공중 전력선에서의 처짐이란 무엇인가?

공중 전도선에서의 침하란?

침하 정의

전송선로에서의 침하는 지지점의 가장 높은 점과 전도선의 가장 낮은 점 사이의 수직 거리를 의미합니다.

침하의 목적

적절한 침하를 포함하면, 특히 악조건 하에서 전송선로가 과도한 장력과 잠재적인 손상으로부터 보호됩니다.침하는 전송선로의 전도선 현수에 필수적입니다. 전도선은 완벽한 침하 값으로 두 지지점 사이에 부착됩니다.침하는 전도선이 과도하게 늘어나거나 안전하지 않은 장력을 겪는 것을 방지하여 내구성을 향상시킵니다.

설치 시 전도선을 완전히 당겨놓으면 바람이 전도선에 압력을 가하여 전도선이 부러지거나 끝 지지점에서 분리될 수 있습니다. 따라서 전도선 현수 시 침하를 허용해야 합니다.

주의할 중요한 사항들

• 같은 높이의 두 지지점이 전도선을 지탱할 때, 전도선에 굽은 형태가 생깁니다. 침하는 전도선의 스팬에 비해 매우 작습니다.

• 침하 스팬 곡선은 포물선입니다.

• 전도선의 각 지점에서 장력은 항상 접선 방향이며, 스팬 전체에서 균형을 유지합니다.

• 또한 전도선의 장력의 수평 성분은 전도선 길이 전체에서 일정합니다.

• 지지점에서의 장력은 전도선의 어느 지점에서도 거의 같습니다.

  
  

계산 방법론

전송선로의 침하를 계산할 때, 두 가지 다른 조건을 고려해야 합니다:

• 지지점이 같은 높이일 때

• 지지점이 같은 높이가 아닐 때

침하를 계산하는 공식은 지지점(즉, 공중 전도선을 지탱하는 전송탑)의 높이가 같은지 여부에 따라 달라집니다.

지지점이 같은 높이일 때의 침하 계산

예를 들어, AOB가 전도선이라고 가정합니다. A와 B는 지지점이고, O는 가장 낮은 점이자 중간 지점입니다.L = AB의 스팬 길이w는 전도선의 단위 길이당 무게T는 전도선의 장력전도선의 임의의 점 P를 선택했습니다.점 P에서 가장 낮은 점 O까지의 거리는 x입니다.y는 점 O에서 점 P까지의 높이입니다.

위 도면에 따라 점 O를 기준으로 두 힘의 모멘트를 평형시키면,

지지점이 같은 높이가 아닐 때의 침하 계산

예를 들어, AOB가 전도선이고, O가 가장 낮은 점이라고 가정합니다.L은 전도선의 스팬입니다.h는 두 지지점 간의 높이 차이입니다.X1은 더 낮은 지지점 A에서 O까지의 거리입니다.x2는 더 높은 지지점 B에서 O까지의 거리입니다.T는 전도선의 장력입니다.w는 전도선의 단위 길이당 무게입니다.

따라서 x1과 x2의 값을 계산하면, S1과 S2의 침하 값을 쉽게 찾을 수 있습니다. 이 공식은 공기의 정지 상태와 정상 온도에서, 전도선의 자체 무게만이 영향을 미칠 때 사용됩니다.

환경적 영향

얼음과 바람이 침하에 미치는 일부 영향은 다음과 같습니다:

바람이 전도선에 일정한 힘으로 불거나 얼음이 전도선 주변에 축적되면, 전도선의 단위 길이당 무게가 변합니다.

바람의 힘이 전도선에 작용하여 전도선의 단위 길이당 자기 무게를 수평으로 공기 흐름 방향으로 변경합니다.얼음 부하가 전도선에 작용하여 전도선의 단위 길이당 자기 무게를 수직으로 아래로 변경합니다.바람의 힘과 얼음 부하를 동시에 고려하면, 전도선은 결과적으로 단위 길이당 무게를 가집니다.

결과적인 무게는 얼음 부하의 아래 방향과 각도를 형성합니다.w는 전도선의 단위 길이당 무게입니다.wi는 얼음의 단위 길이당 무게입니다.wi = 얼음의 밀도 × 단위 길이당 얼음의 부피ww = 단위 면적당 바람의 압력 × 단위 길이당 투영 면적

따라서, 전도선의 단위 길이당 총 무게는

전도선의 침하는 다음과 같이 주어집니다:

따라서 수직 침하는

안전 고려사항

적절한 침하 계산은 전송선로의 구조적 무결성과 운영 신뢰성을 유지하는 데 필수적입니다.