En la industria de la energía, torres de celosía de acero se utilizan comúnmente para la transmisión de energía a través de conductores eléctricos desde el lugar de la generación de energía al lugar de distribución. La línea de transmisión torres de soporte de conductores eléctricos de potencia y tierra-cables a la altura adecuada por encima del suelo para satisfacer ciertos requisitos funcionales. Se informa que la línea de transmisión
torres contribuyen a alrededor 35-45% del coste total de una línea de transmisión. Por lo tanto la optimización del diseño de la torre, por tanto, puede dar lugar a la economía sustancial. Una gran responsabilidad recae tanto en el ingeniero de diseño que tiene que preparar no sólo económica, pero el diseño también es seguro y fiable. Estructuralmente la torre debe ser adecuada para resistir las cargas tales como cargas de viento, carga de nieve y el peso propio.
torres de líneas de transmisión están generalmente especificados por voltaje, número de circuitos y el tipo. Por lo tanto, estos parámetros se convierten en los parámetros básicos, que rigen el diseño estructural de la torre.
La clasificación de tensión de las torres de línea de transmisión es función de la tensión de la línea que lleva. Las tensiones comunes que se utilizan en la India para la transmisión de energía son 110 kV, 220/230 kV y 440 kV.
Las configuraciones adoptadas son tipos generalmente rectangulares y cuadrados. torres de base amplia del tipo cuadrado son los más comúnmente utilizados. El número de circuitos de la torre puede llevar es bien sencillo, circuito de doble o múltiple. El número de cables de tierra, derecho de paso, etc.. también afectan a la configuración de la torre. A lo largo de la ruta de la línea de transmisión, dependiendo del perfil a lo largo de la línea central de la línea de transmisión, torres se clasifican en tres categorías, tales como tangente torre, torre de ángulo y la torre de callejón sin salida. Promover, torres de líneas de transmisión también se clasifican de acuerdo a su forma como de barril, Estas torres corsé y.
Las torres de tipo barril se consideran en este estudio para la optimización como la generación y datos geométricos son modular basado. Los requisitos funcionales, tales como distancia mínima al suelo, y el aclaramiento entre el conductor y el cuerpo de la torre, se rigen por la normativa eléctrica y dependen principalmente de la tensión llevada por el conductor. El número de circuitos decide el número de brazos cruzados en la torre. Los parámetros tales como el número de brazos de la cruz, espaciado vertical entre los brazos transversales, altura de pico suelo hilos, distancia mínima al suelo, máxima ceder y otros espacios libres deciden la altura total de la torre. La puesta en escena de torre de la línea de transmisión debe ser lo suficientemente alto como para proporcionar espacio libre mínimo en condiciones de máxima SAG. Como la transmisión torres de línea tienen componentes tales como un número de brazos de la cruz y picos suelo hilos, la puesta en escena por debajo del brazo transversal inferior es más útil para la optimización de la parte de arriba.
Torre de la transmisión Línea Configuración
Tipo de barril típica y torre tipo corsé línea de transmisión de configuraciones se muestran en la figura 4.1. La elección de una configuración preliminar es pre-requisito para el análisis detallado y el diseño de una torre de línea de transmisión y esto es para ser elegido basado en los requisitos funcionales y estructurales. Los parámetros geométricos de configuración de torre línea de transmisión son de altura de la torre, anchura de la base de la torre, anchura top-cesto, longitud y profundidad de cruz- brazo. Algunos de los parámetros que rigen la geometría de una torre se muestran en la
Figura 4.2. comportamiento estructural aproximada de la torre o en la práctica convencional se toma como base para la fijación de estos parámetros de la torre. SAG tensión y espacios libres también juegan un papel importante en la decisión de la configuración.
Parámetros de configuración de torre
Para la optimización de las torres de líneas de transmisión, es importante conocer diversos parámetros de diseño que controlan el diseño de la torre. Algunos de los parámetros que dictan la configuración de las torres de líneas de transmisión se describen brevemente a continuación:Altura de la torre: La altura de la torre se determina por parámetros tales como el número de brazos de la cruz, espaciado vertical entre los brazos transversales, altura de pico suelo hilos, distancia mínima al suelo, máximo pandeo y otros espacios libres. El coste de la torre aumenta con la altura de la torre. Por lo tanto, es deseable mantener el mínimo de altura de la torre en la medida posible, sin sacrificar la seguridad estructural y funcional, como requisito distancia al suelo y la separación eléctrica.
Hundimiento: Los hilos conductores y tierra-alambres sag debido a la auto-peso. El tamaño y el tipo de conductor, viento y las condiciones climáticas de la longitud región y la duración de determinar pandeo y tensión del conductor. La longitud del tramo se fija a partir de consideraciones económicas. El hundimiento máximo se produce a la temperatura máxima y todavía las condiciones del viento. Flacidez de los cables conductores se considera en la determinación de la altura de la torre. Es imprescindible disponer de espacio libre mínimo entre la parte inferior-más conductor y tierra, en el punto en el hundimiento es máximo. De Sag tensión es la fuerza en el conductor, que a su vez se transfiere a la torre. De Sag tensión es máxima en el momento de la temperatura máxima y cuando el viento está al máximo. Cargas tales como el peso propio y carga de nieve sobre los conductores contribuyen a la tensión SAG.
El espacio entre las torres, la diferencia entre el nivel del suelo ubicaciones de las torres, las propiedades mecánicas de los conductores y de tierra alambres deciden la distancia pandeo y tensión sag en los cables. Los conductores asumen perfil catenaria y el hundimiento se calcula basándose en las fórmulas parabólicos o procedimiento dado en códigos de prácticas.
Distancia mínima al suelo: Conductores de energía a lo largo de todo el recorrido de la línea de transmisión deben mantener la distancia necesaria para conectar a tierra a través de campo abierto, carreteras nacionales, carreteras importantes, electrificada y las líneas de alimentación y de telecomunicaciones, etc.. según lo establecido en diversas normas nacionales. La flecha máxima de la duración normal del conductor debe ser
añadido a la distancia mínima al suelo para obtener la altura puesta en escena de la torre, es decir. la distancia vertical desde el nivel del suelo a la parte inferior del brazo transversal más bajo.
pico Ground hilos: picos Ground-alambre se proporcionan para apoyar la planta alambres, que protegen la torre por un rayo y proporcionar conexión a tierra de la torre. La altura del pico de la planta de alambre se elige de tal manera que el brazo transversal cae dentro del ángulo de escudo. La anchura inferior del pico de suelo hilos se supone igual a la anchura cesto superior y es normalmente 0,75 m a lm.
espaciamiento Cross-brazo: brazos de la cruz se proporcionan para apoyar a los conductores de alimentación de línea de transmisión. El número de circuitos realizados por la torre determina el número de brazos cruzados. En general, tres brazos de la cruz para torres de circuito individuales y seis brazos de la cruz para torres de doble circuito son requeridos. La separación vertical entre los brazos de la cruz debe satisfacer la distancia mínima entre las líneas de circuitos y otros requisitos eléctricos. La distancia horizontal mínima requerida entre los conductores y el acero de la torre se basa en las condiciones de oscilación, y se determina la longitud del brazo de cruz.
La profundidad del brazo transversal se supone, en general, de tal manera que el ángulo en la punta del brazo está en el intervalo de 15 a 20 degrees.Base Ancho: La anchura de la base de la torre se determina heurísticamente.
Por ejemplo, la relación de anchura de la base a la altura total puede variar de una décima parte de las torres de tangente a una quinta parte de gran torre ángulo. También, existen fórmulas para la determinación preliminar de anchura de la base económica. Las anchuras pueden variar para satisfacer otras limitaciones como diseño de la cimentación y la tierra availability.Top Cesto Ancho: Anchura superior cesto es el ancho de la torre de
menor nivel brazo en cruz. La anchura cesto superior también se determina heurísticamente y es generalmente de aproximadamente un tercio de la anchura de la base. Otros parámetros como la separación horizontal entre los conductores y la pendiente de la pierna también pueden ser considerados al determinar la anchura cesto superior.