Lohko jännitteessä: Mikä se on? (Ja miten sitä lasketaan)

Mitä on jousitus siirtolinjassa?

Siirtolinjassa jousitus määritellään pystysuuntaisena tasavaihtoehtona tukipisteiden (yleensä siirtotornit) ja johtimen alimman pisteen välillä. Jousituksen ja jännityksen laskeminen siirtolinjassa riippuu ylännytön johtimen pituudesta.

Tasapituisten tukien (eli samoissa korkeuksissa olevien tornien) välistä kutsutaan tasapituiseksi spanniksi. Vastaavasti, kun tuen tasot ovat eri korkeudessa, tämä kutsutaan erivertaispanniksi.

Oletetaan, että siirtolinjan johtin AOB on vapaaehtoisesti ripustettu tasapituisten tukien A ja B välille (tasapituinen spanni). Johtimen muoto on paraabeli, ja johtimen alin piste on O.

Yllä olevassa ylännytössä johtimessa AOB, S on jousitus mitattuna pystysuunnassa.

Miksi jousitus on välttämätöntä siirtolinjan johtimissa?

Jousitus on välttämätöntä siirtolinjan johtimissa. Johtimet on kiinnitetty kahden tuen välille sopivalla jousituksen arvolla.

Tämä johtuu siitä, että se suojelee johtinta liialliselta jännitykseltä. Johtimia ei vedetä täysin, vaan sallitaan niiden jousittua, jotta voidaan turvata turvallinen jännitystaso johtimessa.

Jos johtintaa vedetään täysin asennuksessa, tuuli aiheuttaa painetta johtimelle, mikä saattaa johtaa sen rikkoutumiseen tai irrotumiseen tuen päältä. Siksi jousitus sallitaan johtimen ripustuksessa.

Muutama huomio:

1. 
   

1. Kun samankorkeudessa olevat tuet pitävät johtinta, johtimeen syntyy kaareva muoto. Jousitus on hyvin pieni verrattuna johtimen spannikseen.

2. Jousitus-spanni-kuvaaja on paraabeli.

3. Jännitys jokaisessa johtimen pisteessä toimii aina tangentiaalisesti.

1. Johtimen jännityksen vaakasuora komponentti on vakio koko johtimen pituudessa.

2. Tuken jännitys on lähes sama kuin jännitys missä tahansa johtimen pisteessä.

Kuinka lasketaan jousitus siirtolinjassa

Jousituksen laskemisessa siirtolinjassa on otettava huomioon kaksi eri tapausta:

1. Kun tuki ovat samassa korkeudessa

2. Kun tuki eivät ole samassa korkeudessa

Jousituksen laskenta muuttuu siitä, ovatko tukitasot (eli siirtotornit, jotka pitävät ylännytössä olevaa johtinta) samassa tasossa.

Jousituksen laskenta, kun tukitasot ovat samassa tasossa

Oletetaan, että AOB on johtin. A ja B ovat tukipisteitä. Piste O on alin piste ja keskipiste.
Oletetaan, että L = spannin pituus, eli AB
w on johtimen paino yksikköpituuden kohdalla
T on jännitys johtimessa.
Olemme valinneet jonkin pisteen johtimessa, sanotaan piste P.
Pisteen P etäisyys alimmasta pisteestä O on x.
y on korkeus pisteestä O pisteeseen P.

Kun yhtälöidään kahden voiman momentit pisteestä O kuvan mukaan, saamme:


Jousituksen laskenta, kun tukitasot eivät ole samassa tasossa

Oletetaan, että AOB on johtin, jossa piste O on alin piste.
L on johtimen spanni.
h on kahden tuen korkeuseron ero.
x1 on tukiaseman etäisyys alimmasta pisteestä O.
x2 on tukiaseman etäisyys ylemmästä pisteestä B pisteeseen O.
T on johtimen jännitys.
w on johtimen paino yksikköpituuden kohdalla.
Nyt,


Joten, kun x1 ja x2 on laskettu, voimme helposti löytää jousituksen S1 ja S2 arvot.

Yllä oleva kaava käytetään jousituksen laskentaan, kun johtin on tyynessä ilmassa ja lämpötila on normaali. Täten johtimen paino on sen oma paino.

Mikä on jäätä ja tuulta jousitukselle?