لینک دانلود و خرید پایین توضیحات
فرمت فایل word و قابل ویرایش و پرینت
تعداد صفحات: 20
کابل
کابل موارد کاربرد زیادی در زمینهای مهندسی از جمله مهندسی عمران دارند. عنصر اصلی در یک پل معلق یا سقف معلق کابل است. کاربردهای دیگر کابل به عنوان سیمهای مهار برجهای بلند، ترامواهای برقی، دودکشها و دکلهای مخابراتی یا انتقال نیرو بکار میرود.
جنس کابلها
کابلها عموماً از فولاد و یا ترکیب الیاهای مس و. . . میباشد که برای خطوط انتقال نیرو که به شکل تک و یا حالت گروهی قرار خواهند گرفت و با شکل کابلهای 3و7و9 مفتولی عموماً استفاده میشود و به دور هم یچیده شده و یا بسته میشوند
نظریه عمومی کابلها:
کابلی را در نظر بگیرید که به دو نقطه A و B متصل شده و n بار متمرکزعمودی p1, p2, …. , pn را حمل میکند. فرض می کنیم کابل کاملا انعطافپذیر باشد، یعنی مقاومتش در برابر خش و برش کم میباشد و میتوان از آن صرفنظر کرد و نیروی برشی و لنگر خمشی را صفر اختیار کرد.
وزن کابل نیز در مقایس با بارهایی که حمل میکند قابل چشمپوشی است بنابراین، هر قسمت از کابل بین دو بار متوالی را میتوان به منزله عضوی دو نیرویی در نظر گرفتو نیروهای داخلی در هر نقطه از کابل به یک نیروی کششی در امتداد کابل تبدیل میشود.
برای تحلیل یعنی بدست اوردن واکنش تکیه گاهی باید نمودار جسم ازاد کابل را رسم کنیم.
با توجه به اینکه شیب قسمت های کابل متصل به A و B معلوم نیست، هر یک از عکسالعملهای A و B را با دو مولفه بایستی نشان داد که در این حالت چون فقط سه معادله شرطی داریم که برای بد ست اوردن عکسالعملها کافی نیست که با در نظر گرفتن تعادل یک قسمت از کابل معادله دیگری بست میآید و این کار ممکن است، اگر مختصات x وy نقطهای مانند D از کابل را بدانیم و نمودار جسم ازاد قسمت AD را رسم کنیم ونوشتن .
رابطه دیگری بین مولفه های Ay و Ax را بدست می اوریم و عکس العملهای A و B را تعیین میکنیم، ولی اگر مختصات D را ندانیم مسیله نامعین باقی میماند مگر اینکه رابطه دیگری بین (Ax و Ay) یا (Bx و By) وجود داشته باشد
تقسیمبندی کابل ها از لحاظ باربری
کابلها براساس شرایطی که در ان قرار دارند از لحاظ سرویس دهی وطراحی، بارهای متفاوتی را حمل می کنند ولی می توان در سه گروه آنهاراجای داد.
الف: کابل حامل بارهای متمرکز: کابل تحت این نوع بار به صورت چندضلعی (کثیرالاضلاع) درمیآید.
ب: کابل حامل بارهای گسترده: کابل تحت این نوع بار شکل سهمی به خود می گیرد.
ج: کابل تحت اثر وزن خودشان
کابل تحت بار گسترده ی یکنواخت
با توجه به شکل بالا نظریه عمومی کابلها را میتوان به صورت زیر نوشت:
Hym= wLx/2-wx2/2 (1)
مقدار ym در وسط دهانه با h نشان داده شده و افت کابل نامیده میشود. افت کابل همواره در امتداد قایم از وتر خط وصل دو تکیهگاه اندازهگیری میشود. برای دهانه، x=L/2 و ym=h میباشد، در نتیجه رابطه قبل به صورت زیر در میآید:
Hh=wL2/8
H=WL2/8h (2)
رابطهی فوق عمومی بوده و در دو حالت تکیهگاههای همتراز و غیرهمتراز صادق است رابطهی 2 را در رابطهی 1 قرار میدهیم:
ym=4hx(L-x)/L2 (3)
رابطهی فوق، افت هر نقطه از کابل را نسبت به وتر واصل دو انتها به دست میدهد. اگر مطابق شکل دستگاه مختصات xy در تکیهگاه چپ کابل درنظر گرفته شود، با متغیر زیر میتوان معادلۀ کابل را در مختصات xy نوشت:
Y=+xtanγ-ym (4)
اگر رابطۀ 3 را در رابطۀ 4 قرار دهیم داریم:
y=4hx(x-L)/L2+xtanγ (5)
اگر مقابل شکل وتر واصل دو تکیه گاه افقی باشد 0 بوده و معادلۀ کابل به صورت زیر در میآید:
y=4hx(x-L)/L2 (6)
اگر وتر واصل دو تکیه گاه افقی باشد ، و دستگاه مختصات xy از نقطۀ حداقل کابل عبور داده شود با استفاده از تغییر متغییر :
x=L/2+xc y=-h+yc
معادلۀ کابل به صورت زیر در میآید:
yc=4hxc/L
نیروی کششی در کابها تحت بار گسترۀ یکنواخت در امتداد افق
نیروی داخلی در هر نقطه از کابل ، نیروی محوری کششی است. برای کابل تحت بار یکنواخت مولفۀ افقی نیرو با استفاده از رابطۀ 2، برای تعیین نیروی محوری کابل ، مطابق، جزء طولی ازکابل به طول ds با تصویر dx در نظر بگیرید. نیروی کششی کابل در هر نقطه از کابل به فاصلۀ x از مبدا، مساوی Hds/dx است. در حالت عمومی که وتر کابل افقی نیست، با مشتق گیری از رابطۀ 4 به دست می آید:
dy/dx = 8hx/L2-4h /L+tanγ
= 8θx/L-40+tanγ
لینک دانلود و خرید پایین توضیحات
فرمت فایل word و قابل ویرایش و پرینت
تعداد صفحات: 9
کابل و کابل کشی
کابل های فشار ضعیف و متوسط بیش از 90% کابلهای جریان زیاد دارای عایقی از کاغذ آغشته به روغن می باشند .
بدین معنی که سیمها با نوارهای کاغذی باند پیچی شده و سپس به نوعی از روغن معدنی غلیظ اغشته می شوند.
چنین کابلی را " کابل کم روغن " می نامیم از 1 تا 60 هزار ولت ساخت و نرم شده اند
سیم کابل از مس المینیوم است و می تواند یک لا یا چند لا ( طنابی ) باشد .سیمهای چندلا نرم تراست وقابلیت انحنای آن نیزنسبت به کابل باسیم یک لابیشتراست.
سیم های طنابی به مقطع گردوبخصوص درکابل های سه سیمه وچهارسیمه از 1تا 10 هزارولت بشکل سکتوروبیضی نیزساخته می شوند.
کاغذ بصورت نوارباریک به ضخامت 1/0تا 15/0 میلیمتر به شکل مارپیچی روی سیم پیچیده می شود پیچیده می شود وقبل ازاینکه کاغذآغشته به روغن شود ، سیم عایق شده رادرخلاء وحرارت زیادبا دقت خشک می کنند ودرهمین حالت سیم عایق شده ازداخل منبع روغن بادرجه حرارت C 120-110 عبورداده می شود. درنتیجه روغن که دراین درجه حرارت بسیار سیال است درداخل کاغذنفوذکرده وتمام خلل وفرج کاغذراپرمی کند
دردرجه حرارت معمولی روغن کابل تقریبا سفت است
ونمی تواند درداخل کابل مثلا بعلت پستی وبلندی مسیر کابل جریان پیداکند. برای جلوگیری ازنفوذ رطوبت بداخل کابل ،سیم عایق شده بایک غلاف فلزی پوشانده می شود وبه همین جهت دوانتهای کابل نیز باسرکابل مخصوصی مقدارکمی آنتیمون وروی مخلوط دارد. این اضافات باعث می شوندکه سرب قدری سخت ترشده وپایداری واستقامت آن درمقابل خورندگی وکروزیون بیشترشود.دربعضی از کابل ها بجای سرب از غلاف آلومینیومی بدون درز استفاده می شود. مشکل ساختمانی این نوع کابل دردرجه حرارت زیاد ذوب آلومینیوم است
کابل های باغلاف آلومینیومی بخوبی کابل های سربی خم نمی شوندوانعطاف پذیرنیستند ولی درعوض به مراتب سبکترازکابل های سربی هستند. غلاف آلومینیومی بایددرمقابل کروزیون وخورندگی بخوبی حفاظت شود. این موضوع برای غلاف سربی نیز نیزصادق است، مگراینکه کابل درمکان کاملا خشک (لوله های بتونی خشک) ویادرداخل ساختمان کشیده شود. غلاف کابل علاوه براینکه تحت تأثیرعوامل شیمیایی قرارمی گیرد، به علت جریان هائی که اززمین عبورمی کند ،تحت تأثیرعوامل الکترولیتی نیزواقع می شوند.لذا بایدکابل از نظرالکتریکی نیزعایق باشد به همین جهت غلاف سربی توسط کاغذ قیر اندودشده بانداژ می شودوروی آن راباموادی شبیه قیروگونی می پوشانند.
کابلهائی که به طورآزاد درزیرزمین کشیده می شوند همگی تحت تأثیرنیروی مکانیکی سطحی نیز قرارمی گیرندکه باعث فرورفتگی هائی درکابل استقامت الکتریکی کابل در این نقاط تنزل می کند . لذا اینگونه کابلها که باید فشارهای خارجی را نیز تحمل کنند شامل زرهی از تسمه های فولا دی می شود و بهمین جهت بنام کابلهای زرهی معروف هستند زره فولادی نیز برای جلوگیری از زنگ زدگی و خورندگی با قشری ازقیروگونی ویا مواد مصنوعی p v c پوشانده می شود کابلهایی که تحت کشش زیاد نیز قرار میگیرند 0(مثل کابل هایی که در معادن زیرزمینی به کار برده می شوند و یا کابل هایی که از رودخانه و یا دریاچه میگذرند )بازره فولادی از تسمه های.باریک –مفتول های گرد و یا پروفیل پوشانده می شوند .شکل 1 مقطع یک کابل سه فاز را باسیم گرد و سیم سکتوری نشان می دهد
سه رشته سیم پس از عایق شدن در ضمن اینکه اطراف خالی ان با الیاف کنفی یا پنبهای پر می شود بصورت طناب بهم پیچیده می شود و مقطع دایره ای شکل پیدا می کند . برای جلوگیری از باز شدن وریختن الیافها ودر ضمن آماده کردن کابل دور آن را با چند لا نوار کاغذ بصورت کمربند باند پیچی می کند و بخاطر همین باند کاغذی کمربندی این نوع کابل بنام"کابل کمربندی"معروف است.
کابل های کمربندی با رشته سیم های سکتوری دارای قطر کمتری نسبت به کابل های با رشته سیم دایره ای شکل هستند بهمین جهت سبکتر و قابلیت انحنای انها نیز بیشتر است.ولی به خاطر اینکه حوزه الکتریکی اطراف ان غیریکنواخت است نمی توان در اختلاف سطح های زیاد نیز از ان استفاده کرد و بهمین جهت فقط در کابلهای تاولتاژ KV10 از مقطع سکتوری استفاده میشود
لینک دانلود و خرید پایین توضیحات
فرمت فایل word و قابل ویرایش و پرینت
تعداد صفحات: 20
کابل
کابل موارد کاربرد زیادی در زمینهای مهندسی از جمله مهندسی عمران دارند. عنصر اصلی در یک پل معلق یا سقف معلق کابل است. کاربردهای دیگر کابل به عنوان سیمهای مهار برجهای بلند، ترامواهای برقی، دودکشها و دکلهای مخابراتی یا انتقال نیرو بکار میرود.
جنس کابلها
کابلها عموماً از فولاد و یا ترکیب الیاهای مس و. . . میباشد که برای خطوط انتقال نیرو که به شکل تک و یا حالت گروهی قرار خواهند گرفت و با شکل کابلهای 3و7و9 مفتولی عموماً استفاده میشود و به دور هم یچیده شده و یا بسته میشوند
نظریه عمومی کابلها:
کابلی را در نظر بگیرید که به دو نقطه A و B متصل شده و n بار متمرکزعمودی p1, p2, …. , pn را حمل میکند. فرض می کنیم کابل کاملا انعطافپذیر باشد، یعنی مقاومتش در برابر خش و برش کم میباشد و میتوان از آن صرفنظر کرد و نیروی برشی و لنگر خمشی را صفر اختیار کرد.
وزن کابل نیز در مقایس با بارهایی که حمل میکند قابل چشمپوشی است بنابراین، هر قسمت از کابل بین دو بار متوالی را میتوان به منزله عضوی دو نیرویی در نظر گرفتو نیروهای داخلی در هر نقطه از کابل به یک نیروی کششی در امتداد کابل تبدیل میشود.
برای تحلیل یعنی بدست اوردن واکنش تکیه گاهی باید نمودار جسم ازاد کابل را رسم کنیم.
با توجه به اینکه شیب قسمت های کابل متصل به A و B معلوم نیست، هر یک از عکسالعملهای A و B را با دو مولفه بایستی نشان داد که در این حالت چون فقط سه معادله شرطی داریم که برای بد ست اوردن عکسالعملها کافی نیست که با در نظر گرفتن تعادل یک قسمت از کابل معادله دیگری بست میآید و این کار ممکن است، اگر مختصات x وy نقطهای مانند D از کابل را بدانیم و نمودار جسم ازاد قسمت AD را رسم کنیم ونوشتن .
رابطه دیگری بین مولفه های Ay و Ax را بدست می اوریم و عکس العملهای A و B را تعیین میکنیم، ولی اگر مختصات D را ندانیم مسیله نامعین باقی میماند مگر اینکه رابطه دیگری بین (Ax و Ay) یا (Bx و By) وجود داشته باشد
تقسیمبندی کابل ها از لحاظ باربری
کابلها براساس شرایطی که در ان قرار دارند از لحاظ سرویس دهی وطراحی، بارهای متفاوتی را حمل می کنند ولی می توان در سه گروه آنهاراجای داد.
الف: کابل حامل بارهای متمرکز: کابل تحت این نوع بار به صورت چندضلعی (کثیرالاضلاع) درمیآید.
ب: کابل حامل بارهای گسترده: کابل تحت این نوع بار شکل سهمی به خود می گیرد.
ج: کابل تحت اثر وزن خودشان
کابل تحت بار گسترده ی یکنواخت
با توجه به شکل بالا نظریه عمومی کابلها را میتوان به صورت زیر نوشت:
Hym= wLx/2-wx2/2 (1)
مقدار ym در وسط دهانه با h نشان داده شده و افت کابل نامیده میشود. افت کابل همواره در امتداد قایم از وتر خط وصل دو تکیهگاه اندازهگیری میشود. برای دهانه، x=L/2 و ym=h میباشد، در نتیجه رابطه قبل به صورت زیر در میآید:
Hh=wL2/8
H=WL2/8h (2)
رابطهی فوق عمومی بوده و در دو حالت تکیهگاههای همتراز و غیرهمتراز صادق است رابطهی 2 را در رابطهی 1 قرار میدهیم:
ym=4hx(L-x)/L2 (3)
رابطهی فوق، افت هر نقطه از کابل را نسبت به وتر واصل دو انتها به دست میدهد. اگر مطابق شکل دستگاه مختصات xy در تکیهگاه چپ کابل درنظر گرفته شود، با متغیر زیر میتوان معادلۀ کابل را در مختصات xy نوشت:
Y=+xtanγ-ym (4)
اگر رابطۀ 3 را در رابطۀ 4 قرار دهیم داریم:
y=4hx(x-L)/L2+xtanγ (5)
اگر مقابل شکل وتر واصل دو تکیه گاه افقی باشد 0 بوده و معادلۀ کابل به صورت زیر در میآید:
y=4hx(x-L)/L2 (6)
اگر وتر واصل دو تکیه گاه افقی باشد ، و دستگاه مختصات xy از نقطۀ حداقل کابل عبور داده شود با استفاده از تغییر متغییر :
x=L/2+xc y=-h+yc
معادلۀ کابل به صورت زیر در میآید:
yc=4hxc/L
نیروی کششی در کابها تحت بار گسترۀ یکنواخت در امتداد افق
نیروی داخلی در هر نقطه از کابل ، نیروی محوری کششی است. برای کابل تحت بار یکنواخت مولفۀ افقی نیرو با استفاده از رابطۀ 2، برای تعیین نیروی محوری کابل ، مطابق، جزء طولی ازکابل به طول ds با تصویر dx در نظر بگیرید. نیروی کششی کابل در هر نقطه از کابل به فاصلۀ x از مبدا، مساوی Hds/dx است. در حالت عمومی که وتر کابل افقی نیست، با مشتق گیری از رابطۀ 4 به دست می آید:
dy/dx = 8hx/L2-4h /L+tanγ
= 8θx/L-40+tanγ