香港特别行政区政府机电工程署二零零二年版设计、制造及安装架空.pdf

设计、制造及安装架空缆车的实务守则

设计、制造及

安装架空缆车的

实务守则

香港特别行政区政府

机电工程署

二零零二年版

首次发行: 二零零二年十二月

第一次修订版: 二零零四年四月

目录

页数

1. 前言 1

2. 适用范围 1

3. 其它法例规定 2

4. 一般设计 3

5. 兴建条件 3

6. 距离 4

7. 拯救 5

8. 路线照明装置 6

9. 航空7

10. 危险范围7

11. 路线跨越其它设施7

12. 路线导轨8

13. 有关强风和地震的考虑因素8

14. 塔架滑轮荷载8

15. 塔架上缆索的偏转9

16. 缆索的校准9

17. 滑轮凸缘9

18. 导轨缆缆鞍的沟10

19. 导缆装置和接缆装置10

20. 塔架上的保护装置10

21. 有关驱动和制动的规定10

22. 缆索12

23. 缆索的一般规定14

24. 缆索的特别规定14

25. 尺寸16

26. 绞接和缆索的接驳方法16

27. 缆索的测试及核证17

28. 更换缆索18

29. 有关滑轮、储存鼓及卷缆轴尺寸的建议18

30. 缆索拉紧力调节系统20

31. 通讯21

32. 车站22

33. 控制及安全电路23

34. 塔架24

35. 有关车厢的考虑因素25

36. 车厢与缆索的连接27

37. 避雷装置、接地和风速显示器29

38. 须提交的资料29

39. 更改规定30

附录I 术语及定义31 附录II 参数的定义33 附录III 参考数据34

1. 前言

(1)本实务守则由香港特别行政区机电工程署署长(以下简称「署

长」)根据《架空缆车(安全)条例》(下称「该条例」)第5条制订。

本实务守则旨在就架空缆车的设计、制造和安装的基本方面提供

建议。

(2)在编写本实务守则的过程中，参考了若干个国家有关架空缆车的

标准，本实务守则从世界各地广泛参考经验，特别注重各国现有

的规例、建议和实务守则，并加以研究、采纳和修订，以适合本

港的情况。

(3)有关电力工程须符合下列技术规格及要求：

(a)机电工程署发出的《电力(线路)规例工作守则》的最新版

本。

(b)香港电灯有限公司或中华电力有限公司发出的《供电则

例》，视乎情况而定。

(4)本实务守则所用常用术语的定义载于附录I。附录II则包括有关架

空缆车系统的计算中所用参数的定义。

(5)有关架空缆车的参考资料，均载列于附录III。

(6)本实务守则并非禁止在设计和表现方面作出创新和改善，惟必须

强调的是，任何创新和改善须完全依照良好的工程原则进行。

2. 适用范围

(1)定义

架空缆车的定义为：

「沿着架空吊缆行走或由该等架空吊缆拖行用以架空运载在运输

工具内的乘客或货物的任何器具，以及相关的任何机械、设备或

机械装置；而上述架空吊缆是藉楼塔、塔架或其它类似的构筑物

所支承的。」

(注：本实务守则并不讨论用于工业用途的缆车或升降机)。

(2)架空缆车有多种不同类型，大致可分为单缆式和多缆式两大类。

(a)顾名思义，单缆式缆车包含一条钢缆，钢缆的设计可以采

用供车厢附接上的连续整圈的形式，或者让车厢得以往复

移动的开环形式。单缆系统同样亦有多种类型，可细分为

两类，即固定夹扣类型和可拆除夹扣类型。

(b)多缆式缆车则使用多条钢缆提供支持和牵引车厢的功能。

有多种不同类型的多缆缆车系统，即双缆系统、三缆系统

(又称3S系统)和双重单缆式系统。像单缆设计一样，上述

多缆系统亦可再细分为固定夹扣类型和可拆除夹扣类型。

此外，车厢的活动模式亦可设计为连续整圈或往复的模

式。

缆索的拉力一般透过缆索拉紧力调节系统(例如使用一种称

为对重装置的自由悬吊重物或使用其它方法，如液压系统)

予以维持。这样不管缆索延长多少，都可以保持固定的拉

力。

(3)限制

本实务守则旨在为上述两大类架空缆车的设计、制造和安装提供

指引，惟不得以本守则任何部分取代香港现正实行的任何标准。

(4)规划

在规划架空缆车的地点和路线时，须细心考虑以下因素。

(a)交通方便

架空缆车包括日后任何扩展部分的终站所在位置须有足够

的接驳公共交通设施。

(b)路线

架空缆车包括日后任何扩展部分的路线对环境的影响须减

至最少；这包括噪音污染、不美观的建筑物以及任何有损

当地环境美观的因素。设计架空缆车或其扩展部分的路线

时，须适当考虑对附近已有的建设或自然环境(例如植物、

道路、铁路、航空路线、电力线、溪涧、建筑物、桥梁和

斜坡稳固性等)的影响／上述因素所造成的影响。须根据本

港现正实行的其它法例要求，就上述事项进行环境影响评

估。

须就工程各方面的详情与有关机构及地方人士进行充分磋

商。如工程涉及收地，须遵照本港现正实行的其它法例所

规定的一切必要步骤办理。

(c)紧急通道

须依照消防处处长的要求，提供足够的通道，供紧急车辆

通往各终站，并须与消防处处长及署长协商拟定救援计

划，以应付缆车操作期间发生的紧急事故。

3. 其它法例规定

(1)架空缆车系统的设计、制造及安装须考虑下列法例所载的规定：

(a)《工厂及工业经营条例》(第59章)及《建筑地盘(安全)规

例》

(b)《消防条例》(第95章)

(c)消防处发出的《最低限度之消防装置及设备守则与装置及

设备之检查、测试及保养守则》

(d)《建筑物条例》(第123章)、《建筑物(建造)规例》(第123章

附属法例)及《香港风力影响守则》

(e)《电力条例》(第406章)

(f)《职业安全及健康条例》(第509章)

(2)以上所列并未包括所有适用法例，如情况适合，应参考其它法例。

4. 一般设计

(1)缆车装置及其附属设备每一部分的设计均须考虑乘客、公众和操

作人员的安全，并须符合本实务守则的规定。

(2)所有装置均须依照下列安全原则设计、操作及保养，须依照下列

次序实行这些安全原则：

(a)消除风险。如未能消除风险，则利用设计和建筑特色减少风

险；

(b)对于无法利用设计和建筑特色予以消除的风险，须确定及实

施一切必要措施以预防此类风险；

(c)对于无法利用以上(a)及(b)项所载的规定及措施予以完全消

除的风险，须确定及指出应实施的措施，以预防此类风险。

(3)由于本港的建筑物容易受强风和暴雨侵袭，设计任何外露设备和

选择用于建造架空缆车的物料时须适当考虑这些因素。

(4)在建造架空缆车前，制造商须根据该条例第7条的规定，向署长

提交一式两份的全套工程绘图，以及与架空缆车有关的机器、设

备及装置的设计和规格。

(5)须提交总设计图则以及测绘处地图摘要，上述地图摘要的比例须

为1:1000，且须显示路线和平面图(须符合比例)以及任何地形特

征。此外，还须提交一份说明书，说明装置的大小和载客量、操

作原理，并对其可能使用量作出评估，以帮助判断是否需要安排

接驳公共交通。

(6)在建造和安装架空缆车期间，须向署长提交建造及安装程序，所

有测试证明书、测量报告等亦须第一时间交予署长。

5. 兴建条件

(1)路线

(a)在香港，兴建架空缆车的选址受强烈季候风影响的可能性极

高。为了找出强风对架空缆车的影响，在详细设计架空缆车

之前须进行全面的实地调查(见第13节)。调查的时间须足以

决定风向和强度的季节性波动，并应按全面实地调查所得的

风力效果来设计架空缆车。

(b)建议路线亦须进行的土力评估，并以按照评估结果来设计及

推行选址详细研究计划。架空缆车设施的地基设计须按《斜

坡岩土工程手册》(附录III第20项)的规定来设计，并须按照

法例或设计大纲的规定，提交适当的政府部门或办事处审

批。

(c)架空缆车的鸟瞰图路线应为直线，这项规定的最高可容许偏

差为每个支架+/?30分。若需要较大的角度偏差，便应安装

适当设计的转向站。在任何情况下，支架及其滑轮和导轨等

均应设计成可以承受任何侧面推力。

(2)剖面

(a)在考虑到本实务守则第6及7节中，有关缆索的距离要求及

拯救设施的指定规定后，架空缆车的剖面路线(纵向侧面图)

应尽量与所经过的地形平行。

(b)除非架空缆车为固定夹扣式或每个车厢均设有制动设施，否

则在最差可能负载的情况下，缆索的最高斜度不得超过

1.0(45°)。

(c)上述限制可按最低滑轮压力(第14节)及缆索稳定性的规定而

调低。

(3)装置的整体性

(a)所有组件必须适当地设计及建造，以确保其操作稳健及装置

安全，在设计组件时应采用合适的安全系数。

(b)架空缆车应设计及建造成在操作时遇有组件失灵，也不会影

响架空缆车的安全操作，且不会导致其它组件失灵。

(c)架空缆车的设计应考虑到装置任何部分或附近发生火警的情

况，确保不会危害车厢内乘客的安全。

(d)架空缆车的所有组件必须合适地设计以便进行定期检查及维

修以免出现失灵的情况。

(e)应能随时用人手停止架空缆车的操作。

(f)除非已重新用人手作出适当的调整，否则在安全设施令架空

缆车停止操作后，有关系统不得有自动重开的功能。

6. 距离

当架空缆车操作时，在满载或部分负载、及在任何情况下因静态或动态负载下，例如受风力或制动影响，必须维持以下的最低距离。

(1)转乘乘客不可由车厢的窗口或任何其它孔口伸手碰到任何结构或

移动的部份。在总站或分站的乘客(包括正排队上车的乘客)不得

与移动中的机器有任何接触。

(2)为了令分站或总站内的乘客或人员能通行无阻，车厢所占位置与

装置的固定障阻物之间的旁边距离应最少有1.0米。若车厢没有

导轨设施，则即使车厢作横向15度的摆动时，亦应确保有1.0米

距离。在车厢上落客的地方，留给市民空间应足以确保乘客能通

行无阻。

(3)在最不利的操作情况下，任何在分站或总站外的车厢，其末端与

地面之间的最少应有3米的距离。

(4)至于车厢由分站或支架的横向移离，则以下为基本的计算原则：

若距离达200米，则因风压而发生的横向移离可达2米。至于200

米以上的距离，则横向移位可按比例增加，即每多50米距离便增

加1米(弧度为0.02)。在这种最大的横向动作及任何两个垂直的车

厢以15°摆向对方，每个车厢的最近处最少要相距1米。无论是与

其它静止或正在移动的设备，均须保持这个距离，惟分站及支架

导轨除外。

(5)在可能的情况下，静止的架空缆车离地面的最高高度不得超过60

米，不论有关缆车是部分负载、满载或净钢缆。

(6)若架空缆车经过林木茂密的地方，缆车路线的两旁应保持最少15

米的空间作为隔火带，以免车厢在林木茂密的地方遇到火警时会

产生危险。

倘获署长批准，架空缆车的拥有人可提供其它安排，以确保发生

山火时乘客的安全。拥有人须提供下述文件，以证明有关安排可

行：-

(a) 山火对架空缆车的影响评估，包括地点、高度及沿途植物

种类及其是否容易燃烧的评估、找出容易起火的地点、估

计火劫蔓延的速度、山火对塔架结构完整的影响，以及山

火对移动中的车厢的影响；及

(b) 提交预防及防止火警危险的工程及/或管理建议(包括设置隔

火带)，以减少路线附近发生火警的危险，并定出在有关情

况下的拯救计划。

7. 拯救

(1)一般规定

(a)所有架空缆车均应设有完备而充足的设施，可随时撤离缆车

上的乘客，并在合理时间内把乘客载返缆车站或紧急服务可

达的位置。撤离乘客的时间主要视乎缆车的大小和种类而

定，但救援行动在最坏的情况下通常须于三小时内完成，而

救援乘客的方法须经署长批准。

(b)架空缆车操作时，必须有充裕的受训人员当值(即救援队

员)，以便进行救援行动。救援人员必须在署长批准的时段

内进行救援练习。

(c)尽管救援队员会协助乘客使用专门为特定情况而设的救援设

备，这些救援设备的设计应易于为乘客使用，不会造成太大

困难及不便。

(d)救援用的非金属绳索的最少抗断强度必须为最大预计操作负

载量的15倍。

(2)核准救援方式

(a)为了让乘客在获得救援后可返回缆车站或紧急服务可达的位

置，有关路段的地面必须整理，以便乘客可安全步行。

(b)必须有充足照明，方可进行晚间救援工作(见第8节)。

(c)进行悬放式救援工作时，可一并使用绳索、绳梯或专用设

备，但该等设备必须在使用上安全，也不得对乘客构成不必

要的危险。

(d)在高度逾60米的高空，或架空缆索通过的特殊地形或水道

等进行的救援工作，悬放式救援通常不获批准。在这情况

下，必须使用署长满意的其它救援方法。例如，使用个别独

立推动的救援车厢，以便车厢可在架空缆车故障时而缆索完

好无缺的情况下，随着路线行走。救援车厢必须具备设施，

可把乘客从缆车路线上运送至就近的缆车站或塔架。而撤离

乘客的方式亦须署长核准。必须提供一切所须的设备和运输

工具，以供救援及撤离之用。

(e)载客车厢必须备有充足供乘客使用的救援设备、手提照明用

具、急救包及与缆车站的通讯设备(即无线电通话器或电

话)。

(f)救援人员必须可到达路线的每个位置，也可在路线的任何位

置拯救乘客。

(g)救援行动或救援演习展开前，必须提供关闭及锁上主驱动装

置的设施。

8. 路线照明装置

在晚间运作的架空缆车必须具备两级照明装置，包括一般照明和紧急照明。

(1)每个塔架上的一般照明装置必须可照遍整条路线，并必须设定为

低强度。

(2)紧急照明装置必须可照遍整条路线，以便进行救援工作。如在离

地面不超过60米的高度利用绳索在车厢进行悬放式救援工作，则

紧急照明装置必须照亮地面；在车厢进行救援时，必须提供便携

式的紧急照明装置。实际的照明强度视乎有关范围的地势而定，

但一般建议采用10至20勒克斯的强度。

(3)一般照明装置和紧急照明装置必须分别由两个不同的供电系统供

应电力。

(4)在夜间进行紧急救援工作时，如(救援演习显示)路线照明装置不

足，必须辅以可容易运送至救援工作进行地点的便携式的紧急照

明装置。

9. 航空

(1)架空缆车的位置必须经由民航处处长批准，并须遵守《香港机场

(障碍管制)条例》(第301章)的条文。

(2)架空缆车必须符合民航处处长指定的日间或夜间路线标志的所有

规定。如需安装障碍显示灯或指示灯，则其电力必须由两个独立

的供电系统供应。

10. 危险范围

潜在不稳定及有山泥倾泻或石坠危险的范围，均不宜兴建架空缆车，除非有第5节所述的土力评估取得有事实根据的适当数据支持，证明该等怀疑不稳定的范围不会对与架空缆车有关的设备／结构或救援行动造成影响。斜坡稳定性应由《斜坡岩土工程手册》(附录III第20项)制定的方法和标准界定。

本节内有关本港架空缆车的因素，必须予以特别考虑。

11. 路线跨越其它设施

(1)架空缆车路线的设计应考虑架空缆车路线对其他所有公共及私人

设施(包括道路、铁路、输电缆和水道等)的影响，因为这些设施

可能会影响救援行动，或受救援行动影响。安装架空缆车时不应

对任何公用设施造成影响，架空缆车的设计须与公用设施保持适

当距离，以保障缆车和公用设施的安全和完整，并提供足够通道

以供维修及操作之用。

(2)如无法避免出现缆车路线跨越其它道路或铁路的情况，则应尽量

使缆车路线与道路或铁路垂直交叉。如有需要，应安装围网或桥

梁以作保护。

(3)为保障公共或私人设施(例如道路、铁路等)的使用者免为车厢上

所掉下对象所伤，应进行风险评估和采取适当的安全措施，以令

运输署署长满意。

(4)在可能情况下，缆车路线应避免与架空输电缆平行，以减低电磁

感应或类似效应的风险。

(5)架空缆车不得横过架空输电缆。如架空缆车路线须横过架空输电

缆，须将架空电缆改为地底电缆输电；如须这样做，须取得有关

电力公司的同意。

(6)架空缆车和现有供电系统的分布位置须确保架空缆车、电力供应

或电讯的运作不会受现有供电系统影响或干扰。

(7)相反，在现有架空缆车附近安装的任何新供电系统须考虑上述因

素。

12. 路线导轨

必须确保在任何操作速度或负载情况下，以及在任何外在因素(如风力)影响下，架空缆车上的缆索均与钢缆导轨和承托保持接触。

13. 有关强风和地震的考虑因素

(1)评估在强风条件下确保缆索安全稳固的各种参数的方法，各国均

有所不同，显然每一种方法均适合当地环境。在香港一项首要考

虑的因素是烈风或突如其来的强风的影响。风可被视为是向任何

方向(包括向上)作用的。一般而言，缆索和所有外露设备上的风

压Pw(kg/m2)可以用以下经验公式计算：Vw2 / 16 (kg/m2)。上

式中Vw是缆索附近的最高预期风速(单位m/s)。上述经验公式可

因应温度或空气密度偏离标准温度15℃和标准空气密度1.25

kg/m3的幅度而按比例作出调整。不过，即使不作任何调整，上

述数值已可用作大略的近似值。

(2)本实务守则所指的地震荷载须假设为等同于建筑物、结构或塔架

总重量的0.08倍的某种地面水平力。

14. 塔架滑轮荷载

(1)假设风荷载为上述数值，则在任何操作条件下，每一辆车厢均须

在缆索和滑轮组或缆鞍之间保持正压力，即使任何缆索的拉力改

变了50%。如果多缆式缆车(除了双重单缆式)的牵引缆拉力比设

计值增加50%或减少33%，车厢都不得离开导轨缆。

(2)假定风向上吹，其方向与支承反力平行，风力为30 kg/m2，则塔

架上缆索的压力须为确保保持接触所需压力的最少1.7倍。

(3)滑轮每个轮的荷载可根据以下方程序计算：

F = K.d.Ds / 100 kg

上式中 F = 滑轮荷载 (kg)

Ds = 滑轮直径 (mm)

d = 缆索直径 (mm)

K = 1至5之间的常数，分别用于设有硬或软衬片的滑轮在任何情况下，任何滑轮的最小荷载为50 kg。

15. 塔架上缆索的偏转

(1)就牵引缆或运载拖缆而言，每个滑轮上缆索的转拆角(∠H－∠L)

须不超过2°30′如滑轮为硬衬片滑轮，或4°30′如滑轮为软衬片滑

轮。此外，与塔架缆索正切平均值垂直方向的最小塔架荷载，最

好保持在缆索拉力的8－10%之间。

(2)导轨缆可以安装在缆鞍上，这些缆鞍设有沟以固定缆索。导轨缆

须能沿轴向自由滑动。至于滑轮的沟，其形状须使缆鞍能尽量顺

滑地从一个跨度过渡至下一个跨度。为此，缆鞍半径(R)须不少于

300 d，而在缆鞍经过塔架时给予车厢的加速度Vr2/ R m/s2则须

少于2 m/s2，上式中

d = 缆索直径 (mm)

Vr = 缆索速度 (m/s)

R = 缆鞍半径 (mm)

(3)下压塔架不得用于设有导轨缆的架空缆车。

16. 缆索的校准

如出现缆索出轨的情况，必须使用多种装置以防止对乘客或设备造成伤害或损坏，并确保将风险减至最低。上述装置详载于本实务守则第19节，这些装置是在缆索出轨时用来固定缆索，以阻止架空缆车继续操作，直至将出轨问题纠正为止。

17. 滑轮凸缘

滑轮衬片详图

θ：接触角度

对于受风力影响的典型滑轮凸缘，建议采用以下参数。

θ：120°(硬衬片) 滑轮凸缘缆索

衬片

θ：90°(软衬片)

若为硬衬片，则缆索沟的半径应较缆索半径大5－10%。为确保有足够侧向承托，亦建议滑轮周边在侧视时须覆盖缆索直径最少75%的部分，即x/d = 75%(上式中x是指整体沟的深度)。

18. 导轨缆缆鞍的沟

缆鞍沟的深度应最少为缆索直径的50%。沟须为圆形，其半径须较缆索半径大10－30%。上述参数仅供指引；其实际形状会视乎车厢车轮的设计等因素而定。此外，还须考虑车厢通过缆鞍时的顺畅程度(参阅本实务守则第15节)。

19. 导缆装置和接缆装置

(1)导缆装置、接缆装置(在缆索出轨时用以固定缆索的一组滚筒)和

缆鞍沟的设计须能在任何可预计的环境下防止出轨。如发生出轨

事故，应透过安全电路的干预实时停止架空缆车的操作。

(2)牵引缆或运载拖缆的导向滚筒的直径及其数目，须要合适设计以

乘受所有静态及动态应力。除此以外，导轨还须附有托架或突

缘，以确保在发生出轨事故时，缆索不会脱离塔架。

(3)须设置机械夹扣，以便在强风情况下将缆索固定在塔架上。在强

风情况下不许操作架空缆车。

20. 塔架上的保护装置

(1)须在每一塔架设置装置，以便在该塔架发生出轨事故时，实时停

止架空缆车的操作。此一装置亦须能防止架空缆车恢复操作，直

至已将出轨问题纠正为止。任何滚筒的重量如与其它有相同外形

的滚筒的重量不同，须清楚标明。

(2)此外，亦须在每一塔架设置类似装置，以便在塔架上的滑轮组(一

组滑轮滚筒)因任何原因出现偏离时实时停止架空缆车的操作。此

一装置亦须能防止架空缆车恢复操作，直至已将偏离问题纠正为

止。

21. 有关驱动和制动的规定

(1)驱动装置

(a)架空缆车的主驱动装置须能在任何负载情况下操作。主驱动

装置须能将架空缆车从静止状态启动至设计范围内任何选定

的缆索速度。所有动力组件须能应付最坏的设计负载情况，

包括在超出设计负载110%的超载情况下启动架空缆车。

(b)主驱动装置亦须能推动架空缆车至《架空缆车(操作及保养)

规例》(第211A章)第22(3)条中所规定的检查缆索时每秒不

超过0.3米的缆索速度。

(c)即使将架空缆车设计为自动控制速度，亦须设有人手控制速

度的机制。实际上，人手控制的速度应选定为某常数(可容

许最多±5%的误差)。

(d)须监察和记录缆索的速度。此外，当缆索速度达到最高缆索

速度的+5%时，应启动视听警报。当缆索速度达到最高缆

索速度的+10%，须自动停止架空缆车的操作。(上述设定

可因应架空缆车拥有人的决定使用较低的数值，拥有人须将

设定数值提交署长。)

(e)任何缆车主驱动装置的最理想电源是电动机，其电力来自某

主要电源或独立的辅助电源(例如柴油发电机)。须同时兼备

上述两种电源，但须设有互锁装置以防电动机同时从上述

两个电源取电，亦须设置人手选择开关，以供人手选择电

源用。

(f)须设置辅助驱动装置，该装置的电源须独立于上述电源。辅

助驱动装置的电源须由主要电源或内燃机机供应，并须能

在超载情况达到设计负载110%的情况下启动和推动架空

缆车，而缆索速度不少于0.5 m/s。

(g)架空缆车有很大机会须承受极大负荷(例如作公共用途)，因

此须设置额外的后援驱动装置，专门用以在主驱动装置和

辅助驱动装置发生故障时拯救乘客。

(h)辅助驱动装置应推动主要滑轮(驱动滑轮)或主驱动装置的齿

轮箱。后援驱动装置则应直接推动主要滑轮，并且绕过主

驱动装置。须设有足够的机电互锁装置以防止同时使用多

个驱动装置。

(i)架空缆车如出现超常运作的现象，应以驱动系统或机械装置

吸收过多的能量。

(j)不同类型缆车的实际驱动方式将视乎架空缆车的设计、负载方式以及个别装置所独有的其它多种因素而定。不宜使用

链或带将机械运动从主驱动装置传送至齿轮箱。

(2)制动装置

(a)在可行情况下，架空缆车须具备三种制动系统。

(i)制动器

制动器须在驱动电动机的动力输出轴或驱动齿轮箱的

引擎上运作。如能提供更有较的制动功能，制动器亦

可在齿轮箱的动力输入轴上运作。

(ii)紧急制动系统

紧急制动系统须直接在主要滑轮(驱动轮)的边缘运

作。

(iii)路线制动系统(只供往复式缆车紧急使用)

(b)此等制动系统须利用弹簧或锤铊发挥作用，弹簧或锤铊须趋

向于保持制动装置经常关闭。在架空缆车操作时，须以液压

伸缩筒将制动装置握成敞开状态，有关液压动力须由适当设

计的液压动力组件供应。当液压系统(即液压伸缩筒、液压

动力组件或附属管道)失灵时，须实时使用制动装置停止架

空缆车的操作。

(c)制动系统的操作须与负载情况和缆索速度互相协调，以避免

车厢过度摆动。制动系统可个别或联合使用，以提供渐进式

制动效果。

(d)最小制动效果须高于0.5 m/s2 (0.05 g)，而最大制动效果则

须少于2 m/s2 (0.2 g)。

(e)在任何安全装置或跳掣导致架空缆车操作中断时，须同时切

断或停止主电动机的电源。在找出导致安全装置启动或跳掣

的原因前，不得恢复架空缆车的操作。

(f)任何制动系统部件的设计及制造须方便检查及维修。所有部

件的设计的安全系数须为5。每一个制动装置须能够在最高

缆索速度和任何负载情况下停止架空缆车的操作。

(g)如架空缆车出现无故向相反方向行驶的现象，须自动启动制

动装置。

22. 缆索

(1)以下为与缆索有关的用语：

(a)钢丝

钢丝是用以卷成钢缆的细丝，一般是将较大直径的钢条拉

成细丝。英国国家标准BS2763:1982载有钢丝的规格。制

造钢丝须经过一连串的模具过程，此一过程将钢条的直径

逐步缩小。如有需要，还会将钢条模塑为所需要的形状。

然后便可将钢丝加以镀锌。

(b)索股

索股是将一束钢丝扭成某特定形状。索股所含钢丝数目和

层数须视乎缆索的用途而定。索股的中心钢丝称为「主

缆」。

(c)股缆索

股缆索是根据用途将若干条索股绕着一条中央索心扭制或

「紧扣」而成；这条中央索股称为索心，可用纤维物料制

造。这些纤维物料可以是西沙尔麻或马尼拉麻(天然纤维)或

聚丙烯(合成纤维)。股缆索只用于牵引或运载拖缆；股缆索

的例子见BS302:Part 5:1987有关用于牵引用途的缆索规

格。

(d)螺旋缆索

用单索股制成的缆索称为螺旋缆索。这些缆索一般为多层

缆索，由圆形及预先成形的钢丝混合制成。预先成形的钢

丝通常构成外层(及其它部分)，其设计为与邻近的钢丝部分

或完全紧扣。根据紧扣的程度，这些缆索称为半或全紧扣

卷圈。这些缆索只用于导轨缆。(参阅本实务守则第25(1)

节)

(e)导轨缆

导轨缆指仅为支持架空缆车上的车厢而设计、制造或使用

的缆索。这些缆索是多缆式缆车或往复式缆车的车厢车轮

行驶于其上的缆索，只用来支撑车厢。由于全紧扣(或半紧

扣)表面钢丝的作用，车厢会在导轨缆上非常顺滑地行驶。

但导轨缆的弹性大大低于股缆索的弹性。

(f)牵引缆

牵引缆指由驱动系统推动的而仅为牵引架空缆车上的车厢

而设计、制造或使用的缆索。这些缆索是发挥拖曳作用和

牵引在导轨缆上行驶的车厢的缆索，这些缆索绝不会用作

导轨缆。

(f)运载拖缆

运载拖缆指由驱动系统推动的而为同时提供牵引缆及导轨

缆两种功能而设计、制造或使用的缆索。这类缆索一般用

于单缆式缆车和双重单缆式缆车，这两种缆车的车厢(永久

或暂时)系在不断来回行驶于两个缆车终站的运载拖缆上。

股缆索一般总是用作运载拖缆。

(g)缆索的捻向

捻向是缆索内钢丝的结构。例如，股缆索每一条索股的钢

丝都可以扭成与缆索螺旋相同的方向(Lang或平行缆式捻

向)或相反的方向(交叉或普通缆式捻向)。缆索的实际捻向

视乎用途、负载和位置而定。

(h)预先成形

预先成形是制造缆索过程中的一种技术，用以将个别的索

股扭成螺旋形，以确保索股附在缆索上而不致松开。

(i)缓后成形

缓后成形是一种类似技术，用以在缆索制成后防止缆索在

没有拉力作用下出现扭结或蜷缩。

23. 缆索的一般规定

(1)一般规定

(a)缆索须尽量制成单一长度。在形成缆索螺纹的过程中，以

及在缆索正常操作时，须尽量避免出现扭结或「蜷缩」。

(b)钢丝上焊接点的分隔距离最少须为钢丝纹距的6倍。500米

长缆索的焊接点数目不得高于缆索内钢丝的数目。

(c)为预留基本数据以备于操作期间检查缆索时作比较用，建

议在开始操作前，用一种电磁测试仪器(钢缆探伤仪)或其它

可以探测钢丝损伤的非破坏性测试系统，对新缆索作出检

查。

(2)润滑

在钢丝的制造过程中必须对钢丝添加润滑剂，任何纤维核心亦须

用类似物料浸润。架空缆车启用后，须每隔一段指定时间为缆索

添加润滑剂。在上述两种情况下，所用润滑剂(最好用同一种润滑

剂)须彼此兼容，而且不会对缆索可能接触到的任何缆车部件发生

化学或腐蚀作用，尤其是滑轮和驱动轮上的橡胶衬片。

24. 缆索的特别规定

(1)导轨缆

(a)全紧扣和半紧扣卷圈状缆索均可以使用，但具有圆形外钢丝

的螺旋缆索则不宜使用。导轨缆的每节须完全用金属制造，

不得含有任何缆芯。

(b)固定的缆端与连接缆索拉紧力调节系统一端之间的导轨缆须

制成单一长度。

(c)导轨缆通过缆索拉紧力调节系统保持固定拉紧力。在特殊情

况下，导轨缆两端均可加以固定，但须计算每根缆索的最高

拉力。上述计算须考虑温度改变的影响，并须在操作期间进

行量度验证计算结果。在此情况下，须备有量度和调控缆索

拉力所需的设备。

(d)铺设导轨缆时，导轨缆拉力的实际破断负荷最少须为操作期

间最大设计轴向负荷的3.3倍。

(e)有关最大轴向应力的计算须考虑缆索拉紧力调节系统对导轨

缆的拉力、缆索的重量(与水平差有关的重量分量)、缆索对

在缆鞍上滑行的阻力，以及对拉紧力调节装置运动的阻力。

导轨缆与垫有青铜或其它类似物料的缆鞍之间的摩擦系数可

假设为：全紧扣卷圈状缆索为0.10，股缆索则为0.15。缆

鞍如为钢制，上述系数须增加20%。

(f)至于导轨缆的横向载重，同样必须考虑本实务守则第25章

(2)节提到的车厢车轮最高容许值，该等最高容许值限制弯

曲的效果，并且已把前述的安全系数3.3考虑在内。

(2)牵引缆和运载拖缆

(a)一般使用股缆索。牵引缆亦须通过缆索拉紧力调节系统保持

固定拉力。

(b)缆索的最大轴向负荷与破断负荷的计算值进行比较时，须使

用4.5作为安全系数；但在此情况下，在决定最大轴向负荷

时须考虑缆索的摩擦阻力。

(c)在计算牵引缆的最大轴向应力时，须考虑以下因素混合作用

所引致的最坏情况：

(i)缆索拉紧力调节系统。

(ii)缆索重量和载重车厢重量的分量，车厢的重量须视为

平均分布于缆索上。

(iii)拉紧力调节装置的摩擦阻力。

(iv)对于具有弹性衬片的滚筒而言，缆索滚筒的行走阻力

一般计算为每个滚筒受到3%的负荷。一般来说，计

算时不应考虑惯性力。

(3)拉力和调控缆

(a)拉力缆和调控缆一般属于具有一层索股的普通捻向结构的、

或弹性全紧扣卷圈状类型的股缆股，其它具有不同结构的缆

索则不宜使用。Lang’s捻向类型的缆索只可用于:-

(i)缆索拉紧力调节系统的转动受约束的情况；及/或

(ii)导轨缆没有接触调节拉力移动台的情况。

(b)拉力或调控缆在首次安装时的实际破断负荷须至少等于操作

过程中可能出现的最大轴向应力的5.5倍。

(4)电话及信号缆

(a)建议使用有镀锌钢丝的股缆索。其它类型的缆索只可在操作

期间已证实具有足够强度并且适合作有关用途，方可使用。

(b)电话及信号缆的安全系数最少须为最大设计轴向应力的3.3

倍。作电话及信号用途的缆索在最坏的操作情况下不得与车

厢或导轨缆／牵引缆／运载拖缆接触。为达致此情况，承托

物、塔架和锚具点的设计须确保架空缆车的安全及操作不受

影响。

25. 尺寸

(1)缆索安全系数概览

安全系数一般界定为缆索的实际拉力破断强度与操作期间的最大

轴向应力之间的比值。在铺设缆索时此一系数不得小于以下数

值：

(a)导轨缆 3.3

(b)牵引缆 4.5

(c)运载拖缆 4.5

(d)拉力及调控缆 5.5

(e)电话及信号缆 3.3

(2)横向载重

(a)车厢的车轮数目须确保每一车轮所传送的最大横向载重不超

过缆索在有关点的最小轴向拉张应力的1.25%；倘车轮的

沟用弹性物料作为衬片，则上述比值可增加1.67%。滑轮

衬片上缆索的压力上限为5 × 105 N/m2 (0.5 kg/mm2)。至

于塔架滑轮对导轨缆的横向载重，须引用第14章的规定。

(b)若在同一跨度有多辆车厢，则在该跨度两端缆索与水平线所

成的角度须考虑以下情况：

(i)载重的车厢

(ii)空的车厢

(c)跨度两端角度正切的差不得大于0.15。

26. 绞接和缆索的接驳方法

(1)绞接

全紧扣卷圈状缆索不可进行绞接。如须对牵引缆或运载拖缆进行

绞接，则只可由经证实具有所需技能的技工进行绞接。绞接处的

尺寸可依照缆索制造商的建议，只要其规格超过O.I.T.A.F.的建

议。现将O.I.T.A.F.的建议转录如下：

(a)长绞接处的总长度不得少于1,200×缆索的直径。

(b)两个绞接处的最短距离不得少于3,000×缆索的直径。

(c)运载拖缆或牵引缆整圈内不应有多于两个绞接处。

(d)受损坏的单一条索股可予以替换，只要损坏部分只局限于

该条索股。替换索股的长度最少须为300×缆索的直径或新

绞接处总长度的25%，以较长者为准。

(e)在任何绞接处或替换索股上，缆索直径变化幅度不得大于

标称直径的±10%。

(f)任何绞接处或替换索股均不得对缆索的强度造成重大影

响。

(2)缆套

(a)缆套是在导轨缆末端将钢丝(构成一束)的绞接末端铸成白色

金属的合金而制成。制成的缆套呈锥形，可作为适当的锥

形缆套内的楔子。倘获署长批准，亦可使用其它合适的物

料。

(b)如须使用末端缆套，必须小心安装末端缆套。因此只可聘

请专门从事这项技术(制造缆套和选择正确材料)，且能证实

具有这方面经验的公司进行这项工程，除非缆车公司本身

有合资格的雇员，具备此项工程所需的适当经验。在操作

时，应能易于接近缆套以便进行检查。缆套须用白色金属

填塞，这种白色金属可用于任何临界温度以下，临界温度

会改变钢丝的冶金或机械性能。

(c)帽盖内钢丝的分布须使负荷平均分布，并使缆索离开缆套

时不会形成弯矩。

(d)安装末端缆套时，须作出横向参考记号，使任何位移清晰

可见。

(e)末端缆套的强度最少须等同缆索的强度。

(f)须保护末端缆套，以防止水或其它任何可能带腐蚀性或可

能影响末端缆套完整性的物质进入末端缆套。

27. 缆索的测试及核证

(1)测试

(a)测试及批核(或拒绝批核)缆索的全部程序载于BS:302及

ANSI B77.1。英国国家标准并无专门有关架空缆车股缆索

的内容，亦没有半紧扣或全紧扣缆索的内容，但是英国国家

标准所提到的程序完全适用于此用途，因此应引用该标准。

(b)测试报告须包括下列项目：

(i)供测试用的钢缆的完整说明，包括钢丝的数目、排

列、级别、核心类别和标称破断强度；

(ii)缆索的实际直径；

(iii)测定的破断强度；

(iv)理论破断强度和受测试钢丝的尺寸；

(v)受测试钢丝的实际挠率。

(2)核证

缆索经过测试和批核后，应由一家独立测试机构发给证书，列

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5、《线路电器技术》陈化钢编 6、《建筑结构荷载规范》GB50009-2001 7、《高压架空送电线路技术机械计算》周振山编 8、《建筑结构制图标准》GB/T 50105-2001 9、《架空送电线路施工》孙传坤编 10、《送电线路金具设计》程应镗编 11、《线路运行与检修1000问》山西省电力公 晋城送电分公司编

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架空输电线路设计试卷概要

2011 年春季学期《输电线路设计》课程考试试卷( A 卷) 注意：1、本试卷共 2 页； 2、考试时间:110分钟； 3、姓名、学号、网选班级、网选序号必须写在指定地方。 一、填空题 (每空1分，共30分) 1、 输电线路的主要任务是 ，并联络各发电厂、变电站使 之并列运行。 2、 镀锌钢绞线 1×19-12.0-1370-A YB/T5004-2001中，1×19表示 ， 12.0表示 ，1370表示 。 3、 某线路悬垂串的绝缘子个数为 13片，该线路的电压等级是 kV 。 4、 线路设计的三个主要气象参数是 、 、 。 5、 输电线路设计规范规定，导线的设计安全系数不应小于 ；年平 均气象条件下的应力安全系数不应小于 。 6、 导线换位的实现方式主要有 、 、 三种。 7、 架空线呈“悬链线”形状的两个假设条件是 、 。 8、 档距很小趋于零时， 将成为控制气象条件；档距很大趋于无限 大时， 将成为控制气象条件。 9、 判定架空线产生最大弧垂的气象条件，常用方法有 和 。 10、状态方程式建立的原则是 。 11、已知某档档距为 498 m ，高差为40 m ，相同条件下等高悬点架空

线的悬挂曲线长度L h=0=500 m，则该档架空线悬挂曲线长度为______________ m。 12、孤立档的最大弧垂位于相当梁上剪力的地方，最低点位于相当 梁上剪力的地方。 13、排定直线杆塔位置时需使用____________________模板，校验直 线杆塔上拔时需使用_____________________模板。 14、在杆塔定位校验中，摇摆角临界曲线的临界条件是 _____________；悬点应力临界曲线的临界条件是_________________；悬垂角临界曲线的临界条件是________________。 15、发生最大弧垂的可能气象条件是_______ _________或_____ _________。 二、判断题(每题2分,共10分) 1、架空线上任意两点的垂向应力差等于比载与相应高差的乘积。 （） 2、架空线的平均应力等于平均高度处的应力。（） 3、如果临界档距，则两者中较小者对应的气象条件不起 控制作用。 ( ) 4、导线只有在最低气温时产生最大张力。（） 5、在连续倾斜档紧线施工时，各档的水平应力不等，山上档比山下 档大。（） 三、简答题 (共24分)

分析架空输电线路铁塔结构与基础设计

分析架空输电线路铁塔结构与基础设计 发表时间：2016-12-26T13:50:27.263Z 来源：《电力设备》2016年第21期作者：买生玉解媛媛 [导读] 对铁塔结构与基础结构进行科学的设计，才能保证输电线路的稳定性。 （国网宁夏电力设计有限公司宁夏银川 750002） 摘要：架空输电线路是电力系统的重要组成部分，由于架空线路的特殊性，铁塔结构设计的合理性和稳定性决定了线路结构的安全性，因此要根据架空线路的运行要求，对铁塔结构与基础结构进行科学的设计，才能保证输电线路的稳定性。 关键词：架空；输电线路；铁塔；结构；基础设计 作为我国当前电力供应的基础保障性设施，架空输电线路在电力供应系统中所发挥的作用是非常重要的。但结合我国电力行业实际情况来看，企业目前仍然是电力供应的主要对象，因此，在电力供应经济改善方面的需求仍然是非常明确的。在对架空输电线路铁塔的设计中，除需保障铁塔结构的安全、稳定以外，还需综合考虑设计的经济效益。在目前已发生的各类输电线路安全事故中，因铁塔结构设计不合理所致事故的比例是非常高的。因此，为提高架空输电线路运行安全性和稳定性，做好对铁塔结构与基础的设计、优化工作有着非常重要的意义与价值。 1 架空输电线路铁塔塔型设计 在有关架空输电线路铁塔内力的分析中，可将铁塔杆系节点作为铰接点。考虑到架空输电线路铁塔结构多在相对复杂的自然环境中运行，因此对铁塔塔型的规划必须兼顾技术和经济层面的合理性。根据架空输电线路工程导线型号、基本环境条件以及敷设路径情况选择基础塔型形式，基于铁塔所承受机械外负荷条件进行设计和计算，以确保铁塔结构稳定性、刚度、强度满足设计要求。除此以外，在架空输电线路铁塔塔型的选择设计上还应当考虑施工条件、施工技术以及运行便捷性等因素的影响。 根据底部宽度，可以将架空输电线路铁塔设置为窄基铁塔和宽基铁塔两种类型。其中，窄基铁塔底部宽度与塔体高度的比值在 1/14～1/12 的范围内，宽基铁塔底部宽度与塔体高度的比值则在 1/6 ～1/4 的范围内。对于窄基铁塔而言，由于铁塔底部宽度较小，因此主材所受作用力较大，适用于小挡距（使用挡距不足 100 m）铁塔的设计选型；对于宽基铁塔而言，由于铁塔底部宽度较大，因此主材所受力作用力较小，适用于大挡距（使用挡距在 100 m 及以上）铁塔的设计选型。 2 架空输电线路铁塔结构设计 对于宽基铁塔而言，根据导线回数的不同可以采取不同的结构布置方案。比如对于采用单导线回路的铁塔而言，结构布置上具有“上”字型特点；对于采用双导线回路的铁塔而言，结构布置上则具有鼓型特点。 对于窄基铁塔而言，根据横担以及支架的通用情况可以采取以下两种不同的结构布置方案：①将塔头区域布置为垂直段，口宽固定，塔身开始起坡，铁塔整体高度与底部宽度参数一致，不考虑回路数划分影响；横担具有通用性特点，可根据架空输电线路实际回路数选择相应的横担数量。②铁塔塔身与塔头均设置通用坡度，铁塔总高度与上口宽度和底部宽度完全一致；横担固定不通用，可划分为单导线回路和双导线回路两种形式。 3 架空输电线路铁塔基础优化 在对架空输电线路铁塔结构基础进行优化设计的过程中，必须遵循以下三点基本原则：①优化设计前期，应当对沿线工程水文条件、地质条件和气象条件进行详尽的调查。②制订科学的铁塔杆塔位置排定原则，即在线路敷设经过各类作物林区时不砍伐通道。如果垂直距离受到影响，则对个别部位进行剪枝或削顶处理。③做好对架空输电线路沿线主力杆塔造影的优化设计工作。具体而言，结构基础设计中可采取的优化措施有以下几点。 3.1 强化架空输电线路铁塔基础 输电线路杆塔基础常见类型包括钢管杆、水泥杆和直立式铁塔系列基础三类。其中，钢管杆基础可见非原状混凝土、非原状土台阶式和非原状土直柱式柔性这三类；水泥杆基础则可见非原状土无拉线盘和非原状土有拉线盘这两类；直立式铁塔系列基础在基础类型方面划分更细，共有 16 种类型。 在杆塔基础的选型中，如果混凝土浇筑难度较大，则可以优先选择金属式基础或预制装配式基础。如果涉及到电杆及拉线，则建议选择预制装配式基础。在基础设计过程中，以安全为前提，对架空输电线路铁塔基础受力性能进行分析。新基础计算的基本前提是铁塔基础所处区域地基基础承载力符合设计要求。但是，如果地基基础为淤泥质土或淤泥，则应当重新设计。在对架空输电线路铁塔基础进行优化设计的过程中，必须充分评价工程实践中的施工条件、杆塔形式以及沿线地质条件对铁塔结构稳定性的影响，在最大程度上确保架空输电线路铁塔结构的基础稳定性和位移允许性。 3.2 适当降低架空输电线路铁塔接地电阻 高压输电线路接地电阻的大小与线路耐雷水平呈反相关，因此，为有效提高高压输电线路整体耐雷水平，应在基础设计环节中结合各基杆塔土壤电阻率取值情况，有效控制杆塔接地电阻的大小。在基础设计的优化中，可采取的措施包括以下几种：①若架空输电线路铁塔杆塔所处区域周边允许水平放设，则应当采取水平外延接地的处理措施。这样，一方面能够使冲击性接地电阻得到控制，另一方面能够有效降低工频接地电阻。②可结合架空输电线路铁塔结构的基本情况，适当增加埋设深度接地极，遵循就地原则增加垂直接地极。③若杆塔所处区域地下地质条件特殊，影响土壤电阻率水平，则可在基础设计中适当增加木炭及酸、碱性物质，以改善土壤电阻率水平。④可合理敷设降阻剂，以起到合理控制杆塔接地电阻大小的效果。 3.3 优化输电线路基础路径和塔型搭配 城市紧凑型多回路钢管杆走廊或钢管塔走廊在技术上能满足输电线路的实际要求，且钢管杆造型美观，安装快捷，占地面积小，还与城市地势较为平坦、走廊宽度小、线路施工方便等特点相适应，因此得以迅速发展。对于架空输电线路而言，线路走廊宽度主要会受到风偏、安全距离和塔头尺寸三方面参数的影响。其中，安全距离的波动范围小，因此，控制架空输电线路走廊宽度的关键在于合理控制风偏和塔头参数。结合实践经验来看，为有效限制导线风偏，对塔头尺寸进行控制，可采取固定挂点的直线式杆塔和固定跳线的耐杆塔。同时，考虑到城市地区架空输电线路有大截面和多回路发展的趋势，因此在基础设计环节中，可适当增大绝缘子部件、避雷线、接地和金具

35KV架空输电线路初步设计方案

35KV架空输电线路初步设计方案 第二部分工程概况 －、设计情况 随着经济发展，负荷增加，近年来，用户对供电可靠性的要求不断提高，为避免因线路故障及检修造成对XX变电站停电及线路网架要求，该线路的建设必要性非常大。 本工程线路全线经过地带为平原，沿线植被主要是农田、 粮林间作带。根据通许县城城市整体规划，经过与县城规划部 门实地查看，规划部门允许该线路走径。 电压等级：35KV 线路回数：本期采用单回路架设 线路长度：35KV输电线路工程单回5.98kM。 导地线型号：导线LGJ-185/30； 二、气象条件 根据本地区高压输电线路多年运行经验。本工程线路所选气象条件为线路所通过地区30年一遇的数值(其值详见下表)。

气象条件一览表

第三部分设计说明书 第一章．导线及避雷线部分 导线是固定在杆塔上输送电流的金属线，由于经常承受着拉力和风、冰、雨、雪及温度变化的影响，同时还受空气中化学杂质的侵蚀，所以导线的材料除了应有良好的导电率外，还有足够的机械强度和防腐性能。 导线和地线： 根据规划，新建线路全部采用LGJ-185/30。 导线：按GB1179-83标准推荐用LGJX-185/30钢芯铝(稀土)绞线。 地线：根据Q/GDW179-2008)《地线采用镀锌钢绞线时与导线配合表》选用GJ-35(1×7) 镀锌绞线。 导地线定货标记： 导线：LGJX-185/30 GB1179-83稀土钢芯铝绞线 地线：GJ-35：1×7-2.6

导地线参数表

注：拉断力取计算拉断力的95％。 线路设计规程规定，35kV线路设计气象条件，应根据沿线的气象资料和附近已有线路的运行经验考虑。 在确定最大设计风速时，应按当地气象台（站），10min时距平均的年最大风速作样本，并宜采用极值I型分布作为概率统计值。35kV线路的最大设计风速不应低于28m/s。 合理的选择导线截面，对电网安全运行和保障电能质量有重大意义，随着经济的高速发展，对电力的需求越来越大，我们在选择导线的时候，还要考虑线路投运后5年的发展需要。 本设计中我们按照经济电流密度进行导线截面选择 公式如下：L I （其中S指导线截面；J指经济电流密度； s J I指线路最大负荷电流） L 导地线使用条件 导线：全段导线设计安全系数为 3.0，导线综合拉断力为61104N，最大使用力为20368N。 地线：地线采用GJ－35镀锌钢绞线，综合拉断力为43688N，安全系数按规定宜大于导线安全系数K=3。 导地线布置：导线采用上字形及平行排列方式。 地线全线采用水平排列方式。

架空输电线路设计课程设计

目录 情况说明书 一、问题重述 (1) 二、模型假设与符号说明 (1) 三、问题分析 (2) 四、数据预处理与分析 (3) 五、判定控制条件 (5) 六、判定最大弧垂气象 (6) 七、计算各气象条件下应力和弧垂 (7) 八、计算安装曲线 (9) 九、应力弧垂曲线与安装曲线·················错误!未定义书签。 十、感言··························错误!未定义书签。十一、参考文献·······················错误!未定义书签。十二、附录·························错误!未定义书签。

一、问题重述 问题背景 《架空输电线路设计》这门课程是输电专业大三的第一门专业课，其内容繁复，需要通过输电线路课程设计这门课来巩固相关知识。 应力弧垂曲线表示了各种气象条件下架空线应力和有关弧垂随档距的变化，而安装曲线表示了各种可能施工温度下架空线在无冰、无风气象下的弧垂随档距变化情况，此两类曲线极大方便了工程上的使用。同时，其求解过程涉及到状态方程式求解、临界档距求解、控制气象判别及降温法等主干知识，能够起到较好复习、夯实基础知识，进一步熟悉两类曲线绘制的流程。 题设条件 设计任务书给出了设计条件，具体如下： 1) 气象条件：全国典型气象Ⅵ区； 2) 导线规格：LGJ-210/50(GB1179—1983)； 3) 电压等级：110KV。 需解决的问题 根据设计任务书，本文需解决如下问题： 问题1：计算临界档距，判定控制条件及其作用档距范围； 问题2：判定最大弧垂气象； 问题3：计算各种气象条件下的导线应力和弧垂，计算档距范围50——800，间隔50，必须计算有效临界档距处的值并绘制导线应力弧垂曲线； 问题4：计算导线安装曲线（考虑初伸长）。温度范围：最低气温至最高气温，间隔5o C，并绘制百米弧垂曲线。 二、模型假设与符号说明 模型假设 假设1：该设计档两悬挂点等高，即高差为零。 假设2：作用于导线的荷载沿斜档距均布。 假设3：架空线为柔性索链，即导线刚度为零。 符号说明

架空输电线路施工的工艺流程

架空输电线路施工的工艺流程

架空输电线路施工的工艺流程输电线路施工可分为准备工作、施工安装和启动验收三大部分。工艺流程可分为现场调查、备料加工、复测分坑、基础施工、材料运输、杆塔组立、导线及避雷线架设、接地装置、线路防盗、分项工程检查、竣工验收和资料移交等12个环节。 一、准备工作 准备工作包括现场调查、备料加工、复测分坑3个环节。 1.现场调查 工程公司（处）在接受输电线路施工任务后，应了解有关设计的图纸及工程概算，并进行现场调查。 现场调查内容包括：沿线自然状况、地形、地貌、地物、自然村的分布，居民风俗习惯及劳动力情况；沿线运输道路及通过的桥梁结构、交叉跨越结构；材料集散转运的地点及仓库；生活医疗设施及地方病情况；指挥中心及施工驻地的选择等。填写表格，编写调查报告。 根据现场调查内情况、施工力量及工程实际状况，公司（处）应确定施工方案，编制工程施工组织设计和施工预算，制定工程主要经济技术指标，提出施工综合进度的安排，制定劳动力供应计划，提出并落实材料及加工订货计划。 2.备料加工 现在施工单位都以效益为中心，人工费用所占比例也较大，如果工器具、材料跟不上而造成窝工，其损失十分大。虽然现在基本上不是买方市场，但各厂的产品质量、价格、工期、技术水平、售后服务

有一定差距，要经过仔细比较，货比三家。需要加工的部件，也要及早落实材料，整理好图纸，落实好加工单位。 制定好物资供应计划，按各施工阶段及时将材料加工统一平衡分配到施工队，应规定出物资、材料和加工供应时间表。 3.复测分坑 输电线路的设计工作，由设计单位承担，设计中的现场选线定位工作，通常邀请施工单位及运行单位共同参加，以便对线路走向等重要问题共同研究，选择合理的线路方案。施工人员从施工角度提出具体意见。 （1）、交接桩。设计单位在线路设计完毕交付施工时，除交给设计图纸外，还应将选定的线路桩位及走向，向施工单位人员逐桩交代清楚。施工人员在“交接桩”工作中应认真负责，详细了解桩位情况。 交接桩中应注意核对各桩位地质资料，检查塔位有无外力破坏的可能；沿线有无与终堪时不一样的地方，有无新开挖的沟渠、房屋建筑等；当线路通过特殊地形（如山顶、深沟、河岸、堤坝、悬崖等）时，是否尽量避开使塔杆及线路位置处于不利状态的因素；了解塔杆位置的地质、地形。是否有使基础施工困难的因素，是否避开地下管道、洼地、泥塘、冲沟、断层等不良地段；塔位处有无组立杆塔的施工条件；杆（塔）位桩及方向是否埋好，桩位附近是否有明显标志。接桩时，对某桩位提出移动或其它意见，应与设计单位协商，取得一致意见。现场决定的杆塔位置，如与图纸不符，应详细记录并要求设计单位补发正式通知。

输电线路设计规范及输电线路设计文件编写纲要

《架空输电线路设计规范》及架空输电线路设计文件 编写纲要 寿祝昌 上世纪五十年代处于建国初期，标准的管理工作尚未完善，59年颁发的设计规范的名称为《高压架空电力线路设计技术规程》。“设计规程”为什么定为“设计技术规程”，当时的想法是，“本规程不单是线路设计规程，还是线路技术规程”。那是电力线路的第一代规程，不只管设计，还兼管运行维护以及电力线路与其他设施、其他部门的关系。基于这种前提编写的规程，无论是整体的编排还是内容与标题，必然不象一本专门的设计规范。之后进行了3次修订，到目前已经是第四代，尽管丰富了条文和内容，但依然没有摆脱第一代“设计技术规程”的模式。主要问题在编辑方面，规范的总体编排混乱，规范的章节标题不准确，条文中的用语存在概念模糊、逻辑混乱的现象。针对上述问题，特编写本纲要，以求再次修订时能完成一本名副其实的“设计规范”。本纲要供《架空输电线路设计规范》的修订和架空输电线路设计文件的编制参考。 架空输电线路设计规范除应包括统一规定的前言、总则、术语和符号等内容外还应包括下列主要内容： 1输电线路设计条件； 2输电线路路径设计； 3架空线设计*； 4杆塔及其基础设计； 5杆塔定位设计；

6输电线路附属设施设计。 *注：寿祝昌编辑校注《110-750kV架空输电线路设计规范》中的“架线设计”均应修改为“架空线设计”。 架空输电线路设计文件的编制亦不外乎应包括上列内容。可行性研究和初步设计不包括第5和第6项。施工图设计，第5项“杆塔定位设计”完成的设计文件包括“线路平断面图”、“线路明细表”和“交叉跨越表”。这三个文件（图纸）在架空输电线路设计中，是属于总图和总表，应该在施工图设计文件中予以明确。 下面逐一对各部分内容做具体说明。 1输电线路设计条件 架空输电线路的设计条件包括设计气象条件、导线截面积和电力线路的电压等级。 1.1设计气象条件 影响架空线设计和输电线路杆塔设计的气温、风、覆冰是输电线路设计的主要气象条件。气温，风和覆冰的各种组合应称为“工况”。然而设计规范历来将“工况”称做“情况”。“情况”这一称谓使得对“设计气象条件”的认知产生过严重的误解。 “工况”一词有两层含义，一层含义表明它是一种“设计标准”，另一层含义表明它是一种“设计条件的组合”的规定。而“情况”一词往往容易使人误解为实际可能出现的状况。“情况”一词会误导一些用户甚至设计人员，说某年某日实际的气象条件如何，实际的气象条件组合如何，所以设计应按此考虑等等。

架空输电线路设计

课程设计(论文) 题目名称制作导线的应力弧垂曲线和安装曲线 课程名称架空输电线路设计(LGJ-185/45,VIII区) 学生姓名刘光辉 学号1041201185 系、专业电气工程系电气工程及其自动化 指导教师尹伟华 2013年1月6日

邵阳学院课程设计（论文）任务书 年级专业10输电线路学生姓名宁文豪学号1041201185 题目名称制作某线路导线的应力弧垂曲线和安装曲线。设计时 间 18、19周 课程名称架空输电线路设计课程编号设计地 点 一、课程设计（论文）目的 结合所学的线路设计知识，要求学生掌握线路设计中各项参数的查表发放，并结合工程实际，掌握具体线路的导线应力弧垂曲线和安装曲线做法，从中对线路设计中所涉及到的导线的比载计算，架空线弧垂、线长和应力的计算，架空线的状态方程式，临界档距，最大弧垂的判定，导线应力弧垂曲线和安装曲线做法有深刻的了解。最终加强学生的线路设计认识及动手能力 二、已知技术参数和条件 气象条件：全国线路设计气象条件汇集ⅤIII区 电压等级110kV 导线型号LGJ-185/45 三、任务和要求 a)学生应该完成课程设计说明书的内容，同时还包括导线应力弧垂曲线和安装曲线的绘 制图 b)为简明起见，各计算结果应尽量采用表格形式表示 c)每一计算过程应列出所用公式，并带入一组实际数据示范 d)各系数的取值应说明出处和理由 注：1．此表由指导教师填写，经系、教研室审批，指导教师、学生签字后生效； 2．此表1式3份，学生、指导教师、教研室各1份。

四、参考资料和现有基础条件（包括实验室、主要仪器设备等） 1、孟遂民，李光辉编著，架空输电线路设计，中国三峡出版社，2000.10 2、邵天晓，架空送电线路的电线力学计算，水利电力出版社，1987 3、周振山，高压架空送电线路机械计算，水利电力出版社，1987 4、东北电力设计院，电力工程高压送电线路设计手册，水利电力出版社，1991 五、进度安排 16周（1）查找相关资料，整理和收集数据（2）根据气象区确定气象参数计算相关比载（3）确定临界档距（4）档距的控制气象条件 17周（5）根据已知条件，利用状态方程式计算不同档距，各种气象条件下架空线的应力和弧垂值（6）按一定的比例绘制出应力弧垂曲线（7）绘制安装曲线图（8）按照有关规定，制作论文，打印成稿。 六、教研室审批意见 教研室主任（签字）：年月日 七、主管教学主任意见 主管主任（签字）：年月日 八、备注 指导教师（签字）：学生（签字）：

架空输电线路基础选型

基础形式选择 1 基础方案选择原则 在基础方案选择时，遵循下面的原则： （1）基础设计必须在安全、可靠的前提下，坚持保护环境和节约资源的原则； （2）根据线路的地形、施工条件、岩土工程勘查资料，综合考虑基础型式和设计方案，使基础设计达到安全、经济合理的目的。 （3）充分发挥每种基础型式的特点，针对不同的地形、地质，选择不同的基础型式；（4）对不良地基，提出特殊的基础型式和处理措施。 2 基础方案选择要求 根据我国目前特高压输电线路杆塔基础工程的设计和施工现状，并结合本工程地基及杆塔基础的工程特性，在基础方案选择应考虑以下几方面： （1）采取合理的结构型式，减小基础所受的水平力和弯矩，改善基础受力状态。 （2）充分利用原状土地基承载力高、变形小的良好力学性能，因地制宜采用原状土基础。（3）注重环境保护和可持续发展战略。 （4）注重施工的可操作性和质量的可控制性。 2.1 基础方案的选择 根据沿线地质和水文状况，按照安全可靠、技术先进、经济适用、因地制宜的原则选定常采用的基础型式如下：掏挖式基础、斜柱柔性基础、扩展底柔板斜柱基础、直柱刚性基础、斜柱刚性基础、岩石基础、装配式金属基础，灌注桩等。 下文将结合本工程基础作用力大及复杂的地形地质条件，通过对基础型式的优化比较以及对以往工程的经验分析，初步确定适合本工程的基础形式。 目前，架空输电线路杆塔常用的基础型式大体可分为两大类：大开挖基础和原状土基础。（1）大开挖基础 主要包括现浇钢筋混凝土斜柱基础、阶梯式刚性基础、大板基础、装配式基础等，该类基础适用于线路一般地质情况较差的塔位，施工难度较小。对于斜柱基础，其混凝土方量较小，施工容易；而对于阶梯式刚性基础、大板基础其混凝土方量较大，但埋深浅，施工相对简单。对于平丘地区的塔基以及地下水水位较高地区，可采用大开挖基础。 （2）原状土基础 主要包括掏挖基础（直掏挖、斜掏挖）、人工挖孔桩、岩石基础。掏挖基础及岩石基础适用于地质情况较好(能成型开挖)、对环境要求高、基础负荷不太大的塔位，当基础埋深较深时，施工时往往需要护壁。另外，掏挖桩基础也是近年来在工程中应用比较多的基础型式，掏挖桩基础适用于地质情况较好、边坡比较紧张的山地、陡坡或陡坎边，由于掏挖桩基础埋深较深，施工时需要护壁。 （3）其它类型基础 根据工程特性和地基特点，输电线路杆塔基础还有一些其它的型式，如在大荷载、地基承载能力差的条件下采用的联合基础以及在施工难度大的流砂和软弱地层中采用的灌注桩基础、复合式沉井基础等。 基础型式选择，当有条件时应优先采用原状土（不含桩；根据沿线地质和水文状况，按照安全可靠、技术先进、；2.3.1掏挖基础；掏挖式基础施工时以土代模，直接将基础的钢筋骨架和；掏挖式基础又分为全掏挖基础和半掏挖基础；图2.3-1；全掏挖基础、半掏挖基础示意图；全掏挖基础、半掏挖基础优点：；（1）全掏挖基础、半掏挖基础可减小基础变形；（2）山区回填土（粘性土）来源 基础型式选择，当有条件时应优先采用原状土（不含桩基础）基础，也可采用钢筋混凝土板

毕业设计输电线路

毕业设计 题目：输电线路概述 目录 前言。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。3 概述。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。4 配电线路规划。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。5

电杆。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。6 架空配电线路杆位的确定。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。7 电杆埋深。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。8 架空导线。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。9 拉线。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。11 横担与绝缘子。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。11 线路的施工步骤。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。12 线路的运行与维护。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。13 其他配电装置。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。14 前言：输电线路是电力系统的重要组成部分，是发电厂与电力用户之间输送电能与分配电能的中间环节，包括各电压等级的输电线路和变电所，它担负着输送电能的重要任务。随着国家科学技术的不断发展和进步，人民生活水平的不断提高。人们对电力的需求也随之不断增大，电已经成为人们赖以生存和发展不可缺少的一部分。特别是一些新兴产业的兴起，不仅带动了一方经济的大幅度跨越，也促进了电力行业有了稳定的提升。在这种环境和背景下，

输电线路设计-毕业设计

摘要 本设计说明书中的主要内容包括有:首先，通过输送容量及功率因数利用经济电流密度来进行到县级避雷线型号的选择；在选出导线以后，利用已知的气象条件，计算出导线在各种气象条件时的应力及弧垂，进而绘制导线安装曲线图；利用最大弧垂计算出呼称高，选出合适的杆塔及对应的基础形式；最后进行绝缘子的选型以及防雷防振和保护和接地装置。 Abstract The main content of the instruction of this design includes:First, carries on the wire through the transportstion capacity and the power factor use economical current density and the line model choice; In selects after the wire, use the known meteorological condition, calculates the wire hangs in each kind of meteorological condition, time stress and the arc, tenth plan wire installs the diagram of curves; Using most hangs calculates shouts calls high, selects the appropriate pole tower and the corresponding foundation form; Finally is carries on the insulator the shanping as well as anti-radar quakeproof and the protetive earthling installment.

架空输电线路设计考试重点

第一章架空输电线路基本知识 1、输电线路的任务是输送电能，并联络各发电厂、变电站使之并列运行，实现电力系统联网。 2、输电线路的分类：输电线路按电压等级分为高压、超高压、特高压线路；按架设方式分为架空线路和电缆线路；按输送电流的性质分为交流线路和直流线路；按杆塔上的回路数目分为单回路、双回路和多回路线路；按相导线之间的距离分为常规型和紧凑型线路。 3、架空输电线路的组成：架空输电线路主要有导线、地线、绝缘子（串）、线路金具、杆塔和拉线、基础以及接地装置等部分组成。 4、架空线结构及规格：输电线路用架空线基本都由多股圆线同心绞合而成；在现行国家标准中，导线用型号、规格号、绞合结构及本标准号表示。型号第一个字母均用J，表示同心绞合；例如JG1A-40-19表示19根A级镀层普通强度镀锌钢线绞制成的镀锌钢绞线，相当于40mm2硬铝线的导电性；JL/G1B-500-45/7表示由45根硬铝线和7根B级镀层普通强度镀锌钢线绞制成的钢芯铝绞线，硬铝线的截面积为500mm2. 5、导线的接截面选择：导线的截面选择应从其电气性能和经济性能两个方面考虑，保证安全经济地输送电能。一般先按经济电流密度初选导线截面，再按允许电压损失、发热、电晕等条件校验。大跨越的导线截面宜按允许载流量选择，并应通过技术经济比较确定。 6、地线架设及选择：输电线路是否架设地线，应根据线路电压等级、负荷性质和系统运行方式，并结合当地已有线路的运行经验、地区雷电活动的强弱、地形地貌特点及土壤电阻率高低等来决定。110kv输电线路宜全线架设地线，在平均雷暴日不超过15日或运行经验证明雷电活动轻微的地区可不架设地线。无地线的输电线路宜在变电站或发电厂的进线段架设1～2km的地线。在平均雷暴日超过15日的地区的哦220～330kv输电线路应沿全线架设地线，山区宜采用双地线。500kv输电线路应沿全线架设双地线。 7、导线的排列方式：单回路的导线常呈三角形、上字形和水平排列，双回路有伞形、倒伞形、六角形和双三角形排列，在特殊地段还有垂直排列、斜三角形排列等。 8、导线的换位方法：直线杆塔换位、耐张杆塔换位和悬空换位。 9、绝缘子片数公式：n≥a·Un/h 绝缘子联数确定公式：N≥G/[Tj] 第二章设计用气象条件 1、主要气象参数对线路的影响：风作用于架空线上形成风压，产生水平方向上的荷载。风荷载使架空线的应力增大，杆塔产生附加弯矩，会引起断线、倒杆事故。微风会引起架空线的振动，使其疲劳破坏断线。大风引起架空线不同步摆动，特殊条件下会引起舞动，造成相间闪络，甚至产生鞭击。风还使悬垂绝缘子串产生偏摆，可造成带电部分与杆塔构件间电气间距减小而发生闪络；覆冰增加了架空线的垂直荷载，使架空线的张力增大，同时也增大了架空线的迎风面积，使其所受水平风载荷增加，加大了断线倒塔的可能。覆冰的垂直荷载使架空线的弧垂增大，造成对地或跨越物的电气距离减小而产生事故。覆冰后，下层架空线脱冰时，弹性能的突然释放使架空线向上跳跃，这种脱冰跳跃可引起与上层架空线之间的闪络。覆冰还使架空线舞动的可能性增大；气温的变化引起架空线的热胀冷缩。气温降低，架空线线长缩短，张力增大，有可能导致断线。气温升高，线长增加，弧垂变大，有可能保证不了对地或其他跨越物的电气距离。在最高气温下，电流引起的导线温升可能超过允许值，导线因温度升高强度降低而断线。 2、重现期：气象条件重现期是指该气象条件“多少年一遇”。 3、最大设计风速：最大设计风速，应按最大风速统计值选取，山区输电线路的最大设计风速如无可靠资料应比附近平原地区的统计值提高10%；大跨越的最大设计风速如无可靠资料，宜将附近平地相同电压等级输电线路重现期下的风速设计值，换算成历年大风季节平均最低水位以上10m处的风速并增加10%，然后再考虑水面影响增加10%后选用。由收集来的非设计高度的4次定时2min平均年最大风速得到最大设计风速，一般应经过风速的次时换算，风速的高度换算和风速的重现期计算三个步骤