Trong ngành công nghiệp năng lượng, tháp thép lưới thường được sử dụng để truyền điện qua dây dẫn điện từ nơi sản xuất điện đến nơi phân phối. Các đường dây truyền tải tháp hỗ trợ dây dẫn điện và mặt đất-dây ở độ cao thích hợp so với mặt đất để đáp ứng yêu cầu chức năng nhất định. Được biết, đường dây truyền tải
tháp đóng góp khoảng 35-45% tổng chi phí của một đường dây truyền tải. Do đó tối ưu hóa các thiết kế tháp do đó có thể dẫn đến nền kinh tế đáng kể. Lớn trách nhiệm như vậy, dựa trên các kỹ sư thiết kế người phải chuẩn bị không chỉ tiết kiệm, nhưng thiết kế cũng an toàn và đáng tin cậy. Về mặt cấu trúc tháp nên được đầy đủ để chống lại tải trọng như tải trọng gió, tải tuyết và tự trọng.
tháp đường truyền thường được quy định bởi điện áp, số mạch và loại. như vậy, các thông số này trở thành các thông số cơ bản, chi phối thiết kế cấu trúc của tháp.
Việc phân loại điện áp của tháp đường dây truyền tải là theo điện áp của dòng nó mang. Các điện áp thường được sử dụng ở Ấn Độ cho truyền tải điện là 110 kV, 220/230 kV và 440 kV.
Các cấu hình thông qua nhiều loại thường hình chữ nhật và hình vuông. Các loại vuông tháp rộng dựa đang được sử dụng phổ biến nhất. Số lượng các mạch tháp có thể mang là một trong hai đơn, mạch kép hoặc đa. Số lượng dây đất, đúng con đường nầy, vv. cũng ảnh hưởng đến cấu hình của tháp. Dọc theo tuyến đường dây truyền tải, tùy thuộc vào hồ sơ cá nhân dọc theo đường trung tâm của đường dây truyền tải, tháp được phân thành ba loại như tháp tiếp tuyến, tháp góc và tháp ngõ cụt. Thêm nữa, tháp đường truyền cũng được phân loại theo hình dạng của chúng như Barrel, Corset và tháp Guyed.
Các tòa tháp loại Barrel được xem xét trong nghiên cứu này để tối ưu hóa như thế hệ và dữ liệu hình học là mô-đun Dựa. Các yêu cầu chức năng như giải phóng mặt bằng tối thiểu, và khe hở giữa dây dẫn và thân tháp, được điều chỉnh bởi các quy định điện và họ chủ yếu phụ thuộc vào điện áp vận chuyển bằng dây dẫn. Số lượng các mạch quyết định số lượng vũ khí chéo trên tháp. Thông số như số tay chéo, khoảng cách thẳng đứng giữa cánh tay chéo, chiều cao của mặt đất-wire đỉnh, giải phóng mặt bằng tối thiểu, sag tối đa và độ thanh thải khác quyết định chiều cao tổng thể của tháp. Các dàn tháp đường dây truyền tải nên đủ cao để cung cấp giải phóng mặt bằng tối thiểu trong điều kiện tối đa sag. Như truyền tháp dòng có các thành phần như một số tay chéo và đỉnh núi đất-wire, dàn dựng dưới cánh tay chéo chốt là hữu ích hơn để tối ưu hóa hơn so với phần trên.
Đường dây truyền Tháp Cấu hình
loại thùng tiêu biểu và tháp corset loại đường dây truyền tải cấu hình được hiển thị trong hình 4.1. Chọn một cấu hình sơ bộ là điều kiện tiên quyết để phân tích chi tiết và thiết kế của một tháp đường dây truyền tải và điều này là để được lựa chọn dựa trên yêu cầu chức năng và cấu trúc. Các thông số hình học của cấu hình tháp đường dây truyền tải là chiều cao của tháp, Chiều rộng cơ sở của tháp, chiều rộng từ trên cản trở, chiều dài và chiều sâu của chéo- cánh tay. Một số các thông số điều chỉnh hình dạng của một tòa tháp được thể hiện trong
Do hạn chế về không gian 4.2. hành vi cấu trúc gần đúng của tháp hoặc thực hành thông thường được lấy làm cơ sở cho việc sửa các thông số của tháp. Sag căng thẳng và hở cũng đóng một vai trò quan trọng trong việc quyết định các cấu hình.
Tháp tham số cấu hình
Để tối ưu hóa của tháp đường dây truyền tải, điều quan trọng là phải biết thông số thiết kế khác nhau mà kiểm soát việc thiết kế của tháp. Một số thông số mà sai khiến cấu hình của tháp đường dây truyền tải được mô tả ngắn gọn dưới đây:tháp Chiều cao: Chiều cao của tháp được xác định bởi các thông số như số tay chéo, khoảng cách thẳng đứng giữa cánh tay chéo, chiều cao của mặt đất-wire đỉnh, giải phóng mặt bằng tối thiểu, sag tối đa và độ thanh thải khác. Chi phí của tháp tăng lên theo chiều cao của tháp. Vì thế, đó là mong muốn giữ tối thiểu chiều cao tháp đến mức có thể mà không bị mất sự an toàn về cấu trúc và chức năng yêu cầu như giải phóng mặt bằng và giải phóng mặt bằng điện.
xiên qua một bên: Các dây dẫn và mặt đất dây võng do tự cân. Kích thước và loại dây dẫn, gió và điều kiện khí hậu của khu vực và khoảng thời gian xác định sag và căng thẳng của dây dẫn. chiều dài nhịp cầu được cố định từ những cân nhắc kinh tế. Các sag tối đa xảy ra ở nhiệt độ tối đa và vẫn điều kiện gió. Võng của dây cáp dẫn điện được coi là trong việc xác định chiều cao của tháp. Nó là điều cần thiết để có giải phóng mặt bằng tối thiểu giữa phía dưới hầu hết các dây dẫn và mặt đất, tại điểm nơi sag là tối đa. Sag căng thẳng là động lực trên các dây dẫn, mà lần lượt được chuyển giao cho tháp. Sag căng thẳng là tối đa tại thời điểm nhiệt độ tối đa và khi cơn gió là tối đa. Tải như tự cân và tải tuyết trên dây dẫn đóng góp vào sự căng thẳng sag.
Khoảng cách giữa các tháp, chênh lệch tầng trệt giữa các địa điểm tháp, các tính chất cơ học của dây dẫn và mặt đất dây quyết định khoảng cách sag và căng thẳng sag trong cáp. Các dây dẫn giả hồ sơ dây xích và sag được tính dựa trên công thức parabol hoặc thủ tục được đưa ra trong mã của thực tiễn.
Giải phóng mặt bằng đất tối thiểu: dây dẫn điện dọc theo toàn tuyến của đường truyền nên duy trì giải phóng mặt bằng cần thiết xuống mặt đất trên toàn quốc mở, quốc lộ, đường giao thông quan trọng, điện và đường dây viễn thông và năng lượng, vv. như quy định trong tiêu chuẩn quốc gia khác nhau. Các sag tối đa cho nhịp bình thường của các dây dẫn nên
bổ sung vào giải phóng mặt bằng tối thiểu để có được chiều cao dàn tháp, tức là. khoảng cách thẳng đứng từ mặt đất xuống đáy của cánh tay chéo thấp nhất.
đỉnh mặt đất-wire: đỉnh mặt đất-wire được cung cấp để hỗ trợ mặt đất dây, mà bảo vệ tháp từ sét và nối đất cung cấp cho tháp. Chiều cao của đỉnh mặt đất-wire được chọn theo cách như vậy mà cánh tay chéo nằm trong góc khiên. Chiều rộng đáy của đỉnh mặt đất-wire được giả định bằng với chiều rộng cản trở đầu và thường là 0.75m để lm.
khoảng cách giữa các cánh tay: cánh tay chéo được cung cấp để hỗ trợ các dây dẫn điện đường dây truyền tải. Số lượng các mạch vận chuyển bằng tháp xác định số lượng vũ khí chéo. Nói chung ba cánh tay chéo cho tháp mạch đơn và sáu cánh tay chéo cho tháp mạch đôi được yêu cầu. Khoảng cách thẳng đứng giữa cánh tay chéo phải đảm bảo giải phóng mặt bằng tối thiểu giữa các dòng mạch và yêu cầu điện khác. Giải phóng mặt bằng theo chiều ngang tối thiểu giữa các dây dẫn và thép tháp được dựa trên các điều kiện đu, và nó quyết định độ dài của cánh tay chéo.
Độ sâu của cánh tay chéo được giả nói chung như vậy mà các góc ở đỉnh của cánh tay là trong phạm vi của 15 đến 20 degrees.Base Width: Chiều rộng cơ sở của tháp được xác định heuristically.
Ví dụ, tỷ lệ chiều rộng cơ sở để tổng chiều cao có thể thay đổi từ một phần mười cho tháp tiếp xúc với một phần năm cho tháp góc lớn. Cũng thế, có công thức để xác định sơ bộ chiều rộng cơ sở kinh tế. Chiều rộng có thể thay đổi để đáp ứng trở ngại khác như thiết kế cơ sở và đất availability.Top Hamper Width: Top width cản trở là chiều rộng của tháp ở
mức chéo cánh tay thấp. Chiều rộng cản trở đầu cũng được xác định heuristically và thường là khoảng một phần ba chiều rộng cơ sở. các thông số khác như khoảng cách ngang giữa các dây dẫn và độ dốc của chân cũng có thể được xem xét khi xác định chiều rộng cản trở đầu.