Modelos de Calculo Del Conductor

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MODELOS DE C ÁLCULO

MDM 001-DLTCA 001-DLTCAD D MODELOS MATE MATEMÁTICOS MÁTICOS DE D E CÁ C ÁLCULO DE CONDUC CONDUCTORES TORES 1. CÁLCULO CÁLCULO MECÁNICO MECÁNICO DEL CONDUCTOR CONDUCTOR Para el desarrollo de los cálculos mecánicos del conductor, se debe tener definido en primer lugar las hipótesis de Cálculo (Condiciones ambientales para operación) operación) y en segundo lugar, lugar, las caracterí c aracterísticas sticas mecánicas del conductor conductor a ser utilizado en en el diseño. dis eño. Ejemplo de datos datos t ípicos de un conductor AAAC 120 mm 2. Cuadro N° 1.0 Descripción

Valor

Tipo

AAAC

Sección nominal nominal (mm2)

120

Número de alambres

19

Diámet Diám etro ro exterior (mm)

14,0

Masa (kg/m)

0,322

Tiro de Rotura (kg) Módulo de Elasticidad Elast icidad Final (kg/mm2)

3662.0 6152.13

Coeficiente Coefic iente de dilatación dilatación (1/°C)

2.3E-5

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Ejemplo de datos t ípicos de Hipótesis de cálculo 1 Hipótesis :

EDS (Tensión media de explotación) Temperatura : 25 C Velocidad del viento : nulo Esfuerzo EDS Inicial : 18 % Tr Esfuerzo EDS Final :( Variable, Calculado por DLTCAD)

2 Hipótesis:

Máximo Esfuerzo con Viento Temperatura : Velocidad de Viento :

10 C 90 km/h

Máximo Esfuerzo con Hielo Temperatura : Manguito de hielo :

-10 C 6mm

Temperatura máxima: Temperatura Velocidad del viento

50 C + 15°C ( Creep) nula

3 Hipótesis:

4 Hipótesis:

: :

1.1. CÁLCULOS DE LA CATENARIA Y

T dx

c To

Wc

X

1) Y  C * Cosh( X  C ) (Ecuación de la Catenaria) 2)

C 

T 0 Wc

;

(Cálculo del parámetro C, conociendo To)

3) T  To.Cosh( X  C ) (Tiro del conductor en cualquier punto de la catenaria)

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1.1.1.

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Procedimientos de cálculo Tomando el diagrama siguiente como un ejemplo genérico. Y

TB (X B ,Y   ) B 

h

TA

F

(X A ,Y   ) A (Xm,Ym) (Xm,Ym)

To X

XB

(Xo,Yo)

XA

a/2

a/2 a

4) T 0 5)  K 

(Tiro Horizontal conociendo el parámetro C)

C .Wc

h a

a.k 

h

h 2C  a Senh 2C 

6)  Xm C . ArcSenh

7)

 X  A

 X m

8)  L A

C .Senh

 L B

C .Senh

9)

2

L A

2

L B

T  B

W C  C 

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C .Cosh

a/2

(Longitud del lado derecho de la catenaria)

C 

W C  C 

 X m

(Longitud del lado Izquierdo de la catenaria)

C   X B

T  A

Y  A

 X  B

 X A

10)  F  C .Cosh 11)

;

a/2

2

(Tiros en los extremos de la catenaria)

2

 X m C 

Cosh

a 2C 

1

(Cálculo de la Flecha)

 X  A C 

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Y  B

C .Cosh

 X B C 

12) ( Saeta ) S 

S 

S 

h.  X A

Y  A

h.  X B

Y  B

 F 

13)

C 

a

C   ;

a

; Si

 B

; Si

Y  A

Si

Y  A

Y  A

Y  B

Y  B

Y  B

 ArcTan Senh

 X B

C 

Donde: To : Tiro horizontal. C : Parámetro de catenaria. Wc : Peso unitario del conductor. S : Saeta h : Desnivel a : Vano Horizontal Xm : Valor X del punto medio de la c atenaria.  B

1.1.2.

 : Angulo de la catenaria en el lado derecho, respecto al eje X

Cálculo de parámetro de catenaria, conociendo el tiro en el extremo Teniendo como datos conocidos: T  A W C 

14)  K  A

h 2

 ;  K  B

T  B

h

W C 

2

Se obtiene la ecuación: 15)

C .Cosh

a 2C 

. 1

h

2

2 2 4C  Senh a 2 C 

 K 

0

Donde:  K 

 K  A

;

Si Y  A

Y  B

 K 

 K  B

;

Si Y  A

Y  B

La ec. 15 se resuelve por métodos numéricos y se obtiene el valor de “C”.

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