1

LEKSIONI 6

LLOGARITJA E RRJETEVE PER QENDRUESHMERI MEKANIKE.

&IV-1 Njohuri te pergjitheshme

Llogaritja e qendrueshmerise mekanike e rrjeteve behet vetem per linjat ajrore. Me studimin e qendrueshmerise mekanike te linjave ajrore, merret pjesa mekanike e linjave, e cila studjon qendrueshmerine e percjellesave, te troseve, te izolatoreve dhe te shtyllave, per te perballuar nderjet (sforcimet) mekanike qe shkaktohen nga pesha e vete percjellesit, nga veprimi i eres, pesha e akullit ne percjelles etj. Megjithese llogaritjet mekanike nuk kane te bejne me problemet elektrike, njohja me to eshte e domosdoshme per i;do specialist elektrik, si per ndertimin ashtu dhe per shfrytezimin e ketyre linjave.

Karakteristikat kryesore te linjave ajrore jane:

- Distanca horizontale midis dy shtyllave te linjes ajrore, qe quhet kampate e linjes dhe shenohet me I (fig.IV-1/a).- Distanca vertikale ndermjet drejtezes qe bashkon dy pikat e fiksimit te percjellesit dhe pikes me te ulet te percjellesit nga toka, qe quhet shigjete e perkuljes (frei;a) dhe shenohet me f (fig.IV- lib).- Distanca vertikale ndermjet pikes me te ulet te percjellesit dhe siperfaqes se tokes, qe quhet hapesire drite dhe shenohet me hd (fig.IV-lie).

Ngarkesat mekanike te linjave ajrore varen . kryesisht nga kushtet klimatike te zones ku ndertohet linja. Per kete qellim, teritori i vendit ndahet ne kater zona klimatike, qe karakterizohen nga ndryshimi i trashesise se akullit qe formohet mbi percjelles.

2

- Ne zonen e pare klimatike hyjne ato vende apo rajone, ku akulli mbi percjelles formon nje trashesi deri 5 mm.

- Ne zonen e dyte klimatike hyjne ato vende apo rajone, ku akulli mbi percjelles formon nje trashesi deri 10 mm.

- Ne zonen e trete klimatike hyjne ato vende apo rajone, ku akulli mbi percjelles formon nje trashesi deri 15 mm.

- Ne zonen e katert klimatike hyjne ato vende apo rajone, ku akulli mbi percjelles formon nje trashesi deri 20 mm.

Ne percaktimin e zones kli matike, per linjat 220, I IO dhe 35 kV merren kushtet me te veshtira te perballuara gjate 10 vi teve ndersa per linjat e tjera merren ato te perballuara gjate 5 viteve.

c)

FIG.IV-I. K ARAKTERISTIKAT KRYESORE TE LINJAVE AJRORE

3

&IV-2. Ngarkesat mekanike te percjellesave.

Percaktimi i shigjetes se perkuljes.

Llogaritja e seksionit te percjellesit lidhur me qendrueshmerine mekanike, bazohet ne ngarkesat specifike, pra ne nderjet per njesi te gjatesise te nje percjellesi me seksion l mm2

.

Nderjet qe veprojne mbi percjellesit e linjave ajrore jane:

- Nderjet nga pesha e vete percjellesit 0'1 ;

- Nderjet nga pesha e akullit ne te 0'2 dhe- Nderjet per shkak te eres 0'3 .

Nderja nga pesha e vete percjellesit 0'1 dhe nderja nga pesha e akullit ne te O' 2 kane drejtim vertikal ndersa nderja per shkak te eres O'3 merret ajo maksimale qe arrihet per drejtimin horizontal te eres dhe pingul mepercjellesit. Per llogaritje, shpejtesia maksimale e eres merret:

-30 m/sek per percjellesa te pa veshur me akull dhe

-15 m/sek per percjell esa te veshur me ak ull.

Nderja me e madhe e percjelle save (sforcimi me i madh) arrihet kur ai eshte i veshur me akull dhe era fryn ne drejti mi n perpendi kular me to. Ky

1

4

A)

sforcim gjendet nga mbledhja vektoriale e dy nderjeve 0'"1 +

0'"2 me 0'"3 , pra nga sforcimi i shkaktuar nga pesha e percjellesit me akull dhe nga presioni qe ushtron era (fg.IV-2/B).

0 ----- 6-.3

B)

FtG .IV-2. NDER.•ET E PERGJITHESHME TE PERCJELLESAVE TE LINJAVE AJRORE A- NEM VEPRIMIN E PESHES SE PERCJELLESIT DHE ERES.

8- NEt-. VEPRIMIN E PESHES SE PERCJELLESIT, AKULLIT DHE ERES.

Nderja maksimale 0'"

ks qe lejohet ne percjellesit e linjave ajrore

gjate veprimit (e ngarkesave mekanike , duhet te jete me e vogel se rezistenca e kep11tjes se percjellesit Rkp dhe percaktohet nga raporti:

Rkep

O'"maks =--

n

5

ku: Rk p eshte r zistenca e keputjes se materialit e cila per percjellesa te ndryshem jepet ne tabelen IV-1 dhe n eshte koeficienti i sigurise i cili eshte indryshem ne vartesi te vendit ku kalon linja dhe merret:a) Per zona te pabanuara dhe rruge jo kryesore:n=2 per percjelles shume fijesh dhe n=2,5 per percjelles nje fijesh.b) Per zona te banuara dhe rruge kryesore:n=3 per percjelles shume fijesh dhe n=3,75 per percjelles nje fijesh.

Tabe/a JV-I. Vetitiljiziko-mekanike te'pe 'rcjelliisave te linjave ajrore

Vetite Fiziko-mekallIBeLloi i materialit te percjellesit

Baker Alunm c elik Alunin-CelikNie fiiesh ShllllE fiiesh

Rezistenca e keouties nl:! kP/mm2 39 15 44 65 25Dendl:!sia l'/cm 3 8.9 2.7 7.85 7.85 3.47

Pas percaktimit te nderjes maksimale te percjellesave, sipas llogari tjeve nga mekanika teo1ike, percaktohet shigjeta e perkuljes per kampata dhe kushte te ndryshme klimatike.

Shigjetat e perkuljes duhet te llogmiten si per percakt imin e lartesise se shtyllave nga toka, ashtu dhe per te ndertuar lakoret e monti mit te linjes.

Shigjetat e perkuljes per kampata dhe temperatura te ndryshme , per percjellesit me te perdorshem prej alumin 9eliku qe perdoren me shume ne linjat elektrike ajrore me ngarkese komunale apo industrialo- komunale , j epen ne grafiket e figurave IV-3 deri IV-6.

f(n)

6

f'(n)2.

2.

2.

... i

l·-----

J 90M

aonllOn

o.

30

2. ;_ - · - BOM

IIOn 2.' 100M

2. 120n

901'l

900 ItOn -,-BO

. 110

SOo l.2

700

600

SOo0.4

0

10 20 30 40 t<gro.de) -5 10 20 30 40 t<grade>

FIG.IV-5. LAKORET E MONTIMIT TE LINJAVE.ME PERCJELLESA ACl6 ,

A) PER SHPEJTESI ERE 25M/SEK PER ZONEN E PARE KLIMATIKEB) PER SHPEJTESI ERE .50M/SEK PER ZONEN E DYTE KLIMATIKE

•) 8)

0

7

flG. IV-6. SHIGJETA E PERKULJES E PERCJELLESIT AC25,

PER SHPEJTESI ERE 25M/SEK PER ZONEN E PARE KLIHATIKE

B) per shpejtesi ere 30m/sek per zonen e dyte kulimatike

Per linjat e TU, per percjellesa bakri dhe alumini me seksion deri 25 mm2, shigjeta e perkuljes per temperatuni te ndryshme rezulton sipas tabeles IV-2.

Tabela IV-2. Shigjeta e pilrkuljes pe"r linjat e TU p f"r temperatura ti! 11dryshme te·mjedisit.

Kampata ne metra

Shigjeta e perkuljes ne cm, per liitia me IJf rcjelles :bakri, per temperature ne grade

celsius:alumini, per temperature ne grade

celsius:10 25 40 10 25 40

30 30 36 48 40 48 6940 40 50 62 50 60 8550 60 75 86 70 85 1 10

Ndertimi i linjave me shigjete te perkuljes mt: te vogel se ato te percaktuara ne tabela dhe grafike, do shkaktoje nitjen e nderjeve maksimale ne percjellesa mbi vlerat e Iejuara pra dhe rrezikun e keputjes se tyre.

&IV-3. Permasat kryesore te linjave me tension deri lOkV.

Permasat kryesore te linjave me tension deri 10 kV jane: Gjatesia e kampates, largesia ndermjet percjellesave, lartesia e percjellesave nga siperfaqja e tokes dhe nga objektet e ndryshme qe gjenden nen linje.

Gjatesia e kampates varet nga tensioni nominal i rrjetit, materiali i shtylles, materiali dhe seksioni i percjellesave, rajoni klimatik si dhe terreni ku kalon linja. Ne tabelen IV-3 jepen kampatat maksimale te lejuara te linjave me shtylla druri, betoni dhe hekuri te TU dhe te TM.

Tabela IV-3. Kampala/ maksimale 11diir111jet shtyllave ndf"rmjete "se per li11jat ajrore deri 10 kV.

Vende te pa banuara me trashesi akulli ne mm

Vende te banuara me trashesi akulli ne mm

Lloi i

percjellesit

SelGioni ne mm2 5 10 15 20 5 10 15 20

Per linia IC 'IM 6 deri 10 kV

BakerlO 106 73 51 4116 129 94 69 56 113 85 60 5025 129 107 81 67 114 95 71 60

Alunin25 90 70 50 4035 108 85 60 45 98 74 53 4450 108 92 69 55 98 81 61 50

Alumin -elik16 114 75 52 42 114 75 52 4225 114 85 62 50 114 85 62 5035 114 85 62 50 114 85 62 50

Per linia IC TU 220/380VBakri dhe Alum ni

P r do seksion

55 45 35 30 40 35 35 30

116

ll7

Largesia ndermjet percjellesave varet nga gjatesia e kampates, nga tensioni i linjes dhe zona kli matike ku ndertohet linja. Largesite mini male te lejuara ndermjet percjellesave per kater zonat klimatike per linjat e TM, jepen ne tabelen IV-4 ndersa per linjat e TU, jepen ne tabelen IV-5.

Lartesia e percjellesave nga siperfaqja e tokes varet nga popullimi i vendit ku ajo linje kalon dhe nga tensioni i saj. Vlerat mini male te Iejuara te percjellesave nga siperfaqja e tokes per vende dhe tensione te ndryshme jepen ne tabelen IV-6.

Tabela IV-4. Largiisitii mi11imale til lej11ara 11dilrmjet pilrcjellilsave per lilljat ajrore til TM me te11sio11 6 deri 10 kV.

Zona klima

Per ka m pa ta ne metra50 75 100 125

I 80 80 80 90II 80 J OO 1 25 1 50

Ill d h e !V J OO 1 25 150 J 75

Tabela IV-5. Largilsitil mi11imale te' lejuara 11de'rmjetpilrcjelle 'saveper li11jat ajrore te' TU me te1isio11 220/380V.

KanptalEnEtra

71m WimiikeIretra;OO;i Vt'Stjrjeli nenmdEri 10 I lO dcri al dEri 10 I lOderial

llirmia wrtikaenecrn: l..an!eiia horum.tae neancbi 40 I ({) X> I 40nn 30 40 I ({) I 40

Tabela IV-6. Lartesite' millimale 11ga toka te' li11jave ajrore ti/ TU dhe TM.

ll7

Karakteri1.1ikat e vendit ku kalon linja

Lartesia mi nimalc ne metra c percjellesa ve nga toka. ner li nia me tension:

deri lkV 1deri 20kVv ende te ban uara 6 7

Vende me dendesi te vogel banimi qe shkelen nga transporti

6 6

Vende me dendesi te vogel bani mi qe n uk shkelen nga transpo11i 4 4,5

Vende te pakal ueslune si shkrepa, shkembenj, lumenj te pa

1 00 .. mP<h <i m Pt;

2 3

118

Ne vende te ba nuara hyjne teritoret e qyteteve, te ndermarjeve, parqet , plazhet, banesat e fshatit anes rrugeve automobilistike, portet, stacionet hekurudhore etj.

Ne vende me dendesi te vogel banimi hyjne vendet me ndertime te ralla , kopshtet, vendet qe frekuentohen nga njerezit, lagjet e fshatrave etj.

Largesia e li njave nga objektet qe ndodhen nen te, varet nga lloji i objekteve. Largesite min imale te lejuara per objekte te ndryshme jepen ne tabelen IV-7.

Tabela IV-7. lilrgifsiLif mi11i111ale ti! /ejuaro tif litijave ajrore nga objektet qi/ 11dodhe11 11i!ii tii*.

Emertimi i objektit nen linjeLamesia mini m

ale ne metra per tenion:deri ne lkV 1deri 20kV

Rruge hekmudhore 7,5 7,5Riuge autoroobilistike 7 7Lumeni te lundrueshem 6 6

Linia te nderlidhies 1,25 2(4)

&IV-4. Percaktimi i seksionit te percjellesave sipas qendrushmerise

mekanike.

Sipas qendrueshmerise mekanike te percjellesave, ne li njat ajrore te rrjeteve te jashtme dhe ne rrjetet e brendeshme, rregullat e ndertimit te rrjeteve dhe te paisjeve elektrike nuk lejojne perdorimin e percjellesave me seksione me te vegjel se vlerat e dhena ne tabelat IV-8 dhe IV-9.

Tabela IV-8. Seksionet 111i11i111ale 11il 1111112 pi!"r qif1ulrueshmeri mekanike 1e· percjelle "save te" li11jave ajrore.

Sekioni i percjellesit

119

Lloi i percjellesit Deri 1kVMbi 1kV

Vend 1banuar

vend me dendes1 te vogelbanimi

Percjelles ba kri 6 16 10Percjel les al umi ni 16 35 25

Perejell es a lu mi n-cel iku 10 25 16Perciel les celiku 25 25 25

• Viera ne kllapa eshte per linjat telefonike qe nuk kane mbrojtje nga mbitensionct atmosferi ke.

120

Tabela /V-9. Seksio11et 111i11i111ale 11i! 1111112, per qih1druesllmilri 111eka11ike te piircjelliisave ti! veshur le·rrjeteve le·brfodiisllme.

Emertimi i percjellesit dhe menyra e shtrirjesSeksioni oer uerciellesa:

Alumini BakriPer percjcllesa le vcshur le vendosur brenda

ndricuesave ne nde1tcsa nuk lcjohcl 0,5

Per percjellesa le veshur te vendosur brendandricuesave iashte ndertesavc nuk lejohcl I

Percjcllesa kordon le vcndosur ne izolalorerolike 2,5 I

Percjclles te vcndosw·ne tuba 2 ,5 I

Percjelles te vendosur mbi izolatore te fiksuar ne I argesi de1i 6metra

4 2,5

Percjelles te vendosur mbi izolalore te fiksuar ne largesi deri 12 metra

10 4

Percjelles te vcndosur mbi izolatore te fiksuar nelargesi mbi 12 metra 16 6

&IV-5. Kontrolli i seksionit te percjellesave te zgjedhur per ngrohje dhe humbje te lejuar te tensionit, per qendrueshmeri mekanike.

Per ndertimin e nje rrjeti fillimisht llogaritet seksioni i percjellesit per ngrohje te lejuar dhe per humbje te Jejuar tensioni. Ne baze te rezultateve te dala nga dy llogaritjet e mesi perme zgjidhet percjellesi qe rezulton me seksion me te madh i cili iploteson te dy kushtet.

Mbas percaktimit te seksionit te percjellesit te rrjetit qe ploteson dy kushtet e mesiperme behet kontrolli i tij per qendrushmeri mekanike sipas kerkesave te ketij kapitulli dhe ne se seksioni i zgjedhur nga sa me siper i ploteson kerkesat e qendrueshmerise mekanike; ai eshte seksioni i zgjedhur i rrjetit qe do te ndertohet, perndryshe zgjidhet nje percjelles me seksion me te madh i cili ploteson te tre kerkesat; pra te ngrohjes se lejuar, te humbjes se lejuar te tension it dhe te qendrueshmerise mekanike.

121

&IV-6. Zgjedhja e shtyllave.

Shtyllat e linjave ajrore, llogariten per ngarkesat qe veprojne ne to ne regjim normal dhe ne regji m avarie. Gjatesia e shtyllave te linjave ajrore, percaktohet nga largesite e elementeve te ve9anta si9 jane: hapesira e drites, shigjeta maksimale e perkuljes, thellesia e futjes se shtylles ne toke

120

dhe largesia e vendosjes se izolatorit te poshtem nga maja e shtylles (fig. IV-7).

FIG.IV-7. K ARAKTERISTIKAT E SHTYLLAVE

Hapesira e drites (hd) eshte largesia nga toka e pikes me te ulet te percjellesit te poshtem, per shigjeten maksimale te perkuljes se tij. Vlerat minimale te kesaj largesie per zona te ndryshme, jepen ne tabelen IV-6. Shigjeta maksimale e perkuljes arrihet per temperaturen me te larte te mjedisit ose per rastin kur percjellesi eshte i mbuluar me akull, ne temperaturen minus 50°.

Thellesia e futjes se shtylles ne toke (th) varet nga gjatesia e saj dhe merret sa 1/6 e gjatesise se shtylles ndersa largesia vertikale e izolatorit te poshtem nga maja e shtylles varet nga tensioni i linjes dhe nga menyra e vendosjes se percjellesave ne shtylle.

Atehere gjatesia e shtylles H gjendet:

H=th+hd+f±d *

Ne percaktimin e gjatesise se shtylles shtohet edhe reth 30 cm rezerve sigurie e cila parashikon rritjen e shigjetes se perkuljes ne vite gjate shfrytezi mit.

120

Kur gjatesia e llogaritur e shtylles eshte e ndermjetme ndaj 2 gjatesive standarte, per te ruajtur largesine minimale te percjellesave nga toka, si gjatesi shtylle detyrimisht duhet te merret shtylla standaite me gjatesi me te madhe.

• Ne kete formule shenja + merret kur izolatori i poshtem ndodhet nen majen e shtylles, ndersa shenja - merret kur izolatori i poshtem ndodhet mbi majen e shtylles.

Ing. Boris CFARKU 2018

Kjo menyre e zgjedhjes se gjatesise se shtylles tTit shpenzimet e ndertimit te linjes prandaj gjate projektimit te rrjeteve elektri ke, me perpara percaktohet gjatesia e shtylles sipas standartit te prodhimit dhe pastaj percaktohet shigjeta maksi male e perkuljes dhe rjedhimisht dhe kampata e linjes. Ne rast se_terreni eshte i tille qe ne disa vende nuk lejon vendosjen e shtyllave me kampatat e llogaritura si me siper, atehere ne keto vende, zgjidhen kampata me te vogla duke zvogeluar gjatesite e shtyllave.

Pas percakti mit te gjatesise se shtylles dhe te thellesise se nguljes se saj ne toke, eshte e nevojshme te percaktohet diametri i majes se shtylles mbasi qendrueshmeria e shtylles karakterizohet nga terheqja e lejuar ne majen e saj.

Shtyllat e centrifuguara ne vartesi te gjatesise se tyre prodhohen me dimensione te ndryshme ne maje (p sh. shtyllat 10 ml prodhohen me diameter qe varion nga 13 cm deri ne 20 cm) ku per seicilin ti p fabrika jep ngarkesat mekanike te lejuara te shtylles..

Per nje gjatesi shtylle te dhene dhe thellesi te caktuar te futjes se saj

ne toke, ngarkesat mekanike maksimale qe veprojne ne shtylle jane: Presioni i eres mbi percjellesit per rastet kur ata jane perpendikular me drejtimi n e eres dhe presioni i eres mbi shtylle.

Ne baze te llogaritjeve te tyre, llogaritjes se ngarkeses se pergjitheshme dhe krahasimit me ngarkesat e lejuara te shtylles, nga projektuesi i linjes, behet dhe zgjedhja e tyre persa i perket diametrit ne maje.

Per linjat e TM, per shtylla ndermjetese druri, diametri i majes se shtyllave nuk duhet te jete me i vogel se 15 cm ndersa per linjat e TU nuk duhet te jete me ivogel se 12 cm.

Shperndarje dhe Perdorimi i energjise elektrike I - Leksioni 4 - 124/18