10kV اوور ہیڈ لائن پول کیسے ڈیزائن کریں

یہ مضمون عملی مثالوں کو جوڑ کر 10kV سٹیل ٹیوبولر پولز کے انتخاب کے منطق کو بہتر بناتا ہے، صاف عام قوانین، ڈیزائن عملیات، اور 10kV اوورہیڈ لائن ڈیزائن اور تعمیر میں استعمال کے لئے خاص شرائط کے بارے میں بحث کرتا ہے۔ مخصوص شرائط (جیسے لمبی دوروں یا سنگین برف والے علاقوں) کے لئے اس بنیاد پر مزید تخصص یافتہ تصدیقات کی ضرورت ہوتی ہے تاکہ ٹاور کے سیف اور موثوقہ آپریشن کو یقینی بنایا جا سکے۔

اوورہیڈ ٹرانسمیشن لائن ٹاور کے انتخاب کے عام قوانین

اوورہیڈ لائن ٹاور کے معقول انتخاب کو ڈیزائن کی حالت کی مطابقت، معیشت، اور سیفٹی ریڈانڈنس کے درمیان توازن کرنے کی ضرورت ہوتی ہے، ان مرکزی قوانین کے مطابق ٹاور کے لائف سائکل کے دوران مستحکم لوڈ برداری کی یقینی بنانے کے لئے:

ڈیزائن کی شرائط کی پہلی ترجیحی تصدیق

انتخاب سے پہلے، کلیدی ڈیزائن پیرامیٹرز کو واضح طور پر تعریف کرنا ضروری ہے، جن میں کنڈکٹروں اور گراؤنڈ وائرز کے لئے ڈیزائن آئس مقدار، ریفرنس ڈیزائن ہوائی رفتار (ٹیرین کیٹیگری B کے مطابق لیا جاتا ہے)، اور زلزلہ کے ریسپانس سپیکٹرم کی خصوصیاتی مدت شامل ہیں۔ مخصوص علاقوں (جیسے بلند ہوائی، مضبوط ہوا کے علاقے) کے لئے، مفقود پیرامیٹرز کی وجہ سے ٹاور کی اوورلوڈنگ سے بچنے کے لئے مضافی مقامی موسمی تصحیح فیکٹرز کو شامل کرنا ضروری ہے۔

معیشتی متعین کرنے کا اصول

معیاری ٹاور کی قسم اور اونچائی کو ترجیح دیا جانا چاہئے تاکہ ٹاور کی مقررہ لوڈ برداری کو زیادہ سے زیادہ استعمال کیا جا سکے اور کسٹم ڈیزائن کو کم کیا جا سکے۔ بڑے ٹرننگ اینگل کے ساتھ سٹرین ٹاورز کے لئے، ٹاور کی اونچائی کو کم کرنے کے لئے پوزیشن کو بہتر بنانے کی ضرورت ہوتی ہے۔ ٹیرین کی خصوصیات کے مطابق اونچے اور نیچے کے ٹاورز کو ملایا جانے کی ضرورت ہوتی ہے تاکہ پوری لائن میں اونچے ٹاورز کا استعمال سے لاگت کی ضائع ہو۔

سیفٹی لوڈ کی تصدیق کے لازمی شرائط

سترائٹ لائن ٹاورز: توانائی کو اصلی طور پر بالا ہوائی شرائط کے ذریعے کنٹرول کیا جاتا ہے؛ زیادہ سے زیادہ ہوائی رفتار کے تحت ٹاور کے جسم کے بینڈنگ مومنٹ اور ڈیفلیکشن کی تصدیق کی ضرورت ہوتی ہے۔

سٹرین ٹاورز (ٹینشن ٹاورز، اینگل ٹاورز): توانائی اور استحکام کو کنڈکٹر ٹینشن کے ذریعے تعین کیا جاتا ہے؛ ٹرننگ اینگل اور زیادہ سے زیادہ کنڈکٹر استعمال ٹینشن کو صارف کیلے کنٹرول کرنا ضروری ہے۔ ڈیزائن کی حدود کو پار کرنے پر ساختی توانائی کو دوبارہ حساب کرنا ضروری ہے۔

مخصوص شرائط: جب کنڈکٹروں کو تبدیل کیا جاتا ہے، تو انسولیٹر سٹرنگ کی ڈیفلیکشن کے بعد الیکٹریکل کلیئرنس کو کوڈ کی شرائط کے مطابق یقینی بنانے کی ضرورت ہوتی ہے۔ جب اونچی ولٹیج گریڈ سٹیل ٹاور کا استعمال کیا جاتا ہے، تو گراؤنڈ وائر پروٹیکشن اینگل کو بجلی گردن کی شرائط کے مطابق یقینی بنانے کی ضرورت ہوتی ہے۔ جب سٹرین ٹاور کراس آرم زاویہ کے نصف سے ڈیویٹ ہوتا ہے، تو ٹاور کی توانائی اور الیکٹریکل سیفٹی ڈسٹنس دونوں کی تصدیق کی ضرورت ہوتی ہے۔

معیاری ٹاور کے انتخاب کا عمل

انتخاب کی معقولیت اور سیفٹی کی یقینی بنانے کے لئے، نیچے دیے گئے 7-قدمی نظامی ڈیزائن عملیات کو ٹیکنے کی ضرورت ہوتی ہے تاکہ انتخاب کے منطق کو بند لوپ بنایا جا سکے:

• میٹیورولوجیکل زون کا تعین: پروجیکٹ کے مقام کے میٹیورولوجیکل ڈیٹا کے مطابق، میٹیورولوجیکل زون (جیسے آئس مقدار، زیادہ سے زیادہ ہوائی رفتار، اکسٹریم ٹیمپریچر) کو لوڈ کیلکولیشن کی بنیاد کے طور پر تعین کریں۔

• کنڈکٹر پیرامیٹرز کا سکریننگ: کنڈکٹر کی قسم (جیسے ACSR، الومینیم کلیڈ سٹیل کورڈ الومینیم) کا تعین کریں، سرکوئٹ کی تعداد، اور سیفٹی فیکٹر (عام طور پر 2.5 سے کم نہیں)۔

• سٹریس-سیگ ٹیبل کا میچنگ: منتخب میٹیورولوجیکل پیرامیٹرز اور کنڈکٹر کی قسم کے مطابق، متعلقہ کنڈکٹر کی سٹریس-سیگ ریلیشنشپ ٹیبل کو واپس لائیں تاکہ قابلِ اطلاق دوروں کا رینج تعین کیا جا سکے۔

• پریلیمینری ٹاور کی قسم کا انتخاب: ٹاور کی تقسیم (سترائٹ لائن پول، سٹرین ٹاور) اور ٹاور لوڈ لیمٹ ٹیبلز کے مطابق، دوروں اور کنڈکٹر کراس سیکشن کی شرائط کو پورا کرنے والے ٹاور کی قسم کو پریلیمینری طور پر سکرین کریں۔

• ٹاور ہیڈ اور کراس آرم ڈیزائن: علاقائی لائن لے آؤٹ کی خصوصیات (جیسے سنگل-سرکوئٹ/ڈبل-سرکوئٹ، ایک ہی پول پر لو-ولٹیج لائن کی موجودگی) کے مطابق، ٹاور ہیڈ کی کنفیگریشن (جیسے 230mm، 250mm ٹاور ہیڈ) اور کراس آرم کی سپیسیفیکیشن کا انتخاب کریں۔

• انسولیٹر کا انتخاب: اونچائی (اگر 1000m سے زیادہ ہو تو انسولیشن لیول کو تصحیح کرنا ضروری ہے) اور ماحولی آلودگی کی سطح (جیسے صنعتی علاقے آلودگی کی سطح III ہوتی ہے) کے مطابق، انسولیٹر کی قسم (جیسے پورسلین، کامپوزیٹ) اور یونٹ کی تعداد کا تعین کریں۔

• بنیاد کی قسم کا تعین: جیولوجیکل سروے رپورٹس (ذلت کی برداشت کی قوت، زیر زمین پانی کی سطح)، ٹاور کے ٹیکنیکل پیرامیٹرز، اور بنیاد کی فورس کی تصدیق کے نتائج کے مطابق، سٹیپڈ، بورڈ پائل، یا سٹیل پائپ پائل بنیاد کا انتخاب کریں۔

• 10kV سٹیل ٹیوبولر پولز کے لئے مخصوص ڈیزائن کے اصول

10kV اوورہیڈ لائن کی خصوصیات کے لئے، سٹیل ٹیوبولر پول ڈیزائن کو نیچے دی گئی ٹیکنیکل شرائط کو پورا کرنے کی ضرورت ہوتی ہے، ساختی استحکام اور تعمیر کی آسانی کو توازن میں رکھتے ہوئے:

3.1 بنیادی پیرامیٹرز اور اطلاق کا شعبہ

دوروں کی حد: سٹرائٹ سٹیل ٹیوبولر پولز کے لئے، ہوریزونٹل ڈوروں Lh ≤ 80m، ورٹیکل ڈوروں Lv ≤ 120m۔

کنڈکٹر کی مطابقت: JKLYJ-10/240 یا اس سے کم، JL/G1A-240/30 یا اس سے کم، JL/LB20A-240/30 یا اس سے کم کے جیسے الومینیم کنڈکٹر انسولیٹڈ لائنوں کو برداشت کر سکتا ہے۔

ہوائی دباؤ کا کوئفیشینٹ: ہوائی دباؤ کی اونچائی کا تبدیلی کا کوئفیشینٹ ٹیرین کیٹیگری B کے مطابق یکساں طور پر کیلکولیٹ کیا جاتا ہے (جیسے 10m کی اونچائی پر ہوائی دباؤ کا کوئفیشینٹ 1.0، 20m کی اونچائی پر 1.2)۔

3.2 ساخت اور میٹریل کی شرائط

پول بڈی ڈیزائن:

➻ سیکشننگ رول: 19m کا پول 2 سیکشنوں میں، 22m کا پول 3 سیکشنوں میں؛ سیکشن فلانجز (فلانجز کو سولڈ سٹیل پلیٹ سے مشینڈ کرنا ضروری ہے، جوائننگ ممنوع ہے) کے ذریعے جوڑے گئے ہوتے ہیں۔

➻ کراس سیکشن فارم: میئن پول 16-گونا منظم پولیگون کراس سیکشن ہوتا ہے، یکساں ٹیپر 1:65 ہوتا ہے۔

➻ مراقبت انحراف: تحت ترکیب بار درازمدت (بدون یخ، سرعت باد 5 میٹر فی ثانیہ، درجہ حرارت متوسط سالانہ)، حداکثر انحراف بالائی ≤ 5‰ از بلندی ستون.

➻ نقطہ محاسبہ قوت: مقادیر طراحی و معیاری لحظه خمیدگی، نیروی افقی و نیروی پایین کلیه چیزها در اتصال فلاں دائرہ اولیه ستون استوانه‌ای فولادی محاسبه می‌شود.

معیار مواد:

➼ ستون اصلی و شاخه: استفاده از فولاد رتبه Q355، کیفیت ماده نباید کمتر از کلاس B باشد، مجوز ماده باید ارائه شود.

➼ محافظت از زنگ زدن: تمام ستون (شامل ستون اصلی، شاخه، اجزا) از روش گرم کاری رویکرد گالوانیزاسیون استفاده می‌کند؛ ضخامت گالوانیزاسیون مورد نیاز: حداقل ≥70μm، میانگین ≥86μm؛ آزمایش پیوستگی پس از گالوانیزاسیون مورد نیاز است (روش شبکه بدون جدایی).

3.3 طراحی پایه و اتصال

نوع پایه: پشتیبانی از پایه‌های پله‌ای، دیواره‌ای و استوانه‌ای فولادی؛ انتخاب باید شامل باشد:

➬ سطح آب زیرزمینی: در صورت وجود آب زیرزمینی، وزن واحد شناور خاک و وزن واحد شناور پایه در محاسبه ظرفیت تحمل باید استفاده شود تا از اثرات شناوری جلوگیری شود.

➬ مناطق خاک بازپاشی: عمق غرق پایه باید زیر عمق یخ زدن محلی باشد (به عنوان مثال، ≥1.5متر در شمال شرقی چین).

نیازمندی‌های اتصال:

➵ پیچ‌های گیرنده: استفاده از فولاد کربنی کیفیت بالا شماره 35، رتبه قدرت ≥5.6؛ قطر و تعداد پیچ باید با نیروهای فلاں مطابقت داشته باشد (به عنوان مثال، ستون 19متری با 8 مجموعه پیچ M24).

➵ فرآیند نصب: ستون استوانه‌ای فولادی به طور محکم از طریق پیچ‌های گیرنده به پایه متصل می‌شود؛ گشتاور سفت کردن پیچ باید مطابق با الزامات طراحی باشد (به عنوان مثال، گشتاور پیچ M24 ≥300N·m).

مثال انتخاب ستون استوانه‌ای فولادی مستقیم 10kV

ستون‌های استوانه‌ای فولادی مستقیم 10kV بر اساس اندازه سر ستون و سناریوی کاربرد طبقه‌بندی می‌شوند. مثال‌های انتخاب اصلی به شرح زیر است که شرایط معمول خطوط تک‌مدار و دو‌مدار را پوشش می‌دهد:

4.1 سری ستون‌های استوانه‌ای فولادی با سر 230mm

• طول‌های ستون: 19متر، 22متر؛

• کاربرد: خط 10kV تک‌مدار، بدون خط کم‌ولتا روی همان ستون؛

• سازگاری رسانه: رسانه‌های با مقطع کمتر یا مساوی 240mm² (به عنوان مثال، JKLYJ-10/120، JL/G1A-240/30)؛

• حد محدوده: محدوده افقی ≤80متر، محدوده عمودی ≤120متر؛

• ویژگی‌های ساختاری: فاصله افقی سر ستون 800mm، فاصله طولی 2200mm، شاخه از طرح یک‌سویه استفاده می‌کند (سازگار با رسانه‌های تک‌مدار).

4.2 سری ستون‌های استوانه‌ای فولادی با سر 250mm

• طول‌های ستون: 19متر، 22متر؛

• کاربرد: خط 10kV دو‌مدار، بدون خط کم‌ولتا روی همان ستون؛

• سازگاری رسانه: هر مدار شامل رسانه‌های با مقطع کمتر یا مساوی 240mm² (به عنوان مثال، دو‌مدار JL/LB20A-240/30)؛

• حد محدوده: محدوده افقی ≤80متر، محدوده عمودی ≤120متر؛

• ویژگی‌های ساختاری: فاصله افقی سر ستون 1000mm، فاصله طولی 2200mm، شاخه از طرح دو‌سویه متقارن استفاده می‌کند (سازگار با رسانه‌های دو‌مدار، اجتناب از تداخل فاز).