Расчёт динамической стойкости шин

Механический резонанс возникает в результате появления резонанса между гармонически меняющейся электродинамической силой и собственными механическими колебаниями деталей токоведущей цепи аппарата. В случае, когда частота переменной составляющей силы близка к собственной частоте механических колебаний, аппарат может разрушиться вследствие явления резонанса. Для шин прямоугольного и круглого сечения эту частоту можно определить приближённо

где:

ν – плотность материала шины;

g - ускорение свободного падения;

l - пролет между изоляторами;

Е - модуль упругости материала шин;

J - момент инерции сечения шины;

q - сечение шины;

к - коэффициент, зависящий от характера крепления шин.

К шине как балке, закреплённой на концах, прикладываются максимальные расчётные усилия, находятся механические напряжения в ней и усилия, действующие на изоляторы. Максимальное механическое напряжение в шине, Па

где М – максимальный изгибающий момент, Нм; W – момент сопротивления, м ;

l – длина свободного пролёта шины, м; - наибольшее значение удельной электродинамической нагрузки от соседней фазы, Н/м.

Нагрузка на изолятор

F = l.

Прочность изолятора проверяется неравенством

F = ,

где - минимальное разрушающее усилие, допустимое для изолятора, Н (берётся по каталогу)

Н – высота изолятора,м;

- расстояние от основания изолятора до центра тяжести поперечного сечения шины, м.

ЛЕКЦИЯ 7