<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">energy</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Энергетика. Известия высших учебных заведений и энергетических объединений СНГ</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>ENERGETIKA. Proceedings of CIS higher education institutions and power engineering associations</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">1029-7448</issn><issn pub-type="epub">2414-0341</issn><publisher><publisher-name>BNTU</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.21122/1029-7448-2023-66-3-246-259</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">energy-2269</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКА</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>ELECTRICAL POWER ENGINEERING</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>Упрощенный метод механического расчета гибких проводников распределительных устройств  без ограничений по числу отпаек</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>A Simplified Method of Flexible Conductors Mechanic Calculation in Switchgears without Restrictions on the Number of Taps</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Бладыко</surname><given-names>Ю. B.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Bladyko</surname><given-names>Yu. V.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>г. Минск</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Minsk</p></bio><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Пономаренко</surname><given-names>Е. Г.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Ponomarenko</surname><given-names>E. G.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Адрес для переписки: Пономаренко Евгений Геннадьевич – Белорусский национальный технический университет, просп. Независимости, 65/2, 220013, г. Минск, Республика Беларусь. Teл.: +375 17 363-71-73 ef@bntu.by</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Address for correspondence:Ponomarenko Eugene G.–Belаrusian National Technical University,65/2, Nezavisimosty Ave.,220013, Minsk, Republic of Belarus.Tel.: +375 17 363-71-73 ef@bntu.by</p></bio><email xlink:type="simple">ef@bntu.by</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Климкович</surname><given-names>П. И.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Klimkovich</surname><given-names>P. I.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>г. Минск</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Minsk</p></bio><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>Белорусский национальный технический университет</institution><country>Беларусь</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Belаrusian National Technical University</institution><country>Belarus</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2023</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>01</day><month>06</month><year>2023</year></pub-date><volume>66</volume><issue>3</issue><fpage>246</fpage><lpage>259</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Бладыко Ю.B., Пономаренко Е.Г., Климкович П.И., 2023</copyright-statement><copyright-year>2023</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Бладыко Ю.B., Пономаренко Е.Г., Климкович П.И.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Bladyko Y.V., Ponomarenko E.G., Klimkovich P.I.</copyright-holder><license xml:lang="ru" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.</license-p></license><license xml:lang="en" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://energy.bntu.by/jour/article/view/2269">https://energy.bntu.by/jour/article/view/2269</self-uri><abstract><p>Целью механического расчета гибких проводников распределительных устройств и линий электропередачи является определение стрел провеса, тяжений, нагрузок на опорные конструкции, минимальных расстояний до соседних токоведущих частей и других параметров. Расчеты должны производиться с учетом распределенных и сосредоточенных нагрузок. Распределенные нагрузки, направленные вертикально, определяются весом провода, гирлянд изоляторов, возможных гололедных отложений на них. Распределенные нагрузки в горизонтальной плоскости должны рассчитываться в климатических режимах с боковым напором ветра. Сосредоточенные нагрузки создаются такими элементами, как отпайки к электрическим аппаратам, междуфазные изолирующие распорки, заградительные шары, шлейфы и т. п., и действуют преимущественно в вертикальной плоскости, а в случае отпаек могут иметь практически произвольное пространственное направление. К наиболее точным методам механического расчета гибких проводников относят методы, основанные на численном решении уравнения проводов в виде гибкой упругой нити. Такой алгоритм реализован в авторской компьютерной программе MR21. Однако во многих случаях предпочтительными оказываются упрощенные методики, доступные более широкому кругу пользователей. В статье представлена упрощенная методика механического расчета гибких проводников, базирующаяся на уравнении состояния провода, позволяющая учитывать сосредоточенные и распределенные нагрузки. Различные климатические режимы и нагрузки учитываются с помощью коэффициентов горизонтальной и вертикальной нагрузки в рассчитываемом и исходном режимах. Приведены выражения для расчета вышеуказанных коэффициентов для любого числа отпаек в пролете с точным определением их пространственного расположения, а также представлены формулы для расчета стрел провеса и горизонтальных отклонений проводников. Компьютерная программа MR21, апробированная ранее, в данной работе используется в качестве инструмента проверки результатов расчета по предлагаемой упрощенной методике.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>The purpose of the mechanical calculation of flexible conductors of switchgears and power lines is to determine the sag, tensions, and loads on support structures, minimum distances to adjacent live parts and some other parameters. Calculations should be made taking into account distributed and concentrated loads. Distributed loads directed vertically are determined by the weight of the wire, insulator strings, and possible ice deposits on them. Distributed loads in the horizontal plane should be calculated in climatic conditions with lateral wind pressure. Concentrated loads are created by such elements as taps to electrical devices, phase-to-phase insulating spacers, barrier balls, loops, etc. Concentrated loads mainly act in the vertical plane, and in the case of taps, they can have an almost arbitrary spatial direction. The most accurate methods of mechanical calculation of flexible conductors include methods based on the numerical solution of the equation of wires in the form of a flexible elastic thread. Such an algorithm is implemented in the author's computer program MR21. However, in many cases, simplified methods of mechanical calculation are preferable, as they are available to a wider range of users. The simplified method of mechanical calculation of flexible conductors proposed in the article is based on the equation of state of the wire and allows taking into account concentrated and distributed loads. Various climatic regimes and loads are taken into account using the horizontal and vertical load factors in the calculated and initial modes. Expressions are proposed for calculating the above coefficients for any number of taps in a span and with an accurate approach to taking into account their spatial arrangement. Formulas for calculating sag and horizontal deflections of conductors are given, too. The MR21 computer program, tested earlier, has been used in this work as a tool for checking the calculation results using the proposed simplified method.</p><p> </p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="en"><kwd>mechanical calculation</kwd><kwd>flexible conductor</kwd><kwd>sag</kwd><kwd>equation of state</kwd><kwd>load factor</kwd><kwd>tap</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Бладыко, Ю. В. Механический расчет гибких токопроводов при замене сосредоточенных сил распределенной нагрузкой / Ю. В. Бладыко // Энергетика. Изв. высш. учеб. заведений и энерг. объединений СНГ. 2018. Т. 61, № 2. С. 97–107. https://doi.org/10.21122/1029-7448-2018-61-2-97-107.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Bladyko Y. V. (2018) Mechanical Calculation of Flexible Wires when the Concentrated Forces are Replaced by a Distributed Load. Energetika. Izvestiya Vysshikh Uchebnykh Zavedenii i Energeticheskikh Ob’edenenii SNG = Energetika. Proceedings of the CIS Higher Educational Institutions and Power Engineering Associations, 61 (2), 97–107 (in Russian). https://doi.org/10.21122/1029-7448-2018-61-2-97-107</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Сергей, И. И. Механический расчет гибких проводов воздушных линий с заградительными шарами / И. И. Сергей, Ю. В. Бладыко // Энергетика. Изв. высш. учеб. заведений и энерг. объединений СНГ. 2018. Т. 61, № 4. С. 299–309. https://doi.org/10.21122/1029-7448-2018-61-4-299-309.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Sergey I. I., Bladyko Y. V. (2018) Mechanical Calculation of Flexible Wires of Overhead Lines with Barrage Balls. Energetika. Izvestiya Vysshikh Uchebnykh Zavedenii i Energeticheskikh Ob’edenenii SNG = Energetika. Proceedings of the CIS Higher Educational Institutions and Power Engineering Associations, 61 (4), 299–309 (in Russian). https://doi.org/10.21122/1029-7448-2018-61-4-299-309</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Бладыко, Ю. В. Механический расчет гибких проводов воздушных линий с заградительными шарами в различных климатических режимах / Ю. В. Бладыко // Энергетика. Изв. высш. учеб. заведений и энерг. объединений СНГ. 2019. Т. 62, № 1. С. 24–36. https://doi.org/10.21122/1029-7448-2019-62-1-24-36.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Bladyko Y. V. (2019) Mechanical Calculation of Flexible Wires of Overhead Lines with Aerial Barrage Balls in Different Climatic Regimes. Energetika. Izvestiya Vysshikh Uchebnykh Zavedenii i Energeticheskikh Ob’edenenii SNG = Energetika. Proceedings of the CIS Higher Educational Institutions and Power Engineering Associations, 62 (1), 24–36 (in Russian). https://doi.org/10.21122/1029-7448-2019-62-1-24-36</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Бладыко, Ю. В. Учет распорок в механическом расчете гибких проводов воздушных линий и распределительных устройств / Ю. В. Бладыко // Энергетика. Изв. высш. учеб. заведений и энерг. объединений СНГ. 2019. Т. 62, № 3. С. 219–231. https://doi.org/10.21122/1029-7448-2019-62-3-219-231.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Bladyko Y. V. (2019) Accounting for Spacers in the Mechanical Calculation of Flexible Wires for Overhead Lines and Switchgears. Energetika. Izvestiya Vysshikh Uchebnykh Zavedenii i Energeticheskikh Ob’edenenii SNG = Energetika. Proceedings of the CIS Higher Educational Institutions and Power Engineering Associations, 62 (3), 219–231 (in Russian). https://doi.org/10.21122/1029-7448-2019-62-3-219-231</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Бладыко, Ю. В. Механический расчет гибких токопроводов пролетов с разными натяжными гирляндами изоляторов / Ю. В. Бладыко // Энергетика. Изв. высш. учеб. заведений и энерг. объединений СНГ. 2020. Т. 63, № 1. С. 55–65. https://doi.org/10.21122/1029-7448-2020-63-1-55-65.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Bladyko Y. V. (2020) Mechanical Calculation of Flexible Wires of Spans with Different Tensioning Insulator Strings. Energetika. Izvestiya Vysshikh Uchebnykh Zavedenii i Energeticheskikh Ob’edenenii SNG = Energetika. Proceedings of the CIS Higher Educational Institutions and Power Engineering Associations, 63 (1), 55–65 (in Russian). https://doi.org/10.21122/1029-7448-2020-63-1-55-65</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Бладыко, Ю. В. Механический расчет гибких токопроводов с сосредоточенными нагрузками / Ю. В. Бладыко // Энергетика. Изв. высш. учеб. заведений и энерг. объединений СНГ. 2020. Т. 63, № 2. С. 103–115. https://doi.org/10.21122/1029-7448-2020-63-2-103-115.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Bladyko Y. V. (2020) Mechanical Calculation of Flexible Wires Loaded with Concentrated Loads. Energetika. Izvestiya Vysshikh Uchebnykh Zavedenii i Energeticheskikh Ob’edenenii SNG = Energetika. Proceedings of the CIS Higher Educational Institutions and Power Engineering Associations, 63 (2), 103–115 (in Russian). https://doi.org/10.21122/1029-7448-2020-63-2-103-115</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Бладыко, Ю. В. Механический расчет гибких токопроводов при наличии горизонтальных сосредоточенных нагрузок / Ю. В. Бладыко // Энергетика. Изв. высш. учеб. заведений и энерг. объединений СНГ. 2020. Т. 63, № 6. С. 500–514. https://doi.org/10.21122/1029-7448-2020-63-6-500-514.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Bladyko Yu.V. (2020) Mechanical Calculation of Flexible Wires in the Presence of Horizontal Concentrated Loads. Energetika. Izvestiya Vysshikh Uchebnykh Zavedenii i Energeticheskikh Ob’edenenii SNG = Energetika. Proceedings of the CIS Higher Educational Institutions and Power Engineering Associations, 63 (6), 500-514 (in Russian). https://doi.org/10.21122/1029-7448-2020-63-6-500-514</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Стpелюк, М. И. Численный метод pасчета статики гибкой ошиновки ОРУ в различных режимах климатических воздействий / М. И. Стpелюк, И. И. Сеpгей, Ю. В. Бладыко // Энергетика. Изв. высш. учеб. заведений. 1983. № 8. С. 8–14.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Strelyuk M. I., Sergey I. I., Bladyko Y. V. (1983) Numerical Method for Calculating the Statics of a Flexible Busbars of Open Distribution Devices in Various Modes of Climatic Influences. Izvestiya vysshikh uchebnykh zavedenii Ministerstva vysshego i srednego spetsial'nogo obrazovaniya SSSR. Energetika [Proceedings of Higher Educational Institutions of the USSR Ministry of Higher and Secondary Special Education. Power Engineering], (8), 8–14 (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Стрелюк, М. И. Векторно-параметрический метод механического расчета гибких токопроводов электроустановок энергосистем / М. И. Стpелюк, И. И. Сеpгей, Ю. В. Бладыко // Математические методы в электроэнергетике: материалы II Междунар. симпоз. / Польская академия наук. Закопане, 10–12 нояб. 1988. Закопане, 1988. C. 173–181.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Strelyuk M. I., Sergey I. I., Bladyko Y. V. (1988) Vector-Parametric Method of Mechanical Calculation of Flexible Current Wires of Electrical Installations of Power Systems. Matematicheskie Metody v Elektroenergetike: Materialy II Mezhdunar. Simpoz. Zakopane, 10–12 Noyab. 1988 [Mathematical Methods in the Electric Power Industry: Materials of the II International Simposium. Zakopane, 10–12 Nov. 1988]. Zakopane, 173–181 (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Streliuk, M. I. Computer Aided Program of Mechanical Calculation of Flexible Conductors for Substations and Overhead Lines Design / M. I. Streliuk, I. I. Sergey, Y. V. Bladyko // New Electrical and Electronic Technologies and their Industrial Implementation: Proc. Int. Conf. Lublin Technical University. Lublin (Poland), 7–8 Sept. 1995. Lublin, 1995. P. 15–19.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Streliuk M. I., Sergey I. I., Bladyko Y. V. (1995) Computer Aided Program of Mechanical Calculation of Flexible Conductors for Substations and Overhead Lines Design. New Electrical and Electronic Technologies and their Industrial Implementation: Proc. Int. Conf. Lublin (Poland), 7–8 Sept. Lublin, Lublin Technical University, 15–19.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit11"><label>11</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Стpелюк, М. И. Численный метод механического расчета гибких токопpоводов электpоустановок энеpгосистем / М. И. Стpелюк, И. И. Сеpгей, Ю. В. Бладыко // Энеpгетика. Изв. высш. учеб. заведений. 1995. № 3–4. С. 21–29.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Strelyuk M. I., Sergei I. I., Bladyko Y. V. (1995) Numerical Method of Mechanical Calculation of Flexible Current Conductors of Power Units of Power Systems. Energetika. Izvestiya Vysshikh Uchebnykh Zavedenii i Energeticheskikh Ob’edenenii SNG = Energetika. Proceedings of the CIS Higher Educational Institutions and Power Engineering Associations, (3–4), 21–29 (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit12"><label>12</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Сергей, И. И. Пакет компьютерных программ для механического и электродинамического расчета гибких токоведущих конструкций / И. И. Сергей, Е. Г. Пономаренко, Ю. В. Бладыко, П. И. Климкович // Методические вопросы исследования надежности больших систем энергетики. Материалы Международного семинара имени Ю. Н. Руденко. Минск, БНТУ, 2015. С. 308–310.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Sergey I. I., Bladyko Y. V., Ponomarenko E. G., Klimkovich P. I. (2015) Software Package for Mechanical and Electrodynamic Calculation of Flexible Current-Carrying Structures. Metodicheskie voprosy issledovaniya nadezhnosti bol'shikh sistem energetiki. Materialy Mezhdunarodnogo seminara imeni Yu. N. Rudenko [Methodological issues of reliability research for large energy systems. Materials of the International Seminar named after Yu. N. Rudenko]. Minsk, BNTU, 308–310 (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit13"><label>13</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Бладыко, Ю. В. Механический расчет гибких токопроводов с учетом отпаек к электрическим аппаратам / Ю. В. Бладыко, Е. Г. Пономаренко // Энергетика. Изв. высш. учеб. заведений и энерг. объединений СНГ. 2021. Т. 64, № 2. С. 109–120. https://doi.org/ 10.21122/1029-7448-2021-64-2-109-120</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Bladyko Y. V., Ponomarenko E. G. (2021) Mechanical Calculation of Flexible Wires Taking into Account Taps to Electrical Apparatuses. Energetika. Izvestiya Vysshikh Uchebnykh Zavedenii i Energeticheskikh Ob’edenenii SNG = Energetika. Proceedings of the CIS Higher Educational Institutions and Power Engineering Associations, 64 (2), 109–120 (in Russian). https://doi.org/10.21122/1029-7448-2021-64-2-109-120</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
