SlideShare a Scribd company logo
1 of 70
CƠ KHÍ ĐƯỜNG DÂY
1.1 Khái niệm chung
1.2 Phụ tải cơ giới của dây dẫn và dây chống sét
1.3 Sức căng và độ võng của dây dẫn
1.4 ứng suất và độ võng của dây dẫn trong điều kiện khí hậu khác nhau
1.5 Khoảng vượt tới hạn
1.6 Độ võng và ứng suất của dây phức hợp
1.7. Độ võng và ứng suất của dây phức hợp trong những điều kiện khí hậu khác
nhau
1.8 Khoảng vượt tới hạn của dây phức hợp
2.1 Khái niệm chung
2.2 Phân bố lực giữa các trụ của cột
2.3 Hệ số uốn cong của cột
2.4 Sự cân bằng của chuỗi sứ
2.5 Trạng thái của đường dây trên không khi dây đứt
2.6 Sức kéo của dây dẫn đứt trong trường hợp sử dụng kẹp động và kẹp trượt
EXIT
Chương 2: Tính toán đường dây trên không khi dây dẫn bị đứt
Chương 3: Kích thước của đường dây trên không
3.1 Khái niệm chung
3.2 Khoảng cách giữa các dây dẫn, dây chống sét
3.3 Chiều cao cột của đường dây trên không
Chương 4: Tính toán thiết kế, kiểm tra cột và móng cột
4.1 Tính toán thiết kế kiểm tra cột
4.2 Tính toán thiết kế kiểm tra móng cột
CHƯƠNG 1:
TÍNH TOÁN DÂY DẪN VÀ DÂY CHỐNG SÉT KHI LÀM VIỆC BÌNH
THƯỜNG
EXIT
1.1 KHÁI NIỆM CHUNG
Khoảng cột néo
Khoảng néo
Khoảng cột vượt
Khoảng cột đỡ
Móng
Dây dẫn pha
Đường dây cần vượt Cột vượt
Dây chống sét
Độ võng dây chống
sét (fcs) Độ võng dây (f)
Cột néo Cột đỡ
Hình 1-1: Kết cấu của đường dây trên không.
CHƯƠNG 1:
TÍNH TOÁN DÂY DẪN VÀ DÂY CHỐNG SÉT KHI LÀM VIỆC BÌNH
THƯỜNG
EXIT
1.1.2 Dây dẫn.
+ Dây Nhôm dùng cho các khoảng vượt nhỏ trong các cấp điện áp thấp có kết cấu
(hình 1-2f) và thông số (bảng1-2).
Tiết diện định
mức Fđm(mm2)
Tiết diện thực
tế F (mm2)
Đường kính
d (mm)
Trọng lượng
riêng (kg/km)
ứng suất phá hoại
gh (daN/mm2)
A16 15,9 5,1 43 17,2
A25 24,9 6,4 68 16,5
A35 34,3 7,5 94 16,4
A50 49,5 9,0 135 15,7
A70 69,2 10,7 189 14,6
A95 92,3 12,3 252 14,1
A120 117,0 14,0 321 16,8
CHƯƠNG 1:
TÍNH TOÁN DÂY DẪN VÀ DÂY CHỐNG SÉT KHI LÀM VIỆC BÌNH
THƯỜNG
EXIT
1.1.2 Dây dẫn.
+ Dây AC, dây nhôm lõi thép có kết cấu (hình 1-2g) và thông số (bảng1-3).
Tiết diện định
mức
[mm]
(nhôm/thép)
Tỷ lệ
FA/FC
Tiết diện
phần nhôm
FA, [mm2]
Tiết diện
phần thép
FC, [mm2]
Đường kính
dây, [mm]
Đường kính
lõi thép,
[mm]
Trọng
lượng riêng
[kG/m]
Ứng suất phá
hoại
[DaN/mm2]
AC10/1,8 5,98 10,6 1,77 4,5 1,5 0,043 33
AC16/2,7 5,99 16,1 2,69 5,6 1,9 0,065 33,1
AC25/4,2 6,0 24,9 4,15 6,9 2,3 0,100 32
AC35/6,2 6,0 36,9 6,16 8,4 2,8 0,148 31,4
AC50/8 6,0 48,2 8,04 9,6 3,2 0,195 29,6
AC70/11 6,0 68,0 11,3 11,4 3,8 0,276 29,6
AC95/16 6,0 95,4 15,9 13,5 4,5 0,385 29,1
AC120/19 6,28 118,0 18,8 15,2 5,5 0,471 30,4
AC150/24 6,16 149,0 24,2 17,1 6,3 0,559 30,2
AC185/19 6,24 181,0 29,0 18,8 6,9 0,728 28,4
AC240/39 6,11 236,0 38,6 21,6 8,0 0,952 28,6
gh

CHƯƠNG 1:
TÍNH TOÁN DÂY DẪN VÀ DÂY CHỐNG SÉT KHI LÀM VIỆC BÌNH
THƯỜNG
EXIT
1.1 CỘT ĐIỆN
Hình 1-4: Cấu tạo của cột.
Đ4 Đ5 Đ9 Đ10 K5 K6 K7 K8
Đ2 Đ3 Đ8 K3 K4
Đ1 Đ6 Đ7 K1 K2
CHƯƠNG 1:
TÍNH TOÁN DÂY DẪN VÀ DÂY CHỐNG SÉT KHI LÀM VIỆC BÌNH
THƯỜNG
EXIT
1.3 CỘT ĐIỆN
Cấu tạo chung của cột thép gồm có 4 phần:
1- thân cột;
2- xà;
3- chóp và
4- móng (hình 1-5).
H×nh1-5: CÊu t¹o chung cña cét thÐp
1
2
3
4
CHƯƠNG 1:
TÍNH TOÁN DÂY DẪN VÀ DÂY CHỐNG SÉT KHI LÀM VIỆC BÌNH
THƯỜNG
1.3 CỘT ĐIỆN
CHƯƠNG 1:
TÍNH TOÁN DÂY DẪN VÀ DÂY CHỐNG SÉT KHI LÀM VIỆC BÌNH
THƯỜNG
1.3 CỘT ĐIỆN
CHƯƠNG 1:
TÍNH TOÁN DÂY DẪN VÀ DÂY CHỐNG SÉT KHI LÀM VIỆC BÌNH
THƯỜNG
1.3 CỘT ĐIỆN
1.1.3.2 Khoảng cột tính toán ltt.
Khoảng cột tính toán ltt là khoảng cách dài nhất giữa hai cột kề nhau khi
đường dây đi trên mặt đất phẳng, thoả mãn các điều kiện:
-Khoảng cách an toàn tới đất của dây thấp nhất trong trạng thái nóng nhất
bằng khoảng cách yêu cầu bởi quy phạm.
- Ứng suất xảy ra trong các trạng thái làm việc lạnh nhất, bão và nhiệt độ
trung bình năm phải nhỏ hơn ứng suất cho phép trong các trạng thái đó.
Mỗi kiểu cột chỉ có một giá trị ltt duy nhất.
CHƯƠNG 1:
TÍNH TOÁN DÂY DẪN VÀ DÂY CHỐNG SÉT KHI LÀM VIỆC BÌNH
THƯỜNG
1.1.4. Sứ cách điện và phụ kiện.
Sứ cách điện có thể là sứ đứng hay sứ treo.
- Sứ đứng dùng cho đường dây trung và hạ áp, mỗi dây pha dùng một sứ cắm
đứng trên các cọc đỡ đặt trên xà.
- Sứ treo gồm các bát sứ treo nối tiếp thành chuỗi dùng cho đường dây trung,
cao và siêu cao áp. Chuỗi sứ gồm chuỗi sứ đỡ và chuỗi sứ néo dùng cho cột
đỡ và cột néo. Trên chuỗi sứ có thể có các kim của khe hở chống sét và thiết bị
điều hoà phân bố điện thế trên chuỗi sứ.
1.1.4. Sứ cách điện và phụ kiện.
1.1.4. Sứ cách điện và phụ kiện.
Hình 1-10: Các loại kẹp dây và nối dây.
a, Khoá dây cứng cho chuỗi sứ đỡ; b. Khoá dây sứ néo kiểu bắt ốc;
c. Khoá dây sứ néo kiểu ép; d. Nối dây kiểu ống ép; e. Nối dây kiểu ép chắt
1.1.5 Thiết bị chống rung.
Hình 1-11: Ảnh hưởng của gió tới dây dẫn.
a, Gió tác dụng lên dây dẫn; b. Dây dung trong mặt phẳng đứng; c.
Thiết bị chống rung.
a)
b)
c)
A
B
1.1.5 Thiết bị chống rung.
Để chống rung trường dùng tạ chống rung (hình 1-11c) treo trên hai đầu dây
trong khoảng cột. Cần phải treo tạ chống rung cho đường dây có điện áp lớn
hơn 35 [kV] (bảng 1-6).
Tiết diện dây [mm2] Khoảng cột [m]
Ứng suất trong trạng thái nhiệt độ
trung bình
 95  80 > 3,5 DaN/mm2 cho dây nhôm.
> 4 DaN/mm2 cho dây AC.
> 18 DDaN/mm2 cho dây TK.
120240  100
 300  120
Chú ý:
- Dây phân hai pha không cần treo tạ chống rung nếu ứng suất không lớn hơn
4 [DaN/mm2] cho dây nhôm và 4,5 [DaN/mm2] cho dây nhôm lõi thép.
- Nếu phân 3 hay 4 pha thì không cần treo tạ chống rung.
- Khi vượt sông rộng bắt buộc phải treo tạ chống rung.
Làm giảm ứng suất để không phải treo tạ chống rung không kinh tế bằng treo
tạ chống rung trên dây dẫn và dây chống sét
9/19/2023 Page 18
Hình 1-12: Đặt các thiết bị chống sét.
C¸ch l¾p khe hë phãng ®iÖn: a. Cho cét nÐo
500kV; b. Cho cét ®ì 500kV;
c. Cho cét ®ì 220kV; d. C¸ch l¾p chèng sÐt
èng lªn cét ®iÖn;
1.1.7 Thông số đặc trưng của các đường dây trên không.
Thông số đặc trưng của các đường dây trên không gồm loại cột, khoảng cột
tương ứng với cấp điện áp sử dụng (bảng 1-7).
Điện áp
[kV]
Cột
Khoảng cột
[m]
Điện áp
[kV]
Cột
Khoảng cột
[m]
610
Bê tông cốt
thép
80  150 220
Bêtông 220  300
Thép 350  450
35
Bêtông 200  260
500
Bêtông 250  300
Thép 220  270
110
Bêtông 220  270
Thép 300  450
Thép 250  350
1.1.7 Thông số đặc trưng của các đường dây trên không.
Khoảng cách nhỏ nhất cho phép từ dây dẫn đến mặt đất trong điều kiện nhiệt độ
lớn nhất (bảng 1-8).
Khu vực đường dây đi
qua
Điện áp định mức của đường dây, kV
< 1 110 22 35110 220 500
Khu vực có dân cư 6 6 6 6 7 8
Khu vực không có dân cư 3,5 5 5 5 6 7
Khu vực có dân cư trong
khu công nghiệp
6 7 7 7 8 8
1.1.9. Hệ số an toàn của dây dẫn
Đối với đường dây cao áp, công suất truyền tải lớn thì vấn đề an toàn phải bảo
đảm, đặc biệt là đảm bảo liên tục cung cấp điện và tính mạng của người.
Vấn đề an toàn của dây dẫn và dây chống sét được biểu thị bằng hệ số an toàn
theo công thức:
 


 gh
n
Trong đó:
- gh là cường độ sức bền giới hạn của một sợi của dây vặn xoắn dùng
làm dây dẫn hoặc dây chống sét, đơn vị là [DaN/mm2].
- [] là ứng suất cho phép của nguyên liệu cấu tạo dây dẫn hay dây chống
sét đơn vị là [DaN/mm2].
Nếu dây vặn xoắn thì lấy gh và [] của 1 sợi.
Hệ số an toàn được qui định theo (bảng 1-10):
1.1.9. Hệ số an toàn của dây dẫn
Nếu dây vặn xoắn thì lấy gh và [] của 1 sợi.
Hệ số an toàn được qui định theo (bảng 1-10):
Loại dây dẫn Hệ số an toàn, n
Nơi không có dân cư
Dây dẫn nhiều sợi (vặn xoắn) 2
Dây dẫn 1 sợi 2,5
Nơi có dân cư và khoảng vượt quan trọng
Dây Nhôm nhiều sợi có tiết diện
< 120 [mm2] 2,5
> 120 [mm2] 2
Dây Đồng nhiều sợi có tiết diện
< 70 [mm2] 2,5
> 70 [mm2] 2
Dây Thép nhiều sợi có tiết diện
< 25 [mm2] 2,5
> 25 [mm2] 2
Dây Nhôm lõi thép Bất kỳ 2
1.1.9. Hệ số an toàn của dây dẫn
Để đảm bảo sức bền cần thiết, đảm bảo an toàn, tiết diện của dây dẫn không được
nhỏ hơn tiết diện F quy định cho từng loại dây trong (bảng 1-11).
Các dây điện Các tiết diện tối thiểu [mm2]
Cấu
tạo
Nguyên liệu
Nơi không có dân cư
Nơi có dân cư và
khoảng vượt quan
trọng
Cấp 1 Cấp 2 Cấp 3 Cấp 1 Cấp 2 Cấp 3
Một sợi
Đồng, Thép, Nhôm,
hợp kim nhôm
Không
dùng
Không
dùng
6
Không
dùng
Không
dùng
Không
dùng
Nhiều sợi
Đồng và Thép 25 10 10 25 16 16
Nhôm lõi thép 25 16 16 25 25 25
Nhôm, hợp kim
nhôm
35 25 16 35 35 25
1.1.9 Điều kiện khí hậu tính toán.
Các điều kiện khí hậu tính toán ở Việt nam được thống kê theo (bảng 1-12). Ở Việt
Nam tạm thời chia làm 4 khu vực dựa trên cơ sở tốc độ gió khác nhau.
Các điều kiện tính toán
Các vùng khí hậu
I II III IV
A. Khi nhiệt độ không khí thấp nhất
- Nhiệt độ 5 [0C]
- Tốc độ gió 0 [m/s]
B. Khi nhiệt độ không khí cao nhất
- Nhiệt độ 40 [0C]
- Tốc độ gió 0 [m/s]
C. Khi gió lớn nhất (bão)
- Tốc độ gió 25 30 35 40
- Nhiệt độ 25 [0C]
1.1.9 Điều kiện khí hậu tính toán.
Chú thích:
- Các vùng có tốc độ gió lớn hơn 45 [m/s] gọi là vùng đặc biệt. Nhiệt độ tương ứng
với khi tốc độ gió lớn nhất (trời bão) áp dụng chung là 25 [0C].
- Hiện nay việc quy định từng vùng trên bản đồ, xác định theo tài liệu khí tượng thủy
văn (Phụ lục).
Ví dụ, trên miền Bắc Việt nam được áp dụng như sau:
+ Vùng I: 25 [m/s] là Lào Cai, Phú Thọ, Thái Nguyên.
+ Vùng II: 30 [m/s] là Thanh Hoá, Nghệ An.
+ Vùng III: 35 [m/s] là Hà Nội, Hà Tây, Hải Dương, Vĩnh Phúc, Bắc Ninh, Bắc
Giang.
+ Vùng IV: 40 [m/s] là Nam Định, Thái Bình.
- Các trị số về tốc độ gió ghi ở (bảng 1-12) áp dụng cho chiều cao của cột cách mặt
đất < 30 [m]. Ở những nơi tuyến đường dây đi trong thành phố mà chiều cao trung
bình của nhà cửa lớn hơn 2/3 chiều cao của cột thì tốc độ gió tính được giảm đi 20
[%]. Đối với các chiều cao trên 30 [m] cách mặt đất thì tốc độ gió phải được nhân
lên với hệ số theo (bảng 1-13):
1.1.9 Điều kiện khí hậu tính toán.
- Các trị số về tốc độ gió ghi ở (bảng 1-12) áp dụng cho chiều cao của cột cách mặt
đất < 30 [m]. Ở những nơi tuyến đường dây đi trong thành phố mà chiều cao trung
bình của nhà cửa lớn hơn 2/3 chiều cao của cột thì tốc độ gió tính được giảm đi 20
[%]. Đối với các chiều cao trên 30 [m] cách mặt đất thì tốc độ gió phải được nhân
lên với hệ số theo (bảng 1-13):
Hệ số của tốc độ gió Chiều cao của cột, m
1,15 3050
1,25 5070
1,4 70100
1,5 > 100
1.2 PHỤ TẢI CƠ GIỚI CỦA DÂY DẪN VÀ DÂY CHỐNG SÉT
Dạng thuận tiện nhất để biểu diễn tải trọng khi tính toán là tỷ tải. Tỷ tải g là phụ tải
cơ giới tác dụng lên khi một đơn vị chiều dài của dây (1m) có tiết diện bằng 1 đơn vị
tiết diện (mm2), đơn vị tính bằng [DaN/m.mm2] hoặc [kG/m.mm2].
1.2.1 Tỷ tải do trọng lượng bản thân dây dẫn, g1.
g1=135/(1000*50) kg/m.mm2 A50 –
m=135 kg/1km
1.2.2 Tỷ tải của gió tác dụng lên dây dẫn, g2.
Trong đó:
- d là đường kính của dây, mm.
- F là tiết diện của dây, mm2.
- v là tốc độ của gió, m/s.
1.3 SỨC CĂNG VÀ ĐỘ VÕNG CỦA DÂY DẪN
1.3.1 Sức căng và ứng suất của dây dẫn.
1.3 SỨC CĂNG VÀ ĐỘ VÕNG CỦA DÂY DẪN
1.3.1 Sức căng và ứng suất của dây dẫn.
1.3.2 Xác định độ võng và chiều dài dây dẫn trong khoảng vượt.
1.3.2.1 Khi khoảng vượt nằm trên mặt phẳng.
Chiều dài đường dây
1.3.2.2 Khi khoảng vượt có điểm treo dây ở độ cao khác nhau.
a) Đường căng treo dây.
1.3.2.2 Khi khoảng vượt có điểm treo dây ở độ cao khác nhau.
a) Đường căng treo dây.
1.3.2.2 Khi khoảng vượt có điểm treo dây ở độ cao khác nhau.
a) Đường căng treo dây.
1.3.3 Sức căng của dây dẫn.
Sức căng TA gồm hai thành phần T'A và T"A song song với các trục toạ độ (hình 1-
17). Ngoài lực TA còn có lực T0 nằm ngang và lực G/2 theo chiều thẳng đứng.
Theo điều kiện cân bằng lực ta có:
T'A = G/2
T"A = T0
Từ 2 phương trình trên thấy rằng:
1.3.4 Xác định khoảng cách an toàn của dây dẫn.
1.3.4.1 Khi điểm treo dây trên cùng mặt phẳng.
1.3.4.2 Khi điểm treo dây có độ cao khác nhau.
1.4 ỨNG SUẤT VÀ ĐỘ VÕNG CỦA DÂY DẪN TRONG ĐIỀU KIỆN KHÍ
HẬU KHÁC NHAU
1.4.1 Ứng suất của dây dẫn khi khí hậu thay đổi.
Phương trình trạng thái biểu diễn mối quan hệ giữa tỷ tải g, nhiệt độ  và ứng
suất  trong 2 điều kiện khí hậu khác nhau.
1.4 ỨNG SUẤT VÀ ĐỘ VÕNG CỦA DÂY DẪN TRONG ĐIỀU KIỆN KHÍ
HẬU KHÁC NHAU
1.4.1 Ứng suất của dây dẫn khi khí hậu thay đổi.
1.4 ỨNG SUẤT VÀ ĐỘ VÕNG CỦA DÂY DẪN TRONG ĐIỀU KIỆN KHÍ
HẬU KHÁC NHAU
1.4.1 Ứng suất của dây dẫn khi khí hậu thay đổi.
1.4 ỨNG SUẤT VÀ ĐỘ VÕNG CỦA DÂY DẪN TRONG ĐIỀU KIỆN KHÍ
HẬU KHÁC NHAU
1.4.1 Ứng suất của dây dẫn khi khí hậu thay đổi.
Biết rằng chiều dài của dây dẫn Lm trong khoảng vượt sai khác rất ít (0,10,3)%
so với chiều dài khoảng vượt l nên có thể coi Lm = l
Do đó phương trình trạng thái có dạng:
Trong đó: E là modul đàn hồi của dây dẫn, DaN/mm2.
1.5 KHOẢNG VƯỢT TỚI HẠN
1.5.1 Ứng suất lớn nhất của dây dẫn.
Ứng suất của dây dẫn thay đổi tuỳ theo điều kiện khí hậu và điều kiện phụ tải
cơ giới tác dụng lên. Ứng suất lớn nhất có thể xuất hiện khi:
- Nhiệt độ thấp nhất, vì lúc đó dây dẫn có độ dài ngắn nhất ở trong một khoảng
vượt nhất định.
- Phụ tải cơ giới tác dụng lên dây dẫn lớn nhất (lúc gió to nhất...)
1.5.2 Khoảng vượt tới hạn.
Như vậy, phải tìm một khoảng vượt mà ở đó ứng suất lớn của dây dẫn sẽ xuất
hiện trong cả 2 trường hợp: nhiệt độ thấp nhất hoặc phụ tải cơ giới lớn nhất gọi
là khoảng vượt tới hạn lth.
Gọi:
- gn = g1 là tỷ tải của dây dẫn khi nhiệt độ thấp nhất.
- gm= gbao là tỷ tải của dây dẫn khi phụ tải cơ giới lớn nhất.
- n = min là nhiệt độ thấp nhất của không khí.
- m = bao là nhiệt độ khi phụ tải cơ giới lớn nhất xuất hiện.
Sau khi tính được khoảng vượt tới hạn lth suy ra:
- Khi khoảng vượt l lớn hơn lth thì ứng suất lớn nhất của dây dẫn sẽ xuất hiện
khi phụ tải cơ giới lớn nhất.
- Khi khoảng vượt l bé hơn lth thì ứng suất lớn nhất của dây dẫn sẽ xuất hiện
khi nhiệt độ thấp nhất.
1.6 ĐỘ VÕNG VÀ ỨNG SUẤT CỦA DÂY PHỨC HỢP
1.6.1 Ứng suất của dây phức hợp.
1.6 ĐỘ VÕNG VÀ ỨNG SUẤT CỦA DÂY PHỨC HỢP
1.6.1 Ứng suất của dây phức hợp.
1.7 ĐỘ VÕNG VÀ ỨNG SUẤT CỦA DÂY PHỨC HỢP TRONG NHỮNG
ĐIỀU KIỆN KHÍ HẬU KHÁC NHAU
- Xác định 0 của dây phức
hợp AC như sau:
1.7 ĐỘ VÕNG VÀ ỨNG SUẤT CỦA DÂY PHỨC HỢP TRONG NHỮNG
ĐIỀU KIỆN KHÍ HẬU KHÁC NHAU
1.8 KHOẢNG VƯỢT TỚI HẠN CỦA DÂY PHỨC HỢP
1.8.1 Xác định ứng suất của dây phức hợp.
Dây dẫn phức hợp không những có ứng suất do phụ tải cơ giới tác dụng gây nên
mà còn ứng suất do chênh lệch nhiệt độ chế tạo và nhiệt độ khi sử dụng (vì hai hệ
số dãn nở của thép và nhôm khác nhau).
1.8.2 Khoảng vượt tới hạn.
Với khoảng tới hạn lth của dây nhôm lõi thép, phương trình trạng thái cơ bản của
dây dẫn có thể viết như sau:
1.8.2 Khoảng vượt tới hạn.
Với khoảng tới hạn lth của dây nhôm lõi thép, phương trình trạng thái cơ bản của
dây dẫn có thể viết như sau:
Công thức này cũng cho ta tính được lth của tất cả các đường dây dùng dây
dẫn vặn xoắn bằng hai loại kim loại.
* CÂU HỎI ÔN TẬP
1. Khi vận hành bình thường, dây dẫn và dây chống sét chịu tác động của những
lực nào? Hãy phân tích?
2. Phụ tải cơ giới tác dụng lên dây dẫn và dây chống sét như thế nào?
3. Sức căng và độ võng của dây dẫn ảnh hưởng như thế nào đến thiết kế đường dây
tải điện?
4. Thế nào là khoảng vượt tới hạn, tính toán cho dây dẫn đơn chất và dây dẫn phức
hợp, ứng dụng trong tính toán đường dây tải điện?
5. Nêu các điều kiện xuất hiện ứng suất lớn nhất, tại sao chỉ xét ứng suất trong các
điều kiện khí hậu đó?
6. Tính toán độ võng và ứng suất của dây đơn chất và dây phức hợp như thế nào?
7. Một đường dây 110 (kV) dùng dây nhôm lõi thép AC - 95, chiều dài khoảng vượt
là l = 300 (m), đi qua vùng không có dân cư trên địa bàn tỉnh Thái Nguyên có địa
hình bằng phẳng. Biết:
- Nhiệt độ nóng nhất là: max = + 40 (0C), v = 0 (m/sec)
- Nhiệt độ lạnh nhất là: max = + 5 (0C), v = 0 (m/sec)
- Khi có bão: bao = + 25 (0C), v = 35 (m/sec)
Đặc tính cơ lý của dây AC - 95 như sau:
- FAl = 95 (mm2); - FFe = 17,8 (mm2)
- g1 = 3,725.10-3 (DaN/m. mm2); - g2 = 7,132.10-3 (DaN/m. mm2)
- EFe = 20.000 (DaN/ mm2); - EAl = 6.300 (DaN/ mm2)
- Fe = 12.10-6 (1/0C); - Al = 23.10-6 (1/0C)
- gh.Al = 16 (DaN/mm2)
Hãy xác định độ võng của đường dây trên?
:
8. Một đường dây vượt đường giao thông trên địa bàn tỉnh Thái Nguyên như
hình vẽ. Biết, điện áp định mức của đường dây là 0,4 (kV), dùng dây nhôm vặn
xoắn có tiết diện 50 (mm2), chiều dài khoảng vượt là 40 (m), độ chênh tại nơi đặt
cột là 8,0 (m), độ sâu của móng cột là 1,0 (m), chiều cao của cột điện 8,5 (m), hệ
số dãn nở dài của nhôm là 23. 10-6(1/0C), modul đàn hồi của nhôm là 6180
(DaN/mm2), ứng suất giới hạn của nhôm là 16 (DaN/mm2).
Hãy xác định khoảng cách an toàn của đường dây trên?
9. Một đường dây vượt sông trên địa bàn tỉnh ....., điện áp 220 (kV) dùng dây ACO
- 400, chiều dài khoảng vượt l = 500 (m).
Đặc tính cơ lý của dây ACO - 400 như sau:
- FAl = 400 (mm2); - FFe = 80 (mm2)
- gmin = 15.10-3 (DaN/m. mm2); - gbao = 30.10-3 (DaN/m. mm2)
- EFe = 20000 (DaN/ mm2); - EAl = 6300 (DaN/ mm2)
- Fe = 12.10-6 (1/0C); - Al = 23.10-6 (1/0C)
- gh.Al = 16 (DaN/mm2); - 0 = 20 (0C)
Hãy xác định khoảng cách an toàn của đường dây trên?
Bài tập 1 Một đường dây trên địa bàn tỉnh Bắc Kạn có sơ đồ và thông số như
trên hình
10 (m)
1,5 (m)
10 (m) 20 (m) 20 (m)
2,0 (m)
D©y dÉn
Đêng giao th«ng
Cét ®iÖn
Mãng cét
Hinh 4
Biết, điện áp định mức của đường dây là 0,4(kV), dùng dây nhôm vặn xoắn
có tiết diện 50(mm2), hệ số dãn nở dài của nhôm là 23.10-6(1/0C), modul
đàn hồi của nhôm là 6180(DaN/mm2), ứng suất giới hạn của nhôm là
16(DaN/mm2).
a) Hãy xác định ứng suất lớn nhất của đường dây trên?
b) Hãy xác định khoảng cách an toàn của đường dây trên?)
-X¸c ®Þnh tû t¶i do träng lîng cña b¶n th©n d©y dÉn:
-A50 tra bảng có: G=136(kg/km) đường kính dây là 9mm, F=50
g1=136/(1000*50)
(kg/m.mm2) =2,720 .10-3
kg/m.mm2 =2,67 .10-3
(DaN/m.mm2)
- X¸c ®Þnh tû t¶i do giã (khi cã b·o):
Th«ng sè cña ®êng d©y:d =9.0
Đường dây đi qua khu vực 1 nên tra bảng ta có
VËy tû t¶i cña d©y dÉn do giã
lµ:
g2=0,85*1,2*9*25*25/(1000*16*
50)=7,17 *10-3 (DaN/mm2)
X¸c ®Þnh øng suÊt cho phÐp cña d©y dÉn:
Theo bảng tra với dây A50 đi qua khu dân cư có hệ số an toàn n=2,5
Khoảng vượt tới hạn của dây dẫn
lth =101(m)
BT 1.6.1 Một đường dây 110(kV) dùng dây nhôm lõi thép AC-120, chiều dài
khoảng vượt là l = 150(m), đi qua vùng có dân cư trên địa bàn Hải Phòng có địa
hình như hình 1. Đặc tính cơ lý của dây AC-120 như sau: FAl = 120 (mm2); a = 6;
g1 = 3,725.10-3(DaN/m.mm2);g2=7,132.10-3(DaN/m.mm2);
EFe = 20.000(DaN/mm2); EAl = 6.300(DaN/mm2); Fe = 12.10-6(1/0C); Al =
23.10-6 (1/0C); Fe = 12.10-6 (1/0C); gh.Al = 16(DaN/mm2); gh.Fe =
120(DaN/mm2); Chiều cao của cột 20(m); Chiều cao của đường 2(m); Chiều sâu
chôn móng 3 (m);
a) Hãy xác định ứng suất lớn nhất của đường dây trên?
b) Hãy xác định độ võng của đường dây trên? F =2,6 ; 20-2,06-3-2=12,94m
 


 gh
n
n =2,5 ứng suất cho
phép = 16/2,5= 6.4
gh.Al =
16(DaN/mm2);
Tra bảng với nhiệt độ thấp nhất để tra
Chuong I-Vietbac.ppt
Chuong I-Vietbac.ppt
Chuong I-Vietbac.ppt

More Related Content

Similar to Chuong I-Vietbac.ppt

Bai giang may dien02
Bai giang may dien02Bai giang may dien02
Bai giang may dien02
Phi Phi
 
L32 202-358-giao trinh nl kt điện &amp; điện tử 1 (2850-358)
L32 202-358-giao trinh nl kt điện &amp; điện tử 1 (2850-358)L32 202-358-giao trinh nl kt điện &amp; điện tử 1 (2850-358)
L32 202-358-giao trinh nl kt điện &amp; điện tử 1 (2850-358)
Carot Bapsulo
 
Chuong 2 lien ket trong ket cau thep
Chuong 2 lien ket trong ket cau thepChuong 2 lien ket trong ket cau thep
Chuong 2 lien ket trong ket cau thep
Khương Vũ Hoàng
 
Quy pham trang_bi_dien_chuong_i.3
Quy pham trang_bi_dien_chuong_i.3Quy pham trang_bi_dien_chuong_i.3
Quy pham trang_bi_dien_chuong_i.3
maianhbao_6519
 
(Giám sát thi công và nghi m thu dien)
(Giám sát thi công và nghi m thu dien)(Giám sát thi công và nghi m thu dien)
(Giám sát thi công và nghi m thu dien)
Nguyễn Tiến
 
Tcxdvn 46 2007 tiêu chuẩn chống sét
Tcxdvn 46  2007  tiêu chuẩn chống sétTcxdvn 46  2007  tiêu chuẩn chống sét
Tcxdvn 46 2007 tiêu chuẩn chống sét
Man_Ebook
 

Similar to Chuong I-Vietbac.ppt (20)

CDHH - Giao trinh Vat lieu dien_10.pdf
CDHH - Giao trinh Vat lieu dien_10.pdfCDHH - Giao trinh Vat lieu dien_10.pdf
CDHH - Giao trinh Vat lieu dien_10.pdf
 
1-电线电缆 (1).pptx
1-电线电缆 (1).pptx1-电线电缆 (1).pptx
1-电线电缆 (1).pptx
 
Giao trinh han tig10.8
Giao trinh han tig10.8Giao trinh han tig10.8
Giao trinh han tig10.8
 
Qua dien ap
Qua dien apQua dien ap
Qua dien ap
 
Bai giang may dien02
Bai giang may dien02Bai giang may dien02
Bai giang may dien02
 
L32 202-358-giao trinh nl kt điện &amp; điện tử 1 (2850-358)
L32 202-358-giao trinh nl kt điện &amp; điện tử 1 (2850-358)L32 202-358-giao trinh nl kt điện &amp; điện tử 1 (2850-358)
L32 202-358-giao trinh nl kt điện &amp; điện tử 1 (2850-358)
 
CDHH - Giao trinh Vat lieu dien_15.pdf
CDHH - Giao trinh Vat lieu dien_15.pdfCDHH - Giao trinh Vat lieu dien_15.pdf
CDHH - Giao trinh Vat lieu dien_15.pdf
 
10 mat-mat-du-ung-luc-do-ma-sat-fpf
10 mat-mat-du-ung-luc-do-ma-sat-fpf10 mat-mat-du-ung-luc-do-ma-sat-fpf
10 mat-mat-du-ung-luc-do-ma-sat-fpf
 
CDHH - Giao trinh Vat lieu dien_12.pdf
CDHH - Giao trinh Vat lieu dien_12.pdfCDHH - Giao trinh Vat lieu dien_12.pdf
CDHH - Giao trinh Vat lieu dien_12.pdf
 
Đề tài: Bộ điều chỉnh điện áp dòng điện xoay chiều 3 pha, 9đ
Đề tài: Bộ điều chỉnh điện áp dòng điện xoay chiều 3 pha, 9đĐề tài: Bộ điều chỉnh điện áp dòng điện xoay chiều 3 pha, 9đ
Đề tài: Bộ điều chỉnh điện áp dòng điện xoay chiều 3 pha, 9đ
 
Bộ điều chỉnh điện áp dòng xoay chiều 3 pha không tiếp điểm, HOT
Bộ điều chỉnh điện áp dòng xoay chiều 3 pha không tiếp điểm, HOTBộ điều chỉnh điện áp dòng xoay chiều 3 pha không tiếp điểm, HOT
Bộ điều chỉnh điện áp dòng xoay chiều 3 pha không tiếp điểm, HOT
 
Tcxdvn 46 2007
Tcxdvn 46 2007Tcxdvn 46 2007
Tcxdvn 46 2007
 
Dien cong nghiep
Dien cong nghiep Dien cong nghiep
Dien cong nghiep
 
Chuong 2 lien ket trong ket cau thep
Chuong 2 lien ket trong ket cau thepChuong 2 lien ket trong ket cau thep
Chuong 2 lien ket trong ket cau thep
 
Liên kết trong kết cấu thép
Liên kết trong kết cấu thépLiên kết trong kết cấu thép
Liên kết trong kết cấu thép
 
Giáo Trình Máy Điện
Giáo Trình Máy ĐiệnGiáo Trình Máy Điện
Giáo Trình Máy Điện
 
Quy pham trang_bi_dien_chuong_i.3
Quy pham trang_bi_dien_chuong_i.3Quy pham trang_bi_dien_chuong_i.3
Quy pham trang_bi_dien_chuong_i.3
 
(Giám sát thi công và nghi m thu dien)
(Giám sát thi công và nghi m thu dien)(Giám sát thi công và nghi m thu dien)
(Giám sát thi công và nghi m thu dien)
 
Tcxdvn 46 2007 tiêu chuẩn chống sét
Tcxdvn 46  2007  tiêu chuẩn chống sétTcxdvn 46  2007  tiêu chuẩn chống sét
Tcxdvn 46 2007 tiêu chuẩn chống sét
 
9.2 lv-mv cable-tnhh kimxuan
9.2 lv-mv cable-tnhh kimxuan9.2 lv-mv cable-tnhh kimxuan
9.2 lv-mv cable-tnhh kimxuan
 

Chuong I-Vietbac.ppt

  • 2. 1.1 Khái niệm chung 1.2 Phụ tải cơ giới của dây dẫn và dây chống sét 1.3 Sức căng và độ võng của dây dẫn 1.4 ứng suất và độ võng của dây dẫn trong điều kiện khí hậu khác nhau 1.5 Khoảng vượt tới hạn 1.6 Độ võng và ứng suất của dây phức hợp 1.7. Độ võng và ứng suất của dây phức hợp trong những điều kiện khí hậu khác nhau 1.8 Khoảng vượt tới hạn của dây phức hợp
  • 3. 2.1 Khái niệm chung 2.2 Phân bố lực giữa các trụ của cột 2.3 Hệ số uốn cong của cột 2.4 Sự cân bằng của chuỗi sứ 2.5 Trạng thái của đường dây trên không khi dây đứt 2.6 Sức kéo của dây dẫn đứt trong trường hợp sử dụng kẹp động và kẹp trượt EXIT Chương 2: Tính toán đường dây trên không khi dây dẫn bị đứt
  • 4. Chương 3: Kích thước của đường dây trên không 3.1 Khái niệm chung 3.2 Khoảng cách giữa các dây dẫn, dây chống sét 3.3 Chiều cao cột của đường dây trên không Chương 4: Tính toán thiết kế, kiểm tra cột và móng cột 4.1 Tính toán thiết kế kiểm tra cột 4.2 Tính toán thiết kế kiểm tra móng cột
  • 5. CHƯƠNG 1: TÍNH TOÁN DÂY DẪN VÀ DÂY CHỐNG SÉT KHI LÀM VIỆC BÌNH THƯỜNG EXIT 1.1 KHÁI NIỆM CHUNG Khoảng cột néo Khoảng néo Khoảng cột vượt Khoảng cột đỡ Móng Dây dẫn pha Đường dây cần vượt Cột vượt Dây chống sét Độ võng dây chống sét (fcs) Độ võng dây (f) Cột néo Cột đỡ Hình 1-1: Kết cấu của đường dây trên không.
  • 6. CHƯƠNG 1: TÍNH TOÁN DÂY DẪN VÀ DÂY CHỐNG SÉT KHI LÀM VIỆC BÌNH THƯỜNG EXIT 1.1.2 Dây dẫn. + Dây Nhôm dùng cho các khoảng vượt nhỏ trong các cấp điện áp thấp có kết cấu (hình 1-2f) và thông số (bảng1-2). Tiết diện định mức Fđm(mm2) Tiết diện thực tế F (mm2) Đường kính d (mm) Trọng lượng riêng (kg/km) ứng suất phá hoại gh (daN/mm2) A16 15,9 5,1 43 17,2 A25 24,9 6,4 68 16,5 A35 34,3 7,5 94 16,4 A50 49,5 9,0 135 15,7 A70 69,2 10,7 189 14,6 A95 92,3 12,3 252 14,1 A120 117,0 14,0 321 16,8
  • 7. CHƯƠNG 1: TÍNH TOÁN DÂY DẪN VÀ DÂY CHỐNG SÉT KHI LÀM VIỆC BÌNH THƯỜNG EXIT 1.1.2 Dây dẫn. + Dây AC, dây nhôm lõi thép có kết cấu (hình 1-2g) và thông số (bảng1-3). Tiết diện định mức [mm] (nhôm/thép) Tỷ lệ FA/FC Tiết diện phần nhôm FA, [mm2] Tiết diện phần thép FC, [mm2] Đường kính dây, [mm] Đường kính lõi thép, [mm] Trọng lượng riêng [kG/m] Ứng suất phá hoại [DaN/mm2] AC10/1,8 5,98 10,6 1,77 4,5 1,5 0,043 33 AC16/2,7 5,99 16,1 2,69 5,6 1,9 0,065 33,1 AC25/4,2 6,0 24,9 4,15 6,9 2,3 0,100 32 AC35/6,2 6,0 36,9 6,16 8,4 2,8 0,148 31,4 AC50/8 6,0 48,2 8,04 9,6 3,2 0,195 29,6 AC70/11 6,0 68,0 11,3 11,4 3,8 0,276 29,6 AC95/16 6,0 95,4 15,9 13,5 4,5 0,385 29,1 AC120/19 6,28 118,0 18,8 15,2 5,5 0,471 30,4 AC150/24 6,16 149,0 24,2 17,1 6,3 0,559 30,2 AC185/19 6,24 181,0 29,0 18,8 6,9 0,728 28,4 AC240/39 6,11 236,0 38,6 21,6 8,0 0,952 28,6 gh 
  • 8. CHƯƠNG 1: TÍNH TOÁN DÂY DẪN VÀ DÂY CHỐNG SÉT KHI LÀM VIỆC BÌNH THƯỜNG EXIT 1.1 CỘT ĐIỆN Hình 1-4: Cấu tạo của cột. Đ4 Đ5 Đ9 Đ10 K5 K6 K7 K8 Đ2 Đ3 Đ8 K3 K4 Đ1 Đ6 Đ7 K1 K2
  • 9. CHƯƠNG 1: TÍNH TOÁN DÂY DẪN VÀ DÂY CHỐNG SÉT KHI LÀM VIỆC BÌNH THƯỜNG EXIT 1.3 CỘT ĐIỆN Cấu tạo chung của cột thép gồm có 4 phần: 1- thân cột; 2- xà; 3- chóp và 4- móng (hình 1-5). H×nh1-5: CÊu t¹o chung cña cét thÐp 1 2 3 4
  • 10. CHƯƠNG 1: TÍNH TOÁN DÂY DẪN VÀ DÂY CHỐNG SÉT KHI LÀM VIỆC BÌNH THƯỜNG 1.3 CỘT ĐIỆN
  • 11. CHƯƠNG 1: TÍNH TOÁN DÂY DẪN VÀ DÂY CHỐNG SÉT KHI LÀM VIỆC BÌNH THƯỜNG 1.3 CỘT ĐIỆN
  • 12. CHƯƠNG 1: TÍNH TOÁN DÂY DẪN VÀ DÂY CHỐNG SÉT KHI LÀM VIỆC BÌNH THƯỜNG 1.3 CỘT ĐIỆN 1.1.3.2 Khoảng cột tính toán ltt. Khoảng cột tính toán ltt là khoảng cách dài nhất giữa hai cột kề nhau khi đường dây đi trên mặt đất phẳng, thoả mãn các điều kiện: -Khoảng cách an toàn tới đất của dây thấp nhất trong trạng thái nóng nhất bằng khoảng cách yêu cầu bởi quy phạm. - Ứng suất xảy ra trong các trạng thái làm việc lạnh nhất, bão và nhiệt độ trung bình năm phải nhỏ hơn ứng suất cho phép trong các trạng thái đó. Mỗi kiểu cột chỉ có một giá trị ltt duy nhất.
  • 13. CHƯƠNG 1: TÍNH TOÁN DÂY DẪN VÀ DÂY CHỐNG SÉT KHI LÀM VIỆC BÌNH THƯỜNG 1.1.4. Sứ cách điện và phụ kiện. Sứ cách điện có thể là sứ đứng hay sứ treo. - Sứ đứng dùng cho đường dây trung và hạ áp, mỗi dây pha dùng một sứ cắm đứng trên các cọc đỡ đặt trên xà. - Sứ treo gồm các bát sứ treo nối tiếp thành chuỗi dùng cho đường dây trung, cao và siêu cao áp. Chuỗi sứ gồm chuỗi sứ đỡ và chuỗi sứ néo dùng cho cột đỡ và cột néo. Trên chuỗi sứ có thể có các kim của khe hở chống sét và thiết bị điều hoà phân bố điện thế trên chuỗi sứ.
  • 14. 1.1.4. Sứ cách điện và phụ kiện.
  • 15. 1.1.4. Sứ cách điện và phụ kiện. Hình 1-10: Các loại kẹp dây và nối dây. a, Khoá dây cứng cho chuỗi sứ đỡ; b. Khoá dây sứ néo kiểu bắt ốc; c. Khoá dây sứ néo kiểu ép; d. Nối dây kiểu ống ép; e. Nối dây kiểu ép chắt
  • 16. 1.1.5 Thiết bị chống rung. Hình 1-11: Ảnh hưởng của gió tới dây dẫn. a, Gió tác dụng lên dây dẫn; b. Dây dung trong mặt phẳng đứng; c. Thiết bị chống rung. a) b) c) A B
  • 17. 1.1.5 Thiết bị chống rung. Để chống rung trường dùng tạ chống rung (hình 1-11c) treo trên hai đầu dây trong khoảng cột. Cần phải treo tạ chống rung cho đường dây có điện áp lớn hơn 35 [kV] (bảng 1-6). Tiết diện dây [mm2] Khoảng cột [m] Ứng suất trong trạng thái nhiệt độ trung bình  95  80 > 3,5 DaN/mm2 cho dây nhôm. > 4 DaN/mm2 cho dây AC. > 18 DDaN/mm2 cho dây TK. 120240  100  300  120 Chú ý: - Dây phân hai pha không cần treo tạ chống rung nếu ứng suất không lớn hơn 4 [DaN/mm2] cho dây nhôm và 4,5 [DaN/mm2] cho dây nhôm lõi thép. - Nếu phân 3 hay 4 pha thì không cần treo tạ chống rung. - Khi vượt sông rộng bắt buộc phải treo tạ chống rung. Làm giảm ứng suất để không phải treo tạ chống rung không kinh tế bằng treo tạ chống rung trên dây dẫn và dây chống sét
  • 18. 9/19/2023 Page 18 Hình 1-12: Đặt các thiết bị chống sét. C¸ch l¾p khe hë phãng ®iÖn: a. Cho cét nÐo 500kV; b. Cho cét ®ì 500kV; c. Cho cét ®ì 220kV; d. C¸ch l¾p chèng sÐt èng lªn cét ®iÖn;
  • 19. 1.1.7 Thông số đặc trưng của các đường dây trên không. Thông số đặc trưng của các đường dây trên không gồm loại cột, khoảng cột tương ứng với cấp điện áp sử dụng (bảng 1-7). Điện áp [kV] Cột Khoảng cột [m] Điện áp [kV] Cột Khoảng cột [m] 610 Bê tông cốt thép 80  150 220 Bêtông 220  300 Thép 350  450 35 Bêtông 200  260 500 Bêtông 250  300 Thép 220  270 110 Bêtông 220  270 Thép 300  450 Thép 250  350
  • 20. 1.1.7 Thông số đặc trưng của các đường dây trên không. Khoảng cách nhỏ nhất cho phép từ dây dẫn đến mặt đất trong điều kiện nhiệt độ lớn nhất (bảng 1-8). Khu vực đường dây đi qua Điện áp định mức của đường dây, kV < 1 110 22 35110 220 500 Khu vực có dân cư 6 6 6 6 7 8 Khu vực không có dân cư 3,5 5 5 5 6 7 Khu vực có dân cư trong khu công nghiệp 6 7 7 7 8 8
  • 21. 1.1.9. Hệ số an toàn của dây dẫn Đối với đường dây cao áp, công suất truyền tải lớn thì vấn đề an toàn phải bảo đảm, đặc biệt là đảm bảo liên tục cung cấp điện và tính mạng của người. Vấn đề an toàn của dây dẫn và dây chống sét được biểu thị bằng hệ số an toàn theo công thức:      gh n Trong đó: - gh là cường độ sức bền giới hạn của một sợi của dây vặn xoắn dùng làm dây dẫn hoặc dây chống sét, đơn vị là [DaN/mm2]. - [] là ứng suất cho phép của nguyên liệu cấu tạo dây dẫn hay dây chống sét đơn vị là [DaN/mm2]. Nếu dây vặn xoắn thì lấy gh và [] của 1 sợi. Hệ số an toàn được qui định theo (bảng 1-10):
  • 22. 1.1.9. Hệ số an toàn của dây dẫn Nếu dây vặn xoắn thì lấy gh và [] của 1 sợi. Hệ số an toàn được qui định theo (bảng 1-10): Loại dây dẫn Hệ số an toàn, n Nơi không có dân cư Dây dẫn nhiều sợi (vặn xoắn) 2 Dây dẫn 1 sợi 2,5 Nơi có dân cư và khoảng vượt quan trọng Dây Nhôm nhiều sợi có tiết diện < 120 [mm2] 2,5 > 120 [mm2] 2 Dây Đồng nhiều sợi có tiết diện < 70 [mm2] 2,5 > 70 [mm2] 2 Dây Thép nhiều sợi có tiết diện < 25 [mm2] 2,5 > 25 [mm2] 2 Dây Nhôm lõi thép Bất kỳ 2
  • 23. 1.1.9. Hệ số an toàn của dây dẫn Để đảm bảo sức bền cần thiết, đảm bảo an toàn, tiết diện của dây dẫn không được nhỏ hơn tiết diện F quy định cho từng loại dây trong (bảng 1-11). Các dây điện Các tiết diện tối thiểu [mm2] Cấu tạo Nguyên liệu Nơi không có dân cư Nơi có dân cư và khoảng vượt quan trọng Cấp 1 Cấp 2 Cấp 3 Cấp 1 Cấp 2 Cấp 3 Một sợi Đồng, Thép, Nhôm, hợp kim nhôm Không dùng Không dùng 6 Không dùng Không dùng Không dùng Nhiều sợi Đồng và Thép 25 10 10 25 16 16 Nhôm lõi thép 25 16 16 25 25 25 Nhôm, hợp kim nhôm 35 25 16 35 35 25
  • 24. 1.1.9 Điều kiện khí hậu tính toán. Các điều kiện khí hậu tính toán ở Việt nam được thống kê theo (bảng 1-12). Ở Việt Nam tạm thời chia làm 4 khu vực dựa trên cơ sở tốc độ gió khác nhau. Các điều kiện tính toán Các vùng khí hậu I II III IV A. Khi nhiệt độ không khí thấp nhất - Nhiệt độ 5 [0C] - Tốc độ gió 0 [m/s] B. Khi nhiệt độ không khí cao nhất - Nhiệt độ 40 [0C] - Tốc độ gió 0 [m/s] C. Khi gió lớn nhất (bão) - Tốc độ gió 25 30 35 40 - Nhiệt độ 25 [0C]
  • 25. 1.1.9 Điều kiện khí hậu tính toán. Chú thích: - Các vùng có tốc độ gió lớn hơn 45 [m/s] gọi là vùng đặc biệt. Nhiệt độ tương ứng với khi tốc độ gió lớn nhất (trời bão) áp dụng chung là 25 [0C]. - Hiện nay việc quy định từng vùng trên bản đồ, xác định theo tài liệu khí tượng thủy văn (Phụ lục). Ví dụ, trên miền Bắc Việt nam được áp dụng như sau: + Vùng I: 25 [m/s] là Lào Cai, Phú Thọ, Thái Nguyên. + Vùng II: 30 [m/s] là Thanh Hoá, Nghệ An. + Vùng III: 35 [m/s] là Hà Nội, Hà Tây, Hải Dương, Vĩnh Phúc, Bắc Ninh, Bắc Giang. + Vùng IV: 40 [m/s] là Nam Định, Thái Bình. - Các trị số về tốc độ gió ghi ở (bảng 1-12) áp dụng cho chiều cao của cột cách mặt đất < 30 [m]. Ở những nơi tuyến đường dây đi trong thành phố mà chiều cao trung bình của nhà cửa lớn hơn 2/3 chiều cao của cột thì tốc độ gió tính được giảm đi 20 [%]. Đối với các chiều cao trên 30 [m] cách mặt đất thì tốc độ gió phải được nhân lên với hệ số theo (bảng 1-13):
  • 26. 1.1.9 Điều kiện khí hậu tính toán. - Các trị số về tốc độ gió ghi ở (bảng 1-12) áp dụng cho chiều cao của cột cách mặt đất < 30 [m]. Ở những nơi tuyến đường dây đi trong thành phố mà chiều cao trung bình của nhà cửa lớn hơn 2/3 chiều cao của cột thì tốc độ gió tính được giảm đi 20 [%]. Đối với các chiều cao trên 30 [m] cách mặt đất thì tốc độ gió phải được nhân lên với hệ số theo (bảng 1-13): Hệ số của tốc độ gió Chiều cao của cột, m 1,15 3050 1,25 5070 1,4 70100 1,5 > 100
  • 27. 1.2 PHỤ TẢI CƠ GIỚI CỦA DÂY DẪN VÀ DÂY CHỐNG SÉT Dạng thuận tiện nhất để biểu diễn tải trọng khi tính toán là tỷ tải. Tỷ tải g là phụ tải cơ giới tác dụng lên khi một đơn vị chiều dài của dây (1m) có tiết diện bằng 1 đơn vị tiết diện (mm2), đơn vị tính bằng [DaN/m.mm2] hoặc [kG/m.mm2]. 1.2.1 Tỷ tải do trọng lượng bản thân dây dẫn, g1. g1=135/(1000*50) kg/m.mm2 A50 – m=135 kg/1km
  • 28. 1.2.2 Tỷ tải của gió tác dụng lên dây dẫn, g2. Trong đó: - d là đường kính của dây, mm. - F là tiết diện của dây, mm2. - v là tốc độ của gió, m/s.
  • 29.
  • 30. 1.3 SỨC CĂNG VÀ ĐỘ VÕNG CỦA DÂY DẪN 1.3.1 Sức căng và ứng suất của dây dẫn.
  • 31. 1.3 SỨC CĂNG VÀ ĐỘ VÕNG CỦA DÂY DẪN 1.3.1 Sức căng và ứng suất của dây dẫn.
  • 32.
  • 33. 1.3.2 Xác định độ võng và chiều dài dây dẫn trong khoảng vượt. 1.3.2.1 Khi khoảng vượt nằm trên mặt phẳng.
  • 35. 1.3.2.2 Khi khoảng vượt có điểm treo dây ở độ cao khác nhau. a) Đường căng treo dây.
  • 36. 1.3.2.2 Khi khoảng vượt có điểm treo dây ở độ cao khác nhau. a) Đường căng treo dây.
  • 37. 1.3.2.2 Khi khoảng vượt có điểm treo dây ở độ cao khác nhau. a) Đường căng treo dây.
  • 38. 1.3.3 Sức căng của dây dẫn. Sức căng TA gồm hai thành phần T'A và T"A song song với các trục toạ độ (hình 1- 17). Ngoài lực TA còn có lực T0 nằm ngang và lực G/2 theo chiều thẳng đứng. Theo điều kiện cân bằng lực ta có: T'A = G/2 T"A = T0 Từ 2 phương trình trên thấy rằng:
  • 39. 1.3.4 Xác định khoảng cách an toàn của dây dẫn. 1.3.4.1 Khi điểm treo dây trên cùng mặt phẳng.
  • 40. 1.3.4.2 Khi điểm treo dây có độ cao khác nhau.
  • 41. 1.4 ỨNG SUẤT VÀ ĐỘ VÕNG CỦA DÂY DẪN TRONG ĐIỀU KIỆN KHÍ HẬU KHÁC NHAU 1.4.1 Ứng suất của dây dẫn khi khí hậu thay đổi. Phương trình trạng thái biểu diễn mối quan hệ giữa tỷ tải g, nhiệt độ  và ứng suất  trong 2 điều kiện khí hậu khác nhau.
  • 42. 1.4 ỨNG SUẤT VÀ ĐỘ VÕNG CỦA DÂY DẪN TRONG ĐIỀU KIỆN KHÍ HẬU KHÁC NHAU 1.4.1 Ứng suất của dây dẫn khi khí hậu thay đổi.
  • 43. 1.4 ỨNG SUẤT VÀ ĐỘ VÕNG CỦA DÂY DẪN TRONG ĐIỀU KIỆN KHÍ HẬU KHÁC NHAU 1.4.1 Ứng suất của dây dẫn khi khí hậu thay đổi.
  • 44. 1.4 ỨNG SUẤT VÀ ĐỘ VÕNG CỦA DÂY DẪN TRONG ĐIỀU KIỆN KHÍ HẬU KHÁC NHAU 1.4.1 Ứng suất của dây dẫn khi khí hậu thay đổi. Biết rằng chiều dài của dây dẫn Lm trong khoảng vượt sai khác rất ít (0,10,3)% so với chiều dài khoảng vượt l nên có thể coi Lm = l Do đó phương trình trạng thái có dạng: Trong đó: E là modul đàn hồi của dây dẫn, DaN/mm2.
  • 45. 1.5 KHOẢNG VƯỢT TỚI HẠN 1.5.1 Ứng suất lớn nhất của dây dẫn. Ứng suất của dây dẫn thay đổi tuỳ theo điều kiện khí hậu và điều kiện phụ tải cơ giới tác dụng lên. Ứng suất lớn nhất có thể xuất hiện khi: - Nhiệt độ thấp nhất, vì lúc đó dây dẫn có độ dài ngắn nhất ở trong một khoảng vượt nhất định. - Phụ tải cơ giới tác dụng lên dây dẫn lớn nhất (lúc gió to nhất...)
  • 46. 1.5.2 Khoảng vượt tới hạn. Như vậy, phải tìm một khoảng vượt mà ở đó ứng suất lớn của dây dẫn sẽ xuất hiện trong cả 2 trường hợp: nhiệt độ thấp nhất hoặc phụ tải cơ giới lớn nhất gọi là khoảng vượt tới hạn lth. Gọi: - gn = g1 là tỷ tải của dây dẫn khi nhiệt độ thấp nhất. - gm= gbao là tỷ tải của dây dẫn khi phụ tải cơ giới lớn nhất. - n = min là nhiệt độ thấp nhất của không khí. - m = bao là nhiệt độ khi phụ tải cơ giới lớn nhất xuất hiện. Sau khi tính được khoảng vượt tới hạn lth suy ra: - Khi khoảng vượt l lớn hơn lth thì ứng suất lớn nhất của dây dẫn sẽ xuất hiện khi phụ tải cơ giới lớn nhất. - Khi khoảng vượt l bé hơn lth thì ứng suất lớn nhất của dây dẫn sẽ xuất hiện khi nhiệt độ thấp nhất.
  • 47. 1.6 ĐỘ VÕNG VÀ ỨNG SUẤT CỦA DÂY PHỨC HỢP 1.6.1 Ứng suất của dây phức hợp.
  • 48. 1.6 ĐỘ VÕNG VÀ ỨNG SUẤT CỦA DÂY PHỨC HỢP 1.6.1 Ứng suất của dây phức hợp.
  • 49. 1.7 ĐỘ VÕNG VÀ ỨNG SUẤT CỦA DÂY PHỨC HỢP TRONG NHỮNG ĐIỀU KIỆN KHÍ HẬU KHÁC NHAU - Xác định 0 của dây phức hợp AC như sau:
  • 50. 1.7 ĐỘ VÕNG VÀ ỨNG SUẤT CỦA DÂY PHỨC HỢP TRONG NHỮNG ĐIỀU KIỆN KHÍ HẬU KHÁC NHAU
  • 51. 1.8 KHOẢNG VƯỢT TỚI HẠN CỦA DÂY PHỨC HỢP 1.8.1 Xác định ứng suất của dây phức hợp. Dây dẫn phức hợp không những có ứng suất do phụ tải cơ giới tác dụng gây nên mà còn ứng suất do chênh lệch nhiệt độ chế tạo và nhiệt độ khi sử dụng (vì hai hệ số dãn nở của thép và nhôm khác nhau).
  • 52. 1.8.2 Khoảng vượt tới hạn. Với khoảng tới hạn lth của dây nhôm lõi thép, phương trình trạng thái cơ bản của dây dẫn có thể viết như sau:
  • 53. 1.8.2 Khoảng vượt tới hạn. Với khoảng tới hạn lth của dây nhôm lõi thép, phương trình trạng thái cơ bản của dây dẫn có thể viết như sau: Công thức này cũng cho ta tính được lth của tất cả các đường dây dùng dây dẫn vặn xoắn bằng hai loại kim loại.
  • 54. * CÂU HỎI ÔN TẬP 1. Khi vận hành bình thường, dây dẫn và dây chống sét chịu tác động của những lực nào? Hãy phân tích? 2. Phụ tải cơ giới tác dụng lên dây dẫn và dây chống sét như thế nào? 3. Sức căng và độ võng của dây dẫn ảnh hưởng như thế nào đến thiết kế đường dây tải điện? 4. Thế nào là khoảng vượt tới hạn, tính toán cho dây dẫn đơn chất và dây dẫn phức hợp, ứng dụng trong tính toán đường dây tải điện? 5. Nêu các điều kiện xuất hiện ứng suất lớn nhất, tại sao chỉ xét ứng suất trong các điều kiện khí hậu đó? 6. Tính toán độ võng và ứng suất của dây đơn chất và dây phức hợp như thế nào?
  • 55. 7. Một đường dây 110 (kV) dùng dây nhôm lõi thép AC - 95, chiều dài khoảng vượt là l = 300 (m), đi qua vùng không có dân cư trên địa bàn tỉnh Thái Nguyên có địa hình bằng phẳng. Biết: - Nhiệt độ nóng nhất là: max = + 40 (0C), v = 0 (m/sec) - Nhiệt độ lạnh nhất là: max = + 5 (0C), v = 0 (m/sec) - Khi có bão: bao = + 25 (0C), v = 35 (m/sec) Đặc tính cơ lý của dây AC - 95 như sau: - FAl = 95 (mm2); - FFe = 17,8 (mm2) - g1 = 3,725.10-3 (DaN/m. mm2); - g2 = 7,132.10-3 (DaN/m. mm2) - EFe = 20.000 (DaN/ mm2); - EAl = 6.300 (DaN/ mm2) - Fe = 12.10-6 (1/0C); - Al = 23.10-6 (1/0C) - gh.Al = 16 (DaN/mm2) Hãy xác định độ võng của đường dây trên? :
  • 56. 8. Một đường dây vượt đường giao thông trên địa bàn tỉnh Thái Nguyên như hình vẽ. Biết, điện áp định mức của đường dây là 0,4 (kV), dùng dây nhôm vặn xoắn có tiết diện 50 (mm2), chiều dài khoảng vượt là 40 (m), độ chênh tại nơi đặt cột là 8,0 (m), độ sâu của móng cột là 1,0 (m), chiều cao của cột điện 8,5 (m), hệ số dãn nở dài của nhôm là 23. 10-6(1/0C), modul đàn hồi của nhôm là 6180 (DaN/mm2), ứng suất giới hạn của nhôm là 16 (DaN/mm2). Hãy xác định khoảng cách an toàn của đường dây trên?
  • 57. 9. Một đường dây vượt sông trên địa bàn tỉnh ....., điện áp 220 (kV) dùng dây ACO - 400, chiều dài khoảng vượt l = 500 (m). Đặc tính cơ lý của dây ACO - 400 như sau: - FAl = 400 (mm2); - FFe = 80 (mm2) - gmin = 15.10-3 (DaN/m. mm2); - gbao = 30.10-3 (DaN/m. mm2) - EFe = 20000 (DaN/ mm2); - EAl = 6300 (DaN/ mm2) - Fe = 12.10-6 (1/0C); - Al = 23.10-6 (1/0C) - gh.Al = 16 (DaN/mm2); - 0 = 20 (0C) Hãy xác định khoảng cách an toàn của đường dây trên?
  • 58. Bài tập 1 Một đường dây trên địa bàn tỉnh Bắc Kạn có sơ đồ và thông số như trên hình 10 (m) 1,5 (m) 10 (m) 20 (m) 20 (m) 2,0 (m) D©y dÉn Đêng giao th«ng Cét ®iÖn Mãng cét Hinh 4
  • 59. Biết, điện áp định mức của đường dây là 0,4(kV), dùng dây nhôm vặn xoắn có tiết diện 50(mm2), hệ số dãn nở dài của nhôm là 23.10-6(1/0C), modul đàn hồi của nhôm là 6180(DaN/mm2), ứng suất giới hạn của nhôm là 16(DaN/mm2). a) Hãy xác định ứng suất lớn nhất của đường dây trên? b) Hãy xác định khoảng cách an toàn của đường dây trên?) -X¸c ®Þnh tû t¶i do träng lîng cña b¶n th©n d©y dÉn: -A50 tra bảng có: G=136(kg/km) đường kính dây là 9mm, F=50 g1=136/(1000*50) (kg/m.mm2) =2,720 .10-3 kg/m.mm2 =2,67 .10-3 (DaN/m.mm2)
  • 60. - X¸c ®Þnh tû t¶i do giã (khi cã b·o): Th«ng sè cña ®êng d©y:d =9.0 Đường dây đi qua khu vực 1 nên tra bảng ta có VËy tû t¶i cña d©y dÉn do giã lµ: g2=0,85*1,2*9*25*25/(1000*16* 50)=7,17 *10-3 (DaN/mm2)
  • 61. X¸c ®Þnh øng suÊt cho phÐp cña d©y dÉn: Theo bảng tra với dây A50 đi qua khu dân cư có hệ số an toàn n=2,5
  • 62. Khoảng vượt tới hạn của dây dẫn lth =101(m)
  • 63. BT 1.6.1 Một đường dây 110(kV) dùng dây nhôm lõi thép AC-120, chiều dài khoảng vượt là l = 150(m), đi qua vùng có dân cư trên địa bàn Hải Phòng có địa hình như hình 1. Đặc tính cơ lý của dây AC-120 như sau: FAl = 120 (mm2); a = 6; g1 = 3,725.10-3(DaN/m.mm2);g2=7,132.10-3(DaN/m.mm2); EFe = 20.000(DaN/mm2); EAl = 6.300(DaN/mm2); Fe = 12.10-6(1/0C); Al = 23.10-6 (1/0C); Fe = 12.10-6 (1/0C); gh.Al = 16(DaN/mm2); gh.Fe = 120(DaN/mm2); Chiều cao của cột 20(m); Chiều cao của đường 2(m); Chiều sâu chôn móng 3 (m); a) Hãy xác định ứng suất lớn nhất của đường dây trên? b) Hãy xác định độ võng của đường dây trên? F =2,6 ; 20-2,06-3-2=12,94m
  • 64.
  • 65.      gh n n =2,5 ứng suất cho phép = 16/2,5= 6.4 gh.Al = 16(DaN/mm2);
  • 66.
  • 67. Tra bảng với nhiệt độ thấp nhất để tra