文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 弧垂曲线模板K值计算

弧垂曲线模板K值计算

弧垂曲线模板K值计算
弧垂曲线模板K值计算

弧垂曲线模板K值计算

1.坐标原点选取在弧垂最低点时,架空线的悬链线方程为:

令:

则:

此时,弧垂曲线模板K值为

2. 坐标原点选取在导线悬挂点时,架空线的悬链线方程为:

令:

则:

此时,弧垂曲线模板K值为

不同比例模板的K值换算:

式中:

---比例为纵1/、横1/的模板K值;

---值换算至模板(或断面图)比例为纵1/、横1/的等价K值;

导线应力弧垂计算

导线应力弧垂计算一、确定相关参数 表一Ⅲ气象区条件 表二LGJ-300/50型导线参数 二、相关比载计算

1. 自重比载 )/(1006.341036 .34880665 .912100 ,0331m Mpa A qg --?=??==)(γ 2. 冰重比载 )/(1060.111036 .348) 26.245(5728.2710)(728.270 ,53332m Mpa A b d b ---?=?+??=?+=)(γ3.垂直总比载 )/(1066.45050,00,53213m Mpa -?=+=), ()()(γγγ 4.无冰风压比载 5.62 6.1106.12 2=== V W V (Pa) 63.3906 .1256.12 2===V W V (Pa) 1)外过电压、安装有风: 33241036 .3485 .6226.241.185.00.110sin 10 ,0--?????=?=θμαβγA W d v sc f c )( =4.103 -10?(Mpa/m ) 2)最大设计风速: 计算强度: 33241036 .34863.39026.241.185.00.110sin 25 ,0--?????=?=θμαβγA W d v sc f c )( =25.433-10?(Mpa/m ) 低于500kv 的线路c β取1.0,计算强度时f α按表取0.85,当d ≥17mm 时sc μ取

1.1. 计算风偏: 33241036 .34863 .39026.241.175.00.110sin 25 ,0--?????=?=θμαβγA W d v sc f c )( =22.443 -10?(Mpa/m ) 计算风偏时f α取0.75 3)内过电压: 625.1406 .1156.12 2=== V W V (Pa) 33241036 .348625 .14026.241.185.00.110sin 15 ,0--?????=?=θμαβγA W d v sc f c )( =9.163 -10?(Mpa/m ) 5. 覆冰风压比载 5.626 .1106.12 2=== V W V 32510sin )2(10 ,5-?+=θμαβγA W b d B v sc f c )( 3-1036 .3485 .621026.241.12.10.10.1??+????=)( )(m Mpa /1011.83 -?= 6. 无冰综合比载 外过电压、安装有风: )/(1031.341010.406.3410 ,00,025,033-222 4216m Mpa -?=?+=+=)()()(γγγ 最大设计风速(计算强度): )/(1051.421043.2506.3425 ,00,025,033-2224216m Mpa -?=?+=+=)()()(γγγ 最大设计风速(计算风偏):

导线力的公式.doc

1. 导线破断应力:S T X =δ(N /cm 2)T —导线综合拉断力(牛顿);S —导线截面积(cm 2)。 2. 导线最大许可应力:K X mix δδ= (N / cm 2)K —导线安全系数。 3. 导线最大许可拉力:S F m ix m ix δ=(N )S —导线实际使用截面 4. 两根通电导体相互作用力:当电流方向相同时相吸引,反之相排斥。即电磁相互作用力:721102-?=a L i i F (N )L —档距;a —相间距离。 5. 导线架设,跨越架顺线长度:αsin a D D L += ;D —被跨越线路边线到边线距离;a D —两边线延长的安全距离和 (与电压等级有关);αsin —架设线路与被跨越线路的正弦夹角数。 6. 改变档距弧垂计算公式:02 011f l l f ??? ? ??=;1l —改变后档距;0l —原档 距;0f —原档距。 7. 实际应用弧垂:()K f f -=11;k —初伸长系数(铝绞线0.2、钢芯铝绞线0.12、铜绞线0.07-0.08) 8. 电杆有高差弧垂:β cos /f f = ;β—高差角度。 9. 原导线驰度线长计算公式:l f l L 382 +=;l —档距;f —弧垂。 10. 现调整弧垂后驰度线长计算公式:l f f l L x X 3)(82 -+=;l —档距;x f —弧垂差值(即原弧垂与调整弧垂的差值)。 11. 驰度线长差即调整导线的长度:X L L L -=? 12. 计算导线综合比载:

1) 导线自身重比载:)./(10/230mm m Kg S G g l -?=;0G —导线重量(Kg/Km );S —导线截面(㎜2)。 2) 冰重比载:)./(10/)(9.023mm m Kg S b b d g b -?+=π; d —导线直径(㎜); b —冰的厚度(㎜);S —导线截面(㎜ 2 )。 3) 风速比载:)./(1016/232mm m Kg S akdv g f -?=; a —风速(m/s ); k —比率1.2;d —导线直径(㎜); 2v —效率10.16 ;S —导线截面(㎜2)。 4) 导线综合比载:32210)(-?++=f b l g g g g 5) 安全带破断力不得小于15000N

架空线常用计算公式和应用举例_图文

架空线常用计算公式和应用举例 前言 在基层电力部门从事输电线路专业工作的技术人员,需要掌握导线的基本的计算方法。这些方法可以从教材或手册中找到。但是,教材一般从原理开始叙述,用于实际计算的公式夹在大量的文字和推导公式中,手册的计算实例较少,给应用带来一些不便。本书根据个人在实际工作中的经验,摘取了一些常用公式,并主要应用Excel工作表编制了一些例子,以供相关人员参考。 本书的基本内容主要取材于参考文献,部分取材于网络。所用参考文献如下: 1. GB50545 -2010 《110~750kV架空输电线路设计规程》。 2. GB50061-97 《66kV及以下架空电力线路设计规范》。 3. DL/T5220-2005 《10kV及以下架空配电线路设计技术规程》。 4. 邵天晓著,架空送电线路的电线力学计算,中国电力出版社,2003。 5. 刘增良、杨泽江主编,输配电线路设计, 中国水利水电出版社,2004。 6.李瑞祥编,高压输电线路设计基础,水利电力出版社,1994。 7.电机工程手册编辑委员会,电机工程手册,机械工业出版社,1982。 8.张殿生主编,电力工程高压送电线路设计手册,中国电力出版社,2003。 9.浙西电力技工学校主编,输电线路设计基础,水利电力出版社,1988。 10.建筑电气设计手册编写组,建筑电气设计手册,中国建筑工业出版社,1998。 11.许建安主编,35-110kV输电线路设计,中国水利水电出版社,2003。 由于个人水平所限,书中难免出现错误,请识者不吝指正。 四川安岳供电公司 李荣久 2015-9-16 目录 第一章电力线路的导线和设计气象条件 第一节导线和地线的型式和截面的选择 一、导线型式 二、导线截面选择与校验的方法 三、地线的选择 第二节架空电力线路的设计气象条件 一、设计气象条件的选用 二、气象条件的换算 第二章导线(地线)张力(应力)弧垂计算 第一节导线和地线的机械物理特性与单位荷载 一、导线的机械物理特性 二、导线的单位荷载

新版弧垂观测方法课件.doc

弛度观测档的选择原则: 1.1 紧线段在 5 档及以下时靠近中间选择一档; 1.2 紧线段在6~12 档时靠近两端各选择一档; 1.3 紧线段在12 档以上时靠近两端及中间各选择一档 1.4 弛度观测档的选择尽可能做到:档距大,相邻两杆塔的高差小,导线排列方式尽量一致,紧临耐张杆塔的两侧不宜选为观测档。 1.5 选择弛度观测档时,若地形特 殊应适当增加观测档数目。 一、输电线路弧垂测量 1、测量方法: (1)异长法――运行线路的弧垂测量常用此法。见图1-4 。 图1-4 异长法观测弧垂示意图 方法: 自观测档的架空线悬挂点 A 处选一合适点使视线与导线相切,分别量取此点及视线在另一杆塔上的交 点与导线两悬挂点的垂直距离,得AA 0=a 和BB0=b。然后由公式 a b 2 f 得观测档弧垂f。 其适用于观测档内两杆塔不等高,且弧垂最低点不低于两杆塔根部连线的情况。 (2)角度法:――用经纬仪测。 原理:异长法。 适用:用异长法无法测量的山区、沟壑地段。 方法: 按仪器设置的不同分为:档端角度法、档外角度法、平视法和档侧角度法。 ①档端角度法――经纬仪仪镜中心置于一侧杆塔下方。见图1-5

图1-5 档端角度法 高差时: h0 2 1 f a a lt g h 4 或按下式计算: b =arctan(tan) l 2 b(2f a) 高差时: h0 2 1 f a a ltg 4 式中a-仪器中心至点A的垂直距离; f-为观测气温下计算出的档距中点弧垂,m; -仪器视线与导线相切的垂直角,即观测角; l-为被测档档距,m; h-两杆塔的高差,m。 ②档外角度法――经纬仪仪镜中心置于一侧杆塔外侧。如图1-6。 图1-6 档外角度法

架空光缆弧垂计算及受力分析

架空光缆弧垂计算及受力分析 在电力系统中,架设于高压输电线路的光缆主要有ADSS 、OPGW ,ADSS 主要应用于已有的输电线路,OPGW 主要用于新建电力线路,以及对旧线路的改造中。由于OPGW 具有传输信号的通道.又可作为地线的两重功效,因此得到了越来越多的应用。光缆架设后,在最恶劣的自然条件下受力,这对光缆的寿命影响很大。如何确定光缆的受力,对设计者来说也是一个重要的环节。 1 架空光缆的弧垂计算 光缆悬挂于杆塔A 、B 之间,并且在自重作用下处于平衡状态。假设在光缆上均匀分布着载荷g ,则光缆在杆塔A 、B 之间具有一定的弧垂,取光缆上最低点为坐标原点,光缆上任意一段长度为L 。(如图1所示)。 假设光缆水平方向的应力为0δ,光缆的横截面积为S ,则光缆水平方向的拉力为 00T S δ=?。光缆受到的轴向拉力x T ,且与水平方向的夹角为α,则在长度为x L 的一段内,光缆由受力平衡条件得到: 00cos sin x x x T T S T g L S αδα==??? =??? (1-1) 由以上两式相比得: x dy g tg L dx αδ= =

而: () 2 2 x d y g d tg dL dx α δ= = = dx = 两边积分得: d tg g dx α δ = ? ? ()()1 10 g sh tg x c αδ-= + ()10dy g tg sh x c dx αδ??= =+???? 又有图1知:当0x =时,0tg α=,所以10c =,因此 ()001/g y ch x m g δδ? ??? =-N ?? ????? 所以有: 0g dy sh x dx δ?? = ??? ?? 20g y ch x c g δδ??= + ??? 又因为,当0x =时,0y =,所以20/c g δ=-。从而,我们推导出了光缆在两杆塔之间的状态方程为一悬链线曲线方程。即 001g y ch x g δδ? ???=-?? ????? (1-2) 例如,设光缆两杆塔高度差为10m ,较低的杆塔高为22m ,档距为250m ,取三种 情况: ①g =0.01188(N /m *mm ),0δ=39.63(Mpa) ;②g =0.01788(N /m *mm ), 0δ=37.97(Mpa) ;⑧g =0.03797(N /m *mm ), 0δ=62.83(Mpa);利用数学软 件athematia M 得到的曲线如图2所示。由曲线方程知,曲线的位置及形状与0/g δ值的大小有关,但由于g 得变化比0δ小的多,所以曲线的形状主要取决于应力0 δ

导线应力弧垂计算

导线应力弧垂计算 一、确定相关参数 表二 LGJ-300/50型导线参数 二、相关比载计算 1. 自重比载 )/(1006.341036 .34880665 .912100 ,0331m Mpa A qg --?=??==)(γ 2. 冰重比载 )/(1060.111036 .348) 26.245(5728.2710)(728.270 ,53332m Mpa A b d b ---?=?+??=?+=)(γ3.垂直总比载 )/(1066.45050,00,53213m Mpa -?=+=), ()()(γγγ 4.无冰风压比载 5.626 .1106.12 2=== V W V (Pa)

63.3906 .1256.12 2===V W V (Pa) 1)外过电压、安装有风: 33241036 .3485 .6226.241.185.00.110sin 10 ,0--?????=?=θμαβγA W d v sc f c )( =4.103 -10?(Mpa/m ) 2)最大设计风速: 计算强度: 33241036 .34863 .39026.241.185.00.110sin 25 ,0--?????=?=θμαβγA W d v sc f c )( =25.433-10?(Mpa/m ) 低于500kv 的线路c β取1.0,计算强度时f α按表取0.85,当d ≥17mm 时sc μ取1.1. 计算风偏: 33241036 .34863.39026.241.175.00.110sin 25 ,0--?????=?=θμαβγA W d v sc f c )( =22.443 -10?(Mpa/m ) 计算风偏时f α取0.75 3)内过电压: 625.1406 .1156.12 2=== V W V (Pa) 33241036 .348625 .14026.241.185.00.110sin 15 ,0--?????=?=θμαβγA W d v sc f c )( =9.163 -10?(Mpa/m ) 5. 覆冰风压比载 5.626 .1106.12 2=== V W V 32510sin )2(10 ,5-?+=θμαβγA W b d B v sc f c )( 3-1036 .3485 .621026.241.12.10.10.1??+? ???=)( )(m Mpa /1011.83 -?=

弧垂观测方法

弛度观测档得选择原则: 1、1紧线段在5档及以下时靠近中间选择一档; 1、2紧线段在6~12档时靠近两端各选择一档;1、3紧线段在12档以上时靠近两端及中间各选择一档1、4弛度观测档得选择尽可能做到:档距大,相邻两杆塔得高差小,导线排列方式尽量一致,紧临耐张杆塔得两侧不宜选为观测档。1、5 选择弛度观测档时,若地形特殊应适当增加观测档数目。 一、输电线路弧垂测量 1、测量方法: (1)异长法――运行线路得弧垂测量常用此法。见图1-4。 图1-4 异长法观测弧垂示意图 方法: 自观测档得架空线悬挂点A处选一合适点使视线与导线相切,分别量取此点及视线在另一杆塔上得交点与导线两悬挂点得垂直距离,得AA0=a与BB0=b。然后由公式 得观测档弧垂f。 其适用于观测档内两杆塔不等高,且弧垂最低点不低于两杆塔根部连线得情况。 (2)角度法:――用经纬仪测。 原理:异长法. 适用:用异长法无法测量得山区、沟壑地段。 方法: 按仪器设置得不同分为:档端角度法、档外角度法、平视法与档侧角度法. ①档端角度法――经纬仪仪镜中心置于一侧杆塔下方.见图1—5 图1-5档端角度法

( ) () 2 2 2 014 b =arctan(tan ) b (2)014 h f a a ltg h l f a h f a a lt g θθαθ ≠=+-±-=-==+-高差时: 或按下式计算: 高差时: 式中 a-仪器中心至点A 得垂直距离; f -为观测气温下计算出得档距中点弧垂,m; θ-仪器视线与导线相切得垂直角,即观测角; l —为被测档档距,m; h—两杆塔得高差,m 。 ②档外角度法――经纬仪仪镜中心置于一侧杆塔外侧。如图1—6。 图1-6 档外角度法 式中 l 1—仪器距一侧杆塔得水平距离,m。其余符号同前. ③档内角度法――经纬仪仪镜中心置于导线或地线得正下方。如图1-7。

导线的应力及弧垂计算

第二章导线的应力及弧垂计算 一、比载计算 本线路采用的导线为LGJ-120,本地区最大风速v=30m/s,覆冰风速v=10m/s,覆冰厚度b=10mm 表2-1 LGJ-120规格 计算外径mm 计算截面mm2单位质量kg/km 495 ==2) 2、冰重比载 =q/S=×10-3= 2) 3、自重和冰重总比载(垂直比载) =+=(+) =2) 4、无冰风压比载 =×10-3= =2) 5、覆冰风压比载

=×10-3=-3 =2) 6、无冰综合比载 ==10-3 =2) 7、覆冰综合比载 ==10-3 =2) 一、临界档距的计算及判别 查表4-2-2可知: 表2-2 LGJ-120的机械特性参数 综合瞬时破坏应力(N/mm2)弹性模数(N/mm2)线膨胀系数(1/℃) 784001910-6 []===(N/mm2) 全线采用防振锤防振,所以平均运行应力的上限为 σp=(N/mm2) L lab

= =139.7m L lac= = =152.07m L lad= = =117.01m L lbc= = =163.7m L lbd=

= =105.9m L lcd= = =0 二、导线应力弧垂计算 ㈠最低气温时(T=-20℃) 当L=50m时,应力由最低气温控制σ=(N/mm2)g=(N/m·mm2) f===0.096m 当L=100m时,应力由最低气温控制 f===0.3856m 当L=117.01m时,为临界档距 f===0.531m 当L=150m时,应力由最大比载控制 σn-=σm--(t n-t m)

σ-=-(-20+5) (N/mm2); f===0.973m 当L=200m时,应力由最大比载控制 σ-=-(-20+5) (N/mm2); f===2.133m 当L=250m时,应力由最大比载控制 σ-=-(-20+5) (N/mm2); f===4.004m 当L=300时,应力由最大比载控制 σ-=-(-20+5) (N/mm2); f===6.528m 当L=350m时,应力由最大比载控制 σ-=-

弧垂计算很简单

弧垂计算很简单,根据三角函数就可以推算出来,这个要自己思考。 1、弧垂观测 (1)弧垂观测档选择规定: A.紧线段在5档及以下时靠近中间选择一档。 B.紧线段在6~12档时靠近两端各选择一档。 C.紧线段在12档以上时靠近两端及中间各选择一档。 D.观测档宜选档距较大和悬挂点高差较小及接近代表档距的线档。E.弧垂观测档的数量可以根据现场条件适当增加,但不得减少。(2)弧垂观测的选择:为保证观测精度,弧垂观测点,即观测视线与电线的相切点,应尽量设法切在最小处或其附近。当利用仪器观测时,切点的仰角或俯角不宜过大,以保证弧垂有微小改变亦能引起仪器读数的明显变化。一般限制不宜超过10°,且视角应尽量接近高差角。 工程验收 一、隐蔽工程验收检查 隐蔽工程是指该项工序施工结束后,难以检查的工程项目,因此必须在隐蔽前检查验收。送电线路隐蔽工程一般包括以下项目: 1、基础坑深基地及处理情况。 2、现场浇筑基础中钢筋和预埋件的规格、尺寸、数量位置、保护层厚度、底座断面尺寸以及混凝土的浇注质量。 3、预制基础中钢筋和预埋件的规格、尺寸、安装位置、立柱倾斜与组装质量。 4、岩石基础的成孔尺寸、孔深埋入铁件及混凝土浇筑质量。 5、导线、避雷线钳压、液压与爆压的接续管及耐张线夹管: (1)连接前的内、外径,长度。 (2)管及线的清洗情况。 (3)钢管在铝管中的位置。 (4)钢芯与铝线断头在连接管中的位置。 6、导线或避雷线补修管处线股损伤情况。

7、接地体的埋设情况。 二、中间验收检查 当施工单位完成一个分部工序后,要转入下一个工序施工时,为了下一个工序能顺利地开展,必须认真地对上一个工序进行自检,并交有关单位组织验收。这种对某一工序(基础、杆塔、架线、接地)进行的检查验收,称为中间验收。中间验收包括以下项目:(1)基础的地脚螺栓或主角钢的根开及对角线的距离偏差,同组地脚螺栓中心对立柱中心的偏差。 (2)基础顶面或主角钢操平印记的相互高差。 (3)基础立柱断面尺寸。 (4)整基基础的中心位移及扭转。 (5)混凝土强度。 (6)回填土情况。 2、杆塔及拉线 (1)混凝土电杆焊接后,焊接弯曲及焊口焊接质量,周边混凝土裂缝。 (2)混凝土电杆的根开偏差,迈步及整基对中心的位移。 (3)结构倾斜。 (4)双立柱杆塔横担与立柱连接的高差及立柱弯曲。 (5)各部件规格及组装质量。 (6)螺栓紧固程度、穿入方向、打冲等。 (7)拉线的方向、安装质量及应力情况。 (8)NUT线夹螺栓、花篮螺栓的可调范围。 (9)保护帽浇筑情况。 (10)回填土情况。 3、架线 (1)弧垂各项偏差。 (2)悬垂绝缘子串倾斜、绝缘子清洁及绝缘检测。 (3)金具的规格、安装位置及连接质量,螺栓、销子针及弹簧

新版弧垂观测方法-新版.pdf

弛度观测档的选择原则: 1.1紧线段在5档及以下时靠近中间选择一档; 1.2紧线段在6~12档时靠近两端各选择一档; 1.3紧线段在12档以上时靠近两端及中间各选择一档 1.4弛度观测档的选择尽可能做到:档距大,相邻两杆塔的高差小,导线排列方式尽量一致,紧临耐张杆塔的两侧不宜选为观测档。 1.5 选择弛度观测档时,若地形特 殊应适当增加观测档数目。 一、输电线路弧垂测量 1、测量方法: (1)异长法――运行线路的弧垂测量常用此法。见图1-4。 图1-4 异长法观测弧垂示意图 方法: 自观测档的架空线悬挂点A处选一合适点使视线与导线相切,分别量取此点及视线在另一杆塔上的交 点与导线两悬挂点的垂直距离,得AA0=a和BB0=b。然后由公式 a b f得观测档弧垂f。 2 其适用于观测档内两杆塔不等高,且弧垂最低点不低于两杆塔根部连线的情况。 (2)角度法:――用经纬仪测。 原理:异长法。 适用:用异长法无法测量的山区、沟壑地段。 方法: 按仪器设置的不同分为:档端角度法、档外角度法、平视法和档侧角度法。 ①档端角度法――经纬仪仪镜中心置于一侧杆塔下方。见图1-5

图1-5 档端角度法 2 2 2 01 4 b =arctan(tan ) b (2) 014 h f a a ltg h l f a h f a a ltg 高差时: 或按下式计算:高差时: 式中a -仪器中心至点A 的垂直距离; f -为观测气温下计算出的档距中点弧垂 ,m ; -仪器视线与导线相切的垂直角,即观测角;l -为被测档档距,m ;h -两杆塔的高差,m 。 ②档外角度法――经纬仪仪镜中心置于一侧杆塔外侧。如图 1-6。 图1-6 档外角度法

计算架空线路载流量

计算架空线路载流量 如何计算架空线路载流量呢? 一、通过对输电线路导线温度、接点温度,计算出导线当前的实际载流量 我们知道导线温度国标是70度,和载流量有什么关系,导线最大载流量是多少. 1.1 导线允许载流量的计算 导线的温度与导线的载流量、环境温度、风速、日照强度、导线表面状态等有关,对于确定的环境条件,导线的允许载流量直接取决于其发热允许温度,允许温度越高,允许载流量越大。但是导线发热允许温度受导线载流发热后的强度损失制约,因此架空导线的允许载流量一般是按一定气象条件下导线不超过某一温度来计算的,目的在于尽量减少导线的强度损失,以提高或确保导线的使用寿命。 允许载流量的计算与导体的电阻率、环境温度、使用温度、风速、日照强度、导线表面状态、辐射系数及吸热系数、空气的传热系数和动态黏度等因素有关。导线的最高使用温度按各国的具体情况而定,日本、美国的导线最高使用温度允许到90℃,法国为85℃,德国、荷兰、瑞士等国允许到80℃,我国和前苏联允许到70℃。 架空导线载流量的计算公式很多,但其计算原理都是由导线的发热和散热的热平衡推导出来的,热平衡方程式为 Wj+WS=WR+WF 式中,Wj为单位长度导线电阻产生的发热功率,W/m;WS为单位长度导线的日照吸热功率,W/m;WR为单位长度导线的辐射散热功率,W/m;WF为单位长度导线的对流散热功率,W/m。 各国在计算过程中考虑的各个因素有所不同,使其公式的系数不同,但计算结果相差不大。以英国摩尔根公式和法国的公式作比较,其计算值相差1%~2%。其中英国摩尔根公式考虑影响载流量的因素较多,并有实验基础。但摩尔根公式计算过程较为复杂。在一定条件下将其简化,可缩短计算过程,适用于当雷诺系数为100~3

导线弧垂观测法

输电线路档侧弧垂检测法 在线路施工中, 当线路走廊内有障碍物影响视 线时候, 可以运用“档侧弧垂检测法”, 弥补常用观测 方法的不足。 1 计算原理示意图(见图1) 图1 档侧弧垂计算原理示意图 2 计算原理分析 该方法计算原理简单, 如图1 所示, 通过三角几 何函数推导, 得出计算公式如下:

式中L———观测档档距;

2 实际操作方法简介 2.1 把经纬仪置于垂直于铁塔侧面2 倍塔高以外 的地方, 最远距离不限, 以镜头能看清导地线为宜。 2.2 调整仪器位置, 使仪器竖丝对穿铁塔左右侧中心螺栓或左右侧挂点螺栓为准, 证明仪器垂直于铁塔中心桩侧面。 2.3 分别测出a1、a2 和β1 , 然后根据公式便可计算 出弧垂值f 或观测角θ, 用以观测或检查弧垂。 3 实际应用分析 3.1 误差分析: 本方法和其他方法一样, 也会受到仪器位置和观测角度偏差等的影响, 但是由于本方法弧垂观测点在档距中央, 即导地线弧垂点上, 所以

观测更为精确。通过多次测量对比证明, 本方法受误差因素影响相对较小, 完全能够满足施工需要。 3.2 在本方法公式基础上稍加变动, 也可用于检测相邻下一档的弧垂, 此方法适用于观测档外地形不便时, 把仪器置于前一档或下一档铁塔侧面即可。3.3 根据本方法的计算原理, 可以测量档内导线任意距离点的位置, 非常适合导线间隔棒检查、安装, 从而避免了间隔棒安装在高空测量的不便和危险。用这种方法检查安装间隔棒已经在施工中应用, 并取得了良好效果。 3.4 本方法缺点: 不能进行导线子线间超平观测, 只能逐个检测每一根导线, 或按扇形面估测, 在这方面增加了工作量。

第三章特殊情况导线张力弧垂计算

第三章特殊情况导线张力弧垂的计算 第一节概述 第二章所述的导线的张力弧垂计算公式都是在导线上为均匀分布荷载的情况下导出的。在实际工程中,导线、地线上还会出现非均匀分布的荷载,一般在以下几种情况出现。 山区线路施工时,由于道路交通不便,运输极为困难,往往采用滑索运输。 在超高压、特高压线路上,由于采用了分裂导线,施工人员在安装分裂导线的间隔棒时采用飞车作业。 运行检修人员修补档距中损坏导线,检测档距中压接管等,往往用绝缘爬梯挂在导线上进行高空带电作业。 国外在超高压、特别是在特高压线路上,我国在某些山区线路中,为了降低线路投资,采用镀锌钢绞线或钢丝绳制成的软横担,如图3-1-1所示。 图3-1-1特高压线路采用的软横担 在变电站户外架空母线上,悬挂引线与开关、变压器等所用的连接线。 以上介绍的几种情况,都属于档距中有集中荷载的情况。 在孤立档中,特别是档距较小时,如线路终端杆塔至变电站门型架,变电站户外母线。由于耐张绝缘子串单位长度重力和导线的单位长度重力相差很大,特别是小导线的情况。而且由于孤立档档距较小时,耐张绝缘子串在一档中所占的比重较大,因此必须考虑耐张绝缘子串的影响。 在孤立档施工紧线时,锚塔处有耐张绝缘子串,而在紧线塔处没有,如图3-1-2所示。导线张力、弧垂应按一端有耐张绝缘子串而另一端没有的架线情况进行计算。 在架空线路施工已架好导线或线路处于运行情况时,孤立档两端均有耐张绝缘子串,如图3-1-3所示。此时,导线张力、弧垂应按两端有耐张绝缘子串情况进行计算。 图3-1-2 孤立档施工紧线图3-1-3 孤立档竣工运行显然,以上两种情况的张力、弧垂大小计算结果是不同的。 在中性点直接接地的电力网中,长度超过100km的线路均应换位。换位循环长度不宜大于200km。 目前换位方式有直线换位塔,耐张换位塔等。也可采用在一般直线杆塔上悬空换位方式,如图3-1-4所示,它是在每相导线上串接一组承受相间电压的耐张绝缘子串,通过两根短跳线A相换至B相,B相换至C相,一根长跳线C相换至A相。这种换位方法在瑞典、芬兰等国用的较多。我国辽宁、山西等省也

输电线路弧垂观察

输电线路施工弧垂观察 输配电线路| 2016-03-02 08:17 1. 等长法 由于弧垂表中弧垂是档距中央弧垂,因此在弧垂观测时应尽量采用等长法(平行四边形法)进行弧垂观测,即a=b=f(f为档距中央弧垂)。 图中: h—悬点高差, θ—悬挂点高差角; L—档距; a—目击视线A′B′对悬点A下垂线的垂直距离(m); b--目击视线A′B′对悬点B下垂线的垂直距离(m); Δa—温度变化后目击侧悬点A下垂线垂直截距a的微调量(m); Δa=2×Δf,Δf—为温度变化后档距中央弧垂的变化量。 2. 异长法

图中: h—悬点高差, θ—悬挂点高差角; L—档距; a—目击视线A′B′对悬点A下垂线的垂直距离(m); b--目击视线A′B′对悬点B下垂线的垂直距离(m); Δa—温度变化后目击侧悬点A下垂线垂直截距a的微调量(m);Δa=2×,Δf—为温度变化后档距中央弧垂的变化量。 3. 角度法 3.1 档端角度法 注:档端经纬仪视线对架空线的切点范围:a/f=0.408~1.853 图中: f-档距中央的弧垂, L-观测档档距 α-仪器横轴至悬挂点的距离(如图示) θ-弧垂观测角

β-仪器横轴和观测档另一端悬挂点的连线与水平面的夹角 h=L×tgβ-a,观测档两端的悬点高差,当观测档的另一端悬挂点高于仪器所在塔位的悬挂点时(即悬点A低于悬点B)取“+”,低于仪器所在塔位的悬挂点时(即悬点A高于悬点B)取“-” 3.2 档内角度法 注: f-档距中央的弧垂, L-观测档档距, L′-仪器与观测档两塔位中较近一基塔位的距离 α-仪器横轴至悬挂点的距离(如图示) θ-弧垂观测角 β-仪器横轴和观测档另一端悬挂点的连线与水平面的夹角 h=(L-L′)×tgβ-a,观测档两端的悬点高差,当观测档的另一端悬挂点高于仪器所在塔位的悬挂点时(即悬点A低于悬点B)取“+”,低于仪器所在塔位的悬挂点时(即悬点A 高于悬点B)取“-” 3.3 档外角度法

输电线路设计计算公式汇总

输电线路设计计算公式汇总 均布荷载下架空线的计算 在高压架空线路的设计中,不同气象条件下架空线的弧垂、应力、和线长占有十分重要的位置,是输电线路力学研究的主要内容。这是因为架空线的弧垂和应力直接影响着线路的正常安全运行,而架空线线长微小的变化和误差都会引起弧垂和应力相当大的改变。设计弧垂小,架空线的拉应力就大,振动现象加剧,安全系数减少,同时杆塔荷载增大因而要求强度提高。设计弧垂过大,满足对地距离所需杆塔高度增加,线路投资增大,而且架空线的风摆、舞动和跳跃会造成线路停电事故,若加大塔头尺寸,必然会使投资再度提高。因此设计合适的弧垂是十分重要的。 架空线悬链方程的积分普遍形式 假设一:架空线是没有刚度的柔性索链,只承受拉力而不承受弯矩。 假设二:作用在架空线上的荷载沿其线长均布;悬挂在两基杆塔间的架空线呈悬链线形状。 由力的平衡原理可得到一下结论: 1、架空线上任意一点C 处的轴向应力σx 的水平分量等于弧垂最低点处的轴向应力σ0,即架空线上轴向应力的水平分量处处相等。 σx cos θ=σ0 2、架空线上任意一点轴向应力的垂直分量等于该点到弧垂最低点间线长L oc 与比载γ之积。 σx sin θ=γL oc 推导出: 0 tg Loc γ θσ= dy Loc dx γ σ= 即 0'y Loc γσ= (4-3) 由(4-3)推导出 10 ()dy sh x C dx γ σ=+ (4-4) 结论:当比值γ/σ0一定时,架空线上任一点处的斜率于该点至弧垂最低点之间的线长成正比。最

后推到得到架空线悬链方程的普遍积分形式。C1、C2为积分常数,其值取决于坐标系的原点位置。 0(1)20 y ch x C C σγγσ= ++ (4-5) 等高悬点架空线的弧垂、线长和应力 等高悬点架空线的悬链方程 等高悬点是指架空线的两个挂点高度相同。由于对称性,等高悬点架空线的弧垂最低点位于档距中央,将坐标原点取在该点,如图: 0(1)0 y ch x σγγσ= - (4-6) 由上式可以看出,架空线的悬链线具体形状完全由比值σ0 /γ决定,即无论何种架空线、 何种气象条件。只要σ0 /γ相同,架空线的悬挂曲线形状就相同。在比载γ一定的情况下,架空线的水 平应力是决定悬链线形状的唯一因素,所以平时架空线的水平张力对架空线的空间形状有着决定性的影响。 等高悬点架空线的弧垂 架空线上任意一点的弧垂是指该点距两悬点连线的垂直距离。在设计中需要计算架空线任意一点x 处的弧垂f x ,以验算架空线对地的安全距离。参照图4-2 20000 2(1)24B l l f y ch sh σσγγγσγσ== -= 0(1)20 B l y ch σγγσ= - 可得到式: 0 1100 2() 22x x l x f sh sh σγγγ σσ-= (4-8) 在档距中央,弧垂有最大值,此时x=0或x 1=L/2,所以有 20000 2(1)24B l l f y ch sh σσγγγσγσ== -= (4-9) 架空线的弧垂一般指的是最大弧垂。最大弧垂在线路的设计、施工中占有重要的位置。 等高悬点架空线的线长 L oc 弧垂最低点O 与任意一点C 之间的架空线的线长。

弧垂计算

f D-----代表档距弧垂(m)L D-----代表档距(m) L观-----观测档档距【实际(m)】『θ为仪器看对面一基挂线点的角度』 挂点高差:Φ=tg-1(h/L观)注:h为基与基的高差。 f =f D/(cosΦ)*(L观/L D)2注:一般在弧垂资料上有个计算公式。 a =呼高—塔尺读数—瓷瓶长度注:当在耐张塔看弧垂时就不减瓷瓶长。 b =(2f—a)2 c =(2f—a)注:当c为负值时弧垂看不到。 检查公式 f =1/4×{a+) tg L}2注:tgθ为挂线点,tgΦ为 观tg θ — (*Φ 弧垂切点 计算代表弧垂(f D-----代表档距弧垂(m)) 1、在综合表找查数据。 2、要把地线,导线分开.不要搞混。 计算!(如:观测档距为220m) 在表中找到220m左右的数据来进行计算。 例:在表中找到220m档距左右的数据分别为.200(0.5),250(0.7)

设:220(X ) 如下: (200)(0.5)、(220)(X)、(250)(0.7) 5.0200 220--X =X --7.0220250 求出X 值,X 就是F d (1)在孤立档 ΔL=L 316f ×Δf f —观测档设计弧垂。 Δf —弧垂变量(弧垂大为正,小为负)(需要调整的数) (2)在连续档 ΔL=16L db 2×f c /(3L c 4)×Δf c ×ΣL (备用) L c —观测档的档距。 f c —观测档要求的弧垂。 Δf c --观测档的弧垂变量(大为正,小为负)(同上Δf ) ΣL —紧线段长度 L db —代表档距 ΔL=8 L db 2/3L C 4×(2f c ×Δf c +Δf c 2)×ΣL (专用)

实际环境下的架空导线弧垂及跨越限距工程计算

2010年第4卷第5期南方电网技术实践与经验 2010,V ol. 4,No. 5 SOUTHERN POWER SYSTEM TECHNOLOGY Practice & Experience 文章编号:1674-0629(2010)05-0106-04 中图分类号:TM751 文献标志码:A 实际环境下的架空导线弧垂及跨越限距工程计算 陶凯,卢艺 (华南理工大学电力学院,广州510640) 摘要:以导线抛物线模型为基础,根据《110~500 kV架空送电线路设计技术规程》提出的四种可能气象控制条件,建立架空导线的状态方程,并通过牛顿-拉夫逊迭代求得导线的应力,进而推导出弧垂和限距计算方法,提出了在实际环境下计算和校验导线弧垂变化以及对地跨越物限距变化的方法。该方法在广东电网某实际运行的220 kV线路上进行了验证,计算结果与现场测量结果相比仅有少许的误差,由此证明了所提方法是可行的。 关键词:架空导线;跨越;弧垂;应力;气象条件 Calculation of Sag and Restriction on Span of Overhead Lines under Real Environment TAO Kai,LU Yi ( School of Electric Power, South China University of Technology, Guangzhou 510640, China) Abstract: Based on the parabola model and four kinds of possible weather condition given in “the Design regulations for 110~500 kV overhead Line”, this paper establishes the state equation of transmission lines, computes the working stress through Newton-Raphson iteration, derives the sag and span restriction and hence presents a practical method calculating the sag and restriction on and span of overhead lines under real environment. This method has been verified in a 220 kV transmission line of Guangdong Power Grid, which is putting into operation. The results from the proposed method only have a little error compared with that from on-site measurement. Therefore the feasibility of this method is demonstrated. Key words: overhead lines; span; sag; working stress; weather condition 导线的限距和弧垂呈现出此消彼长的关系,因此考核限距实际上就是考核弧垂。导线的弧垂主要受载流量、环境温度、风速以及导线材质等因素的影响。Shelley L. Chen等人在文献[1]的基础上做了大量关于弧垂模型的研究,并在2003年提出了基于环境温度和电流的导线弧垂计算模型[2]。之后,Wernich de Villiers等人又提出了基于多导体自然模型(Natural Modes)理论的实时架空高压线路弧垂计算方法,该方法采用线路载波器(Power-line Carrier)频率50~500 kHz插入-还原的方法反推出水平排列导线的弧垂[3]。20世纪90年代起,随着经济的飞速发展,我国也逐渐开始重视挖掘线路的输电潜能,并在相关领域做了大量的研究[4-6]。目前对导线弧垂的限制仍偏于保守,根据《110~500 kV架空送电线路设计技术规程》(以下简称为《99设规》)[7],导线允许运行的温度为70℃。国内外大量试验研究证明,实际环境下导线载流发热对其本身以及连接金具的影响已再不是制约导线运行温度的因素,导线传输能力仍有很大的提升空间[8-10]。 影响架空导线安全运行的主要因素是导线通过一定电流后由于发热引起的对地面跨越物限距的变化。因此,提高架空导线载流量的首要工作便是解决导线对跨越物的限距计算问题,根据载流量的大小定量计算出架空导线限距的变化程度,从而为最大限度提高架空线路载流量提供可靠的依据。 本文在文献[7]和[11]的理论基础上,对限距的计算公式做进一步简化,提出了在实际环境下计算和校验导线弧垂变化以及对地跨越物限距变化的方法,并在广东电网某实际运行的220 kV线路上进行了验证。 1 导线基本力学计算 1.1 导线模型 架空输电线路的电线,由于两悬挂点之间的距 万方数据

弧垂观测方法

架空送电线路的弧垂观测 一、观测档观测弧垂的计算 如B回N6~N9耐张段,观测弧垂的计算步骤介绍如下: 1.选定耐张段中档距较大、高差较小的档为观测档。如N7~N8; 2. 观测档N7~N8的高差和档距 h=(1758+27-1)-(1733.7+27-1)=24.3m (看断面图) L=430m 3. 观测档所在耐张段的代表档距及其对应的降温后的弧垂: 代表档距L0=360m (见断面图) 降温:导线降20°C 地线降10°C 设当天的气温为30°C,则查《导地线安装表》时,导线查10°C 的,地线查20°C的。 查得导线10°C的弧垂为f0=16.13m (查35kV导线、地线安装表,P6,代表档距360对应的数值) 4.则观测档的观测弧垂: f=f0×(L/L0)2 =16.13×(430/360) 2 =23.01m 式中:

f-观测弧垂(m) f0-代表档距对应的弧垂(m) L-观测档的档距(m) L0-代表档距(m) 二、观测角的计算 1. 仪器设在N8,假设仪高为1.6m,则仪器到导线悬点的a值为: a=N8导线的悬点高-仪高=(27-1)-1.6=24.4m 2. 观测档N7~N8的高差和档距 h=(1758+27-1)-(1733.7+27-1)=24.3m (看断面图) L=430m 3. 观测角的计算(角度法档端观测) 工作前应校准经纬仪,复核观测档档距、高差。 θ=tg-1{(4√af-4f±h)/L} 式中: θ-观测角 a -仪器仪镜对悬挂点高差(a=悬挂点高度-仪高) f -观测档弧垂, h -悬挂点高差(低处看高处取+,高处看低处取-) l -观测档档距;

弧垂观测方法 (2)

弛度观测档的选择原则: 1、1紧线段在5档及以下时靠近中间选择一档; 1、2紧线段在6~12档时靠近两端各选择一档; 1、3紧线段在12档以上时靠近两端及中间各选择一档1、4弛度观测档的选择尽可能做到:档距大,相邻两杆塔的高差小,导线排列方式尽量一致,紧临耐张杆塔的两侧不宜选为观测档。1、5 选择弛度观测档时,若地形特殊应适当增加观测档数目。 一、输电线路弧垂测量 1、测量方法: (1)异长法――运行线路的弧垂测量常用此法。见图1-4。 图1-4 异长法观测弧垂示意图 方法: 自观测档的架空线悬挂点A处选一合适点使视线与导线相切,分别量取此点及视线在另一杆塔上的交点与导线两悬挂点的垂直距离,得AA0=a与BB0=b。然后由公式 =得观测档弧垂f。 a b f 2 其适用于观测档内两杆塔不等高,且弧垂最低点不低于两杆塔根部连线的情况。 (2)角度法:――用经纬仪测。 原理:异长法。 适用:用异长法无法测量的山区、沟壑地段。 方法: 按仪器设置的不同分为:档端角度法、档外角度法、平视法与档侧角度法。 ①档端角度法――经纬仪仪镜中心置于一侧杆塔下方。见图1-5

图1-5 档端角度法 () () 2 2 2 1 4 b =arctan(tan) b(2) 1 4 h f a a lt g h l f a h f a a ltg θ θα θ ≠ =+-± - =- = =+- 高差时: 或按下式计算: 高差时: 式中a-仪器中心至点A的垂直距离; f-为观测气温下计算出的档距中点弧垂,m; θ-仪器视线与导线相切的垂直角,即观测角; l-为被测档档距,m; h-两杆塔的高差,m。 ②档外角度法――经纬仪仪镜中心置于一侧杆塔外侧。如图1-6。 图1-6 档外角度法

相关文档