Механическая нагрузка на оптические кабели, встроенные в грозозащитный трос, определяется собственной массой кабеля, стрелой провеса, длиной пролета, ветровой и гололёдной нагрузкой.
Исходные данные для расчета:
расчетная скорость ветра - 29 м/сек;
толщина стенок гололёда - 10 мм;
максимальная длина пролета между опорами ВЛ - 500 м;
номинальный наружный диаметр кабеля - 13,1 мм;
номинальный вес ОКГТ - 540 кг/км;
стрела провеса - 10 м.
Погонный вес гололёда определяется по формуле:
p[(dк+ 2b)2 - dк2]б
Р3
= кг/см (6.1)
4
где b - толщина стенок гололеда, см;
dк - диаметр кабеля, см;
б - удельный вес гололеда, кг/см3 (б = 0,9*10-3 кг/см3).
Подставив b, dк и б в формулу (6.1), получим:
3,14[(1,31 + 2*1)2 - (1,31)2]*0,9*10-3
P3 = = 0,00653 кг/см.
4
Полный вес кабеля с гололедом определяется по формуле:
p4 = p1 + p3 , кг/см (6.2)
где p1 - погонный вес кабеля, кг/см;
р3 - погонный вес гололеда, кг/см.
Подставляя р1 и р2 в формулу (6.2), получим
Р4= 0,0054 + 0,00653 = 0,0119 кг/см.
Давление ветра на кабель с гололедом определим по формуле:
p5= KV2(dk + 2b), кг/см (6.3)
где К - коэффициент, учитывающий давление ветра на плоское тело, (кг*с)/см4 (К = 6*10-10 кг*с/см4);
V - скорость ветра, см/с
dk - диаметр кабеля,см
b - толщина стенок гололеда, см.
Подставив указанные значения в формулу (6.3), получим:
р5 = 6*10-10*29002(1,31+2*1) = 0,0167 кг/см.
Полную нагрузку от веса кабеля, гололеда и ветра определим по формуле:
р6 = (р24+р25)0,5, кг/см (6.4)
где р4 - погонный вес кабеля с гололедом, кг/см
р5 - давление ветра на кабель с гололедом, кг/см.
Подставив значения р4 и р5 в формулу (6.4), получим:
Р6= Ö0,01192+0,01672 = 0,02 кг/см
Силу натяжения ОКГТ определим по формуле:
р6.
l2
Т = , (6.5)
8f
где р6 - полная нагрузка от веса кабеля, гололеда и ветра, кг/см;
l - длина пролета, см;
f - стрела провеса, см.
Подставив р6, l и f в формулу (6.5), получим:
0,02(50000)2
Т = = 6250кг
8.
1000
Таким образом, при неблагоприятных погодных условиях (ветер, гололед) сила натяжения ОКГТ не превышает разрывной нагрузки, заданной изготовителем кабеля (разрывная нагрузка равна 7200 кг (таблица 3.1)).
Т = 6250 кг < 7200 кг
Организация и расчет сетей поездной и станционной радиосвязи
Бурное развитие радиотехники создало все предпосылки для
широкого использования радиосредств на железнодорожном транспорте. Массовое
внедрение радиосвязи н ...
Моделирование цифро-аналоговых преобразователей
С введением новых телевизионных стандартов, таких как EDTV (телевидение повышенной четкости) и HDTV(телевидение высокой четкости) повышаются требования к АЦП и ЦАП. Некот ...
Цифровой КИХ-фильтр для частотной селекции измерительных сигналов
Цифровой фильтр (ЦФ) - устройство, пропускающее, либо подавляющее заданные в цифровой форме сигналы в определенной полосе частот. В отличие от аналоговых фильтров, у кото ...