thiết kế hệ thống điện nông thôn, chương 4.pdf (thiết kế)

Chương 4: TÝnh to¸n ¸p lùc giã t¸c ®éng vµo kÕt cÊu 1-9.1. ¸p lùc giã t¸c ®éng vµo kÕt cÊu l-íi ®iÖn lµ tæ hîp cña ¸p lùc giã t¸c dông vµo d©y dÉn d©y chèng sÐt, cét ®iÖn, c¸c thiÕt bÞ cÊu kiÖn l¾p r¸p trªn ®-êng d©y vµ tr¹m theo quy ®Þnh cña TCVN 2737-1995. 1-9.2. ¸p lùc giã t¸c ®éng vµo d©y dÉn, d©y chèng sÐt vµ cét ®iÖn b¾t buéc ph¶i tÝnh to¸n khi chän kÕt cÊu. Cã thÓ bá qua ¸p lùc giã t¸c dông vµo c¸c thiÕt bÞ, cÊu kiÖn cã kÝch th-íc nhá l¾p trªn ®-êng d©y. 1-9.3. TÝnh to¸n ¸p lùc giã 1-9.3.1. ¸p lùc giã t¸c ®éng vµo d©y dÉn ¸p lùc giã t¸c ®éng vµo d©y dÉn cña ®-êng d©y ®-îc x¸c ®Þnh ë ®é cao cña träng t©m qui ®æi cña tÊt c¶ c¸c d©y dÉn. - §é cao qui ®æi ®-îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: hqd  hTB  2 f 3 Trong ®ã: hTB : ®é cao trung b×nh m¾c d©y vµo c¸ch ®iÖn (m). f : ®é vâng lín nhÊt ë kho¶ng cét tÝnh to¸n (m)-(khi nhiÖt ®é cao nhÊt). - ¸p lùc giã tiªu chuÈn t¸c ®éng vµo d©y ®-îc tÝnh : Pd = a . Cx .Kl. q . F . sin2 Trong ®ã: q : gi¸ trÞ ¸p lùc giã ®-îc lÊy theo TCVN2737 - 1995 K1 : hÖ sè quy ®æi tÝnh ®Õn ¶nh h-ëng cña chiÒu dµi kho¶ng v-ît vµo t¶i träng giã, lÊy b»ng:  1,20 khi kho¶ng cét nhá h¬n hoÆc b»ng 50m  1.10 khi kho¶ng cét b»ng 100m  1,05 khi kho¶ng cét b»ng 150m  1,00 khi kho¶ng cét b»ng hoÆc lín h¬n 250m a : hÖ sè tÝnh ®Õn sù kh«ng b»ng nhau cña ¸p lùc giã lªn tõng vïng cña d©y dÉn trong 1 kho¶ng cét b»ng:  1,00 khi ¸p lùc giã b»ng 27daN/m2  0,85 khi ¸p lùc giã b»ng 40daN/m2  0,77 khi ¸p lùc giã b»ng 50daN/m2  0,73 khi ¸p lùc giã b»ng 60daN/m2  0,71 khi ¸p lùc giã b»ng 70daN/m2  0,70 khi ¸p lùc giã b»ng 76daN/m2  C¸c gi¸ trÞ trung gian néi suy tuyÕn tÝnh Cx : hÖ sè khÝ ®éng häc ¶nh h-ëng ®Õn mÆt tiÕp xóc cña d©y dÉn vµ d©y chèng sÐt b»ng:  1,1 víi d©y cã ®-êng kÝnh lín h¬n hoÆc b»ng 20mm  1,2 víi d©y cã ®-êng kÝnh nhá h¬n 20mm F : tiÕt diÖn c¶n giã cña d©y dÉn vµ d©y chèng sÐt.  : gãc hîp bëi h-íng giã thæi víi trôc tuyÕn ®-êng d©y. 1-9.3.2. ¸p lùc giã t¸c ®éng vµo cét : - ¸p lùc giã t¸c ®éng vµo cét ®-îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: Pc = q.K.F.Cx Trong ®ã C¸c trÞ sè q; K lÊy nh- khi tÝnh ¸p lùc giã t¸c dông vµo d©y dÉn. F : diÖn tÝch ®ãn giã vµo mÆt cét: Cx : hÖ sè khÝ ®éng häc, phô thuéc vµo lo¹i cét sö dông nh- bª t«ng vu«ng, bª t«ng li t©m, bª t«ng cèt thÐp vµ ®-îc lÊy theo b¶ng 6 trong TCVN2737 - 1995. - ViÖc tÝnh to¸n kiÓm tra kÕt cÊu cét ph¶i ®-îc thùc hiÖn ®èi víi c¸c tr-êng hîp h-íng giã hîp víi tuyÕn ®-êng d©y gãc 90oC vµ 45oC. 1-10. Kho¶ng c¸ch an toµn vµ hµnh lang b¶o vÖ 1-10.1. Kho¶ng c¸ch an toµn - Khi c¸c ®-êng d©y đi song song và gần nhau, khoảng cách n»m ngang giữa các dây dẫn ngoài cùng ë tr¹ng th¸i tÜnh ®-îc lÊy theo quy ®Þnh d-íi ®©y: §iÖn ¸p (kV) Kho¶ng c¸ch §Õn 22 35 66-110 220 500 2,5 4,0 5,0 7,0 15,0 (m) §èi víi c¸c ®-êng d©y cã ®iÖn ¸p kh¸c nhau th× kho¶ng c¸ch lÊy theo ®iÖn ¸p cao h¬n. - D©y dÉn ngoµi cïng cña ®-êng d©y ®i song song víi ®-êng «t«, c¸ch lÒ ®-êng lóc d©y ë tr¹ng th¸i tÜnh kh«ng nhá h¬n 2 m ®èi víi ®-êng d©y 22kV vµ kh«ng nhá h¬n 3m ®èi víi ®-êng d©y 35kV. - Kho¶ng c¸ch ngang tõ mÐp ngoµi cïng cña mãng cét ®Õn mÐp ®-êng «t« (cã tÝnh ®Õn quy ho¹ch më réng) kh«ng ®-îc nhá h¬n 1,5m. - §-êng d©y trªn kh«ng ®iÖn ¸p trªn 1kV ®Õn 35kV cã thÓ ®i chung cét víi ®-êng d©y 110kV-220kV víi ®iÒu kiÖn kho¶ng c¸ch t¹i cét gi÷a c¸c d©y dÉn gÇn nhÊt cña 2 m¹ch kh«ng ®-îc nhá h¬n 4m khi ®i chung ®-êng d©y 110kV vµ 6m khi ®i chung ®-êng d©y 220kV. - §-êng d©y trªn kh«ng ®iÖn ¸p ®Õn 1kV cã thÓ ®i chung cét víi ®-êng d©y 22-35kV víi ®iÒu kiÖn kho¶ng c¸ch t¹i cét gi÷a c¸c d©y dÉn gÇn nhÊt cña 2 m¹ch kh«ng ®-îc nhá h¬n 2m ®èi víi d©y trÇn vµ 1m ®èi víi d©y bäc. - Khi c¸c ®-êng d©y ®i chung cét ph¶i thùc hiÖn c¸c ®iÒu kiÖn sau: + §-êng d©y cã ®iÖn ¸p thÊp h¬n ph¶i ®¶m b¶o c¸c ®iÒu kiÖn tÝnh to¸n vÒ c¬ lý nh- ®èi víi §DK cã ®iÖn ¸p cao h¬n. + C¸c d©y dÉn ®-êng d©y cã ®iÖn ¸p thÊp h¬n ph¶i bè trÝ phÝa d-íi c¸c d©y dÉn cña ®-êng cã ®iÖn ¸p cao h¬n. + C¸c d©y dÉn cña ®-êng d©y cã ®iÖn ¸p cao h¬n nÕu m¾c vµo c¸ch ®iÖn ®øng th× nªn m¾c kÐp (2 c¸ch ®iÖn t¹i mçi vÞ trÝ). 1-10.2 Kho¶ng c¸ch (D) gi÷a c¸c d©y dÉn (kho¶ng c¸ch pha-pha) - D©y dÉn cã thÓ bè trÝ trªn cét theo d¹ng n»m ngang, th¼ng ®øng hoÆc tam gi¸c, trªn c¸ch ®iÖn ®øng hoÆc treo vµ ®-îc x¸c ®Þnh nh- sau : + Khi d©y dÉn bè trÝ n»m ngang: Dngang = U/110 + 0,65 f  + Khi d©y dÉn bè trÝ th¼ng ®øng : D®øng = U/110 + 0,45 f + Khi d©y dÉn bè trÝ tam gi¸c:  Kho¶ng c¸ch c¸c pha cã ®é chªnh cao ®iÓm treo d©y nhá (h ≤ U/100) th× tÝnh theo Dngang.  Kho¶ng c¸ch c¸c pha cã ®é chªnh cao ®iÓm treo d©y lín (h ≥ U/100) th× tÝnh theo D®øng. Trong ®ã D : kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c d©y dÉn trªn xµ ( m ) U : ®iÖn ¸p danh ®Þnh ( kV ) h : ®é chªnh cao ®iÓm treo d©y gi÷a c¸c pha ( m ). f : ®é vâng lín nhÊt cña d©y dÉn ( m ).  : chiÒu dµi chuçi c¸ch ®iÖn treo (khi sö dông c¸ch ®iÖn ®øng ®ì d©y dÉn lÊy  = 0). 1-10.3. Kho¶ng c¸ch nhá nhÊt gi÷a c¸c d©y dÉn theo ®iÒu kiÖn qu¸ ®iÖn ¸p khÝ quyÓn (DFo) ®-îc quy ®Þnh nh- sau: - 500mm ®èi víi ®-êng d©y ®Õn 35kV. - 200mm ®èi víi ®-êng d©y h¹ ¸p. 1-10.4. Kho¶ng c¸ch nhá nhÊt t¹i cét gi÷a d©y dÉn gÇn nhÊt cña 2 m¹ch ®iÖn cã cïng ®iÖn ¸p ®-îc qui ®Þnh nh- sau: - 2m ®èi víi ®-êng d©y 22kV d©y trÇn vµ 1m ®èi víi d©y bäc. - 2,5m ®èi víi ®-êng d©y 35 kV, c¸ch ®iÖn ®øng vµ 3m, c¸ch ®iÖn treo. 1-10.5. Kho¶ng c¸ch c¸ch ®iÖn nhá nhÊt t¹i cét gi÷a phÇn mang ®iÖn vµ phÇn ®-îc nèi ®Êt cña ®-êng d©y: §iÒu kiÖn tÝnh to¸n khi lùa chän kho¶ng c¸ch c¸ch ®iÖn - Theo qu¸ ®iÖn ¸p khÝ quyÓn: + C¸ch ®iÖn ®øng + C¸ch ®iÖn treo - Theo qu¸ ®iÖn ¸p néi bé - Theo ®iÖn ¸p lµm viÖc lín nhÊt Kho¶ng c¸ch c¸ch ®iÖn nhá nhÊt (mm) t¹i cét cña ®-êng d©y theo ®iÖn ¸p (kV) §Õn 10 22 35 150 200 250 350 350 400 100 70 150 70 300 100 1-10.6 Kho¶ng c¸ch c¸ch ®iÖn nhá nhÊt t¹i cét gi÷a c¸c pha cña ®-êng d©y: §iÒu kiÖn tÝnh to¸n Kho¶ng c¸ch c¸ch ®iÖn nhá nhÊt (mm) gi÷a c¸c pha cña §D theo ®iÖn ¸p (kV) §Õn 10 200 - Theo qu¸ ®iÖn ¸p khÝ quyÓn - Theo qu¸ ®iÖn ¸p néi bé 220 - Theo ®iÖn ¸p lµm viÖc lín 150 nhÊt 1-10.7 Kho¶ng trèng nhá nhÊt cho tr¹m biÕn ¸p: §iÖn ¸p danh ®Þnh cña hÖ thèng (kV) 6 10 15 22 35 (§iÖn ¸p lµm viÖc tèi ®a 38,5kV) 35 (§iÖn ¸p lµm viÖc tèi ®a 40,5kV) 22 450 350 500 330 150 440 200 Kho¶ng trèng nhá nhÊt phapha vµ pha-®Êt (mm) Trong nhµ Ngoµi trêi 130 200 130 220 160 220 220 330 320 400 350 440 1-10.8. C¸c kho¶ng c¸ch th¼ng ®øng nhá nhÊt tõ d©y dÉn ®Õn mÆt ®Êt tù nhiªn vµ c«ng tr×nh trong c¸c chÕ ®é lµm viÖc b×nh th-êng cña ®-êng d©y: Kho¶ng c¸ch (m) - D©y dÉn ®Õn mÆt ®Êt tù nhiªn khu vùc ®«ng d©n c- D©y dÉn ®Õn mÆt ®Êt tù nhiªn khu vùc Ýt d©n c- D©y dÉn ®Õn mÆt ®Êt tù nhiªn khu vùc khã ®Õn CÊp ®iÖn ¸p l-íi ®iÖn (kV) §Õn 0,4 5,5 22 7,0 35 7,0 5,0 6,0 6,0 4,0 4,5 4,5 - D©y dÉn ®Õn mÆt ®Êt tù nhiªn khu vùc rÊt khã ®Õn - D©y dÉn ®Õn mÆt ®-êng « t« - D©y dÉn ®Õn mÆt ray ®-êng s¾t - D©y dÉn ®Õn møc n-íc cao nhÊt ë s«ng, hå, kªnh cã tµu thuyÒn qua l¹i - D©y dÉn ®Õn b·i s«ng vµ n¬i ngËp n-íc kh«ng cã thuyÒn bÌ qua l¹i - D©y dÉn ®Õn møc n-íc cao nhÊt trªn s«ng, hå, kªnh mµ thuyÒn bÌ vµ ng-êi kh«ng thÓ qua l¹i ®-îc - §Õn ®-êng d©y cã ®iÖn ¸p thÊp h¬n khi giao chÐo - §Õn ®-êng d©y th«ng tin - §Õn mÆt ®ª, ®Ëp 2,0 2,5 2,5 7,0 7,5 7,0 7,5 7,0 7,5 tÜnh kh«ng +1,5 tÜnh kh«ng +1,5 tÜnh kh«ng +1,5 5,0 5,5 5,5 2,0 2,5 2,5 - 2,0 3,0 1,25 6,0 3,0 6,0 3,0 6,0 - Tr-êng hîp buéc ph¶i x©y dùng ®-êng d©y ®iÖn trªn kh«ng qua c¸c c«ng tr×nh cã tÇm quan träng vÒ chÝnh trÞ, kinh tÕ, v¨n ho¸, an ninh, quèc phßng, th«ng tin liªn l¹c, nh÷ng n¬i th-êng xuyªn tËp trung ®«ng ng-êi trong khu ®«ng d©n c-, c¸c khu di tÝch lÞch sö - v¨n ho¸, danh lam th¾ng c¶nh ®· ®-îc Nhµ n-íc xÕp h¹ng th× ph¶i ®¶m b¶o c¸c ®iÒu kiÖn sau: + §o¹n d©y dÉn ®iÖn v-ît qua c¸c c«ng tr×nh hoÆc ®Þa ®iÓm trªn ph¶i ®-îc t¨ng c-êng c¸c biÖn ph¸p an toµn vÒ ®iÖn vµ c¬ vµ kh«ng ®-îc phÐp nèi d©y dÉn t¹i c¸c vÞ trÝ nµy. + Kho¶ng c¸ch tõ ®iÓm thÊp nhÊt cña d©y dÉn ®iÖn víi ®iÖn ¸p trªn 1kV ®Õn 35kV ë tr¹ng th¸i vâng cùc ®¹i ®Õn mÆt ®Êt tù nhiªn kh«ng ®-îc nhá h¬n 11m. - §èi víi c¸c §DK giao chÐo hoÆc ®i gÇn c¸c ®-êng d©y th«ng tin, tÝn hiÖu; cét ¨ngten cña tr¹m thu ph¸t tÝn hiÖu v« tuyÕn ®iÖn; ®-êng tµu ®iÖn, «t« ®iÖn; ®-êng èng dÉn lé thiªn hoÆc ®Æt ngÇm; ®-êng c¸p treo; kho tµng chøa c¸c chÊt ch¸y næ; s©n bay, qua cÇu...¸p dông c¸c quy ®Þnh vÒ kho¶ng c¸ch theo Quy ph¹m trang bÞ ®iÖn 11TCN-19-2006 cña Bé C«ng nghiÖp. 1-10.9. Hµnh lang b¶o vÖ an toµn cña ®-êng d©y ®iÖn trªn kh«ng - ChiÒu réng hµnh lang b¶o vÖ an toµn cña ®-êng d©y trªn kh«ng lµ kho¶ng kh«ng gian däc theo tuyÕn d©y vµ ®-îc giíi h¹n bëi hai mÆt th¼ng ®øng vÒ hai phÝa cña ®-êng d©y, song song víi ®-êng d©y, cã kho¶ng c¸ch tõ d©y ngoµi cïng vÒ mçi phÝa khi d©y ë tr¹ng th¸i tÜnh ®-îc qui ®Þnh b»ng: + 2m ®èi víi d©y trÇn vµ 1m ®èi víi d©y bäc cña ®-êng d©y 22kV + 3m ®èi víi d©y trÇn vµ 1,5m ®èi víi d©y bäc cña ®-êng d©y 35kV - ChiÒu cao hµnh lang b¶o vÖ an toµn ®-êng d©y trªn kh«ng ®-îc tÝnh tõ

thiết kế hệ thống điện nông thôn, chương 4

Nội dung