Исследование влияния геометрии и вида решетки металлической промежуточной опоры ЛЭП на ее прочность, жесткость и устойчивость

   Проектирование опор ЛЭП, обеспечивающих бесперебойное электроснабжение и безаварийную работу при минимальных затратах, является актуальной и важной задачей. В статье приведены результаты исследований по оптимизации конструктивной системы промежуточной опоры ЛЭП в металлическом исполнении. Вид опоры выбран на основании обзора статистических данных, который показал, что разрушение именно промежуточных опор составляет наибольший процент от общего числа разрушений всех опор в целом. В статье приведены результаты исследований влияния вида решетки ствола металлической промежуточной опоры ЛЭП типа 1П220-2 на ее массу, количество узловых соединений, а также параметры надежности, такие как прочность, жесткость и устойчивость. По результатам расчетов оптимальными показателями обладает полураскосная и крестовая решетка из элементов гнутосварного квадратного профиля, который рекомендуется применять для элементов, работающих на условное центральное растяжение и сжатие. Исследована зависимость ширины базы металлической опоры к ее общей высоте. Отмечено, что большая ширина базы затрудняет монтаж и транспортировку опоры, поскольку влияет на длину элементов ее решетки. Рассмотрено влияние изменения ширины ствола по высоте на массу опоры в целом. Отмечено, что постоянная ширина ствола позволяет унифицировать элементы решетки, что уменьшает общие затраты на изготовление опоры.

1. Смирнова Н. С. Оптимизация реконструкции воздушных линий электропередач с учетом надежности энергоснабжения потребителей : специальность 2.1.1 «Строительные конструкции, здания и сооружения» : автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук / Смирнова Наталья Сергеевна. Макеевка, 2023. 26 с.

2. Patil A. J., Singh F., Jarial R. K. Some Aspects of Design and Condition Monitoring of Electric Power Transmission Towers // International Journal of Innovative Studies in Sciences and Engineering Technology (IJISSET). 2019. Vol. 5, No. 10. P. 57–64.

3. Halkude S. A., Ankad. P. P. Analysis and Design of Transmission Line Tower 220 kV: A Parametric Study // International Journal of engineering & technology (IJERT). 2014. Vol. 3, No. 10. Р. 1343–1348.

4. Смирнова Н. С. Анализ конструктивных и эксплуатационных особенностей при определении остаточного ресурса воздушных линий электропередачи // Современное промышленное и гражданское строительство. 2012. Т. 8, № 2. С. 87–97. EDN: PFFBKX.

5. Повреждение опор как вид отказов воздушных линий электропередачи / В. П. Горелов, Г. В. Ситников, В. Г. Кирюшкин [и др.] // Научные проблемы транспорта Сибири и Дальнего Востока. 2013. № 2. С. 110–115. EDN: RSMOXF.

6. Яковлев Л. В., Каверина Р. С., Дубинич Л. А. Комплекс работ и предложений по повышению надежности ВЛ на стадии проектирования и эксплуатации // Линии электропередачи – 2008: проектирование, строительство, опыт эксплуатации и научно-технически прогресс. Третья Российская с международным участием научно-практическая конференция. Новосибирск, 2008. С. 28–49.

7. Хамидуллин И. Н., Ильин В. К. К вопросу о надежности воздушных линий электропередачи 35–500 КВ // Электротехнические и информационные комплексы и системы. 2016. Т. 12, № 1. С. 45–53. EDN: XWVYSB.

8. Сенькин Н. А. Учет прогрессирующего обрушения при проектировании опор воздушных линий электропередачи // Вестник гражданских инженеров. 2022. № 4 (93). С. 37–46. DOI: 10.23968/1999-5571-2022-19-4-37-46. EDN: MXCQXB.

9. Новости электротехники : информационно-справочное издание. URL: http://news.elteh.ru/arh/2007/46/11.php/ (дата обращения: 22. 05. 2024).

10. Новоселов А. А., Пичкурова Н. С. Анализ эффективности применения труб квадратных сечений при проектировании стальных опор ЛЭП башенной конструкции // Известия вузов. Строительство. 2024. № 1. С. 30–38. DOI: 10.32683/0536-1052-2024-781-1-30-38.

11. Симченко О. Л., Калаев В. П., Новиков М. Ю. Сравнительный анализ технико-экономических показателей легких стропильных ферм с параллельными поясами пролетом 24 м из парных уголков и ферм из гнутосварных профилей типа «Молодечно» с использованием программного комплекса SCAD OFFIC // Выставка инноваций – 2021 (весенняя сессия) : сборник материалов XXXI Республиканской выставки-сессии студенческих инновационных проектов и XL Научно-технической конференции молодежи АО «ИЭМЗ “Купол”». Ижевск : Ижевский государственный технический университет имени М. Т. Калашникова, 2021. С. 151–156. EDN: DSRQKM.

12. Мальцев С. А., Зуева И. И. Анализ эффективности применения гнутосварных профилей прямоугольного сечения в покрытиях производственных зданий // Современные технологии в строительстве. Теория и практика. 2019. Т. 1. С. 280–287. EDN: MBCINS.

13. Новоселов А. А., Коваленко А. К. Напряженное состояние узлов ферм из тонкостенных гнутосварных профилей // Актуальные проблемы и перспективы развития строительства, теплогазоснабжения и энергообеспечения : материалы VII очной Международной научно-практической конференции, Саратов, 15–16 марта 2018 года. Саратов: Саратовский государственный аграрный университет имени Н. И. Вавилова, 2018. С. 206–211.

14. Новоселов А. А., Пичкурова Н. С. Анализ расчета стальных конструкций ЛЭП по современным нормативно-техническим документам // Вестник Сибирского государственного университета путей сообщения. 2022. № 4 (63). С. 86–93. DOI: 10.52170/1815-9265_2022_63_86.

15. Качановская Л. И., Касаткин С. П. Квадратный профиль – новые решения в проектировании решетчатых опор ВЛ // Электроэнергия. Передача и распределение. 2019. № 4 (55). С. 76–81.

16. Колесов А. И., Иванова О. Б., Иванова Е. В. Металлические конструкции высотных и большепролетных зданий и сооружений. Учебное пособие. Часть 4. Высотные сооружения с применением стальных конструкций. Нижний Новгород: ННГАСУ, 2023. 121 с. URL: https://e.lanbook.com/book/342767 (дата обращения: 22. 05. 2024).