Распределение груза по осям схема: Как распределить нагрузку на оси?

>

Как распределить нагрузку на оси?

– На мой взгляд, 26 т — хороший показатель. В основном грузят по 20–21 т. Почему же все-таки вопрос осевых нагрузок вызывает такую бурю эмоций? Может быть, вы плохо показываете перевозчикам возможные конструкторские решения?

– Копий о проблемы весовых ограничений сломано немало. С разной долей успеха в последние два года о них говорится очень много. Но, видимо, только введение автоматического весового контроля с высокими штрафными санкциями и невозможностью договориться «на месте» заставили сообщество перевозчиков серьезно задуматься и искать решение проблемы.

С самого первого заседания МОЭС, проведенного в январе 2017 года, мы каждый раз обсуждаем весовую проблему. При этом вносим важные, но в целом мелкие изменения в «лоскутное одеяло» Постановления № 272. А проблемы при его исполнении как были, так и остаются. Мне порой кажется, что все эти бесконечные исправления похожи на установку узлов и агрегатов от современного автомобиля в конструкцию машины 1960-х годов.

А толчком к моему нынешнему выступлению на собрании послужило предшествующее обсуждение в узкой группе членов МОЭС назревших проблем c внедрением систем автоматического контроля. С докладом по этой теме должна была выступать Ольга Федоткина. Но прочитав в очередной раз большой список поправок, я не выдержал и предложил свою концепцию, основанную на европейском опыте.

Пользуясь случаем, хочу сказать Ольге большое спасибо за согласие сделать совместный доклад и в качестве отправной точки подачи материала оттолкнуться от характеристик используемого подвижного состава. Этот вопрос тесно переплетен с безопасностью дорожного движения и сохранностью грузов при транспортировке, предложенной известным сюрвейером Анатолием Шмелевым.

Основная часть используемого сегодня в России грузового подвижного состава сертифицирована по европейским нормам, которые очень близки к российским. Но при этом у нас есть проблема со штрафами за нарушение осевых ограничений, а в Европе она минимальна.

Как распределить груз по осям и избежать штрафа за перегруз осей
Как избежать перегрузки осей?

Превышения осевых нагрузок установлены Постановлением Правительства РФ от 9 января 2014 г. № 12 “О внесении изменений в некоторые акты Правительства Российской Федерации по вопросам перевозки тяжеловесных грузов по автомобильным дорогам Российской Федерации”.

Есть 2 пути, чтобы избежать перегрузки осей:

  • подобрать транспортное средство,
  • изменить расположение груза.
Рассмотрим эти способы на следующем примере. Необходимо погрузить Швеллер, Лист и Трубы общей массой 17 тонн. В примере для простоты просмотра результатов используется по одному грузу каждого вида. При реальной работе программа позволяет проводить расчеты для любого введенного пользователем набора грузов автоматически.

Предположим, в наличии есть несколько транспортных средств – это различные МАЗ тягачи с двухосными и трехосными полуприцепами. Форма задания конфигурации осей показана на следующем рисунке. Здесь указываются положения тележек с осями, число осей в тележках, начальные и предельные значения нагрузок.

При погрузке в трехосный тягач с трехосным полуприцепом получаем следующее распределение нагрузок по осям (видим, что ограничения не превышены):

Теперь попробуем разместить тот же груз в двухосном полуприцепе с двухосным тягачом. Наблюдаем перевес Оси №2 и Сцепки.


Проанализируем расположение груза.

Изменим его положение (тут же, с помощью мыши), пододвинув грузы ближе к двери, тем самым передвинув центр тяжести груза к осям 3,4.

Теперь ограничения на оси и сцепку не превышены.

Таким образом, мы смогли разместить наш груз, не нарушая заданных ограничений, в более экономном транспортном средстве за счет изменения расположения груза. Также отметим, что подбор оптимального положения груза в программе с помощью мышки значительно менее трудоемок, чем аналогичное многократное взвешивание грузовика в реальных условиях и изменение положения многотонного груза.

Примеры использования для анализа нагрузок на оси

Грузоподъемность по осям для разных тягачей и полуприцепов

Программа может быть дополнена и адаптирована для конкретных задач Вашей организации.

схема загрузки по осям, погрузка авто, разрешенная масса груза

Для безопасности перевозки, сохранности продукции очень важно знать, как правильно грузить фуру. Это означает не только знание способов фиксации, но и расположения конкретного вида груза в определенных типах кузовов.

Типы паллет

Для загрузки фуры в России применяются 3 вида паллетов. За пределами страны разрешается использование только паллетов европейского качества размерами 0,8х1,2х1,45 м. С учетом габаритов выбирается вариант их расположения в полуприцепе.

Деревянные палетыДеревянные палеты

Деревянные палеты

Способы погрузки фуры

Существует 3 вида загрузки:

  • Погрузка сверху.
  • Боковая.
  • Задняя.

Боковая и верхняя загрузки для многоосных фур применяются редко.

Задняя погрузка – самая распространенная. В полуприцеп загружают паллеты, механическим подъемником ввозят в кузов. Паллеты грузят упакованными.

В европейских складах это единственный удобный способ погрузки. На рампах, к которым подъезд автомобиля возможен сбоку, водителю достаточно открыть двери и задний тент.

Вот как происходит задняя погрузка тентованной еврофуры:

Вилковым погрузчиком легко перемещать штабелированные, хорошо складированные в паллеты грузы. В транспорте есть вилы, которые вставляются в средний отсек паллета, приподнимаются, плавно устанавливаются в кузов полуприцепа. Удобно грузить вилковым подъемником.

Правила расположения груза в фуре

Грамотно разместить груз в полуприцепе – гарантия избежать ошибок в пути. Слишком свободного расположения товаров в кузове крытого полуприцепа по его ширине сложно добиться. Тяжело также устойчиво расположить груз. Нужны средства перемещения и помощники, на которых экономить нет необходимости.

Чем плотнее расставлен груз, хорошо закреплены паллеты, нет промежутков и пустот, тем лучше перевозить продукцию на далекие расстояния.

Перегруженный полуприцеп тоже нельзя допускать. Больше своей грузоподъемности тягач не сможет перевезти, особенно в зимнее время или в распутицу. Во всем должен соблюдаться правильный подход.

На дороге не зря дежурят службы ГИБДД, транспортной инспекции, существуют весы для грузовых машин. Инспекторы проверяют правильность погрузки, соответствие товара накладным документам, исправность транспортного средства.

Незакрепленный груз может повредить весь товар на неровной дороге, и ущерб ляжет на плечи водителя.

Проверка перегруза фурыПроверка перегруза фуры

ГИБДД проверяет фуру

Нельзя пренебрегать элементарными нормами безопасности, правилами расстановки грузов в полуприцепе. Это залог надежности в пути, гарантия сохранения целостности всего товара.

Крепление груза в авто

Существуют условия, дающие надежность крепления груза в кузове полуприцепа. Их соблюдение позволяет технически грамотно провести работу по фиксации продукции в грузовом отсеке без боязни повреждения товара на всем пути следования.

Технология крепежа груза осуществляется при помощи приспособлений для обвязки и фиксации, размещенных в кузове полуприцепа. Обычно это трос или канат, прижимные ремни. Также важно наличие нескользящих матов для исключения трений.

Крепление грузаКрепление груза

Крепление груза ремнями

Во избежание смещения груза инерцией силы вперед применяют средства креплений, работающих на сжатие, ставятся штанги распорные, планки блокировочные

. Имеющиеся в кузове поддоны и панели также препятствуют смещению. Колодки и брусья фиксируют груз.

Чтобы заполнить образовавшиеся пустоты между поддонами, используют воздушные пакеты, пневматические оболочки.

Прямая увязка или при помощи петли, кольцевого ремня, уголка – один из способов дополнительной фиксации.

Часто применяются комбинированные методы крепления:

  • блокировка + увязка петлей;
  • блокировка + увязка по верху;
  • увязка + блокировка + увязка по верху;
  • ставятся нескользящие маты + блокировка грузов и увязка их по верху.

Погрузка паллет

Паллеты – удобные приспособления, которые уменьшают риск порчи товара при движении, исключают его перемещение, ускоряют процесс погрузки.

Паллеты экономят пространство, потому что прямоугольная форма позволяет ставить их друг на друга.

Хотя паллеты – устройства несложные, все же существуют некоторые правила их использования:

  • Вес груза должен соответствовать грузоподъемности паллет.
  • Товар в паллетах требует дополнительной фиксации, иначе существует риск рассыпать его.
  • Продукция должна соответствовать размеру паллет и не выходить за их пределы.
  • Паллеты можно упаковывать в пленку, если того позволяет вид продукции.
Груз на палетахГруз на палетах

Крепление груза на палетах

Нельзя сказать, что паллеты универсальны. Они подходят не для всех категорий товаров.

Можно перевозить в паллетах мешки, ящики, картонные коробки. Навалочные и рассыпчатые вещества, а также длинномерные предметы (доски, трубы, бревна) для перевозки в паллетах не подходят.

Погрузка товаров без тары

К безтарным грузам относится штучная продукция. Ее погрузка занимает много времени, поэтому для его экономии штучные товары объединяют или скрепляют в погрузочные объекты более крупного размера. Таким образом погрузка осуществляется быстрее.

Если груз слишком тяжелый и его объединить с другим невозможно, то для удобной погрузки он должен иметь выступы, петли, рамы, проушины.

Погрузка авто

Машины перевозят крупными партиями или несколькими единицами. Погрузка авто в фуру осуществляется при помощи бортового прицепа, лафета (простой или рамный), трейлера, эвакуатора (для перевозки одного автомобиля).

Погрузка автоПогрузка авто

Погрузка автомобиля в фуру

Бортовой прицеп перевезет один автомобиль или несколько мотоциклов. В его состав входят трапы, крепления и лебедка.

Лафет представляет собой платформу с лебедкой, трапом для погрузки, кольцами для закрепления, стропами. Рамный лафет отличается удлиненной формой. Может вмещать два автомобиля.

Трейлер предназначен для перевозки габаритного транспорта. Этот прицеп оснащен трапами и креплениями. Может осуществлять перевозку на дальние расстояния.

Варианты крепления груза

Способ фиксации зависит от вида продукции, расстояния, типа прицепа. Крепят груз специальными устройствами и подручными материалами.

Самый удобный и распространенный способ – ремни. Они изготовлены из ткани, поэтому не повреждают товар. Текстильные ленты бывают различной длины и с разными крепежными элементами (кольца, карабины, крюки).

Как правильно закрепить груз ремнями, можно посмотреть тут:

Надежный и дешевый способ крепления – деревянные распорки. Представляют собой прибитые к полу поддоны. Такая фиксация сама по себе трудоемкий процесс. Поддоны должны быть не пересушены, качественные, прочные. Из существенных недостатков такого способа – увеличение массы продукции, что может стать причиной перегруза машины.

Если при погрузке кузова между единицами продукции остается пространство, его заполняют воздушными пакетами. Такой способ также можно отнести к вариантам крепления, так как пакеты препятствуют перемещению тары при движении. Способ удобный, простой и не затратный финансово.

Схема загрузки фуры по осям

Какой большой ни казалась бы фура, все же у нее есть ограничения на допустимый вес груза, иначе поломок и штрафов не избежать. Но даже не превышая нормы по грузоподъемности, можно повредить автомобиль, если неправильно распределить перевозимый товар.

Чтобы не совершить ошибку, надо знать количество осей, тип прицепа, правильность расположения нагрузки.

Схема расстановки палетСхема расстановки палет

Расположение палет в фуре

Расчет нагрузки на ось

Проще определить нагрузку на каждую ось автомобильными весами. Но можно высчитать самостоятельно по формуле:

Ма = Нпо + Нзо

То есть масса автомобиля = нагрузка на переднюю ось + нагрузка на заднюю ось. Для трехосной машины формула отличается: нагрузка на переднюю ось + нагрузка на заднюю тележку. Прицеп или задняя ось нагружается всегда больше.

Расчет нагрузки на осиРасчет нагрузки на оси

Способ расчета нагрузки на ось

Расчет нагрузки будет зависеть от качества дорог, которые распределяются на две группы (А и Б) и четыре категории. Влияют и сезонные ограничения. Все критерии по распределению нагрузки на оси прописаны в нормативно-правовых документах.

Как избежать перегруза

Перегруженная фура грозит водителю штрафом и лишением прав, поломкой, возникновением аварии, порчей товара. Поэтому важно правильно рассчитать нагрузку:

  1. Определяем массу прицепа и тягача. Это указано в регистрационном свидетельстве.
  2. Смотрим в накладную груза, чтобы узнать его массу.
  3. Проводим расчет. Масса прицепа + масса груза. Примерно 25% заберет тягач, остальное – прицеп. Значит, от суммы массы прицепа и массы груза высчитываем 75% и делим число на количество осей.
  4. К оставшимся 25% надо добавить массу тягача. Высчитываем 75% и делим на число задних осей. На переднюю ось придется 25%.
  5. Получим цифры нагрузки для осей прицепа и тягача. Принимать во внимание надо максимальное значение.

Ответственность за пригодность товаров при погрузке лежит на грузоотправителе. Именно он должен провести проверку перед отправкой автомобиля. Если были найдены неисправности, продукция оказалась не соответствующей санитарному состоянию, повреждена, испорчена, то перевозка отменяется. Об этом указывают в накладной, заверяют печатью. Возникшие разногласия решают грузоотправитель и автовладелец.

Правильное размещение продукции в фуре – залог безопасности во время движения и сохранности груза. Важно участникам перевозки соблюдать правила крепления товара и не перегружать автомобиль.

Расчет нагрузок на оси при расстановке паллет в фуре. Избежать штрафов за перегруз осей.
Расстановка паллет в фуре без перегруза осей

Ниже рассмотрены несколько примеров оптимизации расположения паллет в сцепном автопоезде (тягач+полуприцеп). В первом примере оптимизируются одинаковые палеты в один ярус, во втором примере паллеты были погружены в 2 яруса и программой подобран оптимальный отступ от торца транспортного средства, чтобы не допустить перегруза осей.

Пример 1: Осуществить максимальную загрузку т/с продукцией «ССС». Не допустить перегрузки по осям.
Условие
: Груз «ССС» – паллет размером 1000 х 1200 мм, масса — 1229 кг. Погрузка в 1 слой (сверху не ставить), можно поворачивать, варианты загрузки машины — сбоку и сзади. Транспортное средство – стандартная еврофура, грузоподъемность — 22т.

При задании транспортного средства был выбран Mercedes Actros 1841 с полуприцепом Fliegl SDS 350 грузоподъемностью 22 тонны. Конфигурация осей представлена ниже, допустимые нагрузки на оси (тележки) указаны согласно Постановлению Правительства РФ для автомобильных дорог, рассчитанных на осевую нагрузку 10 тонн на ось. В программе имеется пополняемая база данных транспортных средств, все параметры пользователь может изменять самостоятельно, при этом ограничения нагрузок выставляются программой автоматически.

В текущей реализации программы режим расчета для балансировки осей (режим «Паллеты») может быть эффективно использован для нескольких десятков грузов. Во время расчета варианты с превышением нагрузок на оси отбраковываются. При этом расчет не занимает больше 40 секунд. Результат расчета для указанного в условии задачи груза представлен ниже в приложенных рисунках.


По рисунку осевых нагрузок видно, что превышения нет. Таким образом при грузоподъемности в 22т., мы загрузили полуприцеп на 20,9т. Видно, что при массе одной упаковки груза 1229кг, она не может войти в полуприцеп без нарушения ограничения грузоподъемности.

Если бы задача стояла максимально использовать объём полуприцепа, то решение было бы как показано на следующем рисунке. С превышением грузоподъёмности фуры и перегрузками по осям.

Если бы в нашем распоряжении был бы полуприцеп с другой грузоподъемностью, то программа без труда оптимизировала загрузку для него. На следующем рисунке грузоподъёмность полуприцепа 26000кг.

Вывод: В 22х тонную «еврофуру», в данной конфигурации, можно погрузить 17 паллет с грузом «ССС» при этом будут соблюдены допустимые нагрузки на оси при условии, что дорога допускает осевую нагрузку в 10 тонн на ось.

Задача 2: Осуществить максимальную загрузку т/с продукцией «ГЛК». Не допустить перегрузки по осям.
Условие.
Груз «ГКЛ» – погрузка до 2х слоёв, паллет размером 1220 х 2500 мм, можно ставить с любой стороны. Масса брутто 1383 кг. Варианты загрузки машины — сбоку. По габаритам – стандартная еврофура. Грузоподъемность — 22 тн.

При задании транспортного средства было выбрано то же транспортное средство, что и в задаче 1, допустимые нагрузки на оси (тележки) указаны согласно Постановлению Правительства РФ для автомобильных дорог, рассчитанных на осевую нагрузку 10 тонн на ось.

Решая данную задачу, мы позволили программе сделать отступ от торца полуприцепа, что дало нам возможность получить результат без перегрузки по осям. Если не ставить цель – не допустить перегрузки по осям и максимально нагрузить полуприцеп (но не больше допустимых 22х тонн), то результат будет следующим.

Таким образом, мы видим, что количество загруженных паллет на двух последних рисунках одинаковое, но во втором случае компания получит штраф за перегрузку по второй оси.

Вывод: В 22х тонную «еврофуру», в данной конфигурации, можно погрузить 15 паллет с грузом «ГКЛ» при этом будут соблюдены допустимые нагрузки на оси при условии, что дорога допускает осевую нагрузку в 10 тонн на ось.

Выполненную погрузку также можно исправить вручную прямо на 3D виде. Например, изменив расположение паллет, можно загрузить оставшиеся грузы с помощью команды «Дозагрузка». Также, в случаях превышения нагрузок, есть возможность проанализировать, какова максимально возможная масса груза с общим центром тяжести в данной точке (черная кривая на рисунках с осями). Анализируя расположение текущего центра тяжести (пересечение синих линий на рисунке), можно попытаться изменить погрузку, чтобы сдвинуть его в нужном направлении.

По результатам выполненной погрузки можно построить пошаговый отчет в PDF формате.

В программе также имеется функциональность формирования «базы утвержденных погрузок». То есть в случае однотипных погрузок расчет выполняться не будет, а вместо него загрузится уже сохраненная ранее схема погрузки.

Программа может быть дополнена и адаптирована для конкретных задач Вашей организации.

Примеры использования для анализа нагрузок на оси

22 тонны в рефрижератор без перегруза осей

Программа может быть дополнена и адаптирована для конкретных задач Вашей организации.

Как загрузить фуру без перегруза в 2020 году

Сегодня для транспортировки грузов обычно используется специальная фура. Но важно заметить, что таковые устройства имеют некоторые ограничения на вес груза, который в таковых может быть размещен.

В случае размещения на платформе большего груза чем это допускается конструкцией возможно возникновение самых разных неприятностей – не только поломка, но также штрафы со стороны работников ГИБДД.

Сколько тонн может перевозить

Грузоподъемность автомобиля в первую очередь характеризуется его техническими параметрами, которые устанавливаются заводом производителем, а также законодательством РФ.

Важно отметить, что даже при наличии технической возможности далеко не любой груз и не всегда возможно размещать в фуре.

Таковой момент нужно будет предварительно проработать. В противном случае возможна поломка конструкции, наложение штрафа.

Причем последний за перегруз достаточно велик. Особенно если налагается он не на физическое лицо, а на юридическое.

С нормами законодательства по этому вопросу нужно будет предварительно ознакомиться. Иначе могут возникнуть определенные неприятности.

Основные параметры от которых в первую очередь зависит грузоподъемность конкретной фуры:

  • тип полуприцепа;
  • суммарное количество осей;
  • алгоритм расположения нагрузки на осях.

Сегодня наиболее распространена на дорогах Российской Федерации именно еврофура.

Таковая имеет следующие параметры:

Количество осейдве либо три
Длина13.6 м
Ширинадо 2.45 м
Высотане более 2.6 м

На территории установлены максимально допустимые нагрузки которые зависят от количества осей, иных характеристик техники.

Причем данные критерии определяются вне зависимости от того, какие именно предполагаются заводские нагрузки на транспортное средство при перевозке грузов.

Например, если в качестве грузового автомобиля выступает седельный тягач, которые имеет в своем составе заднюю ось, состоящая из двух спаренных осей, а также включает трехосный прицеп – то максимальная масса может составлять не более 38 т.

Соответственно, важно учитывать и вес самого тягача. Например, если масса равна 7 тон, при этом также столько весит прицеп, то на борт возможно будет загрузить груз весом не более чем 24 т.

Соответственно, при отличной количестве осей максимальная нагрузка на фуру будет несколько отличаться.

На 2020 год существует следующая градация возможно нагрузки на фуру:

Если имеется двухосный тягач и присутствует 2 оси у полуприцепаполная масса состава не должна составлять более чем 36 тонн
При аналогичных характеристиках, но полуприцеп имеет три осимаксимальная нагрузка не более 38 тон
Если тягач снабжается тремя осями, а сам полуприцеп – только двумямаксимальная нагрузка составляет 37 т
При наличии формулы 3×3максимальная допустимая нагрузка опять составит 38 т

Стоит заметить, что в специальных документах, которые должны выдаваться обязательно для перевозки груза, должен быть указан соответствующий вес.

Причем таковой обязательно должен вписываться в определенные стандартны. В противном случае автомобиль будет попросту изъят вместе со всем грузом. До момента исправления нарушения. Кроме того, налагается внушительной величины штраф.

Также не стоит пытаться подделать документы. Так как на каждом стационарном посту ДПС присутствуют специальные весы, которые позволяют определить массу фуры, всего состава.

Потому работникам ГИБДД не составит большого труда выявить нарушение и составить соответствующий протокол о назначении штрафа.

Важно также заметить, что согласно ст. №12.21 КоАП РФ допускается определенная погрешность. Но составлять перевес не должен более чем 5% от полной массы самого автомобиля, от допустимой нагрузки для конкретного случая.

В противном случае назначается штраф – опять же в рамках специального кодекса об административных правонарушениях.

Правила правильной загрузки

Ещё один важный момент это соблюдение правил загрузки определенного груза. Причем для различных типов такового существуют определенные отличительные моменты. Со всеми ними лучше ознакомиться предварительно.

Так как осуществляется на специальных постах ГИБДД не только проверка суммарного веса всего прицепа. Но также распределение нагрузки между отдельными осями.

Таковая строго регламентирована как законодательно на территории страны, так и самим производителем фур, тягачей.

Нарушение распределения нагрузки может привести к неравномерному износу резины, поломкам тормозов и более серьезным техническим последствиям прямо в дороге.

Как следствие – будут иметь место нарушение сроков поставки, а также иные затруднительные моменты. Что скажется на прибыли. Потому соблюдение правил загрузки фуры без перегруза – основное правило любого экспедитора, логиста и водителя тягача.

Под осевой нагрузкой понимается усилие, которое прилагает автомобиль на одну собственную ось через соприкосновение поверхности резины с дорогой. Расчет осевой нагрузки осуществляется по достаточно простой формуле.

Она выглядит следующим образом:

Ма = Нпо + Нзо,

где

Нпонагрузка на переднюю ось
Нзонагрузка на заднюю ось

При этом процесс расчета для трехосной многотонной машины все будет выглядеть несколько по другому. Но отличаются лишь данные, которые необходимо будет подставить в специальную формулу.

Сама же таковая выглядит стандартным образом, представляет собой произведение двух множителей:

Ма = Нпо + Нзт,

где

Масуммарная масса всего автомобиля
Нпонагрузка на переднюю ось
Нзтнагрузка на заднюю тележку

Проще всего разобраться с таковым процесс вычисления на просто примере. Например, если имеет место КАМАЗ, который снабжается передней осью, а также задней тележкой, то алгоритм расчета будет выглядеть следующим образом:

19 650 кг = 4 420 кг + 1 523 кг

Рассмотрев обозначенную выше формулу можно будет заметить некоторую закономерность – на переднюю ось, как правило, нагрузка будет существенно меньше, чем за заднюю.

Важно таковой момент учесть именно транспортным компаниям, а также другим лицам, которые имеют непосредственное отношение к загрузке автомобиля. Лучшее решение – осуществить предварительный расчет нагрузки по каждой оси.

Как рассчитать допустимый вес

Оси полуприцепа получают наибольшую нагрузку по массе – что нередко приводит к преждевременному износа данной составной части фуры. Как следствие – необходимо будет заранее проверять техническое состояние мостов.

Тягач далеко не всегда сможет транспортировать перевес. Важно максимально ответственно отнестись к распределению нагрузки по различным осям.

Отдельным вопросом является распределение нагрузки для автопоезда. Распределение нагрузки в таком случае будет несколько отличаться.

Важно заметить, что процесс перевозки в таком случае осуществляется стандартным образом. Но для каждого прицепа, полуприцепа в составе автопоезда расчет требуется осуществлять отдельно.

Проще всего разобраться на просто примере:

  1. Необходимо загрузить груз с маркировкой «ДДД».
  2. Представляет собой паллет размером 1 000 × 1 200 мм.
  3. Масса такового составляет 1 229 кг.
  4. Сам процесс погрузки должен осуществляться только лишь в 1 слой, сверху не допускается класть что-либо ещё.
  5. Для перевозки используется стандартная еврофура, грузоподъемность таковой составляет 22 т.

Для транспортировки был выбран автомобиль Mercedes Actros 1841, а также прицеп Fliegl SDS 350. Грузоподъемность будет составлять 22 т. В рассматриваемом случае нагрузка должна быть распределена следующим образом:

Существует большое количество специализированных программ, которые используются для осуществления вычислений таковым способом. Только таким образом возможно будет без большого труда выполнить вычисление.

Причем сделать это максимально быстро, с минимальными затратами времени. Но стоит отметить, что большая часть такового программного обеспечения является платным.

В то же время наличие таких программ сделает вычисление незатруднительным, максимально простым.

Как загрузить фуру без перегруза по осям

Важно помнить, что также и категория дороги определяет вопрос максимальной нагрузки по осям. На данный момент зависит этот фактор также и от расстояния между центрами осей.

Основной причиной тому является то, что чем меньше расстояние между центрами осей – тем существеннее давление на каждый квадратный метр.

На 2020 год допустимые осевые нагрузки по двухосным нагрузкам регламентированы законодательно и нет необходимости их вычислять.

В то же время при загрузке фуры следует помнить о необходимости соответствия следующим критериям:

Расстояние между отдельными осями в метрахДопустимая максимальная нагрузка на ось в тоннах
Для грузовых авто группы «А»Для грузовых авто группы «В»
Более 2106
От 1.65 до 295.7
От 1.35 до 1.6585.5
От 1.00 до 1.3575
Менее чем 1.064.5

Сам процесс же загрузки во избежание перегруза необходимо осуществлять с постоянным контролем по осям. Подразумевается, что процесс таковой должен будет осуществляться на специальных весах.

Это является единственный точный способ осуществить загрузку с минимальными ошибками по весу на каждую ось.

Сегодня процесс оформления загрузки фуры может осуществляться разными способами. При этом со всеми таковыми лучше всего ознакомиться предварительно.

В противном случае, при наличии перегруза, может иметь место возникновение определенных осложнений – поломка самого грузового автомобиля, а также наложение существенных штрафов (особенно таковые существенны для юридических лиц).

Видео: Тягач + Полуприцеп + Ограничения на оси. База данных транспортных средств (www.TLrun.com)

Внимание!

  • В связи с частыми изменениями в законодательстве информация порой устаревает быстрее, чем мы успеваем ее обновлять на сайте.
  • Все случаи очень индивидуальны и зависят от множества факторов. Базовая информация не гарантирует решение именно Ваших проблем.

Поэтому для вас круглосуточно работают БЕСПЛАТНЫЕ эксперты-консультанты!

  1. Задайте вопрос через форму (внизу), либо через онлайн-чат
  2. Позвоните на горячую линию:

ЗАЯВКИ И ЗВОНКИ ПРИНИМАЮТСЯ КРУГЛОСУТОЧНО и БЕЗ ВЫХОДНЫХ ДНЕЙ.

Как рассчитать нагрузку на ось грузового автомобиля
Главная » Статьи » Как рассчитать нагрузку на ось грузового автомобиля

Наша статья поможет Вам в таком нелёгком деле как распределение нагрузки по осям грузового автомобиля: мы расскажем, как можно эксплуатировать транспорт с максимальной разрешенной массой, и как правильно рассчитать ее, чтобы избежать аварий и штрафов.

 

Машина с перегрузом, будь то легковушка или грузовик, становится опасной для всех находящихся на дороге по нескольким причинам:

 

  1. Сама машина рывками передвигается по трассе. А это создаёт дискомфорт, как для того, кто за её рулём, так и для других водителей. Излишнее давление изнашивает механизм, снижает функционал его работы и срок службы. Неправильная эксплуатация приведет к неприятному «сюрпризу»: если деталь неожиданно выйдет из строя, вы можете не справиться с управлением и попасть в ДТП.

  2. Владелец средства передвижения может не учесть изменившуюся из-за перегруза длину тормозного пути, что может привести к столкновению

  3. «Лишний вес» транспортного средства портит и так не идеальное дорожное полотно нашей страны.

  4. За превышение допускаемого  законодательством тоннажа вы получите штраф от сотрудников дорожной службы.

Расчет допустимой нагрузки на ось грузового автомобиля в России

Грузоперевозки контролируются юридическими инстанциями. Важный официальный документ, регулирующий деятельность перевозчиков – ФЗ об автодорогах №257-ФЗ от 08.11.2007. Согласно одному из пунктов этого акта, если показатели превышают 2 процента, транспортировщику нужно обращаться в специальные органы. Это необходимо для получения разрешения на  осуществление своей деятельности. Льготные условия действуют для Вооружённых сил РФ, на них это правило не распространяется.

Чтобы получить допуск хозяину машины следует:

  • Санкционировать рейс –– сообщить о маршруте.

  • Внести компенсацию за ущерб, причиняемый трассе.

Эта операция может занять всего один день. Правда, для этого перегруз не должен превышать 10 процентов, иначе не стоит ждать упрощенного порядка выдачи.

Стоит обращать внимание на особые указатели у мостов и отрезков магистралей. В них сообщается информация о допустимых на этой дистанции показателях веса машины и нагрузки на её ось. Это объясняется конструктивными особенностями маршрута и его состоянием (возможно аварийным).

Максимально допустимая нагрузка на ось грузового автомобиля в России:  какая разрешенная масса?

Постановление Правительства РФ о правилах перевозки грузов автотранспортом устанавливает следующий регламент:

 

  • Для 2-х деталей одной машины допустимый тоннаж  – 18 т.

  • Для строенной  – 25 т. Техника с прицепом выдержит все 28.

  • Для 4-х – 32 т для одиночного транспорта, а автопоезда с таким строением могут перевозить грузы весом до 36 т.

  • Если «тележка» пятиосевая, размер массы доходит до 35 для единичных авто и 40 для сцепленных.

  • 6-ти  у одного средства передвижения быть не может, а для сдвоенных моделей разрешены 44 т.

 

Вышеобозначенный нормативно-правовой акт регулирует еще один параметр – нагрузку. Чтобы рассчитать ее, необходимо учесть несколько технических параметров:

  1. Тип маршрута.
    Он может быть радиальный, линейный и кольцевой.

  2. Вид колес.
    Среди ходовых моделей выделяют спицевый, стальные и сделанные из легких сплавов, таких как алюминий и титан.

  3. Интервал между стержнями.
    Это расстояние между шинами и концом буфера.

Как рассчитать разрешенную нагрузку на ось грузовых автомобилей в России?

Вы должны узнать вес транспорта, и какое давление оказывает корпус машины на передние и задние линии. Для этого существует простая формула форма Ма = Н1+Н2. Она связывает первый и второй параметры.

В Н1 объединена масса кабины и силового агрегата – конструкции, состоящей из двигателя, сцепления и КПП.

Н2 всегда больше предыдущего, потому что показывает, какая тяжесть давит на заднюю часть авто, где обычно располагается груз.

Если вы знаете точный вес машины, прицепа и груза расчет будет примерным.

  • В регистрационных документах Вы найдёте массу авто и повозки. Возьмите  случайные цифры 7 и 13 т.

  • Вам также понадобятся данные о грузе. Пусть будет 8.

  • Самое популярное соотношение этих параметров 0,75 на прицеп и 0,25 на тягач. Подставьте в формулы наши данные:

Передняя нагрузка на прицеп = 0,75 * (13*8) = 58,5

  • Если вес распределен равномерно, нужный показатель для одной оси вы узнаете, поделив Нп на количество устойчивых линий. Предположим, что их 3. Тогда 58,5:3 = 19,5. Столько тонн приходится на каждую.

  • Таким же образом рассчитывают этот параметр для осей машины. На них приходятся оставшиеся 0,25 % от общего веса.

(Мп+Мг)*0,25 + Ма = Нм
(13+8) * 0,25 + 7 = 12,25

 

  • Давление на задние оси транспорта равняется 0,75 от Нм. Умножьте получившееся в последнем пункте число на этот коэффициент.  Выйдет 9,1875.

  • А чтобы получить данные о переднем части вычтите из общей Нм последний результат.

12,25 – 9,1875 = 3,0624

 

9,1837 + 9, 1837 + 3,0624 + 3, 0624 + 3, 0624  + 19,5 + 19,5 + 19,5

 

Она будет верна только в том случае, если нагрузка распределена равномерно. Если нет, показатели будут искажены. Такая ситуация может быть вызвана рядом причин:

  1. Изношенность подвески.

  2. Неправильная балансировка колес.

  3. Прицеп прогибается под тяжестью груза.

  4. Площадь, на которой находится масса, не ровная.

Еще один способ расчета общего веса и давления на каждую ось – взвешивание. Вы можете провести его двумя методами:

  • Динамический. Машина на минимальной скорости (5 км в час) должна проехать по специальным весам. Они автоматически выдадут нужные данные. Если вы решите воспользоваться этим вариантом, учтите погрешность. Она может варьировать от 0,5 % до 3%. Это существенный недостаток, поскольку максимальное допустимое превышение не должно быть больше 2%.

  • Статический. Проводится с помощью тензодатчиков. Они обеспечат максимальную точность, но прибор, оснащенный ими, найти сложнее.

Также вы можете приобрести тягач, на который установлена система мониторинга. Этот вариант позволяет отслеживать уровень загруженности машины в реальном времени, но не всем по карману. Техника, оснащенная подобным оборудованием, очень дорогая.

Определенных затрат требует и установка манометра в пневморессоры. С их помощью вы будете контролировать уровень загруженности, но для простоты эксплуатации этих приборов к ним придется присоединить специальные датчики. Иначе вам придется каждый раз сверяться с весовой шкалой.

Теперь вы знаете, как рассчитать нагрузку на грузовой транспорт. Если вы не желаете мучиться с цифрами, воспользуйтесь одной из многочисленных компьютерных программ.

Узнать про тахографы еще больше:

Расчет нагрузки на оси при размещении груза. Защита от штрафов за пергруз осей.
ВИДЕО РАБОТЫ В ПРОГРАММЕ… YouTube-канал TruckLoader
Отзывы наших клиентов…
…В рамках осуществления проекта по «Оптимизации осевых нагрузок большегрузного транспорта» нами была применена программа «TruckLoader – оптимальная укладка грузов». Мы убедились в том, что предоставляемые ей результаты соответствуют действительности, сравнивая их с измерениями на весах поосного взвешивания. В том числе нам удалось увеличить утилизацию собственного транспорта на 4,5% благодаря схемам, разработанным с помощью данного программного обеспечения…
…Мы не один год искали подходящее решение для оптимальной погрузки, протестировали больше десяти разных продуктов… Очень приятно, что в итоге появилось отечественное решение TruckLoader, которое решает все наши вопросы. Первые опыты показывают, что при автоматизированном расчёте карты загрузки удаётся погрузить на 4–6% больше в каждую третью машину…
… Произведены тесты, для определения оптимального расчёта и сравнения алгоритмов погрузок, соответствующих нашим задачам. Программное обеспечение ООО «Калита Системс» наиболее удовлетворяет нашим требованиям. За время использования программы погрузка стала более оптимальной, повысилась сохранность автопарка и безопасность перевозки грузов…
Типовая схема распределения электроэнергии и система SCADA нефтегазодобывающего завода

Система производства электроэнергии

Питание может подаваться от сети или от местных газовых турбин или дизель-генераторных установок. Крупные объекты предъявляют высокие требования к мощности: от 30 МВт и более до нескольких сотен МВт. Существует тенденция генерировать электроэнергию централизованно и использовать электроприводы для большого оборудования, а не для нескольких газовых турбин, поскольку это сокращает объем технического обслуживания и увеличивает время безотказной работы.

Typical electrical distribution scheme and SCADA system of an oil/gas production plant Типичная электрическая схема распределения и система SCADA нефтегазодобывающего завода (фото любезно предоставлено: Trend Micro Blog)

Система выработки электроэнергии на крупном предприятии обычно состоит из нескольких газовых турбин, подводящих электрические генераторы мощностью 20-40 МВт каждый. Если отработанное тепло не требуется в основном процессе, его можно использовать для привода отработавших паровых турбин (двойной цикл) для дополнительной эффективности.

Уровни напряжения для распределительных щитов высокого, среднего и низкого напряжения составляют 13-130 кВ, 2-8 кВ и 300-600 В соответственно .Электроэнергия генерируется и обменивается с сетью или другими устройствами на распределительной плате ВН.

Реле

используются для различных защитных функций (генератор, двигатель, трансформатор, конденсатор …).

Высокое напряжение преобразуется в распределительные щиты среднего напряжения, к которым подключены крупные потребители. Распределительные щиты низкого напряжения питают смесь обычных потребителей, центров управления двигателями (MCC) и приводов с регулируемой скоростью для двигателей мощностью до нескольких сотен киловатт (не обязательно отдельно, как показано на рисунке).

Typical electrical scheme of an gas/oil production facility Typical electrical scheme of an gas/oil production facility Рисунок 1 — Типовая электрическая схема установки добычи нефти и газа

Отдельный аварийный выключатель обеспечивает для критически важного оборудования . Он может получать питание от местного аварийного генератора в случае потери основного питания. Компьютерные системы питаются от системы бесперебойного питания (ИБП) с батареями, подключенными к главному или аварийному распределительному щиту.

Система управления питанием используется для управления электрическими распределительными устройствами и оборудованием. Его функция заключается в оптимизации выработки и использования электроэнергии, а также в предотвращении серьезных нарушений и отключений оборудования (отключений).

Система управления питанием включает в себя распределительное устройство низкого напряжения ВН, среднего и низкого напряжения, а также центры управления двигателями (MCC) и аварийные генераторные установки . Функции включают в себя установление приоритетов нагрузок, аварийное отключение нагрузки (отключение ненужного оборудования) и предварительный запуск генераторных установок (например, когда требуется дополнительная мощность для запуска большого насоса сырой нефти).

Большое вращающееся оборудование и генераторы приводятся в действие газовыми турбинами или крупными приводами . Газовые турбины для добычи нефти и газа, как правило, представляют собой модифицированные авиационные турбины мощностью 10-25 МВт.

Они требуют довольно обширного технического обслуживания и имеют относительно низкую общую эффективность (20-27% в зависимости от применения).

Siemens SGT-A65 gas turbine Siemens SGT-A65 gas turbine Рисунок 2 — Газовая турбина Siemens SGT-A65

Кроме того, хотя турбина относительно мала и легка, для нее обычно требуется большое и тяжелое вспомогательное оборудование, такое как большие шестерни, воздухоохладители / фильтры, вытяжные устройства, а также блоки демпфирования и смазки.

Поэтому использование больших приводов с переменной скоростью становится все более распространенным. Для насосов на подводных сооружениях это единственный вариант.Для использования на удаленных объектах можно использовать высоковольтную передачу постоянного тока и электродвигатели высокого напряжения от основного объекта или от источника питания с берега.

Это также позволит избежать локальной выработки электроэнергии на каждом объекте и будет способствовать снижению количества обслуживающего персонала или удаленной работы.


SCADA Измерение и контроль расхода

диспетчерский контроль и сбор данных (SCADA) обычно ассоциируются с телеметрией и глобальной связью для сбора данных и управления большими производственными площадками, конвейерами или корпоративными данными с нескольких объектов.

При использовании телеметрии пропускная способность часто довольно низкая и основана на телефонных или местных радиосистемах. Системы SCADA часто оптимизируются для эффективного использования доступной пропускной способности. Глобальная связь работает с широкополосными услугами, такими как оптические волокна и широкополосный Интернет.

Удаленные терминальные блоки (RTU) или локальные системы управления на скважинах, устьевых платформах, компрессорных и насосных станциях и подключаются к системе SCADA с помощью доступных средств связи .Системы SCADA имеют многие из тех же функций, что и система управления, и разница в основном сводится к архитектуре данных и использованию коммуникаций.

Типичная система SCADA собирает данные и контролирует управление сторонними программируемыми логическими контроллерами на насосных станциях, магистральных клапанах и других областях, где осуществляется мониторинг критических состояний.

По всей длине трубопровода запорные клапаны контролируются удаленно и управляются с помощью современных SCADA-процессоров реального времени, предназначенных для поддержки сложных удаленных приложений.

Связь для системы обычно осуществляется через Ethernet и оптоволоконные линии в качестве магистрали, поддерживаемые телефонными сетями общего пользования.

SCADA structure in an oil and gas production plant SCADA structure in an oil and gas production plant Рисунок 3 — Структура SCADA на заводе по добыче нефти и газа Конструкция системы SCADA

сильно различается, но есть общие для всех элементы. Операционные данные для производственного предприятия должны собираться в местах, которые могут быть широко распространены в больших географических районах. Измерительные преобразователи часто опрашиваются.

Для эффективного выполнения основных функций данные должны быть доступны операционному персоналу, расположенному в поле и в центральном центре управления. Операции контролируются и контролируются с использованием систем SCADA , которые предоставляют тысячи сигналов данных различным контроллерам и операторам.

Некоторые данные предоставляются с интервалом в несколько секунд, другие данные предоставляются с интервалом в несколько минут, а другие — ежечасно или ежедневно. По мере обновления данных замененные старые данные обычно хранятся в течение некоторого периода времени для поддержки системных аудитов, выявления тенденций (как хороших, так и плохих) и установления исторической операционной записи.

Системы SCADA

настроены с использованием различных контрольно-измерительных приборов. Электрические сигналы от измерительных устройств обычно преобразуются в технические единицы в компьютерах, называемые удаленными оконечными устройствами (RTU) , которые расположены в местах измерения.

Связь осуществляется по радио, мобильному телефону, частной микроволновой печи, выделенной линии или спутнику. Частоты опроса могут быть предопределены или по запросу.

Данные из определенной области деятельности часто сосредоточены на компьютерах в полевых офисах, которые распределены по всему производственному предприятию.Программное обеспечение SCADA, работающее на этих полевых компьютерах, предоставляет оперативные данные и контроль местному операционному персоналу.

Центральные компьютеры, расположенные в центре управления, в свою очередь, опрашивают полевые компьютеры. Программное обеспечение SCADA работает на центральных компьютерах, обеспечивая контроллеры дисплеем рабочих данных и возможностями удаленного управления.

С таким большим количеством данных, доступных с такой высокой частотой, эффективность системы SCADA зависит от надлежащего представления данных, анализа и оповещения.

Различные представления данных используются для преобразования основных данных в информацию. Тенденции, схемы и другая графика используются для передачи больших объемов данных, которые меняются со временем, в кратком и информативном формате. Часто эксплуатационные данные накладываются на оборудование и другие схемы, что позволяет представлять данные в эксплуатационном контексте.

Аварийные сигналы используются для указания того, что условия эксплуатации приближаются или превысили установленные допуски. Внимание может быть сосредоточено на диагностике проблем и соответствующих действиях.

RTU at the wellhead RTU at the wellhead Рисунок 4 — RTU на устье скважины (фото любезно предоставлено: intechww.com)

В дополнение к сбору и отображению данных, системы SCADA также часто включают в себя программы проверки данных, которые стремятся проверить каждую часть данных перед ее использованием для поддержки расчетов или представления условия. Было показано, что частая и в некоторых случаях постоянная проверка данных значительно повышает чувствительность системы при одновременном снижении количества ложных срабатываний.

Системы SCADA

в удаленных центрах управления предоставляют операторам полную оперативную информацию о трубопроводной системе в одном месте.

Типичная информация включает в себя:


1. Трубопровод имитатора / дисплеи

Весь трубопровод может быть имитирован , чтобы предоставить оператору мгновенную визуальную обратную связь о состоянии любой части трубопровода, включая насосы, клапаны, резервуары и т. Д.

Эти визуальные схемы включают в себя обзоры всей трубопроводной системы или систем и развертывающиеся экраны, которые ведут зрителя в отдельное место или единицу оборудования.

HMI SCADA of Real Oil Depot System HMI SCADA of Real Oil Depot System Рисунок 5 — HMI SCADA системы Real Oil Depot

2. Состояние насоса, компрессора и другого оборудования

Работа оборудования может отображаться с состоянием (вкл / выкл) и другими критическими параметрами, связанными с оборудованием, такими как расход, давление нагнетания, вибрация, температура корпуса и т. Д.


3. Состояние клапана

Информация о клапане может отображаться при положениях клапана (открыто / газ / закрыто), изображенных .


4.Сигналы тревоги и оповещения

Аварийные сигналы и другие индикаторы работы сразу же доступны для ответа оператора, если известно полное состояние системы и во многих случаях может отображаться. Они могут предупреждать контроллер о необычной или ненормальной рабочей ситуации или напоминать контроллеру о предстоящих рабочих изменениях, которые необходимо инициировать.

Часто конфигурации системы позволяют оператору вмешаться , чтобы подтвердить тревогу или предпринять необходимые корректирующие действия .

Если вмешательство оператора не происходит с установленным периодом времени, система автоматически инициирует действия, которые были заранее определены как соответствующие, с учетом обстоятельств.

Oil and gas production SCADA screen with alarms and notifications Oil and gas production SCADA screen with alarms and notifications Рисунок 6 — Экран SCADA для добычи нефти и газа с аварийными сигналами и уведомлениями

5. Аналитические инструменты

История трендов и другие аналитические инструменты и графические пособия доступны для помощи персоналу в принятии решений в обычных, ненормальных и аварийных условиях.

Система SCADA — это центральная функция центра дистанционного управления . Поскольку поток продукта на заводе или в трубопроводе обычно составляет 24 часа в сутки, 7 дней в неделю, центры удаленного управления постоянно укомплектованы персоналом, чтобы контролировать и поддерживать это круглосуточно. операция.

В связи с тем, что данные передаются с потенциально большого расстояния, оператор часто должен ответить на сигнал тревоги и направить соответствующий ответ из центра дистанционного управления на основе информации, отображаемой на дисплее, предоставленном системой SCADA.

Однако в других случаях решения принимаются совместно с персоналом, находящимся в поле в пораженном месте (ах).

Источники:

  1. Руководство по добыче нефти и газа — ABB
  2. Обзор проектирования, строительства и эксплуатации межгосударственных трубопроводов для жидких нефтепродуктов — Аргоннская национальная лаборатория
,

Введение в LRFD, распределение грузов и нагрузок

Транскрипция

1 Введение в LRFD, распределение грузов и нагрузок Thomas K. Saad, P.E. Федеральное управление автомобильных дорог Чикаго, Иллинойс. Эволюция методологии проектирования. Методология SLD: (f t) D + (f t) L 0.55F y или 1,82 (футы) D (футы) LF y Метод LFD: 1,3 [1,0 (футы) D + 5/3 (футы) L] φf y или 1,3 (футы) D (футы) L φf y LRFD методология : 1,25 (футы) D (футы) L φf y (φ по суждению) (φ по калибровке) (новая модель под нагрузкой) Введение в LRFD 1-1

L 0.55F y, or 1.82(f t ) D + 1.82(f t ) L F y LFD Methodology: 1.3[1.0(f t ) D + 5/3(f t ) L ] φf y, or 1.

2 Эволюция методологий проектирования (продолжение d) SLD не признает, что некоторые типы нагрузок более изменчивы, чем другие.LFD обеспечивает признание того, что типы нагрузок разные. LRFD обеспечивает основанный на вероятности механизм для выбора факторов нагрузки и сопротивления. Эволюция методологий проектирования (продолжение) В результате LRFD значительно улучшил кластеризацию показателей надежности по сравнению со стандартными спецификациями AASHTO. НАДЕЖНОСТЬ ИДЕКС НАДЕЖНОСТЬ ИДЕКС СПА ЛЕГКА (Футы) LFD LRFD Введение в LRFD 1-2

Evolution of Design Methodologies (cont d) As a result, LRFD achieves considerable improvement in the clustering of reliability indices

3 Базовое уравнение конструкции LRFD Ση i γ i Q i φr n = R r Уравнение.(), Где: п г = п D п R п я п я 0,95 для максимального γ с п = 1 <1,00 для минимума γ s η η η ДР Г я = коэффициент нагрузки ф = сопротивление коэффициент Q I = ominal силовое воздействие R n = номинальное сопротивление R r = факторизованное сопротивление = φr n I Предельные состояния LRFD Спецификации LRFD требуют проверки нескольких комбинаций нагрузок, соответствующих следующим предельным состояниям: Состояния предела обслуживания, относящегося к напряжению, деформации и растрескиванию, Состояние предела усталости и разрушения, связанное с диапазон напряжений и рост трещин при повторяющихся нагрузках, а также ударная вязкость материала СОСТОЯНИЕ Предела прочности, связанного с прочностью и стабильностью - (COSTRUCTIBILITY) Крайнее предельное состояние EVET, связанное с такими событиями, как землетрясения, ледовая нагрузка и столкновение транспортных средств и судов Введение в LRFD 1-3

require examination of several load combinations corresponding to the following limit states: SERVICE LIMIT STATE relating to stress, deformation, and cracking FATIGUE & FRACTURE LIMIT STATE relating

4 3.3.2 Обозначение нагрузки и нагрузки СТРОГО I: СИЛА II: СИЛА III: СИЛА IV: СИЛА V: СЛУЖБА I: СЛУЖБА II: СЛУЖБА III: СЛУЖБА IV: УСТАЛОСТЬ: без ветра. владелец дизайн / разрешение транспортных средств без ветра. ветер, превышающий 55 миль в час. очень высокие коэффициенты мертвой нагрузки. использование в автомобиле с ветром 55 миль в час. нормальное эксплуатационное использование моста при ветре 55 миль в час и номинальных нагрузках. Также контролируют растрескивание железобетонных конструкций. контролировать текучесть стальных конструкций и проскальзывание соединений, контролировать растрескивание предварительно напряженных железобетонных конструкций.контролировать растрескивание предварительно напряженных железобетонных конструкций. Повторяющаяся нагрузка на автомобиль и динамические характеристики под одним грузовым автомобилем Обозначение нагрузки и нагрузки DD = Нисходящий ток DC = Собственная нагрузка на конструктивные элементы и неструктурные навесные устройства DW = Собственная нагрузка на изнашиваемые поверхности и коммунальные услуги EH = Горизонтальное давление на грунт EL = Накопленные эффекты запертой силы в результате процесса строительства, включая вторичные силы после натяжения ES = нагрузка на грунт EV = вертикальное давление заполнения грунта BR = тормозное усилие CE = центробежная сила CR = ползучесть CT = сила столкновения транспортного средства CV = сила столкновения судна EQ = землетрясение FR = IC трения = ледовая нагрузка IM = допустимая динамическая нагрузка LL = текущая нагрузка LS = дополнительная нагрузка под нагрузкой PL = постоянная нагрузка пешехода SE = расчет SH = усадка TG = градиент температуры TU = равномерная температура WA = нагрузка на воду и давление потока WL = ветер включен рабочая нагрузка WS = ветровая нагрузка на конструкцию Введение в LRFD 1-4

normal operational use of the bridge with a 55 mph wind and nominal loads. Also control cracking of reinforced concrete structures.

5 постоянных грузов (статья 3.5) Собственная нагрузка (статья 3.5.1): DC — Собственная нагрузка, за исключением изнашиваемых поверхностей и принадлежностей DC 1 — помещается до закалки деки и воздействует на некомпозитную секцию DC 2 — помещается после закалки деки и воздействует на долговременный композит секция DW — Изнашиваемые поверхности и утилиты, действующие на долговременную составную секцию Коэффициенты нагрузки для постоянных нагрузок, γ p Коэффициент нагрузки Тип нагрузки Максимальный минимальный постоянный ток: Компонент и навесное оборудование DD: Downdrag DW: Изнашиваемые поверхности и утилиты EH: Горизонтальное давление на землю Активное Ат Отдых EV: Вертикальное давление на грунт Общая устойчивость Сохранение конструкции Жесткая заглубленная конструкция Жесткие рамы / A Введение в LRFD 1-5

1): DC - Dead load, except wearing surfaces & utilities DC 1 - placed prior to deck hardening and acting on the noncomposite section DC 2 - placed after deck hardening and acting on the

6 Базовая конструкция LRFD Live Load HL (Артикул) Конструкция Грузовик: или тандем дизайна: пара из 25.0 осей KIP с интервалом 4,0 фута друг от друга наложены на расчетную нагрузку полосы движения 0,64 KLF равномерно распределенной нагрузки или 25,0 KIP 25,0 KIP Kip / ft Относительная нагрузка момента LRFD (Статья) Для отрицательного момента (между точками разрыва перманентной нагрузки) и реакций внутреннего пирса, проверить дополнительный случай нагрузки: 0,9 x> 50-0 Введение в LRFD 1-6

0 KIP 25.0 KIP + 0.64 Kip/ft LRFD egative Moment Loading (Article 3.

7 Усталостная нагрузка LRFD (Артикул) Конструкция Только для грузовика => с фиксированным интервалом в 30 футов для переклассы Размещено в одной полосе 1 Комбинации нагрузок и коэффициенты нагрузки Предельное состояние сочетания нагрузок DC DD DW EH EV ES LL IM CE BR PL LS WA WS WL FR TU CR SH TG SE Используйте один из них одновременно EQ IC CT CV STREGTH-I γ p / 1.20 γ TG γ SE STREGTH-II γ p / 1,20 γ TG γ SE STREGTH-III γ p / 1,20 γ TG γ SE STREGTH-IV EH, EV, ES, DW DC OLY γ p / STREGTH-V γ p / 1,20 γ TG γ SE EXTREME-I γ p γ EQ EXTREME-II γ p SERVICE-I / 1,20 γ TG γ SE SERVICE-II / SERVICE-III / 1,20 γ TG γ SE FATIGUE-LL, IM & CE OLY Введение в LRFD 1- 7

SH TG SE Use One of These at a Time EQ IC CT CV STREGTH-I γ p 1.75 1.00 - - 1.00 0.50/1.20 γ TG γ SE - - - - STREGTH-II γ p 1.35 1.00 - - 1.00 0.50/1.20 γ TG γ SE - - - - STREGTH-III γ p - 1.00 1.

8 Коэффициенты сопротивления (Статья) Коэффициенты сопротивления φ для предела прочности должны приниматься следующим образом: Для изгиба φ f = 1.00 Для сдвига φ v = 1,00 Для осевого сжатия, только сталь φ c = 0,90 Для осевого сжатия, композитный φ c = 0,90 Для растяжения, разрушения в сетчатом сечении φ u = 0,80 Для растяжения, уступа в валовой части φ y = 0,95 Для болтов подшипник на материале φ bb = 0,80 Для соединителей сдвига φ sc = 0,85 Для болтов A 325 и A 490 при сдвиге φ s = 0,80 Для сдвига блока φ bs = 0,80 Для деформации полотна φ w = 0,80 Для металла шва в угловых сварных швах: натяжение или сжатие параллельно оси сварного шва аналогично сдвигу основного металла в горловине сварочного металла φ e2 = 0.80 Коэффициенты сопротивления (Статья) Коэффициент сопротивления φ принимается следующим образом: Для изгиба и растяжения железобетона Для изгиба и растяжения предварительно напряженного бетона Для сдвига и кручения: нормальный вес бетона 0,90 легкого бетона Для осевого сжатия со спиралями или связями, кроме указанных в статье b для сейсмических зон 3 и 4 в предельном состоянии для экстремальных явлений для опоры на бетон 0,70 для сжатия в опорных стойках 0,70 для сжатия в анкерных зонах: бетон нормального веса 0.80 легкий бетон для натяжения в стали в зонах анкеровки для сопротивления при забивке свай Введение в LRFD 1-8

95 For bolts bearing on material φ bb = 0.80 For shear connectors φ sc = 0.85 For A 325 and A 490 bolts in shear φ s = 0.80 For block shear φ bs = 0.80 For web crippling φ w = 0.

9 Структурный анализ и оценка (статья 4) Статический анализ (статья 4.6) Приближенные методы анализа (статья 4.6.2) Мостовые балочные перемычки (статья) Факторы бокового распределения нагрузки под нагрузкой ТАБЛИЦА ОБЪЕКТОВ КОМБИНИРОВАНИЯ ПАЛУБЫ ОБЪЕКТА, КОТОРЫЕ I ПОДДЕРЖИВАЮТ КОМПЛЕКТЫ ТИПА ТИПИЧНЫЙ КРЕСТ-СЕКТОР ПАЛУБЫ Стальная балка Монолитная бетонная плита, сборная железобетонная плита, стальная сетка, клееные / шипованные панели, напряженная древесина Закрытые стальные или сборные бетонные коробки Литая бетонная плита Открытая стальная или сборная бетонная коробка Литая монолитная бетонная плита, монолитная бетонная коробка монолитного бетона монолитный бетон тройник из монолитного бетона сборного железобетона монолитные бетонные коробки со сдвиговыми ключами сборная бетонная накладка сборного железобетона Твердый, пустотелый или ячеистый бетонный ящик с ключами сдвига и с или без поперечного постнапряжения. Цельный бетон. Введение в LRFD 1-9

SUPPORTIG COMPOETS TYPE OF DECK TYPICAL CROSS-SECTIO Steel Beam Cast-in-place concrete slab, precast concrete slab, steel grid, glued/spiked panels, stressed wood Closed Steel or Precast Concrete

10 Для моментов внутренних балок Таблица b-1 Распределение нагрузок под напряжением на полосу для моментов во внутренних балках.Тип балок Бетонная палуба, Заполненная сетка, Частично заполненная сетка или Незаполненная решетчатая палуба Композит с железобетонной плитой на стальных или бетонных балках; Конкретные T-образные балки, T- и двойные T-образные сечения Применимые поперечные сечения из таблицы Коэффициенты распределения a, e, k, а также одна загруженная дорожка проектирования: i, j SSK g, если достаточно подключено к 14 L 12.0Lts действуют как единое целое или больше загруженных проектных линий: SSK g L 12.0 Lts используют меньшее из значений, полученных из уравнения выше с b = 3 или правилом рычага Диапазон применимости 3.5 S L ts b 10 000 K g 7 000 000 b = 3 примечания: 1) Единицы в ЛАЭС, а не КОЛЕСА! 2) o фактор множественного присутствия Введение в LRFD 1-10

Applicable Cross-Section from Table 4.6.2.2.1-1 Distribution Factors a, e, k and also One Design Lane Loaded: i, j 0.4 0.3 0.1 S S K g if sufficiently 0.06 + 3 connected to 14 L 12.

11 Для внутренних балок сдвига Таблица a-1 Распределение динамической нагрузки на полосу для сдвига внутренних балок. Тип надстройки: бетонная палуба, заполненная сетка, частично заполненная сетка или незаполненная решетчатая палуба, композитная с железобетонной плитой на стальных или бетонных балках; Конкретные Т-образные балки, Т- и двойные Т-образные сечения Применимые поперечные сечения из Таблицы a, e, k, а также i, j, если они достаточно соединены, чтобы действовать как единое целое. Линии проектных нагрузок загружены S Две или более линий проектных работ Диапазон загружаемых областей применения 2.0 S S 3,5 S L t 12,0 b s 4 Правило рычага Правило рычага b = 3 примечания: 1) Единицы находятся в LAES, а не КОЛЕСАХ! 2) o Пример расчета коэффициентов множественного присутствия коэффициентов распределения нагрузки под нагрузкой Введение в LRFD 1-11

T-and Double T-Sections Applicable Cross-Section from Table 4.6.2.2.1-1 a, e, k and also i, j if sufficiently connected to act as a unit One Design Lane Loaded S 0.36 + 25.

12 Пример положительной флексуры (ED SPA) Рассчитайте кг: n = 8.A. находится в. от верхней части стали. например, 9,0 = 46,63 дюйма 2 = n I (+ Ae) = 8 (62, (46,63)) = 1.81x 10 дюймов. Введение в LRFD 1-12

5 + 39.63 1.0 = 46.63in.

13 M +, Внутренняя балка t SS Статья b: одна загруженная полоса: S Две загруженные или более полосы: SLSLSL кг 12.0Lt S кг 12.0Lt 3 S Коэффициенты распределения нагрузки под нагрузкой M +, Внутренняя балка — (продолжение d) Одна загруженная полоса: x (140.0) (9.0) = дорожки Две загруженные дорожки: x (140.0) (9.0) = дорожки (управляет) Введение в LRFD 1-13

1 Live-Load Distribution Factors M+, Interior Girder - (cont d) One lane loaded: 12.0 0.06 + 14 0.4 12.0 140.0 0.3 1.

14 В, Внутренний прогон Таблица a-1 Одна загруженная полоса: S = полосы 25.0 Загружены две или более дорожки: S 12 S = дорожки (управляют) Коэффициенты распределения живой нагрузки M-, Внутренняя балка L = 0,5 () = фут. Одна загруженная дорожка: загружено две или более дорожки: x (157,5) 2,65 x ( 157,5) 6 (9,0) 3 6 (9,0) = полосы = полосы (управляет) Введение в LRFD 1-14

5(140+175) = 157.5 ft. One lane loaded: Two or more lanes loaded:. 12.0 0.06 + 14 12.0 0.075 + 9.5 0.6 0.4 12.0 157.5 12.0 157.5 0.2 0.

15 моментов наружных балок Таблица d-1 Распределение нагрузок под нагрузкой на полосу для момента в наружных продольных балках.Тип надстройки: бетонная палуба, заполненная сетка, частично заполненная сетка или незаполненная решетчатая палуба, композитная с железобетонной плитой на стальных или бетонных балках; Конкретные T-образные балки, T- и двойные T-образные сечения Применимое сечение из таблицы a, e, k, а также i, j, если они достаточно соединены, чтобы действовать как единое целое. Однотипная полоса под нагрузкой с проектной линией Правило Две или более полос с проектной полосой под нагрузкой e ginterior dee = использовать меньшее из значений, полученных из приведенного выше уравнения с b = 3 или правилом рычага Диапазон применимости -1.0 Sections Applicable Cross- Section from Table 4.6.2.

16 M, Внешняя балка Для изгибающего момента (Статья d): одна загруженная полоса: используйте правило рычага. Учитывайте несколько факторов присутствия, когда: — количество полос движения на палубе должно учитываться в анализе (ст.) Количества загруженных полос движения Множественные коэффициенты присутствия «m»> = R x 9/12 Введение в LRFD 1-16

# of lanes of traffic on the deck must be considered in the analysis (Art. 3.6.1.

17 M, Внешняя балка — (продолжение) Одна загруженная полоса: использование правила рычага = коэффициент множественного присутствия m = 1.2 (Таблица) 1.2 (0,750) = количество дорожек загруженных дорожек с несколькими коэффициентами присутствия «m»> Коэффициенты распределения нагрузки по нагрузке M, Внешняя балка — (продолжение) Загружены две или более дорожек: Изменить коэффициент внутренней балки с помощью e de e = (Таблица d-1) e = = () = дорожки Примечание: 1) Коэффициент множественного присутствия не применяется. Введение в LRFD 1-17

65 Live-Load Distribution Factors M, Exterior Girder - (cont d) Two or more lanes loaded: Modify interior-girder factor by e de e = 0.

18 M, Внешняя балка — (продолжение) Специальный анализ: для мостовых балочных мостов с диафрагмами или поперечными рамами. Предполагается, что все поперечное сечение вращается как твердое тело вокруг продольной центральной линии моста, коэффициенты распределения для одного, двух и три загруженные дорожки рассчитываются по следующей формуле: R = L b X + L ext b 2 xe Eq.(C d-1) Факторы распределения нагрузки под нагрузкой M, Внешняя балка — (продолжение) Специальный анализ: R = L b X + L ext b 2 x e Eq. (C d-1) RL ex X ext b = реакция на внешний луч в пересчете на полосы = число рассматриваемых загруженных полос = эксцентриситет полосы от центра тяжести рисунка балок (футы) = горизонтальное расстояние от центр тяжести рисунка балок к каждой балке (футы) = горизонтальное расстояние от центра тяжести рисунка балок до внешней балки (футы) = число балок или балок Введение в LRFD 1-18

x e Eq. (C4.6.2.

19 M, Внешняя ферма — (продолжение) Одна загруженная полоса: 15-0 R = 1 4 (18.0) (15,0) () = m R = 1,2 (0,625) = дорожки 1 R = L b X + ext bx L 2 e 18-0 количество загруженных дорожек Множественные коэффициенты присутствия «m»> Коэффициенты распределения живой нагрузки M, Внешняя ферма — (продолжение) Две загруженные полосы: 15-0 LX ext R = + bbx 2 R = (18.0) () 2 2 () = m R = 1.0 (0.950) = полосы (управляет) 2 L 2 ember коэффициентов множественного присутствия нагруженных дорожек «m»> Введение в LRFD 1-19

65 Live-Load Distribution Factors M, Exterior Girder - (cont d) Two lanes loaded: 15-0 L X ext R = + b b x 2 R = + 4 2 18.0 ( 18.0)( 15.0 + 3.

20 M, Внешняя ферма — (продолжение) Три загруженных полосы: R = R = 3 4 м R = L b X + ext b x (18.0) L 2 e () 2 2 () (0,975) = дорожки = число загруженных дорожек. Факторы множественного присутствия «m»> Коэффициенты распределения нагрузки под нагрузкой V, Внешняя балка — (продолжение) Для сдвига (Статья b): один загруженная полоса: используйте полосы правил рычага. Загружены две или более полос: измените коэффициент внутренней балки с помощью e de e = e = = (1.082) = полосы (таблица b-1). Введение в LRFD 1-20

65 Live-Load Distribution Factors V, Exterior Girder - (cont d) For shear (Article 4.6.2.2.3b): One lane loaded: Use the lever rule 0.

21 В, Внешняя балка — (продолжение) Специальный анализ: Коэффициенты, используемые для изгибающего момента, также используются для сдвига: одна загруженная дорожка: дорожки Две загруженные дорожки: три загруженные дорожки: дорожки (управляет) дорожками Все факторы, используемые для обеих позиций ,& нег. прогиб. РЕЗЮМЕ Факторы распределения нагрузки под нагрузкой Состояние предела прочности AASHTO LRFD — положительное изгибание: полосы движения внутреннего изгиба внешней балки полосы движения полосы сдвига AASHTO LRFD — примерное изгибание: полосы внутреннего прогона изгиба полосы движения изгиба внешней полосы полосы движения сдвига дорожки Введение в LRFD 1-21 9000 9000

22 Состояние предела усталости Усталостная нагрузка находится в одной полосе. Поэтому используются коэффициенты распределения для загруженного онелана.(см. Статью b) Множественные факторы присутствия не должны применяться для усталости. Таким образом, коэффициенты распределения для загруженной одной полосы движения должны быть изменены путем деления коэффициента множественного присутствия 1,2, указанного для загруженной одной полосы движения. (см. статью) РЕЗЮМЕ Факторы распределения живой нагрузки Состояние предела усталости — Пример конструкции AASHTO LRFD — Положительный изгиб: Внутренняя балка Внешняя балка Дорожки изгиба дорожек Изгиб полосы Дорожка сдвига AASHTO LRFD — примерный изгиб: Внутренняя ферма Внешняя балка дорожки Изгиб полосы движения Введение в LRFD 1-22

23 Поправочные коэффициенты перекоса Для изгибающего момента (Статья e): Поправочный коэффициент перекоса для изгибающего момента уменьшает коэффициент распределения под нагрузкой.Для углов наклона менее 30 поправочный коэффициент равен 1,0. Для углов перекоса, превышающих 60, поправочный коэффициент рассчитывается с использованием угла 60. Разница в углах перекоса между двумя соседними линиями опор не может превышать 10. Моменты мертвой нагрузки в настоящее время не модифицируются для эффектов перекоса. c 1 K = 0,25 Lt g 3 s 0,25 SL 0,5 Поправочный коэффициент = 1 c 1 (tanθ) 1. 5 (Таблица e-1) Коэффициенты распределения нагрузки под нагрузкой Поправочные коэффициенты перекоса (продолжение) Для сдвига (Статья c): Поправочный коэффициент перекоса увеличивает коэффициент распределения рабочей нагрузки для сдвига во внешней балке в тупом углу моста.Поправочный коэффициент действителен для углов наклона, меньших или равных 60. Коэффициент может быть консервативно применен ко всем концевым ножницам. Ножницы с мертвой нагрузкой в ​​настоящее время не модифицируются для эффекта перекоса. 3 Lt Поправочный коэффициент = s tanθ кг (Таблица c-1) 0.3 Введение в LRFD 1-23

24 Нагрузка для дополнительной оценки прогиба под нагрузкой (Статья) Большая из: — Проектной тележки, или — 25% от дизайнерский грузовик + 100% расчетной полосы движения. Отклонение под нагрузкой (статья) Используйте комбинацию нагрузки SERVICE I и несколько факторов присутствия, где это необходимо.Для систем с прямыми балками все дорожки должны быть загружены, и предполагается, что все поддерживающие компоненты отклоняются одинаково. Для составной конструкции жесткость, используемая для расчета прогиба, должна включать всю ширину проезжей части и может включать в себя конструктивно непрерывные участки перил, тротуаров и ограждений. Введение в LRFD 1-24

25 Коэффициент распределения для прогиба под нагрузкой Для примера конструкции: L DF = m3 b 3 = 0.85 = полосы 4 ряда загруженных полос с несколькими коэффициентами присутствия «m»> Допустимая динамическая нагрузка (влияние — IM) (артикул) IM = 33% (только для грузовика или тандема; не для полосы движения). Исключения составляют: Палубные стыки: IM = 75% Предельное состояние усталости: IM = 15% Введение в LRFD 1-25

26 ВОПРОСЫ? Томас Саад, П.Е. FHWA, Suite Governors Drive Olympia Fields, IL Тел .: Введение в LRFD 1-26

.
Основы первичных распределительных цепей (подстанции, фидеры …)

Типичная распределительная схема

Распределительные цепи

бывают разных конфигураций и длин. Большинство из них имеют много общих характеристик. На рисунке 1 показана типичная схема распределения , а в таблице 1 показаны типичные параметры схемы распределения.

High voltage power substation on Swan Island Высоковольтная подстанция на острове Лебедь (фото любезно предоставлено Шоном Трейси через Flickr)

Фидер — это одна из цепей вне подстанции. Основным фидером является трехфазная магистраль цепи, которую часто называют сетью или магистралью. Магистраль обычно представляет собой скромно большой проводник, такой как алюминиевый проводник на 500 или 750 км3.

Коммунальные предприятия часто проектируют основной фидер для 400 A и часто допускают аварийный рейтинг 600 А. Разветвления от сети представляют собой одну или несколько боковых линий, которые также называют ответвлениями, боковыми ответвлениями, ответвлениями или ответвлениями. Эти боковые стороны могут быть однофазными, двухфазными или трехфазными.

Боковые элементы обычно имеют предохранители для отделения их от магистрали, если они неисправны.

Typical distribution substation with one of several feeders shown Typical distribution substation with one of several feeders shown Рисунок 1. Типичная распределительная подстанция с одним из нескольких фидеров.

Наиболее распространенными основными цветами распределения являются наших проводных, многозаземленных систем : трехфазные проводники плюс многозадачная нейтраль. Однофазные нагрузки обслуживаются трансформаторами, подключенными между одной фазой и нейтралью.

Нейтраль действует как обратный проводник и как защитное заземление оборудования (оно заземляется периодически и на всем оборудовании).

Таблица 1 — Типичные параметры распределительной цепи

Самое распространенное значение Другие общие ценности
Характеристики подстанции
Напряжение 12,47 кВ 4,16, 4,8, 13,2, 13,8, 24,94, 34,5 кВ
Количество станций трансформаторов 2 1 — 6
Подстанция типоразмера 21 МВА 5 — 60 МВА
Количество фидеров на автобус 4 1 — 8
Характеристики фидера
Пиковый ток 400 A 199 — 630A
Пиковая нагрузка 7 МВА 1 — 15 МВА
Коэффициент мощности 0.98 отстающих 0,8 отстает / 0,95 опережает
Количество клиентов 400 50 — 5000
Длина питающей сети 4 мили 2 — 15 миль
Длина, включая боковые 8 миль 4 — 25 миль
Площадь покрыта 25 миль 2 0,5 — 500 миль 2
Размер сетевого провода 500 км / ч 4/0 — 795 тыс. Куб. М.
Размер бокового отводного провода 1/0 # 4-2 / ​​0
Боковой максимальный ток ответвления 25 A 5 — 50 A
Длина бокового крана 0.5 миль 0,2 — 5 миль
Размер распределительного трансформатора (1-фазный) 25 кВА 10 — 150 кВА

Однофазная линия имеет один фазовый провод и нейтраль, а двухфазная линия имеет две фазы и нейтраль. Некоторые первичные распределения — это трехпроводные системы (без нейтрали). На них однофазные нагрузки соединены между фазами, а однофазные линии имеют две из трех фаз.

Существует несколько конфигураций распределительных систем.Большинство распределительных цепей радиальные (как первичные, так и вторичные).

Радиальные цепи имеют много преимуществ перед сетевыми, в том числе:

  1. Упрощенная защита от короткого замыкания по току
  2. Нижние токи короткого замыкания на большей части цепи
  3. Упрощенный контроль напряжения
  4. Упрощенное прогнозирование и контроль потоков электроэнергии
  5. Более низкая стоимость

Распределительные первичные системы бывают разных форм и размеров (Рисунок 2).Расположение зависит от планировки улиц, формы области, покрытой цепью, препятствий (например, озер) и от того, где большие нагрузки.

Распространенная пригородная планировка имеет основных фидеров вдоль улицы с боковыми боковыми переулками или застройками .

Figure 2 - Common distribution primary arrangements Figure 2 - Common distribution primary arrangements Рисунок 2 — Распределение первичных устройств Радиальные распределительные устройства

могут также иметь разветвленную ветвь — все, что нужно, чтобы добраться до нагрузки. Экспресс-фидер обслуживает концентрацию нагрузки на некотором расстоянии от подстанции.Трехфазная магистраль проходит расстояние, прежде чем подключить нагрузку к клиентам.

В связи с тем, что множество цепей поступают с одной подстанции, несколько цепей могут иметь экспресс-фидеры . Некоторые фидеры покрывают зоны, расположенные рядом с подстанцией, а экспресс-фидеры обслуживают зоны, расположенные дальше от подстанции.

Для повышения надежности радиальные цепи часто снабжаются нормально разомкнутыми связующими точками с другими цепями, как показано на рисунке 3. Схемы по-прежнему работают радиально, но если неисправность возникает в одной из цепей, соединительные переключатели допускают некоторую часть неисправная цепь должна быть быстро восстановлена.

Обычно эти переключатели управляются вручную, но некоторые утилиты используют автоматические переключатели или устройства повторного включения для автоматического выполнения этих операций.

Two radial circuits with normally open ties to each other Two radial circuits with normally open ties to each other Рисунок 3 — Два радиальных контура с нормально разомкнутыми связями друг с другом

Схема с первичным контуром — это еще более надежная услуга, которая иногда предлагается для критических нагрузок, таких как больницы. На рисунке 4 показан пример первичного цикла. Ключевой особенностью является то, что цепь «проходит через» каждый критически важный трансформатор.

Если какая-либо часть первичной цепи неисправна, все критически важные клиенты могут по-прежнему питаться путем перенастройки трансформаторных переключателей .

Системы с первичным контуром иногда используются в системах распределения для областей, требующих высокой надежности (что означает ограниченные длительные прерывания). В конструкции с разомкнутым контуром, где контур в какой-то момент остается нормально разомкнутым, системы первичного контура практически не имеют преимуществ для кратковременных прерываний или провалов напряжения. Они редко эксплуатируются в замкнутом цикле.

Primary loop distribution arrangement Primary loop distribution arrangement Рисунок 4 — Распределение первичного контура

Широко известная установка сложной закрытой системы была установлена ​​в Орландо, штат Флорида, корпорацией Florida Power. Пример этого типа первичной системы с обратной связью показан на рисунке 4.

Неисправности на любом из кабелей в контуре устраняются менее чем за шесть циклов , что сокращает продолжительность падения напряжения во время сбоя (этого достаточно для многих компьютеров). Для координации защиты и работы распределительного устройства в замкнутой системе необходимо продвинутое реле, аналогичное защите линии электропередачи.

Схема ретрансляции использует отключение передачи с допустимым превышением (реле на каждом конце кабеля должны быть согласны, что между ними имеется неисправность при связи, осуществляемой по оптоволоконным линиям).

В схеме резервного копирования используются направленные реле, которые сработают при возникновении неисправности в определенном направлении, если не будет получен сигнал блокировки от удаленного конца (снова по оптоволоконным линиям).

Example of a closed-loop distribution system Example of a closed-loop distribution system Рисунок 5 — Пример системы распределения с обратной связью

Критические клиенты имеют еще два варианта для более надежного обслуживания, когда доступны два основных канала. Первичные селективные и вторичные селективные схемы обе обычно питаются от одной цепи (см. Рисунок 5 выше).

Итак, схемы все еще радиальные. В случае неисправности в первичной цепи служба переключается на резервную цепь. В первичной избирательной схеме переключение происходит на первичной, а во вторичной избирательной схеме переключение происходит на вторичной. Переключение может быть выполнено вручную или автоматически, и есть даже статические переключатели, которые могут переключаться менее чем за половину цикла, чтобы уменьшить кратковременные прерывания и падения напряжения.

Сегодня первичная избирательная схема является предпочтительной в основном из-за стоимости , связанной с дополнительным трансформатором во вторичной избирательной схеме .

Нормально замкнутый переключатель на переключателе первичной стороны размыкается после потери напряжения. Обычно он имеет задержку порядка нескольких секунд — достаточно, чтобы выдержать нормальный цикл повторного включения цепи распределения. Размыкание коммутатора блокируется, если в коммутаторе имеется перегрузка по току (коммутатор не имеет возможности прерывания неисправности).Передача также отключена, если на альтернативной подаче нет надлежащего напряжения.

Переключатель может вернуться в нормальное состояние через открытый или закрытый переход. При замкнутом переходе обе цепи распределения временно параллельны.

Справочник // Электроэнергетическое оборудование и системы / Т.А. Короткий (Покупка на Амазоне)

,

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *