Кабельдердегі электр, жылу және магнит өрістері

 

Электрлік оқ шауламағ а ә сер ететін жү ктемелердің классификациялары.

Электрлік оқ шауламаның жұ мысы, оғ ан электр ө рісінің, механикалық кернеудің температураның, химиялық активті заттардың жә не т.б. факторлардың бір уақ ытта ә сер етуінен болады. Электрлік оқ шауламағ а ә сер ететін жү ктемелер уақ ыт ішінде тұ рақ ты болмайды. Электрлік оқ шауламағ а ық пал ететін ә ртү рлі ә серлердің қ ұ рамдары кездейсоқ ө згеріп отырады.

Мысалы, электр беріліс желісі қ осылып ажыратылғ анда немесе найзағ ай соқ қ анда электр қ ондырғ ыларда электр кернеуі кү рт жоғ арылайды. Белгілі бір климаттық жағ дайда оқ шаулатқ ыштардағ ы кернеу мұ здақ тың, желдің ә серінен кү рт ө седі.

Сондық тан да уақ ыттың ә рбір кезең інде электр оқ шауламада болатын жү ктемелердің жиынтығ ы да ә ртү рлі болады, бұ л оның ресурсының ө згеруіне ә келіп соқ тырады.

Электрлік оқ шауламағ а ә сер ететін барлық жү ктемелер былай бө лінеді:

1) тұ рақ ты;

2) айнымалы;

3) кездейсоқ.

Тұ рақ ты жү ктемелер эксплуатация кезінде ө згермейді. Ө те тұ рақ ты жү ктемелерге оқ шаулатқ ышқ а бекітілген жабдық тардың жиынтығ ы жатады. Жү ктемелердің кейбір тү рлерін шамамен тұ рақ ты деп есептеуге болады.

Мысалы, электрлік оқ шауламағ а ә сер ететін жұ мыстық кернеу, электр беріліс желілерінде сымдардан ағ атын токтың ә серінен кернеудің тү суіне байланысты ө згереді.

Желіде кернеудің тү суінің ө згеруінің рұ қ сат етілетін шектігі 10% аспайды. Сондық тан жұ мыстық кернеуді ө згермейді деп есептесе де болады. Электр оқ шауламалық конструкциялардың жұ мыстарын талдау кезінде, уақ ыт бойынша аз ө згеретін кейбір жү ктемелерді тұ рақ ты деп есептеуге болады.

Айнымалы жү ктеме деп оның мә нін, ұ зақ тылығ ын жә не пайда болуын алдын ала кө рсетуге болатын жү ктемені айтады.

Айнымалы жү ктеменің маң ызды ерекшелігіне, оның уақ ыттан функционалды тә уелділігі жатады, яғ ни ол аналитикалық функция, кесте немесе график тү рінде берілуі мү мкін. Айнымалы жү ктеме ретінде аналитикалық функция тү рінде берілген синусоидалы кернеуді жатқ ызуғ а болады:

 

U=U_м sin ω t, (2.3)

 

мұ ндағ ы U_м – амплитудалық мә ні, t - уақ ыт, ω – бұ рыштық жиілік.

 

Кездейсоқ жү ктеме деп мә нін, ұ зақ тылығ ын жә не пайда болуын алдын ала кө рсетуге болмайтын жү ктеме жә не де тек қ ана қ андай да бір уақ ыт ішінде қ андай да бір жү ктеменің ә сер етуі ық тимал деп айтуғ а болады. Кездейсоқ жү ктеменің мысалы ретінде желдің (оның жылдамдығ ынан тә уелді болатын) қ ысымын алуғ а болады.

Ә детте, жабдық қ а олардың таралуы аналитикалық, графикалық тү ріндегі немесе кесте тү ріндегі функциялармен берілетін кездейсоқ жү ктемелер ә сер етеді. Ө йткені электрлік оқ шауламағ а жү ктемелердің (электрлік, механикалық, қ ызу жә не т.б.) жиынтығ ы ә сер ететіндіктен кездейсоқ жү ктемелердің таралу функциялары ө те кү рделі болады. Қ азіргі кезде осы жү ктемелердің барлық тү рін қ амтитын мұ ндай ә мбебап функциялар ә лі анық талмағ ан (белгісіз).

Электрлік оқ шауламалардың қ ызмет ету мерзімін есептеу кезінде ә сер ететін кездейсоқ жү ктемелерді тұ рақ ты не айнымалы жү ктемелермен ауыстырады. Кездейсоқ шаманы айнымалы шамағ а алмастырудың мысалы ретінде қ оршағ ан ортаның температурасын алуғ а болады. Қ оршағ ан ортаның температурасы кездейсоқ шама болып есептеледі.

Ә сер етуші кездейсоқ жү ктемелердің қ атарын тұ рақ ты немесе айнымалы жү ктемелермен алмастыруғ а болады.

Эксплуатация (қ олдану) кезінде оқ шауламағ а ә сер ететін электрлік кернеулерді екі топқ а бө луге болады: жұ мыстық кернеулер жә не асқ ын кернеулер. Жұ мыстық кернеу тұ рақ ты жү ктемелерге жатады. Асқ ын кернеулер кездейсоқ жү ктемелерге жатады жә не де оларды туындататын себептерге байланысты ішкі жә не сыртқ ы болып бө лінеді.

Жұ мыстық кернеу. Ү ш фазалы токтың кү штік қ ондырғ ыларының электрлік оқ шауламасы белгілі бір кернеу класының (дең гейінде) негізінде жобаланады. Ә рбір кернеудің дең гейі ү шін, ү ш фазалы тораптың ең ү лкен желілік кернеуіне тең болатын, электр қ ондырғ ының ең ү лкен жұ мыстық кернеуі анық талады.

Электр жабдық тың ең ү лкен жұ мыстық кернеуі мен оның номиналды мә нінің арасындағ ы айырым электр беріліс желілерінде рауалы (миү мкін болатын) кернеудің тү суін қ амтамасыз етеді. Электр жабдық тың номиналды жә не ең ү лкен жұ мыстық кернеулері МСТ15161-76 бойынша мө лшерленеді.

Электрлік оқ шауламаның жұ мыстық кернеуі энергетикалық жү йенің бейтарап (нейтраль) режимінен тә уелді болады. Бұ л жерде ү ш жағ дай болуы мү мкін: 1) оқ шауландырылғ ан бейтарап, 2) терең жерлендірілген бейтарап, 3) доғ а сө ндіргіш реактор арқ ылы жерлендірілген бейтарап.

Оқ шауландырылғ ан бейтарап кезінде, берілген фазаның оқ шауламасының бұ зылуынан пайда болатын бір фазаның жерге тұ йық талуы, басқ а екі фазалардың оқ шауламаларында желілік кернеуге тең болатын кернеуді пайда болдырады.

Терең жерлендірілген бейтарап болғ анда, фазалардың біреуін жермен тұ йық тау бір фазалы қ ысқ а тұ йық талуды болдырады да, релелік қ орғ аныстың кө мегімен ақ ауланғ ан тораптың бө лігін ажыратады. Бұ л жағ дайда электрлік оқ шауламаның жұ мыстық кернеуі электр жабдық тың ең ү лкен фазалық кернеуіне тең болады, яғ ни электр жабдық тың ең ү лкен жұ мыстық кернеуі бө лінеді.

Номиналды кернеуі 3-35 кВ болатын тораптардың оқ шауландырылғ ан немесе резонансты жерлендірілген бейтарабы, ал 110 кВ жә не одан жоғ ары кернеулі тораптардың - жерлендірілген бейтарабы болады.

Сондық тан 3-35 кВ кернеудегі электрлік оқ шауламаның жұ мыстық кернеуі электр жабдық тың ең ү лкен жұ мыстық кернеуіне тең, ал ал 110 кВ жә не одан жоғ ары кернеуде - электр жабдық тың ең ү лкен фазалық кернеуіне тең деп қ абылданады.

Ішкі асқ ын кернеулер электр тізбегінің элементтерінде жиналып қ алғ ан немесе генератордан тасымалданатын электр магнит энергиясының тербелуінен пайда болады.

Ішкі асқ ын кернеулерді резонанстық жә не коммутациялық деп бө луге болады.

Резонанстық асқ ын кернеулер кезінде резонанстың ә серінен негізгі немесе жоғ арылатылғ ан жиілікте электр беріліс желілерінде оқ шауламада кернеудің жоғ арылауы болады. Сызық ты емес элементтердің (мысалы, магнитө ткізгіші бар реакторлардың) болуынан тө мендетілген, негізгі немесее жоғ арылатылғ ан жиіліктерде феррорезонансты асқ ын кернеулер пайда болуы мү мкін.

Коммутациялық асқ ын кернеулер тораптың параметрлерінің немесе сұ лбаларының кенеттен ө згеруінің нә тижесінде пайда болады. Нағ ыз коммутацияғ а желінің, трансформатордың жә не тораптың басқ а да элементтерінің ажыратылуы жә не қ осылуы, сондай-ақ жерге жә не фаза арасында тұ йық талуы жатады. Асқ ын кернеулердің пайда болуы жә не олардың электрлік оқ шауламағ а ә серінің ұ зақ тылығ ы кездейсоқ шамаларғ а жатады.

Асқ ын кернеулерді фазалық жұ мыстық кернеудің амплитудасына қ атысындағ ы еселікпен бағ алау қ абылданғ ан:

 

(2.4)

 

мұ ндағ ы U_п – асқ ын кернеудің амплитудасы; U _ф – айнымалы токтағ ы фазалық кернеу; U_ном – номиналды кернеу.

 

Электрлік оқ шауламаны жобалау кезінде асқ ын кернеулердің барлық тү рін есептеуге болады. Асқ ын кернеудің еселігін гаусстық таралу функциясы тү рінде жуық тап есептеуге де болады.

Коммутациялық асқ ын кернеулердің ұ зақ тылығ ы коммутациялық ү рдістің ерекшеліктерінен жә не тораптағ ы энергия ағ ынынан тә уелді болады. Жү ргізілген зерттеулерден асқ ын кернеудің коммутациялық ұ зақ тылығ ы 0, 004-0, 006 сек аралығ ында болатынын кө рсетеді.

Коммутациялық асқ ын кернеудің толқ ыны тербелмелі сипатта болады.

Сыртқ ы асқ ын кернеулер сыртқ ы ЭҚ К жү йесінің электр беріліс желілеріне немесе басқ а да объектілерге ә серлесуіне байланысты туындайды.

Сыртқ ы асқ ын кернеулер атмосфералық электрлену арқ ылы не жақ ын орналасқ ан жоғ ары кернеулі электрлік объектілердің ә серінен де пайда болуы мү мкін. Біріншісі найзағ айлық асқ ын кернеулер деген атауғ а ие болды жә не бұ лар электр беріліс желілерінің жә не қ осалқ ы стансалардың оқ шауламаларының жұ мыс қ абілеттілігіне едә уір ә сері болады.

Екіншілері жү йені дұ рыс жобалағ анда не толығ ымен жойылады, не тө мендетіледі. Найзағ айлық асқ ын кернеудің туындауына найзағ айдың разрядтары (жарқ ылдары) себепші болады.

Найзағ айлық асқ ын кернеу найзағ ай тура соқ қ анда пайда болатын асқ ын кернеуге жә не индукцияланғ ан асқ ын кернеуге бө лінеді. Индукцияланғ ан асқ ын кернеулер, кө рші орналасқ ан объектіге найзағ айдың жарқ ылынан тарағ ан токтың электр магниттік индукциясының ә серінен пайда болады.

Электр беріліс желілерінің жә не қ осалқ ы стансаларғ а найзағ айдың тура соқ қ ысы кезіндегі асқ ын кернеулер соқ қ ы тиген жер мен желілерде жә не қ осалқ ы стансаларда қ орғ аныс аппараттардың болуына байланысты болады.

Тросты қ орғ анысы бар желілерде найзағ ай не сымғ а, не қ орғ аныс тросына жә не тірекке разрядталуы мү мкін. Бірінші жағ дайда жерге қ атысты электр беріліс желілерінің сымдарындағ ы кернеу U_м =I ∙ Z_э қ ұ райды. Найзағ айдың сымдарғ а соқ қ ысы кезінде эквибілікентті толқ ындық кедергі Z_э=70-120 Ом қ ұ райды. Найзағ айдың екпіні тростық қ орғ аныс арқ ылы ө тсе де, электр беріліс желісінің сымдарында ө те жоғ ары кернеу пайда болады, найзағ айдың екпіндеу ық тималдығ ы 0, 001 аспайды.

Найзағ айдың тірекке немесе тросқ а тікелей соқ қ ысы кезінде электр беріліс желілерінің сымдарында индукцияланғ ан асқ ын кернеулер жә не тіректен немесе тростан сымғ а ө тетін асқ ын кернеулер пайда болады.

Ауалық оқ шауламаның немесе безендіргіштің қ абаттары, ә детте, тұ тынушыларды энергиямен жабдық таудың 3-5 сек аралағ ында ү зілісін болдырады. Бұ л ү зіліс аппаратуралардың автоматты қ айта іске қ осылуымен тү сіндіріледі.

Найзағ айдың бір разрядталуының ұ зақ тылығ ы 20-80 мкс қ ұ райды. Найзағ айдың разрядталуының қ айталау санының бір соқ қ ысы ү шін 1-15 сек дейін, ал жалпы ұ зақ тылығ ы – 0, 05-1 с дейін тербеледі.

Найзағ айдың жер бетіндегі объектіге тікелей соғ у мө лшері келесі формула бойынша анық талады:

 

, (2.5)

 

мұ ндағ ы N –найзағ айдың бір жыл ішінде тікелей соғ у саны; п_ч –найзағ айлық (соқ қ ан) сағ атының бір жыл ішіндегі саны; n_s =0, 1-1км² ауданғ а бір найзағ айлық сағ аттың ішіндегі соқ қ ының орташа меншікті саны; S -қ ұ рылымның нақ ты (фактілік) ауданы, км²; h_ср - қ ұ рылымның орташа биіктігі, км; П - қ ұ рылымның сыртқ ы периметрі, км.

 

Найзағ айлық асқ ын кернеудің аз уақ ыт болуы себепті найзағ ай соқ қ ысының тростық қ орғ аныс арқ ылы аз болуын жә не қ орғ аныс аппаратурасының бар болуын есепке ала отырып, қ осалқ ы стансалық жұ мысқ а найзағ айлық соқ қ ы толық ә сер етпейді деп тұ жырымдауғ а болады.

Жұ мыстың температуралық шарты.

Электрлік оқ шауламаның температурасы қ оршағ ан ортаның температурасымен, электр оқ шауламалық конструкцияларда жылу бө лінумен жә не жылу беру шарттарымен, сыртқ ы жылу энергия кө здерінен қ ызу арқ ылы анық талады.

Қ оршағ ан ортаның температурасы жабдық тың орналасқ ан орнынан жә не климаттық аймағ ынан тә уелді болады.

Белгілі бір климаттық аймақ ү шін жә не жабдық тың орналасқ ан орнына байланысты қ оршағ ан ортаның температурасы жылдың мезгілі мен тә уліктен тә уелді болады.

Сондық тан электрлік оқ шауламаны дұ рыс есептеу барысында шектік температураны есепке алып қ оймай, сонымен қ атар температуралық ә сердің ұ зақ тылығ ын да есепке алу керек.

Ашық ауада жұ мыс істеу ү шін арналғ ан электр жабдық тарда қ оршағ ан ортаның температурасының едә уір тербелістері болады. Ү й ішіне орналасқ ан жабдық тың қ оршағ ан ортасының температурасы, жұ мыс істеп тұ рғ ан қ ондырғ ылардың қ ызуына байланысты аз тербеледі.

Оқ шауламаның температурасы электр жабдық тарда жылу бө лінуіне байланысты, қ оршағ ан ортаның температурасынан ә рқ ашан да жоғ ары болады. Температураның оқ шауламадан қ оршағ ан ортағ а тү суі жылулық есептеулер негізінде анық талады.

Электр оқ шауламалық конструкцияларда жылудың бө лінуі, ток ө ткізгіш бө ліктер мен электр оқ шауламалардағ ы энергия шығ ындарының қ осындыларынан тұ рады.

Электрлік оқ шауламаларда жылудың бө лінуі оның сипаттамаларымен жә не берілген кернеуімен анық талады.

Ток ө ткізгіш бө ліктерде жылудың бө лінуі токтың квадратына пропорционал болады. Энергетикалық қ ондырғ ыларда ток ә рбір уақ ыт кезең інде орындаушы механизмдер мен аспаптармен тұ тынылатын энергия мө лшерімен анық талады. Электр энергиясын тұ тынушылардың қ уаттары жылдың жә не тә уліктің ішінде едә уір тербелістерге ұ шырайды.

Электр оқ шауламалық конструкцияларды жобалау кезінде жү йенің пайдаланылатын бө лігіндегі жү ктемелердің тә уліктік графиктерінің маң ызы зор.

Жү ктемелер графиктерінің негізінде қ атысты токтың ө згеру графигі қ ұ рылады. Бұ л жағ дайда тұ тынушылардың номиналды кернеуі тұ рақ ты болады. Сондық тан да ток, тұ тынушылардың қ уаты мен қ уат коэффициенті арқ ылы анық талады.

Электрлік оқ шауламалардың температурасы жылу энергиясының сыртқ ы қ орек кө здері болғ ан жағ дайда жоғ арылайды.

Электрлік оқ шауламалық бұ йымдарды жобалау кезінде токтық жү ктемені тұ рақ ты жә не электрлік аппараттың ең ү лкен тогына тең деп алады. Егер де токтық жү ктеме аз болатын болса, онда электрлік оқ шауламаның жұ мысы жең іл жағ дайда ө теді деп қ арастырылады.

Оқ шауламағ а ә сер ететін механикалық кернеулерді сыртқ ы жә не ішкі деп бө леді. Оқ шауламада сыртқ ы механикалық кернеулер электр оқ шауламалық конструкцияларғ а тү сірілген кү штердің ә серінен туындайды.

Ішкі механикалық кернеулер – бұ л оқ шауламаны жасау кезінде жә не эксплуатация кезінде ө тетін ішкі ү рдістерге байланысты оқ шауламада пайда болатын кернеулер. Мысал ретінде оқ шауламалардың жеке бө ліктерін қ алыпты емес салқ ындату немесе қ ыздыру кезінде туындайтын температуралық механикалық кернеулерді алуғ а болады.

Эксплуатациялау кезінде электр оқ шауламалық конструкцияларғ а ә сер ететін сыртқ ы механикалық кернеулер:

1) электр беріліс желілерінің сымдарының керілуінен;

2) жел ағ ынының кү шінен; мұ здақ тан болатын жү ктемелерден; оқ шауламағ а бекітілген конструкцияның жә не оқ шауламаның ө зінің салмағ ынан;

3) ортаның ішкі жә не сыртқ ы артық қ ысымдарынан болатын жү ктемелерден;

4) жұ мыстық токтар мен қ ысқ а тұ йық талу токтарының ө зара ә серлесу кү штерінен;

5) т.б. ә серлерден пайда болады.

Электр оқ шауламалық конструкцияларғ а ә сер ететін механикалық ә серлер тасымалдау жә не монтаждау кезінде пайда болуы мү мкін.

Электр оқ шауламалық конструкциялардың жұ мыстық қ абілеттілігін бағ алау кезінде тек кү штің мә нін есепке алып қ ана қ оймай, сондай-ақ оның бағ ытын да есепке алу қ ажет.

Механикалық жү ктемелердің жеке тү рлерінің анық талуын қ арастырамыз.

Электр беріліс желілерінің сымдарын ауырлататын кү ш келесі формуламен анық талады:

 

(2.6)

 

мұ ндағ ы S_п – сымның қ имасы; - сымның материалының тығ ыздығ ы; l – тіректердің арасындағ ы аралық тың ұ зындығ ы; h_o – t_о температура кезінде сымның салбырау бойы; α - сымның ұ заруының температуралық коэффициенті.

 

Сымдардың ауырлауы электр беріліс желілерінде немесе қ осалқ ы стансалардың шиналарында мұ здақ тың пайда болуынан едә уір ө згеруі мү мкін.

Сымды біркелкі қ абатпен жауып тұ рғ ан мұ здақ тың болуы кезінде сымдардың ауырлауын келесі формуламен ө рнектейді:

 

(2.7)

 

мұ ндағ ы S _г жә не ρ _г – сымдағ ы мұ здақ тың қ имасының ауданы мен тығ ыздығ ы.

 

Жел жылдамдығ ының арыны келесі формуламен ө рнектеледі:

 

, (2.8)

 

мұ ндағ ы с – ауа ағ ынына кедергі ететін коэффициент; S –ағ атын дененің кө лденең қ имасының ауданы; ρ – ауаның тығ ыздығ ы; v – желдің жылдамдығ ы.

 

Тогы бар екі параллель орналасқ ан ө ткізгіштің арасындағ ы ә сер ететін кү ш келесі формуламен ө рнектеледі:

 

, (2.9)

 

мұ ндағ ы i ₁ жә не i ₂ – бірінші жә не екінші ө ткізгіштерден ө тетін токтар; l - ө ткізгіштердің ұ зындығ ы; а - ө ткізгіштердің арасындағ ы қ ашық тық.

 

Қ ысқ а тұ йық талу тогының ең ү лкен амплитудалық мә нін соқ қ ылық қ ысқ а тұ йық талу тогы деп атайды. Жү йелерде қ ысқ а тұ йық талу токтарын есептеу кезінде, олардың пероидтық қ ұ раушыларын анық тайды. Ең ү лкен соқ қ ы тогын келесі формула бойынша анық таймыз:

 

, (2.10)

 

мұ ндағ ы i_Р - соқ қ ы тогының амплитудалық мә ні; I – қ ысқ а тұ йық талу тогының периодтық қ ұ раушысының ә серлік мә ні.

Жү йелерде қ ысқ а тұ йық талулар ө те аз кездеседі жә не қ ысқ а уақ ыт аралығ ында релелік қ орғ аныстың кө мегімен жылдам сө ндіріледі. Электр стансаларына жақ ын орналасқ ан қ ысқ а тұ йық талулар 0, 1 сек ішінде ө теді, ал алыстағ ы қ ысқ а тұ йық талулар 3-5 сек аралығ ында ө шіріледі.

Қ ысқ а тұ йық талу тогы генераторлардың қ уаттарынан, жү йеде синхронды компенсаторлардың болуынан, тізбектің индуктивтілігі-нен жә не басқ а да факторлардан тә уелді болады жә не де ө згеруі мү мкін.

Оқ шауламалық конструкцияларғ а ә сері болатын сыртқ ы механикалық ә серлердің қ арастырылып отырғ ан тү рлері, оларды есепке алудың қ арапайым еместігін, жеткілікті дә режеде кү рделі екендігін кө рсетеді.

Сымдардың ауырлауы сияқ ты жү ктемелер кездейсоқ шамалардың (температураның) функциясы болып саналады. Белгілі бір температурада сымдарда оқ шаулатқ ыштардың жү ктемелерін кү рт ұ лғ айтатын мұ здақ пайда болады.

Жел арынынан пайда болатын кү ш, жергілікті метерологиялық шарттардан тә уелді болатын жел жылдамдығ ының функциясы болып табылады.

Міне сондық тан эксплуатациялауда оқ шауламағ а ә сер ететін жү ктемелер кездейсоқ болып табылады. Қ азіргі жағ дайда механикалық жү ктемелерінің таралу функциясы ә зірге белгісіз. Алайда кейбір жағ дайда механикалық жү ктемелердің оқ шауламағ а таралу функциясы мен ә сер ететін уақ ытының белгісіз болуы электрлік оқ шауламаның қ ызмет кө рсетуін есептеу кезінде оларды есепке алу мү кіндігін жоқ қ а шығ ара алмайды.

Оқ шауламаның қ ызмет кө рсетуін бағ алау ү шін жү ктемелердің мә ндерін жә не олардың ә серлерінің ұ зақ тылығ ын білу керек. Кейбір жағ дайда бұ л берілгендерді (мысалы, сымның ауырлауын) егер де температура белгілі болғ ан жағ дайда жеткілікті дә лдікпен анық тауғ а болады.

Ішкі механикалық кернеулер электр оқ шауламалық конструкция-ларды дайындау кезінде де, оларды қ олдану кезінде де туындайды. Керамикалық бұ йымдарды жә не термореактивті пластмассадан жасалғ ан бұ йымдарды дайындау кезінде материалды тығ ыздайтын химиялық реакциялар жү реді.

Тығ ыздалу бұ йымдардың кө лемі бойынша біркелкі болмаса, онда жеке бө ліктерде механикалық кернеулер пайда болады. Бұ л механикалық кернеулер материалдардың ағ уына байланысты жайлап жойылады. Алайда кейбір материалдарда механикалық кернеулер сызаттануды болдырады.

Оқ шауламада туындалғ ан механикалық кернеу оқ шауламаны α _i -α ₂> 0, α _i> 0 айырымына байланысты созатын немесе қ ысатын болса, онда оқ шауламағ а тартушы кү ш ә сер етеді. Егер α _i - α ₂< 0 жә не α _i< 0 болса, онда оқ шауламағ а созушы кү ш ә сер етеді. Соң ғ ы жағ дайда металлдың оқ шауламамен жеткіліксіз адгезиясы болғ анда, оның қ абыршақ тануы болуы мү мкін.

σ ₁ механикалық кернеуі материалдардың радиалды отыруының ә серінен пайда болады. Оқ шауламада σ _п механикалық кернеуі осьтік отыруының ә серінен пайда болады.

σ _п мә ні сандық жағ ынан σ ₁ тең, бірақ та σ ₁-ге қ атысты π /2 бұ рышпен бағ ытталғ ан.

Оқ шауламадағ ы толық механикалық кернеу келесі формуламен ө рнектеледі:

 

. (2.11)

 

Қ арастырылғ ан механикалық кернеулер, оқ шауламада конструкцияның температурасының қ омақ ты градиенті болмағ ан жағ дайда, оның баяу салқ ындау кезінде пайда болады.