Чисельні дослідження впливу дефектів і пошкоджень на напружено-деформований стан порталів. Кінетика руйнування систем захисних покриттів у залежності від аерохімічних параметрів атмосфери. Алгоритм і програма розрахунку ймовірності безвідказної роботи.
При низкой оригинальности работы "Портали відкритих розподільчих пристроїв з гарантованими показниками безвідказності та довговічності", Вы можете повысить уникальность этой работы до 80-100%
Портали відкритих розподільчих пристроїв з гарантованими показниками безвідказності та довговічностіЗначну частину основних виробничих фондів підприємств електричних мереж складають конструкції та устаткування високовольтних підстанцій, у тому числі - портали відкритих розподільчих пристроїв (ВРП). На теперішній час у СНД експлуатується біля 1 млн. тонн металоконструкцій порталів. Тільки в Україні споруджено 5385 підстанцій. Систематичні дослідження надійності і довговічності порталів відкритих розподільчих пристроїв в Україні не проводяться. Тому для забезпечення заданої безвідказності і довговічності необхідно вивчити фактичні природно-кліматичні навантаження і впливи; оцінити вплив фізико-хімічних параметрів атмосфери та умов експлуатації на міцносні характеристики конструкцій; удосконалити традиційні і розробити нові підходи при проектуванні і реконструкції порталів.При оцінці технічного стану основним є питання про дійсну несучу здатність споруди і вплив різноманітних недосконалостей на напружено-деформований стан (НДС) її елементів. Перерозподіл зусиль в елементах залежить від співвідношення жорсткостей EA поясів і решітки, жорсткості вузлових зєднань, схеми прикладення навантажень і конструктивних особливостей споруди. У результаті чисельних досліджень установлено, що момент у погнутому елементі пояса можна визначити за формулою: Mm = KI kf KSN0m f, (1) де KI - коефіцієнт, який залежить від співвідношення жорсткості поясу EIM (Н?м2) та решітки EID: KI = 0,635 0,00584·EIM/EID; (2) kf - коефіцієнт впливу форми скривлення (табл. 1); ks - коефіцієнт, який ураховує вид сполучення поясів і решітки (при жорсткому сполученні решітки з поясами ks=1, при шарнірному сполученні ks=1,1); N0m - поздовжня сила, обчислена за недеформованою схемою, Н; f - розмір погнутості, м Зниження поздовжньої сили в погнутому елементі складає 2-25% у залежності від типу порталу, навантаження, що діє, і місця розташування елемента.Чисельні дослідження впливу дефектів і пошкоджень на напружено-деформований стан порталів ВРП показали, що рівномірний корозійний знос глибиною до 1 мм викликає збільшення напружень в елементах поясів до 45%, а в елементах решітки - до 90%. Для обчислення зусиль в конструкціях з погнутими стержнями запропоновані аналітичні залежності, що враховують розмір і форму погнутості, вид закріплення і співвідношення жорсткостей елементів. Урахування умов закріплення і розцентровки стержнів конструкції у вузлах дозволяє уточнити напруження в елементах в межах 5-15 МПА. При експериментальному дослідженні кінетики руйнування антикорозійних покриттів установлено, що термін служби лакофарбових покриттів на сталевій і цинковій підложці добре описується показовими регресійними рівняннями, які враховують агресивність середовища та тривалість фазового і адсорбційного зволоження.
План
Основний зміст роботи
Вывод
Чисельні дослідження впливу дефектів і пошкоджень на напружено-деформований стан порталів ВРП показали, що рівномірний корозійний знос глибиною до 1 мм викликає збільшення напружень в елементах поясів до 45%, а в елементах решітки - до 90%. Для обчислення зусиль в конструкціях з погнутими стержнями запропоновані аналітичні залежності, що враховують розмір і форму погнутості, вид закріплення і співвідношення жорсткостей елементів. Урахування умов закріплення і розцентровки стержнів конструкції у вузлах дозволяє уточнити напруження в елементах в межах 5-15 МПА.
При експериментальному дослідженні кінетики руйнування антикорозійних покриттів установлено, що термін служби лакофарбових покриттів на сталевій і цинковій підложці добре описується показовими регресійними рівняннями, які враховують агресивність середовища та тривалість фазового і адсорбційного зволоження. Глибина корозійної поразки цинку в комбінованому і цинковому покритті апроксимована поліномами першого ступеня, коефіцієнти яких обчислюються за допомогою показових рівнянь.
За результатами статистичного опрацювання даних 203 метеостанцій, отриманих за 30-50 років спостережень, побудовані карти районування території України по кліматичним характеристикам і отримані коефіцієнти надійності за вітровими і ожеледними навантаженнями, диференційовані в залежності від розрахункового періоду повторюваності.
Чисельні дослідження дозволили встановити ступінь впливу конструктивних, технологічних і експлуатаційних факторів на величину ймовірності безвідказної роботи порталів ВРП. У залежності від параметрів природно-кліматичних навантажень і впливів, виду антикорозійного покриття і умов експлуатації ймовірність безвідказної роботи порталів через 50 років експлуатації складає 0,75-0,95.
Запропоновано конструктивну схему порталу ВРП 110 КВ із тригранними решітчастими секціями з труб, що дозволяє знизити вартість споруди на 15-35% у порівнянні з типовим рішенням. На основі проведеного техніко-економічного аналізу показана перевага порталів із комбінованими і цинковими захисними покриттями.
Матеріали досліджень використані при розробці галузевого нормативного документу Міненерго України «Портали металеві і залізобетонні відкритих розподільчих пристроїв напругою 35-330 КВ. Методичні вказівки по обстеженню», а також впроваджені при оцінці технічного стану і реконструкції високовольтних підстанцій ДАЕК «Донецькобленерго» і НЕК «Укренерго».
Список литературы
Портали металеві та залізобетонні відкритих розподільчих пристроїв напругою 35 - 330 КВ. Методичні вказівки з обстеження/ Горохов Є.В., Шаповалов С.М., Молчанов В.М., Самойлеко М.Є., Назім Я.В. - К.: «Енергопрогрес», 1996. - 46 с.
Шаповалов С.Н., Самойленко М.Е. Оценка надежности электросетевых конструкций // Повышение надежности и долговечности электросетевых конструкций. - К.: Техника, 1997. - С. 20-58.
Самойленко М.Е. Исследование влияния дефектов и повреждений на напряженно-деформированное состояние порталов ОРУ // Вестник ДОНГАСА, Макеевка. - 1998. - №4. - С. 17-22.
Самойленко М.Е. Оценка долговечности комбинированных покрытий // Вестник ДОНГАСА, Макеевка. - 1998. - №4. - С. 16-17.
Горохов Е.В., Шаповалов С.Н., Самойленко М.Е. Метод расчета надежности стальных электросетевых конструкций // Труды Междунар. конф. «Металлостроительство - 96» (Состояние и перспективы развития). - Том 1. - Донецк. - 1996. - С. 31-36.
Горохов Е.В., Шаповалов С.Н., Бакаев С.Н., Самойленко М.Е., Назим Я.В. Исследование коррозионных процессов металлоконструкций ВЛ и ОРУ // Методические вопросы исследования надежности больших систем энергетики. - К.: «Знание», 1995. - Вып. 47. - С. 35-41.
Патент 7646А України, МПК Е 02 D 37/00. Спосіб підсилення опори/ Шаповалов С.М., Горохов Є.В., Матвієнко В.Ф., Самойленко М.Є. (Україна). - №1789597; Заяв. 24.05.95; Опубл. 26.12.95. Бюл. №4.
Патент 20581А України, МПК Е 02 D 37/00. Спосіб підсилення стояка/ Шаповалов С.М., Самойленко М.Є., Петриченко В.А., (Україна). - №97063121; Заяв. 25.06.97; Опубл. 15.07.97.
Gorokhov Ye.V., Shapovalov S.N., Samoylenko M. Ye. A Method of Estimation the Air Power Transmission Line Supports Reliability // Труды Междунар. конф. «Теория и практика металлических конструкций» - Том 2. - Донецк. - 1997. - С. 51-58.
Размещено на .ru
Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность своей работы