10 kV

3x35/16 7,2 3,4 2,3 14,8 16,3 38,5 41,1 1110 16 25

3x50/16 8,0 3,4 2,4 16,0 17,5 40,7 43,5 1310 16 35

3x70/16 9,9 3,4 2,5 17,7 19,2 44,3 47,4 1590 16 48

3x95/25 11,4 3,4 2,6 19,3 20,8 47,5 50,8 1970 25 64

12/20 kV

3x35/16 7,2 4,5 2,4 18,0 19,5 43,1 46,1 1260 16 26

3x50/16 8,0 4,5 2,5 19,2 20,7 45,3 48,4 1465 16 36

3x70/16 9,8 4,5 2,6 20,9 22,4 48,9 52,3 1760 16 49

3x95/25 11,4 4,5 2,8 22,5 24,0 52,3 55,9 2180 25 66

18/30 kV

3x50/16 8,0 7 2,9 25,2 26,7 56,1 60,0 1860 16 38

3x70/16 9,8 7 3,0 26,9 28,4 59,7 63,9 2200 16 51

1) D1 - diametru cablu, D2- diametrul cercului circumscris

Parametri mecanici:

- modul de elasticitate: .................................................55000 (N/mm2)

- coeficient de dilatare liniar: ..................................... 23 x 10-6 (1/oC) Conductoarele sunt din srme de aliaj de aluminiu, multifilare (clasa 2) conform SR EN

60228, rotunde, compactizat, iar izolaia conductoarelor este din polietilen reticulat (XLPE).

Tabelul II.1.3.f. Rezistena electric a cablurilor trifazate universale, tip UA2XE2Y

Seciune nominal

Rezistena electric n curent

continuu la 20 oC, max.

mm2 /km

conductoare din aliaj de aluminiu

35 0,868

50 0,641

70 0,443

95 0,321

ecran metalic

16 1,240

25 0,795

Ipoteze de calcul


18

Tabelul II.1.3.g. Cureni admisibili n aer

Seciune conductor Curent

mm2 A

35 138

50 165

70 206

95 249

Not : Valorile din tabelul 1.3.g. sunt valabile la :

- temperatura aer: ...................................30 oC

- temperatura conductor: ........................90 oC

Tabelul II.1.3.h. Factorii de corecie pentru alte temperaturi ale aerului

Temperatura, C 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50

Factor corecie 1,22 1,19 1,15 1,12 1,08 1,04 1,0 0,96 0,91 0,87 0,82

Tabelul II.1.3.i. Factorii de corecie pentru alte temperaturi ale conductorului

Temperatura, oC 80 70 60 50

Factor corecie 0,93 0,84 0,74 0,62

Tabelul II.1.3.j. Parametri electrici

Sec

iu

ne

Rezistena electric, max.

/km

Cap

aci

tate

I cap

acit

iv

Ind

uct

ivit

ate

Iscurt

cond.

faz, 1 s

Iscurt ecran, 1 s

kA P

ierd

eri

n

die

lect

ric

temperatura ecran la

nceputul scurt.

cond. faza ecran

20 oC 90 oC 20 oC F/km mA/km mH/km kA 30 oC 50 oC 70 oC W/km

3x35/16 0.868 1.10 1.24 0.17 641 0.40 3.3 2.8 2.7 2.4 81

3x50/16 0.641 0.812 1.24 0.19 716 0.38 4.7 2.8 2.7 2.4 96

3x70/16 0.443 0.561 1.24 0.21 792 0.35 6.6 2.8 2.7 2.4 106

3x95/25 0.320 0.405 0.795 0.23 867 0.33 8.9 3.0 2.9 2.6 116

Not : - temperatura conductor la nceputul scurtcircuitului: 90

oC;

- temperatura limit la scurtcircuit: 250 oC; - durat scurtcircuit: 1 s; - pentru durate de scurtcircuit diferite de 1 s curentul de scurtcircuit Isc se determina cu

relaia:

t

II sc

unde

I - curentul de scurtcircuit, pentru 1 s;

t - durata de scurtcircuit, s (max. 5 s)

Ipoteze de calcul


19

Exemplu de calcul

1. S considerm cablul torsadat universal tip : TA2X(FL)2Y-Ol 3x70 + 50 Ol

Seciunea real a conductorului purttor n (mm2)

Scp = 50 (mm2)

Modulul de elasticitate a conductorului purttor, n (daN/mm2)

Ec= 19600 (daN/mm2)

Coeficient de dilatare liniar a conductorului purttor, n (0C-1 )

= 0,0000115 (0C

-1 )

Tabelul II.1.4.a. Caracteristicile mecanice ale cablului torsadat universal cu purttor

Cablu torsadat

Scp

Dia

met

rul

cab

lu

tors

ad

at

For

a d

e ru

per

e

Mod

ul

de

elast

icit

ate

con

d.

pu

rtto

r

Coef

. d

e d

ilata

re

lin

iar

co

nd

.

pu

rtto

r

Masa

mm2 mm daN daN/mm2 0C-1 daN/m

TA2X(FL)2Y-Ol 3x70 + 50 Ol 50 68 6480 19600 0,0000115 2,77

2. S considerm cablul torsadat universal tip : UA2XE2Y 3x70/16

Seciunea real a cablului torsadat n (mm2)

Sc = (3,14 D2/4) 3 = (3,14 9,8

2/4) 3= 226,29 (mm

2)

Tabelul II.1.4.b. Caracteristicile mecanice ale cablului torsadat universal fr purttor

Cablu torsadat

fr purttor

Sc

Dia

met

rul

cab

lu t

ors

ad

at

For

a d

e ru

per

e

Mod

ul

de

elast

icit

ate

cab

lu t

ors

ad

at

Coef

. d

e

dil

ata

re li

nia

r

cab

lu t

ors

ad

at

Masa

mm2 mm daN daN/mm2 0C-1 daN/m

UA2XE2Y 3x70/16 226,29 52.3 4900 5500 0,000023 1,76

Ipoteze de calcul


20

1.3 . Gruparea ncrcrilor

La calculul i dimensionarea elementelor componente ale LEAT se vor lua n considerare urmtoarele grupri ale ncrcrilor, datorate factorilor climato-meteorologici, ca ipoteze de ncrcare :

a) temperatura minim vntul i chiciura lipsesc ; b) temperatura medievntul i chiciura lipsesc ; c) temperatura medie viteza vntului de 10 m/s chiciura lipsete ; d) temperatura medie viteza maxim a vntului chiciura lipsete ; e) temperatura maxim vntul i chiciura lipsesc ; f) temperatura de formare a chiciurii i depuneri de chiciur pe elementele componente

ale liniei vntul lipsete ; g) temperatura de formare a chiciurii vnt simultan cu chiciur i depuneri de chiciur pe

elementele componente ale liniei.

1.4 . Determinarea ncrcrilor unitare normate

1.4.1. ncrcri unitare normate datorate maselor proprii

i a depunerilor de chiciur.

ncrcrile unitare provenite din masa cablurilor torsadate i a depunerilor de chiciur se determin dup cum urmeaz :

Greutatea proprie a cablului torsadat:

g(1,n) = gc daN/m)

n care :

gc - masa unitar a cablului (n daN/m)

Greutatea chiciurii :

g(2,n) = 3,14 bch (dce + bch) ch 0,001 (daN/m)

n care :

dc - diametrul conductorului fr izolaie (n mm) ; dce - diametrul echivalent al cablului torsadat (n mm) ; bch - grosimea stratului de chiciur (n mm) ;

ch - greutatea specific a chiciurii (n daN/dm3).

Greutatea cablului torsadat acoperit cu chiciur

g(3,n) = g(1,n) + g(2,n) (daN/m)

Ipoteze de calcul


21

1.4.2. ncrcri unitare normate datorate aciunii vntului.

ncrcrile unitare provenite din aciunea vntului se determin cu ajutorul presiunii

dinamice de baz p se va lua din tabelul II.1.1 sau se va determina cu relaia :

3,16

vp

2

(daN/m2)

unde :

v viteza vntului (n m/s.)

n funcie de nlimea de aplicare a forelor, presiunea dinamica de baz se va majora

cu coeficientul de rafal c din diagrama II.1.1., care nu depinde de valorile vitezei vntului.

Coeficientul c coeficient de rafal i neuniformitate al vntului pe conductor (cablu) depinde de turbulena vntului i de rspunsul dinamic al cablului torsadat include efectul combinat al variaiei vitezei vntului att cu nlimea, ct i cu mrimea deschiderii (neuniformitatea vntului pe deschidere)

ncrcri rezultate din presiunea vntului pe cablu torsadat, neacoperit cu chiciur

001,0dpCg cevctcn)(4, max (daN/m)

n care : c - coeficient de rafal i neuniformitate al vitezei vntului (diagrama II.1.1.) ; Ctc - coeficient de rezisten frontal (coeficient aerodinamic) al cablului torsadat (tab.II.1.5.a.)

ncrcri rezultate din presiunea vntului pe cablu torsadat, acoperit cu chiciur n regim normal de funcionare

001,0dpCgchvctcn)(5,

(daN/m)

)b2d(d chce

unde :

d - diametrul cilindrului circumscris cablurilor acoperite cu chiciur, (n mm); bch - grosimea stratului de chiciur (n mm)

ncrcarea din vnt pe cablurile torsadate acoperite cu chiciur se va face separat

pentru cablu purttor i pentru cablu torsadat, dac distana de separare e mai mare dect 2 bch . Pentru cablul torsadat, d se consider egal cu diametrul cilindrului circumscris cablurilor acoperite cu chiciur, conform reprezentrilor din fig.II.1.3.

n cazul distanelor mai mici dect 2 bch, diametrul cilindrului circumscris d, va include i cablul purttor acoperit cu chiciur, poziia 3 (cablu torsadat cu purttor) i 4 (cablu torsadat autoportant) din fig.II.1.3.

Ipoteze de calcul


22

Figura II.1.3. Diametrul cablului torsadat acoperit cu chiciur : 1.- cablu purttor distanat fa de cablurile torsadate active; 2.- cablu purttor apropiat fa de cablurile torsadate active; 3.- cablu purttor torsadat mpreun cu cablurile active; 4.- cablu torsadat autoportant, fr cablu purttor.

IPOTEZE NORMALE IPOTEZE CU

CHICIURAIPOTEZE CU VANT IPOTEZE CU VANT SI

CHICIURA

TIP

TORSADAT

Ipoteze de calcul


23

ncrcri rezultate din presiunea vntului pe cablu torsadat, acoperit cu chiciur n regim de avarie

001,0dpCgchvctc

n

an)(8, (daN/m)

n care : n,a coeficieni pariali de siguran (tabelul II.1.6.)

Tabelul II.1.5. a. Valorile coeficientului aerodinamic pentru cabluri Ctc

Specificaia Ctc

Fr chiciur Diametrul ext. cablu torsadat 20 mm 1,10

Diametrul ext. cablu torsadat < 20 mm 1, 20

Cu chiciur, indiferent de diametrul cablu torsadat 1, 20

ncrcrile unitare provenite din aciunea vntului pe stlpi, stv

g , se

calculeaz cu relaia:

ps

ts

cv

gst

(daN/m2)

unde:

cts este coeficientul aerodinamic al stlpului, determinat n figura II.1.4 pentru stlpii metalici zbrelii i n tabelul II.1.5.b pentru stlpii din beton centrifugat, lemn, metalici tubulari sau din eav;

s este coeficientul de rafal pe stlp, depinznd de turbulena vntului (n funcie de rugozitatea terenului) i de rspunsul dinamic al structurii. Include efectul variaiei vntului cu nlimea.

Figura II.1.4. Variaia coeficientului aerodinamic, cts, n funcie de coeficientul de umplere, , pentru stlpii LEA din zbrele corniere.

Ipoteze de calcul


24

Tabelul II.1.5.b Valorile coeficientului aerodinamic, Cts

Elementul Cts

Stlpi tubulari din oel, beton sau lemn cu seciunea circular 0,70

Stlpi tubulari din oel, beton cu seciunea do-decagonal 0,85

Stlpi tubulari din oel, beton cu seciunea hexagonal sau octogonal 1,00

Stlpi tubulari din oel, beton cu seciunea ptrat sau rectangular 1,40

Stlpi din beton armat n H 1,60

Stlpi din profile H 1,80

Stlpi jumelai i stlpi n A din lemn cu seciuni circulare :

n planul stlpului, pentru partea expus la vnt 0,70

n planul stlpului, pentru partea mascat la vnt

a 2dm 0,00

2dm a 6dm 0,35

a 6dm 0,70

perpendicular pe planul stlpului

a 2dm 0,80

a 2dm 0,70

unde :

a spaiul dintre doi stlpi tubulari ai aceleiai structuri, la jumtatea acesteia;

dm media diametrelor stlpilor tubulari ai aceleiai structuri la jumtatea nlimii acesteia.

1.4.3. ncrcri unitare normate cumulate datorate maselor proprii, a

depunerilor de chiciur i a vitezei vntu1ui.

ncrcri rezultate din aciunea simultan a greutii cablului torsadat i a presiunii vntului pe cablu

2

)n,4(2

)n,1(n)(6,ggg (daN/m)

ncrcri rezultate din aciunea simultan a greutii cablului torsadat acoperit cu chiciur i a presiunii vntului pe cablu torsadat n regim normal de funcionare

2

)n,5(2


ncrcri rezultate din aciunea simultan a greutii cablului torsadat acoperit cu chiciur i a presiunii vntului pe cablu torsadat n regim de avarie

2

)n,8(2


Ipoteze de calcul


25

1.5. Determinarea ncrcrilor unitare de calcul

ncrcrile de calcul se obin prin nmulirea ncrcrilor normate cu coeficienii pariali de siguran din tabelul II.1.6. inndu-se seama de gruparea ncrcrilor precizate la. pct.1.3.

Tabelul II.1.6. Coeficienii pariali de siguran pentru LEAT (conform NTE 003/04/00)

Categorii

de ncrcri

ncrcri n a

Zona

A, B, C

Zona

D, E

Zona

A, B, C

Zona

D, E

Permanente Masa proprie conductor,

cabluri, stlpi, etc.

1,10

(0,90)*

1,10

(0,90)*

Variabile

Presiunea vntului (pe cabluri,

conductoare, stlpi, etc. cu sau

fr chiciur) 1,30 1,50 0,25 0,45

Masa chiciurii pe conductoare,

stlpi, etc.

1,80

(1,00)*

1,80

(1,00)*

Traciunea conductoarelor n regim normal de funcionare

1,30**

-

Excepionale Traciunea conductoarelor n regim de avarie

- 1,10**

Regim de

montaj

ncrcri rezultate din schema de montaj

1,10 -

*) Valorile 0,9, respectiv 1,0 se introduc n calcul, dac ncrcrile respective au efect

defavorabil asupra rezistenei sau stabilitii unor elemente ale stlpului sau fundaiilor la starea limit analizat.

**) Se refer la determinarea traciunii n conductoare (cabluri torsadate) pentru calculul

stlpilor i se aplic traciunii maxime normate (rezultat din ncrcrile normate).

1.5.1. ncrcri unitare de calcul datorate maselor proprii

i a depunerilor de chiciur.

ncrcri unitare de calcul provenite din masa cablurilor torsadate i a depunerilor de chiciur se determinat dup cum urmeaz :

Greutatea proprie a cablului torsadat

c)c,1( g1,1g (daN/m)

n care gc masa unitar a cablului torsadat (n daN/m)

Greutatea chiciurii

001,0)bd(b14,3g chchcechn)c,2( (daN/m)

001,0)bd(b14,38,1g chchcech)c,2( (daN/m)

n care :

Ipoteze de calcul


26

dce - diametrul echivalent al cablului (n mm) ; bch - grosimea stratului de chiciur (n mm) ;

ch - greutatea specific a chiciurii (n daN/dm3)


)c,2()c,1()c,3( ggg (daN/m)

1.5.2. ncrcri unitare de calcul datorate aciunii vntului.


001,0dpCg cvctcn)c,4( max (daN/m)

n care :

c - coeficient de rafal i neuniformitate a vitezei vntului ; Ctc - coeficient de rezisten frontal (coeficient aerodinamic) al cablului;

n - coeficient parial de siguran .


001,0)b2d(pCg chcevctcn)c,5( ch (daN/m)


001,0)b2d(pCg chcevctcn)c,8( ch (daN/m)

n care, n este coeficient parial de siguran (tab.II.1.6.)

1.5.3. ncrcri unitare de calcul cumulate datorate maselor proprii, a

depunerilor de chiciur i a vitezei vntului.

ncrcri rezultate din aciunea simultan a greutii cablului torsadat i a presiunii vntului pe cablu torsadat

2

)c,4(2

)c,1(c)(6,ggg (daN/m)

ncrcri rezultate din aciunea simultan a greutii cablului torsadat acoperit cu chiciur i a presiunii vntului pe cablu torsadat n regim normal de funcionare

2

)c,5(2


Ipoteze de calcul


27


2

)c,8(2


1.6. Determinarea ncrcrilor specifice normate i de calcul.

ncrcrile specifice normate i de calcul se obin din ncrcrile unitare, normate i de calcul mprite la seciunea real a conductorului.

Exemplu de calcul :1

TA2X(FL)2Y-Ol 3x70 + 50 Ol

Pentru exemplificare, vom considera c LEAT 20 kV , se afl n zona B meteorologic echipat cu cablu torsadat cu purttor de oel : TA2X(FL)2Y-Ol 3x70 + 50 Ol ..

Presiunea dinamic de baz dat de vnt (n daN/mm2)

42pmaxv

(daN/mm2)

Presiunea dinamic de baz dat de vnt simultan cu chiciur (n daN/mm2)

15pvch (daN/mm2)

Pentru elementele componente ale liniilor situate la nlimi diferite fa de sol,

presiunile de baz se vor majora prin nmulirea cu coeficientul de rafal c, prevzut n diagrama II.1.1.

c = 1,55

Grosimea stratului de chiciur (n mm)

bch = 22 (mm)

Greutatea specific a chiciurii (n daN/dm3)

ch = 0,75 (daN/dm3)

ncrcri unitare normate


g(1,n) = gc (daN/m)

gc - masa unitar a cablului torsadat(n daN/m)

g(1,n) = 2,77 (daN/m)

Greutatea chiciurii

g(2,n) = 3,14 b (dce + bch) ch 0,001 (daN/m)

Ipoteze de calcul


28

n care :

dce - diametrul cablului torsadat echivalent (n mm) ; bch - grosimea stratului de chiciur (n mm) ;


g(2,n) = 3,14 22 (68 + 22) 0,75 0,001 = 4.6653 (daN/m)

Greutatea cablului torsadat acoperit cu chiciur g(3,n) = g(1,n) + g(2,n) (daN/m)

g(3,n) = 2.77+4.6653 = 7.4353 (daN/m)


001,0dpCg cevctc)n,4( max (daN/m)

8695,4001,0684255,110,1),4( ng (daN/m)

ncrcri rezultate din presiunea vntului pe cablu torsadat, acoperit cu chiciur

001,0)b2d(pCg chcevctcn)(5, ch (daN/m)

1248,3001,0)22268(1555,12,1g n)(5, (daN/m)


2

)n,4(2


6022,58695,477,2g22

n)(6, (daN/m)

ncrcri rezultate din aciunea simultan a greutii cablului torsadat acoperit cu chiciur i a presiunii vntului pe cablu torsadat

2

)n,5(2


0652,81248,34353,7g22

n)(7, (daN/m)

ncrcri rezultate din presiunea vntului pe cablu torsadat, acoperit cu chiciur la avarie

)n,5(n

an)(8, gg (daN/m)

6009,01248,33,1

25,0g n)(8, (daN/m)

Ipoteze de calcul


29

ncrcri rezultate din aciunea simultan a greutii cablului torsadat acoperit cu chiciur i a presiunii vntului pe cablu torsadat la avarie

2

)n,8(2


4595,76009,04353,7g22

n)(9, (daN/m)

ncrcri unitare de calcul

ncrcrile unitare de calcul se obin prin nmulirea ncrcrilor unitare normate cu coeficientul ncrcrii (conform tab.II.1.6.)


g(1,c) = g(1,n) 1,1 = 2,77 1,1 = 3,047 (daN/m)

Greutatea chiciurii

g(2,c) = g(2,n) 1,8 = 4,6653 1.8 = 8,3975 (daN/m)


g(3,c) = g(1,c) + g(2,c) = 3,047 + 8,3975 = 11,4445 (daN/m)


g(4,c) = g(4,n) 1,3 = 4,8695 1,3 = 6,3303 (daN/m)


g(5,c) = g(5,n) 1,3 = 3,1248 1,3 = 4,0622 (daN/m)


2

)c,4(

2

)c,1(c)(6, ggg (daN/m)

0255,73303,6047,3g22

(6,c) (daN/m)


2

)c,5(

2


Ipoteze de calcul


30

1440,120622,44445,11g22

(7,c) (daN/m)


)n,5(nchcvctcn)c,8( g001,0)b2d(pCg ch (daN/m)

7812.01248,325,0),8( cg (daN/m)


2

)c,8(2


4711,117812,04445,11g22

(9,c) (daN/m)

ncrcri specifice normate i de calcul

ncrcrile specifice normate i de calcul se obin din ncrcrile unitare normate i de calcul, mprite la seciunea real a conductorului purttor.

ncrcri specifice normate

0554,050

77,2),1(),1(

c

n

nS

g (daN/m mm

2)

Tabelul II.1.7. ncrcri pentru cablu torsadat TA2X(FL)2Y-Ol 3x70+50Ol, zona B meteorologic

ncrcri Normate De calcul

unitare daN/m

specifice daN/m mm

2

unitare daN/m

specifice daN/m mm

2

1 Din masa cablului torsadat 2,7700 0,055400 3,0470 0,060940

2 Din chiciur 4,6653 0,093305 8,3975 0,167949

3 Din masa cablului i chiciur 7,4353 0,148705 11,4445 0,228889

4 Din presiunea vntului maxim 4,8695 0,097390 6,3303 0,126606

5 Din presiunea vntului simultan cu chiciur 3,1248 0,062496 4,0622 0,081245

6 Din masa cablului i presiunea vntului maxim

5,6022 0,112044 7,0255 0,140509

7 Din masa cablului cu chiciur simultan cu vnt

8,0652 0,161304 12,1440 0,242881

8 Din presiunea vntului la avarie simultan cu

chiciur 0,6009 0,012018 0,7812 0,015624

9 Din masa cablului cu chiciur i cu vnt la avarie

7,4595 0,149190 11,4711 0,229422

Ipoteze de calcul


31

Exemplu de calcul :2

Pentru exemplificare, vom considera c LEAT 20 kV , se afl n zona B meteorologic echipat cu cablu torsadat autoportant (universal fr purttor) UA2XE2Y 3x70/16 ..

Presiunea dinamic de baz dat de vnt (n daN/mm2)

42pmaxv

(daN/mm2)

Presiunea dinamic de baz dat de vnt simultan cu chiciur (n daN/mm2)

15pvch (daN/mm2)

Pentru elementele componente ale liniilor situate la nlimi diferite fa de sol,

presiunile de baz se vor majora prin nmulirea cu coeficientul de rafal c, prevzut n diagrama II.1.1.

c = 1,55

Grosimea stratului de chiciur (n mm)

bch = 22 (mm)

Greutatea specific a chiciurii (n daN/dm3)

ch = 0,75 (daN/dm3)

ncrcri unitare normate


g(1,n) = gc (daN/m)

gc - masa unitar a cablului (n daN/m)

g(1,n) = 1,76 (daN/m)

Greutatea chiciurii

g(2,n) = 3,14 bch (dce + bch) ch 0,001 (daN/m)

n care :

dce - diametrul cablului torsadat (universal) echivalent (n mm) ; bch - grosimea stratului de chiciur (n mm) ;


g(2,n) = 3,14 22 (52,3 + 22) 0,75 0,001 = 3,8514 (daN/m)

Greutatea cablului torsadat acoperit cu chiciur g(3,n) = g(1,n) + g(2,n) (daN/m)

Ipoteze de calcul


32

g(3,n) = 1,76+3,8514 = 5,6114 (daN/m)


001,0dpCg cevctc)n,4( max (daN/m)

7452,3001,03,524255,110,1g )n,4( (daN/m)

ncrcri rezultate din presiunea vntului pe cablu torsadat, acoperit cu chiciur

001,0)b2d(pCg chcevctcn)(5, ch (daN/m)

6868,2001,0)2223,52(1555,12,1g n)(5, (daN/m)


2

)n,4(2


1381,47452,376,1g22

n)(6, (daN/m)

ncrcri rezultate din aciunea simultan a greutii cablului torsadat acoperit cu chiciur i a presiunii vntului pe cablu torsadat

2

)n,5(2


2215,66868,24352,5g22

n)(7, (daN/m)

ncrcri rezultate din presiunea vntului pe cablu torsadat, acoperit cu chiciur la avarie

)n,5(n

an)(8, gg (daN/m)

5167,06868,23,1

25,0g n)(8, (daN/m)

ncrcri rezultate din aciunea simultan a greutii cablului torsadat acoperit cu chiciur i a presiunii vntului pe cablu torsadat la avarie

2

)n,8(2


6352,55167,06114,5g22

n)(9, (daN/m)

Ipoteze de calcul


33

ncrcri unitare de calcul

ncrcrile unitare de calcul se obin prin nmulirea ncrcrilor unitare normate cu coeficientul ncrcrii (conform tab.II.1.6.)


g(1,c) = g(1,n) 1,1 = 1,76 1,1 = 1,9360 (daN/m)

Greutatea chiciurii

g(2,c) = g(2,n) 1,8 = 3,6752 1.8 = 6,9326 (daN/m)


g(3,c) = g(1,c) + g(2,c) = 1,936 + 6,9326 = 8,8686 (daN/m)


g(4,c) = g(4,n) 1,3 = 3,7452 1,3 = 4,8688 (daN/m)

ncrcri rezultate din presiunea vntului pe cablu torsadat, acoperit cu chiciura n regim normal de funcionare

g(5,c) = g(5,n) 1,3 = 2,6868 1,3 = 3,4928 (daN/m)


2

)c,4(

2


2396,58688,4936,1g22

c)(6, (daN/m)


2

)c,5(

2


5316,94928,38688,8g22

c)(7, (daN/m)


)n,5(nchcevctcn)c,8( g001,0)b2d(pCg ch (daN/m)

6717.06868,225,0g )c,8( (daN/m)

Ipoteze de calcul


34


2

)c,8(2


894,86717,08686,8g22

c)(9, (daN/m)

ncrcri specifice normate i de calcul

ncrcrile specifice normate i de calcul se obin din ncrcrile unitare normate i de calcul, mprite la seciunea real a cablului autoportant.

ncrcri specifice normate

007778,029,226

76,1

S

g

c

)n,1(

)n,1( (daN/m mm2)

Tabelul 1.8. ncrcri pentru cablu universal UA2XE2Y 3x70/16, zona B meteorologic

ncrcri Normate De calcul

unitare daN/m

specifice daN/m mm

2

unitare daN/m

specifice daN/m mm

2

1 Din masa cablului torsadat 1,7600 0,007778 1.9360 0.008555

2 Din chiciur 3,8514 0.017020 6.9326 0.030636

3 Din masa cablului i chiciur 5.6114 0.024798 8.8686 0.039191

4 Din presiunea vntului maxim 3.7452 0.016550 4.8688 0.021516

5 Din presiunea vntului simultan cu chiciur 2.6868 0.011873 3.4928 0.015435 6 Din masa cablului i presiunea vntului

maxim 4.1381 0.018287 5.2396 0.023154

7 Din masa cablului cu chiciur simultan cu vnt

6.2215 0.027493 9.5316 0.042121

8 Din presiunea vntului la avarie simultan cu

chiciur 0.5167 0.002283 0.6717 0.002968

9 Din masa cablului cu chiciur i cu vnt la avarie

5.6352 0.024902 8.8940 0.039303

Ipoteze de calcul


35

1.7. ncrcrile totale provenite din masa i depunerile de chiciur pe

elementele liniei

ncrcri provenite din masa cablului torsadat i a depunerilor de chiciur:

pentru cablu neacoperit cu chiciur, Gc:

Gc = g1 ag (daN),

pentru cablu acoperit cu chiciur, Gc.ch:

Gc.ch = g3 ag (daN),

n care ag este deschiderea la ncrcri verticale, n metri.

ncrcri normate provenite din masa stlpilor i a depunerilor de chiciur:

pentru stlpi neacoperii cu chiciur: Gst;

pentru stlpi (metalici sau din beton) acoperii cu chiciur: Gst.ch = 1,1 . Gst,

n care Gst este suma maselor elementelor componente ale stlpului.

Not : ncrcrile provenite din masa accesoriilor de prindere aferente conductoarelor torsadate se neglijeaz n calcul.

1.8. ncrcrile totale provenite din aciunea vntului pe elementele liniei

ncrcrile provenite din aciunea vntului pe cablu torsadat, Fc, acionnd normal pe axul conductoarelor, se calculeaz cu relaia:

2sinv

avc

gc

F (daN),

unde:

av este deschiderea la ncrcri din vnt, n [m];

gvc ncrcarea unitar, cu sau fr chiciur (g4,g5), n daN/m;

unghiul orizontal dintre direcia dup care acioneaz vntul i direcia cablului

liniei, n [ ].

n ipotezele cu vnt acionnd n lungul liniei:

CVCC fg2F (daN),

unde:

fc este sgeata cablului torsadat, n m;

Ipoteze de calcul


36

gvc - ncrcarea unitar cu sau fr chiciur (g4,g5) , n daN/m, cu luarea n considerare a

coeficientului de rafal pe cablu, c, , corespunztor nlimii de prindere n clem a cablului torsadat minus 0,5

. fc.

ncrcrile normate provenite din aciunea vntului pe stlpi, Fst,

se calculeaz astfel:

n cazul vntului perpendicular pe linie:

stApC

stF sts (daN),

n cazul vntului la 45 :

stA)pC(0,75

stF sts (daN),

pentru fiecare din cele dou fee adiacente expuse la vnt, unde:

Ast aria plinurilor construciei elementelor componente ale stlpului, numai o fa pentru

vntul perpendicular i fiecare din feele adiacente pentru vntul la 45 , n m2.

Pentru suprafee cilindrice, Ast este egal cu seciunea diametral a elementului stlpului. n ipotezele vnt simultan cu chiciur se ia n considerare o suprafa majorat a stlpului

metalic cu zbrele (sau de beton cu alveole), egal cu 1,5 . Ast.

La stlpii simplii de beton centrifugat, metalici tubulari sau de lemn nu se ia n considerare

o cretere a suprafeei stlpului n ipoteza vnt simultan cu chiciur.

1.9 ncrcri datorate traciunii din cablu torsadat

ncrcrile unitare provenite din traciunea din cablu torsadat, po, se calculeaz pe baza seciunii reale a cablului torsadat (seciunea conductorului purttor pentru cablurile cu purttor) i a traciunii orizontale unitare din cablu torsadat, corespunztoare temperaturii i ncrcrilor normate date de masa proprie i suprasarcinile exterioare, potrivit ipotezelor de ncrcare de la art. 1.3, cu ajutorul ecuaiei de stare.

Calculul mecanic al cablurilor torsadate se efectueaz dup metoda la stri limit, n care rezistenele de calcul sunt stabilite n procente din rezistena de rupere calculat a cablului torsadat, prc.

ncrcrile datorate traciunii din cablu torsadat se aplic n punctul de prindere al cablului torsadat de stlp i se consider c acioneaz orizontal, n direcia cablului torsadat.

Ipoteze de calcul


37

2. Stabilirea eforturilor n cablu torsadat

2.1. Ecuaia de stare

n paragraful de fa nu ne propunem s demonstrm cum s-a determinat ecuaia de stare ci doar forma care este utilizat n calcule

Se consider c deschiderile cuprinse ntr-un panou al liniei sunt inegale iar variaiile parametrilor mediului ambiant sunt aceleai n toate deschiderile.

Figura II.2.1. Panou de ntindere cu deschideri inegale i denivelate.

n cazul unei schimbri de stare, alungirea cablului torsadat dintr-o deschidere K este cauzat att de variaia parametrilor mediului exterior ct i de deplasarea punctelor de suspensie.

)TT(EEp24

apuE

p24

apu mnccc2

m,o

2

c)m(

2

med

m,oc2

n,o

2

n)n(

2

med

n,o

unde :

m starea de referin sau de plecare ; n starea corespunztoare unei valori a temperaturii pentru care se calculeaz traciunea

pon ;

pom componenta orizontal a traciunii specifice de calcul la starea m, (n daN/mm2) ;

pon componenta orizontal a traciunii specifice normate la starea n (n daN/mm2) ;

(m)c ncrcarea specific de calcul a cablului torsadat la starea de referin (n daN/m.mm

2);

(n)n ncrcarea specific normat a cablului torsadat corespunztoare strii n, n daN/m.mm

2) ;

Tn temperatura strii pentru care se determin pon i care ia diferite valori ntre -30 oC i

40 oC, (n

oC) ;

Tm temperatura strii de referin (n oC) ;

u factorul de denivelare mediu ; amed deschiderea medie ( n m);

c coeficient de dilatare liniar conductor (n oC).

Ipoteze de calcul


38

n

1i

i

n

1i2i

2i

i

a

))a2

h1(a(

u

n

i

i

n

i

ii

med

a

a

a

1

1

3 )cos(

(m);

2i

2i

ii

ha

acos

unde :

a - deschiderea (n m) ; h - denivelarea (pentru h se adopt notaia (+) dac linia urc i (-) dac linia coboar ) (n m) ;

- unghiul de pant

2.2. Deschiderea critic

Eforturile n cablu torsadat se nasc din dou cauze : suprasarcini i variaii de temperatur . n consecin eforturile maxime n cablu torsadat pot s apar fie la suprasarcini mari (-5

0 +ch+v), pentru care valoarea maxim a rezistenei de calcul va fi mai mic sau egal cu 0,70

prc, fie la contractarea puternic a cablului din cauza temperaturii sczute (-30 0C) pentru care

valoarea maxim a rezistenei de calcul va fi mai mic sau egal cu 0,50 prc. Pentru al proteja contra vibraiilor NTE 003/04/00 recomand ntinderea cablului cu o

traciune redus 0,18 din efortul de rupere (prc) cnd deschiderea este mai mare de 120 m i cablul

nu este prevzut cu antivibratoare i 0,25 prc, cnd deschiderea este mai mic de 120 m sau cnd cablu este prevzute cu antivibratoare.

Cele trei stri care determin solicitarea mecanic a cablului torsadat poart denumirea de stri critice. Primeaz traciunile maxime impuse de fabricat pentru diverse stri de funcionare.

n calculele mecanice se va adopta n mod obinuit ca regim iniial acela care este caracterizat de solicitarea maxim i care va fi cel mult egal cu solicitarea admisibil de calcul.

Stabilirea regimului iniial ntre dou stri limit, se rezolv n funcie de o serie de parametri : lungimea deschiderii, temperatura, ncrcarea cu suprasarcini, valoarea admisibil de calcul a efortului.

Dac considerm c deschiderile n panou sunt egale fr denivelri forma general a ecuaiei de stare va fi:

Ipoteze de calcul


39

)TT(EEp24

apE

p24

ap 12ccc2

1

2

1

2

1c2

2

2

2

2

2

unde :

pl - rezistena admisibil de calcul la starea 1 ; p2 - rezistena admisibil de calcul la starea 2 ;

Ecuaia poate fi scris sub forma :

B)Cp(p 222 ;

unde :

NaMC 2 ;

21

c21

p24

EM ;

2aKB ;

24

EK c

22

;

)TT(EpN 12cc1

Pentru a se stabili influena diferiilor factori n ecuaia de stare se consider ca

variabil independent a, iar p variabil dependent . Se variaz a de la 0 la . De fapt a foarte mic nu permite utilizarea ecuaiei de stare valabil numai pentru

fire elastice iar a conduce la erori .

Dac a 0 ecuaia de stare devine :

)TT(Epp 12cc12

de unde rezult c temperatura va influena valoarea efortului .

Dac a ecuaia de stare devine :

11

22 pp

i deci efortul depinde de ncrcare.

Dac se ridic grafic funcia p = f(a), pot fi ntlnite urmtoarele cazuri :

Cazul I .

Ca regim iniial se ia regimul 1, definit de ncrcarea 1, temperatura T1 i efortul p1=constant.

Celelalte regimuri difer numai prin temperatura T2. Se disting (figura II.2.2.) :

Curba 1 - curba efortului unitar p1= constant , T2 = T1 ;

Curba 2 - se obine pentru T2 T1 .

Ipoteze de calcul


40

La a 0 , N)TT(Epp 12cc12 N p1

La a , 12

12 pp , 1 = 2 p2 = p1

Curba 3 - se obine pentru T2 T1 i N 0 .

La a 0 , N)TT(Epp 12cc12 N p1

La a , 12

12 pp , 1 = 2 p2 = p1

Curba 4 - se obine pentru T2 T1 i N = 0 (curba nu prezint minim). Curba 5 - se obine pentru T2 T1 i N 0.

Figura II.2.2. Curbele p = f(a), cazurile I i II

Cazul II .

Se consider ca regim iniial regimul de sarcin 1 2 , la temperatura T1 i efortul p1 = constant (ca un caz particular se poate considera regimul de sarcin maxim i, deci, p1 va fi egal cu rezistena admisibil). Se obin tot cele cinci forme de curbe din figura II.2.2.

La a 0 , )TT(Epp 12cc12 ;

La a , 12

12 pp .

Cazul III .

Regimul iniial este acelai ca n cazul II .

n strile de calcul se menine temperatura, iar sarcina este diferit 1 . n acest caz, n toate regimurile avem :

a , 112cc1 p)TT(EpN (curba 1, figura 2.3.)

Pentru 2 1 , curba va fi cea notat cu 3, iar pentru 2 1 , curba va fi cea notat cu 2.

Ipoteze de calcul


41

Figura II.2.3. Curbele p = f(a), cazul III

Calculul cablului monometalic n condiiile efortului maxim de calcul, admisibil

Efortul maxim poate aprea n conductor la temperatura minim sau la sarcin maxim. Vom urmri curbele p = f(a) n dou cazuri :

a) Regimul de sarcin maxim 2 , T2 , pornind de la cel de temperatur minim 1 , T1.

b) Regimul de temperatur minim , pornind de la regimul iniial de sarcin maxim. n primul caz se obin curbele b b1 (figura II.2.4.) de forma 3 (figura II.2.3.), iar n cazul al doilea curba a a1 (figura II.2.4.) de forma 2 (figura II.2.3.). n punctul C, eforturile n cele dou regimuri sunt identice i, deci, a = acr, p = pa

Se definete ca deschidere critic acea valoare a deschiderii a pentru care influena temperaturii i influena sarcinii asupra efortului este aceeai :

))p/()p/((E

24)TT(Epp(a

22

11

22

22c

12cc12

cr (m)

Figura II.2.4. Diagramele p = f(a) conductor monometalic (cazul general)

Poriunile a-c i c-b1 din figura II.2.4., care depesc valoarea admisibil, apar deoarece n fiecare caz regimul iniial a fost luat fr a se ine cont de deschidere. Pentru

Ipoteze de calcul


42

a nu depi valoarea admis este necesar a alege starea iniial n funcie de deschiderea critic :

dac a < acr , regimul iniial se ia cel de temperatur minim ; dac a > acr , regimul iniial se ia cel de sarcin maxim . n cazul alegerii corecte a regimului iniial, graficele vor avea forma indicat n

figura II.2.5. , respectiv b, c, d1 i d, c, a1.

Figura II.2.5. Diagramele p = f(a) n cazul unui conductor monometalic

(graficele de dimensionare)

Calculul conductoarelor bimetalice cu efort admisibil de calcul, limitat de trei stri de dimensionare

n figura II.2.6. sunt trasate graficele de dimensionare pentru conductorul bimetalic, cnd

traciunile la temperatura medie depesc pentru anumite deschideri valoarea limit.

S-au folosit urmtoarele notaii :

1 - regimul de la -5 +ch+v ; 2 - regimul de temperatur minim ; 3 - regimul de temperatur medie .

S-e observ c pentru deschideri : a) a < acr(1-2) , regimul iniial este cel de temperatur minim ; b) a > acr(2-3) , regimul iniial este cel de temperatur medie ; c) acr(1-2) < a < acr(2-3) , regimul iniial este cel de temperatur medie.

Apare necesar a defini acr(1-2) ca element de comparaie a regimurilor 1 i 2 i acr(2-3) ca element de comparaie a regimurilor 2 i 3, calculate cu relaiile :

2

2c,1

2

1c,7

21cc21c)21(cr

)p()p(

))TT(Epp(E24a

2

3c,1

2

1c,1

31cc31c)31(cr

)p()p(

))TT(Epp(E24a

Ipoteze de calcul


43

2

3c,1

2

2c,1

32cc32c)32(cr

)p()p(

))TT(Epp(E24a

Pentru uurina scrierii relaiilor am folosit urmtoarele notaii :

p1 = pmax(-5 +ch+v) T1= T(-5 +ch+v) = -5 ( C)

p2 = pmax(-30 ) T1= T(-30 ) = -30 ( C)

p3 = pmax(15 ) T1= T(15 ) = +15 ( C)

unde : T(-5 +ch+v) - temperatura de formare a chiciurii , (n C) ;

T(-30 ) - temperatura minim , (n C) ;

T(15 ) - temperatura medie , (n C) .

n cazul n care toate cele trei valori ale deschiderilor critice sunt egale,

ncrcarea respectiv (ca valoare relativ) va fi definit ca fiind sarcina relativ critic (qcr) :

2323cc

cc

2

1cr

pp)TT(E

B)AE(

p

pq

unde : )TT(p

pTTA 21

3

213

)pp(p

pppB 21

2

3

213

Figura II.2.6. Diagramele p = f(a) n cazul unui conductor cu efort

admisibil de calcul, limitat de trei stri de dimensionare

Ipoteze de calcul


44

Valoarea sarcinii relative critice permite s se stabileasc starea iniial de calcul (figura 2.7.) . Dac se noteaz cu q sarcina relativ :

c,1

c,7q

n care variabil este 1,c , se vede c acr(2-3) este constant n funcie de q . Pentru sarcina relativ critic q = qcr , cele trei curbe se ntretaie :

dac q qcr , dimensionarea se face dup dou stri critice (starea 1 i starea 2); dac q qcr , dimensionarea se face dup trei stri critice.

Figura II.2.7. Variaia deschiderilor critice cu sarcina relativ q

Regimul iniial se consider conform tabelului II.2.1.

Tabelul II.2.1. Stabilirea strii de dimensionare

Sarcina

Relativ Deschiderea medie

a Dimensioneaz

p T

q qcr a acr(1-2) p2 -30 ( C)

a acr(1-2) p1 -5 ( C)

q qcr

sau

qcr =

imaginar

a acr(1-2) acr(2-3) = imaginar p3 +15 ( C)

acr(2-3) 0 a acr(2-3) a acr(2-3)

p2 -30 ( C)

p3 +15 ( C)

a acr(1-2) acr(1-3) = imaginar p3 +15 ( C)

acr(1-3) 0 a acr(1-3) a acr(1-3)

p3 +15 ( C)

p1 -5 ( C)

Ipoteze de calcul


45

2.3. Calculul traciunii orizontale la starea care dimensioneaz

Traciunea orizontal de calcul se determin cu ajutorul relaiei :

04

a)hp2(p2

a

hp

2

m,c

2

m,cmm,o2

22

m,o

deci traciunea orizontal de calcul este rdcina ecuaiei de gradul II i este dat de relaia :

)2)ah((2

a)2)ah(()hp2()hp2(p

2

2

m,c

222

m,cmm,cm

m,o

n cazul n care denivelarea h este zero, avem :

2

)a5,0p(pp

2

m,c

22

mm

m,o

Este de remarcat faptul c la un efort pm dat , efortul po,m este real numai pentru valori pozitive ale discriminantului .

n cazul n care discriminantul ia valori negative, cablu torsadat se rupe sub

greutatea proprie ; n acest caz trebuie micorat deschiderea sau se alege un cablu torsadat mai puternic.

Exemplu de calcul : 1

Cablu torsadat TA2X(FL)2Y-Ol 3x70+50Ol

Vom considera o LEAT 20 kV situat n zona meteorologic B, echipat cu cablu torsadat TA2X(FL)2Y-Ol 3x70+50Ol. Sgeata cablului impune, n cazul utilizrii unui tip de

stlp , deschiderea maxim limitat de gabaritul fa de sol An . n funcie de momentul capabil al stlpului , stlpul admite o deschidere maxim Av , deschidere care nu trebuie depit. n situaia n care terenul permite ca ntr-un panou s avem toate deschiderile egale (cazul ideal) deschiderea de calcul este evident pentru determinarea traciunilor i sgeilor n panou. Aceast situaie se ntlnete din ce n ce mai rar, datorit amplasrii stlpilor la limita proprietilor fapt care conduce la deschideri inegale n panou. Calculul exact se poate determina cu programul CALMECO, cnd se cunosc toate datele unui panou.

n acest ndrumar se pune problema s determinm deschiderea An, Ag i Av cnd deschiderea real (impus de teren) a unui stlp poate varia ntre un minim i un maxim. Se pune problema alegerii deschideri de calcul astfel nct traciunea maxim la clem s satisfac condiiile impuse i anume rezistena mecanic de calcul s nu fie

Ipoteze de calcul


46

depit cu mai mult de 5% n punctele de prindere ale conductoarelor n cleme, la diferite stri de funcionare .

12,12350

648095,0

S

95,0p

c

rrc

(daN/mm2)

Se vor verifica urmtoarele stri critice :

Starea 1

49,8212,12367,0p67,0p rc)vch5max( (daN/mm

2)

C5T1

Starea 2

1728,5412,12344,0p44,0p rc)C30max( (daN/mm

2)

C30T2

Starea 3

1616,2212,12318,0p18,0p rc)C15max( (daN/mm

212588757 1li ip 4-17-2012 indrumar de proiectare si executie lea de medie tensiune cu cabluri...

Documents