LINIA - program do obliczania mechaniki linii napowietrznych

WIATR - sprawdzanie słupa z przewodami przy owiewaniu wiatrem pod różnymi kątami

INFORMACJE OGÓLNE:

Szczególnie dla słupów przelotowych (i przelotowo-narożnych) istotne jest sprawdzenie sił występujących na słupie, pochodzących od parcia wiatru na:

• przewody
• słup (żerdź)
• uzbrojenie słupa (w szczególności wysięgnik z lampą)

W programie możemy symulować owiewanie słupa (wraz z przewodami i uzbrojeniem) ze wszystkich stron i sprawdzić jakie występują na nim siły dla wiatrów z różnego kierunku.

Moduł WIATR posiada kilka dodatkowych funkcji jak np. sprawdzanie słupów pod względem stanów awaryjnych (np. zerwanie wybranych przewodów na słupie odporowym):

Dla zilustrowania problemu posłużymy się typowym przykładem błędu w projektowaniu linii izolowanych nn 0,4kV - brakiem obliczeń sił związanych z parciem wiatru na słup przelotowy ŻN 10/200 z przyłączem napowietrznym.

W linii głównej zastosowano przewód AsXSn 4x70mm² + AsXSn 2x25mm²
Od słupa przelotowego odchodzi przyłącze AsXSn 4x25mm²

Obliczymy siły statyczne (bez wiatru) występujące na słupie w przypadku zastosowania słupa ŻN 10/200:

Słup wydaje się być dobrany prawidłowo - jednak dla takiego słupa przelotowego należy jeszcze obliczyć obciążenie wiatrowe:

Okazuje się, że obciążenie na słupie związane z parciem wiatru na przewody oraz konstrukcję przekroczy dopuszczalne obciążenie słupa w tym kierunku! Słup ŻN ma różną wytrzymałość pod różnym kątem i dla "słabych kątów" jego wytrzymałość zostanie przekroczona - stało się tak dlatego że w przypadku wiania wiatru z kierunków 195-255 stopni składowa od parcia wiatru będzie miała podobny zwrot jak składowa od naciągu przyłącza. Siły zsumują się i mimo, że nie przekroczą one maksymalnej dopuszczalnej siły dla słupa ŻN w najlepszszym kierunku (Fx=227daN) to przekroczą one jego wytrzymałość dla kąta pośredniego gdzie jego dopuszczalne obciążenie jest w granicach 110 daN.

Opisany powyżej przypadek będzie miał tym większe skutki im:

• przekrój przewodu w linii głównej będzie większy (większe siły od parcia wiatru na przewód)
• rozpiętości w linii głównej będą większe (ponownie większe siły od parcia wiatru na przewód)
• siły od przyłącza będę większe (długie przyłącze, większe naprężenie)
• siły od naciągu przyłącza będą działać w "słabszym kierunku" słupa ŻN
• uzbrojenie dodatkowe słupa będzie "ciągnąć" go w niekorzystnym kierunku (np. ciężar lampy na długim wysięgniku oraz dodatkowe parcie wiatru na te elementy)