Расчет стрелы провеса и усилия натяжения СИП

Расчет стрелы провеса и усилия натяжения СИП

В этой статье хочу предоставить методику расчета стрелы провеса самонесущих изолированных проводов типа СИП-2А. По этой методике вы сможете рассчитать стрелу провеса СИП при длине пролета, отличного от типового значения. Хотите пролет сделать более 40м?


Данную методику в принципе можно  применить и к СИП-1, СИП-1А и СИП-2.

СИП-1 отличается от СИП-2 изоляцией жил. У СИП-1 применяют светостабилизированный термопластический полиэтилен (ПЭ), а у СИП-2 светостабизилизированный сшитый ПЭ. Буква «А» указывает, что нулевая несущая жила в изоляции. По характеристикам СИП-2 лучше, чем СИП-1, он пропускает больший ток и имеет чуть меньшую массу.

Целью данного расчета является определение усилия натяжения несущего провода при заданной температуре монтажа, а также определение стрелы провеса СИП.

Расчет провеса СИП

Расчет провеса СИП

Определим усилие натяжения Т(даН) в зависимости от температуры окружающей среды во время монтажа.

1 Сперва нужно посчитать по формуле ниже эквивалентную длину пролета ае(м)

Эквивалентная длина пролета

Эквивалентная длина пролета

2 По таблице определяем параметр Р в зависимости от эквивалентной длины пролета ае и сечения провода.

Конструкция
провода, мм²
Параметр Р
при 40°С без ветра, м
Рекомендуемая
максимальная длина пролета, м
Длина
пролета
(нормальная
ветровая
нагрузка)
Длина
пролета
(высокая
ветровая
нагрузка)
30м 45м 60м 30м 60м
3×35+54,6 300 350 400 300 350 60
3×50+54,6 250 300 350 250 300
3×70+54,6 200 250 300 200 250
3×70+70 250 300 350 250 300
3×150+70 200 250 250 200 250

3 По полученному значению Р, эквивалентной длине пролета ае и по заданной температуре окружающей среды во время монтажа определяем усилие натяжения Т по таблице.

Определение усилия натяжения Т (даН)

Определение усилия натяжения Т (даН)

Расчет величины стрелы провеса провода СИП.

Стрелу провеса самонесущего изолированного провода определяют по следующей формуле:

Стрела провеса

Стрела провеса

где а  — длина пролета;

р —  линейный вес (даН/м);

Т —  механическое натяжение (даН).

Линейный вес провода СИП можно взять из таблицы ниже либо из каталога производителя.

Вид СИП (даН/м)
3×35+54,6 0,610
3×35+54,6+2EP 0,739
3×50+54,6 0,732
3×50+54,6+2EP 0,860
3×70+54,6 0,936
3×70+54,6+2EP 1,06
3×70+70 0,967
3×70+70+2EP 1,09
3×150+70 1,66
3×150+70+2EP 1,79

Примечание: EP — провода освещения.

Под действием температуры метал либо расширяется, либо сужается, поэтому и меняется натяжение провода Т. Если необходимо посчитать максимальный провис СИП, то для расчета нужно взять самый большой пролет и выбрать параметр Т исходя из температуры +40 градусов.

Независимо от климатических условий (ветер, температура, мороз) нагрузка приложенная нулевому несущему проводу не должна превышать 500даН, для нулевого провода сечением 54,6мм2 и 650даН для нулевого провода сечением 70мм2.

Получается ВЛЗ (ВЛИ)  должна быть спроектирована таким образом, чтобы нагрузка на нулевой провод не превышала установленных значений.

Единственное, что смущает в этом расчете так это то, что не совсем понятно как учли толщину стенки гололеда. Ведь при обледенении проводов их вес увеличивается, соответственно и увеличивается стрела провеса и механическое натяжение. На мой взгляд в таблице определения усилия Т при температуре -5 градусов гололед и налипание снега учтено.

Вот что скажут электросети и энергонадзор, если мы сделаем пролет более 40м? По возможности пролет нужно делать согласно типовым проектам, т.е. не более 40м.

комментариев 45 “Расчет стрелы провеса и усилия натяжения СИП”

  1. Сергей:

    А какие данные брать для 3×25+54,6?

    • Считайте как для 3×35+54,6. Вы хотите более 40м сделать пролет? Где данный провод собираетесь использовать?

      • Сергей:

        Да нет, у меня расстояние от 17 до 30м между опорами. Используется для наружного освещения. По ТУ это минимальное сечение.

  2. Может проще сослаться на типовой проект, где указано 40м? Если вы из РБ, то посмотрите СТП 09110.20.186-09.

  3. Анна:

    Очень жду статью про механический расчет проводов сип и опор с примерами.

    • Pantryk:

      Глава 2.5 ПУЭ.

      • Василий:

        В ПУЭ п 2.5 нет, конечно же, того,о чем спрашивали : "...  механический расчет проводов сип и опор с примерами".

        Если нет точного ответа-зачем писать?

  4. Татьяна:

    Добрый день. Подскажите пожалуйста. Расстояние между опорами составляет 70м. Сколько м. кабеля потребуется, чтобы натянуть его между опорами, если стрела провиса равна 0,38м.

  5. Артём:

    Добрый день! А можете пояснить как измерить стрелу провеса на уже построенной ВЛ без применения тахеометра и без её отключения??

  6. Екатерина:

    Добрый день. Если выполнен подвес по типовому, расчет стрел провеса по этой методике можно выполнить? (требует экспертиза,я из РФ)

    • Думаю да. Только я не понимаю,зачем рассчитывать, если вы не превышаете допустимого пролета. Ссылка на типовой проект не решает проблемы?

      • Екатерина:

        Видимо не решает. Однако я не стала делать расчет все равно,объяснив что расстояние не превышает допустимого и нет смысла считать. Буду ждать реакции)

  7. Роман:

    этим расчетом мы находим "максимально допустимую стрелу провеса" или "стрелу провеса, которая у нас получится при выбранном натяжении, у уже введенного в эксплуатацию кабеля"? Просто, судя по формуле — чем больше натяжение (нагрузка на провод), тем меньше стрела провеса, что указывает на то, что мы рассчитываем "максимально допустимую стрелу". Я правильно понял?

  8. Роман:

    *минимально допустимую стрелу провеса

     т.к., чем больше мы сделаем стрелу провеса, тем менее у нас будет нагружен кабель, поэтому от увеличения стрелы провеса кабелю будет только лучше, значит "минимально допустимая", а не "максимально допустимая"

  9. SERGEY1957:

    Правильно ли будет считать провис провода СИП 3 (1Х70) по этой формуле ?

    f = a в квадр  х  р   и разделить на 8Т

    ГДЕ  а  в квадрате — длина пролета

    р — линейный вес даН/м

    Т — механическое напряжение

         

  10. Да, только Т-механическое натяжение.

  11. А допустимые значения стрел провеса есть?

  12. В нормативной документации имеется ввиду

  13. Я не встречал.

  14. Алексей:

    Здравствуйте мне нужно провести провод СИП 2Х16 С ОПОРЫ до гаража с помощью натяжителей. Растояние 60 метров. Какой примерно будет провис и не вредно ли это для провода?

    • Павел:

      Алексей. тот же вопрос. Отвод СИП 2 2*16 от магистрали к одиночному столбу через дорогу. Какие параметры указывать в "электрике" там нет такого сечения (кабеля)?

  15. 60 м — приличное расстояние. Придется наверное ставить подставную опору.

    Провис можете посчитать при помощи программы ЭЛЕКТРИК.

  16. Максим:

    Большое человеческое спасибо!

  17. Игорь, хорошо бы еще ссылку давать на источник этой методики расчета — Nexans, компании, которая впервые создала изолированный провод для воздушных линий с изолированной нейтралью марки "Torsada". А в основе этой методики для СИП лежит советская методика, используемая для голых проводов в 60-х — 70-х годах.

  18. Николай:

    Здравствуйте. Подскажите, откуда берутся все эти таблицы и формулы? Нужно узнать, как расчитывается стрела провеса с учетом поправки на расчетную температуру, не могу найти никак, в какой документации или литературе это описано.

  19. Посмотрите этот файл: скачать.

  20. Игорь:

    Есть Android приложение для расчета тяжений, стрел провеса и нагрузок на опоры.

    Разрабатывалось для самонесущих диэлектрических волоконно — оптических кабелей, но электрические провода тоже считает. Важно правильно указать исходные данные. Сечение — сечение упругих элементов (в случае СИП-2 — сечение нулевой несущей жилы), диаметр — внешний диаметр жгута. 

    Проект некоммерческий, установка бесплатна.

    play.google.com/store/apps/details?id=freex.cablecalc

  21. Адель:

    Здраствуйте, сип 1Х95, длина пролета 65метров, сколько метров брать на провис одного пролета????

  22. Я вам рекомендую ориентироваться на ТАБЛИЦЫ РАСЧЕТНЫХ ПРОЛЕТОВ из типовых проектов. Например, в РБ действует СТП 09110.21.182-07. Там имеются таблицы пролетов в зависимости от сечения провода, типа смежных опор, толщины стенки гололеда и местности.

  23. александр:

    магазин подключен от подстанции и кабель проходит по столбам осещения.расстояние между столбами примерно 20 м.поступила жалоба (магазин стоит 20 лет.появились плохие люди) ,что провода провисли и создается угроза.заръясните пожалуйста нормы провиса или минимальное расстояние до земли.столбы проходят вдоль дороги и детской площадкой.кабель закреплен на просу,прикручен скобами.кабель сечение 4/16мм.и если можно ссылку.спасибо!!

  24. См. ПУЭ:

    2.4.55. Расстояние по вертикали от проводов ВЛИ до поверхности земли в населенной и ненаселенной местности до земли и проезжей части улиц должно быть не менее 5 м.

  25. Алексей:

    Странно, а где данные на сип2а 3×95+1×95?

    У меня пролет нужно делать 50м, т.к. заказчик не хочет возиться с землеотводом

    он готов опоры высокие поставить даже

  26. Сергей С.:

    Делал длинный переход на 91м. у Ensto есть типовые на длины до 120м кажется.

  27. Александр:

    В статье смешаны совершенно разные линии, а именно:

    ВЛИ — это воздушные линии с изолированными проводами, к каковым согласно ГОСТ 31946-2012 (действует и на территории РФ и на территории РБ) относятся провода для линий напряжением до 1 кВ (см.п.4.1.а).

    ВЛЗ - это воздушные линии с защищенными проводами , к каковым  относятся провода для линий напряжением 10-20 кВ и 35 кВ (см.там же).

    К изолированным относятся выпускаемые в РФ провода типов СИП-1, СИП-2, СИП-2А, СИП-4; к защищенным — СИП-3 и СИП-7.

    Изолированные провода могут быть 2, 3, 4 и 5-ти жильными. Могут быть и больше жил, но такие провода изготавливаются по спецзаказу. Защищенные провода, как правили, одножильные (исключения разные мультивиски и некоторые др., с которыми обычные проектировщики за всю свою проф.жизнь могут и не столкнуться.

    Рассчитываются линии с изолированными и защищенными проводами несколько по-разному (см.ПУЭ-7). Если считать всё честно, то это будет большой и непростой термо-электро-механический расчет, где объектами расчета будут не только провода, но и опоры, изоляторы, арматура и ещё много чего. Никому этого не советую делать, если, конечно, не вынуждают обстоятельства. Самое простое и, кстати, самое правильное пользоваться типовыми альбомами и пособиями для проектировщиков, которые выпускают арматуру. Лучшие, на мой взгляд, альбомы и пособия, выпускаемые российским подразделением фирмы Энсто. На второе место я бы поставил пособия НИЛЕД/ВК (хороши для ВЛИ, для ВЛЗ много хуже, я им писАл — обещали доработать). Далее следуют МЗВА, СИМЕЛЬ и т.д. Альбомы и пособия Энсто одобрены Ростехнадзором, а альбомы НИЛЕД/ВК прошли утверждение в Россетях. Если использовать типовые решения из этих альбомов, а в прилагаемых документах ПД/РД приводить копии соответствующих листов из альбомов и пособий, то ни гос, ни другая экспертиза придраться не сможет — многократно проверено (СПб, ЛО, ХМАО-Югра).

    Вывод: пользуйтесь типовыми решениями и будет вам счастье ;)

  28. Мухамад:

    Помогите ответить пожалуйста:

    Определить при каком суммарном натяжении проводов  5М120  железобетонная опора СС136.6-3 может выдержать анкеровку без оттяжки. Пролет 50м

  29. я:

    разнонаправленные — 6ть линий,в одном направлении- две.но при подвесе по крайне допустимому нижнему уровню

  30. эдик:

    был такой проект

Написать комментарий