Trong đường dây truyền tải, sự chùng được định nghĩa là sự khác biệt về độ cao giữa các điểm hỗ trợ (thông thường là các tháp truyền tải) và điểm thấp nhất của dây dẫn. Việc tính toán sự chùng và căng trong đường dây truyền tải phụ thuộc vào khoảng cách giữa các dây dẫn treo.
Khoảng cách có các điểm hỗ trợ ở cùng một mức (tức là các tháp có cùng chiều cao) được gọi là khoảng cách bằng phẳng. Ngược lại, khi khoảng cách có các mức hỗ trợ không bằng nhau, điều này được gọi là khoảng cách không bằng phẳng.
Cân nhắc một dây dẫn truyền tải AOB được treo tự do giữa các điểm hỗ trợ A và B ở cùng một mức (khoảng cách bằng nhau). Hình dạng của dây dẫn là một parabol và điểm thấp nhất của dây dẫn là O.
Trong dây dẫn treo AOB trên, S là sự chùng khi đo theo chiều dọc.
Sự chùng là bắt buộc trong việc treo dây dẫn truyền tải. Các dây dẫn được gắn giữa hai điểm hỗ trợ với giá trị chùng hoàn hảo.
Điều này là vì nó bảo vệ dây dẫn khỏi lực căng quá mức. Để cho phép một mức độ an toàn của lực căng trong dây dẫn, các dây dẫn không được kéo căng hoàn toàn; thay vào đó, chúng được cho phép có độ võng.
Nếu dây dẫn được kéo căng hoàn toàn trong quá trình lắp đặt, gió sẽ tạo áp lực lên dây dẫn, do đó dây dẫn có thể bị gãy hoặc tách khỏi điểm đỡ cuối cùng của nó. Do đó, độ võng được cho phép khi treo dây dẫn.
Một số điểm quan trọng cần lưu ý:
Khi hai điểm đỡ ở cùng mức giữ dây dẫn, một hình dạng cong xuất hiện trong dây dẫn. Độ võng rất nhỏ so với khoảng cách của dây dẫn.
Đường cong độ võng là parabol.
Lực căng tại mỗi điểm của dây dẫn luôn tác động theo hướng tiếp tuyến.
Lại nữa, thành phần ngang của lực căng của dây dẫn là không đổi suốt chiều dài dây dẫn.
Lực căng tại các điểm đỡ gần bằng với lực căng tại bất kỳ điểm nào trên dây dẫn.
Khi tính toán độ võng trong đường dây truyền điện, cần xem xét hai điều kiện khác nhau:
Khi các điểm đỡ ở cùng mức
Khi các điểm đỡ không ở cùng mức
Công thức để tính độ võng thay đổi dựa trên việc liệu các điểm đỡ (tức là các cột điện đỡ dây dẫn) có ở cùng mức hay không.
Tính toán độ võng cho các điểm đỡ ở cùng mức
Giả sử, AOB là dây dẫn. A và B là các điểm đỡ. Điểm O là điểm thấp nhất và trung tâm.
Gọi, L = chiều dài của khoảng cách, tức là AB
w là trọng lượng trên đơn vị chiều dài của dây dẫn
T là lực căng trong dây dẫn.
Chúng ta đã chọn một điểm bất kỳ trên dây dẫn, giả sử điểm P.
Khoảng cách từ điểm P đến điểm thấp nhất O là x.
y là chiều cao từ điểm O đến điểm P.
Theo hình trên, khi so sánh hai thời điểm của hai lực quanh điểm O, ta được,
Tính toán độ võng cho các điểm đỡ ở các mức độ khác nhau
Giả sử AOB là dây dẫn có điểm O là điểm thấp nhất.
L là khoảng cách giữa hai điểm đỡ.
h là sự khác biệt về độ cao giữa hai điểm đỡ.
x1 là khoảng cách từ điểm đỡ ở mức thấp hơn (điểm A) đến O.
x2 là khoảng cách từ điểm đỡ ở mức cao hơn (điểm B) đến O.
T là lực căng của dây dẫn.
w là trọng lượng trên đơn vị chiều dài của dây dẫn.
Bây giờ,
Vì vậy, sau khi tính toán giá trị của x1 và x2, chúng ta có thể dễ dàng tìm ra giá trị của độ võng S1 và S2.
Công thức trên được sử dụng để tính độ võng khi dây dẫn ở trong không khí tĩnh và nhiệt độ môi trường bình thường. Do đó, trọng lượng của dây dẫn chính là trọng lượng tự thân của nó.
Một số tác động của băng và gió đối với độ võng bao gồm:
Trọng lượng trên đơn vị chiều dài của dây dẫn thay đổi khi gió thổi với một lực nhất định lên dây dẫn và băng tích tụ xung quanh dây dẫn.
Lực gió tác động lên dây dẫn, thay đổi trọng lượng tự thân của dây dẫn theo chiều ngang theo hướng luồng gió.
Tải băng tác động lên dây dẫn, thay đổi trọng lượng tự thân của dây dẫn theo chiều dọc xuống dưới.
Khi xem xét cả lực gió và tải băng cùng một lúc, dây dẫn sẽ có trọng lượng tổng hợp trên đơn vị chiều dài.
Trọng lượng tổng hợp sẽ tạo thành một góc với hướng tải băng xuống dưới.
Giả sử w là trọng lượng của dây dẫn trên mỗi đơn vị chiều dài.
wi là trọng lượng của băng trên mỗi đơn vị chiều dài
wi= mật độ của băng × thể tích của băng trên mỗi đơn vị chiều dài
ww là lực của gió trên mỗi đơn vị chiều dài
ww = áp suất gió trên mỗi đơn vị diện tích × diện tích chiếu trên mỗi đơn vị chiều dài
Vì vậy, tổng trọng lượng của dây dẫn trên mỗi đơn vị chiều dài là
Độ võng của dây dẫn được tính bằng
Vì vậy, độ võng theo chiều dọc
Tuyên bố: Trân trọng công trình gốc, bài viết tốt xứng đáng được chia sẻ, nếu vi phạm quyền riêng tu vui lòng liên hệ để xóa.
