Zanik napięcia w linii przesyłowej: Co to jest? (I jak go obliczyć)

Co to jest obwisłość na linii przesyłowej?

W linii przesyłowej, obwisłość definiuje się jako pionowa różnica poziomów między punktami podparcia (najczęściej wieżami przesyłowymi) a najniższym punktem przewodnika. Obliczenie obwisłości i napięcia w linii przesyłowej zależy od rozpiętości nadziemnego przewodnika.

Rozpiętość z poziomymi podporami (czyli wieżami o tej samej wysokości) nazywana jest poziomą rozpiętością. Z kolei, gdy rozpiętość ma nierówny poziom podparcia, nazywa się to nierówną rozpiętością.

Rozważmy przewodnik AOB zawieszony swobodnie między poziomymi podporami A i B na tym samym poziomie (równa rozpiętość). Kształt przewodnika jest parabolą, a najniższym punktem przewodnika jest O.

W powyższym nadziemnym przewodniku AOB, S jest obwisłością mierzoną pionowo.

Dlaczego obwisłość jest niezbędna w przewodnikach linii przesyłowych?

Obwisłość jest niezbędna w zawieszeniu przewodników linii przesyłowych. Przewodniki są przytwierdzane między dwoma podporami z idealną wartością obwisłości.

To dlatego, że chroni przewodnik przed nadmiernym napięciem. Aby umożliwić bezpieczny poziom napięcia w przewodniku, przewodniki nie są całkowicie naciągane, ale są pozwolone, aby miały obwisłość.

Jeśli przewodnik jest całkowicie naciągnięty podczas instalacji, wiatr wywiera ciśnienie na przewodnik, co daje mu szansę na złamanie lub oderwanie od jego końcowej podpory. Dlatego obwisłość jest dozwolona podczas zawieszenia przewodnika.

Niektóre ważne uwagi:

1. 
   

1. Gdy te same poziome podpory trzymają przewodnik, powstaje zakrzywiona forma przewodnika. Obwisłość jest bardzo mała w stosunku do rozpiętości przewodnika.

2. Krzywa obwisłości jest paraboliczna.

3. Napięcie w każdym punkcie przewodnika działa zawsze stycznie.

1. Ponownie, pozioma składowa napięcia przewodnika jest stała przez cały długość przewodnika.

2. Napięcie w podporach jest prawie równe napięciu w dowolnym punkcie przewodnika.

Jak obliczyć obwisłość w linii przesyłowej

Podczas obliczania obwisłości w linii przesyłowej należy wziąć pod uwagę dwa różne warunki:

1. Gdy podpory są na równym poziomie

2. Gdy podpory nie są na równym poziomie

Wzór na obliczenie obwisłości zmienia się w zależności od tego, czy poziomy podpór (czyli wieże przesyłowe utrzymujące nadziemny przewodnik) są na tym samym poziomie.

Obliczenie obwisłości dla podpór na równym poziomie

Przypuśćmy, że AOB jest przewodnikiem. A i B są punktami podparcia. Punkt O jest najniższym punktem i środkiem.
Przyjmijmy, że L = długość rozpiętości, tj. AB
w to waga na jednostkę długości przewodnika
T to napięcie w przewodniku.
Wybraliśmy dowolny punkt na przewodniku, powiedzmy punkt P.
Odległość punktu P od najniższego punktu O wynosi x.
y to wysokość od punktu O do punktu P.

Równując momenty dwóch sił względem punktu O zgodnie z powyższym rysunkiem otrzymujemy,


Obliczenie obwisłości dla podpór na nierównym poziomie

Przypuśćmy, że AOB jest przewodnikiem, który ma punkt O jako najniższy punkt.
L to rozpiętość przewodnika.
h to różnica wysokości między dwoma podporami.
x1 to odległość podpory na niższym poziomie punktu A od O.
x2 jest odległością podpory na wyższym poziomie punktu B od O.
T to napięcie przewodnika.
w to waga na jednostkę długości przewodnika.
Teraz,


Zatem, mając obliczone wartości x1 i x2, możemy łatwo wyznaczyć wartość obwisłości S1 i obwisłości S2.

Powyższy wzór służy do obliczenia obwisłości, gdy przewodnik znajduje się w spokojnym powietrzu i temperatura