【正文】 畢業(yè)設計說明書 35kV 格塘架空 送電線路設計 專 業(yè) ： 電氣工程及其自動化（輸配電工程） Undergraduate Design(Thesis) THE DESIGN OF 35kV GE TANG OVERHEAD TRANSMISSION LINE BY Supervised by School of Electric Power Engineering Nanjing Institute of Technology June 20xx 摘 要 本設計根據 格塘 線段地形，氣候等各種因素來計算導線、避雷線的應力以及弧垂，由此來繪制弧垂曲線圖。然后根據設計要求依次 選擇桿塔型式，包括確定直線桿桿型、選擇絕緣子串型號規(guī)格及其金具，選擇避雷線規(guī)格及其金具，確定 桿塔呼稱高，確定桿頭尺寸，確定電桿的埋深以及確定耐張桿桿型和選擇耐張絕緣子串型號規(guī)格及其金具，選擇避雷線的連接金具，確定耐張桿的呼稱高和桿頭尺寸，確定電桿埋深等一系列步驟；其次根據計算得到的結果制作一張弧垂曲線模板，根據模板進行桿塔的室內定位并繪制成圖紙；接著進行耐張桿桿頭的尺寸校驗和耐張 桿的強度及基礎的穩(wěn)定性設計；最后再對線路各段進行防振設計。 關鍵詞 應力弧垂，設計， 架空 送電線路 Abstract The arc and uprightness graph of this design is protracted according to the design Getang line topography, climate and other factors to calculate wire, lightning and the stress lines sag. Then according to the design requirements, choose the tower types, including the identification of linear BarBar, Model choice insulator strings with the specifications and choose lightning line with the specifications and determine called Tower high, determine club head size, Pole determine the depth of resistance and to identify BarBar and choiceresistant insulator string models and specifications for the equipment, The choice of lightning with the link to determine the tolerance bar called high and club head size and depth of Poles identified a series of steps。 Second, based on the calculation of the results produced a sag curve template, According to the Tower templates indoor positioning and mapping drawings, followed by the firstresistant poles and the size Checkresistant rod based on the strength and stability of design。 Finally, on the lines of the design for Earthquake Prevention. Key words GETANG, stress Sag, design, overhead power transmission lines 1 目錄 摘 要 ………………………………………………………………………… ...II Abstract……………………………………………………………………… ..III 1 緒論 ……………………………… ………………………………………… .1 2 說明書 ……………………………………………………………………… .2 線路概況 ……………………………………………………………… .2 導線應力弧垂計算 …………………………………………………… 2 桿塔型式選擇 ……………………………………………………… ....6 絕緣子的選擇 ………………………………………………………… .9 金具的選擇 …………………………………………………………… 11 模板曲線與室內定位 ……………………………………………… ...13 導線防振設計 ………………………………………………………… .15 桿塔頭部尺寸校驗 …………………………………………………… .17 桿塔的荷載計算 ……………………………………………………… .21 基礎的穩(wěn)定性設計 …………… …………………………………… ..26 3 計算書 ……………………………………………………………………… .28 導線應力弧垂計算 …………………………………………………… 28 絕緣子的選擇 ………………………………………………………… .30 金具的選擇 …………………………………………………………… .30 排桿定位 ……………………………………………………………… ..30 桿頭尺寸及定位校驗 ………………………………………………… .36 導線的防振 設計 ……………………………………………………… .39 耐張桿強度及基礎穩(wěn)定計算 ………………………………………… 41 4 本章小結 …………………………………………………………………… .52 謝 辭 ………………………………………………………………………… ..53 參考文獻 …………………………… ………………………………………… ..54 附錄 1：外文資料翻譯 ……………………………………………………… ..55 提供農村電力供應路線的新方法 (譯文 ) …………………………… ..55 A novel approach to providing on route power supplies to rural and urban munities in close proximity to the extra high voltage DC transmission line…………………………………………………… … .59 附錄 2：圖紙 ……………………………………………………………… … ..65 2 35kV直線桿 ……………………………………………… ……… … .65 35kV 帶外拉線耐張桿 ………………………………………… …… 66 直線及耐張桿金具 ……………………………………………… … 67 導線應力弧垂曲線 ………………………………………………… 69 附錄 3……………………………………………………………………… ...70 平斷面圖 …………………………………………………………… .70 1 1 緒論 電力工業(yè)是為國民經濟和社會發(fā)展提供能源的重要基礎產業(yè)，也是關系國計民生的公用事業(yè)。我國電力工業(yè)已經走過 121 年的發(fā)展歷程，與世界各國一樣，電力在經濟發(fā)展和社會進步中越來越成為不可缺少的物質資料和生活資料，電氣化程度成為一個國家現代化程度的標志。電力系統(tǒng)包括發(fā)電廠、電力網和用電設備。電力網包括變電所和各不同電壓等級的輸電線路。 輸送電能的線路通稱為電力線路。它主要由導線、避雷線、絕緣 子、線路金具、桿塔和拉線、基礎以及接地裝置等部分組成。架空輸電線路的任務是輸送電能，并聯絡各發(fā)電廠、變電所使之并列運行，實現電力系統(tǒng)聯網。電力系統(tǒng)聯網，既提高了系統(tǒng)安全性、可靠性和穩(wěn)定性，又可實現經濟調度，使各種能源得到充分利用。高壓輸電線路是電力工業(yè)的大動脈，是電力系統(tǒng)的重要組成部分。 輸電線路設計是電力系統(tǒng)中一個非常重要的環(huán)節(jié)，正所謂兵馬未動，糧草先行。為節(jié)約國家資源、安全等各方面來看，線路設計顯得尤為重要。線路設計按電壓等級可分為：低電壓線路設計，高電壓線路設計兩種，本次設計主要以 35KV 輸電線路為主 。包括輸電線路 應力弧垂計算，桿塔形式的選擇，絕緣子、金具的選擇，弧垂模板的制作以及利用制作好的弧垂模板進行桿塔定位，塔頭 尺寸校驗、桿塔荷載計算、內力計算以及桿塔基礎的設計，導線 防振 設計。計算導線 應力弧垂是進行桿塔選擇和定位的依據；根據電壓等級和平斷面圖選擇桿塔，合適的桿塔型號，配合合適的絕緣子、金具能夠保證線路在運行過程中的安全性和可靠性；用制作的弧垂模板定位是實際施工過程中桿塔定位的依據；尺寸校驗、荷載計算、內力計算和基礎設計則是桿塔在運行中能夠適應各種不同的氣象條件和地理條件下安全運行的保障，不發(fā)生倒塌 和傾覆；加裝防振錘是防止因導線、避雷線的震動造成的危險幾率，需利用準確的計算來確定個數與安裝距離是十分重要的。 2 2 說明書 線路概況 (1)導線型號：根據江蘇省電力公司電力系統(tǒng)規(guī)劃設計，擬新建一條35kV 格塘架空送電線路，導線型號采用 LGJ300/25。 (2)線路路徑：沿線路路徑情況見提供的平斷面圖，沿線路的地質為 塑性亞粘土，孔隙比 ，塑性指數 15，液性指數 ，地下水在表面下 米，地區(qū)污穢 2 級。 (3)氣象條件：相當于我國典型氣象區(qū)的第 IV 區(qū)。 導線 應力弧垂 計算 導線應力弧垂計算參數 表 典型氣象區(qū)第四區(qū)氣象條件 代表情況 溫度 (℃) 風速 (m/s) 冰厚 (mm) 最大風 5 25 / 最低溫 20 / / 最高溫 40 / / 年平均氣溫 10 15 / 覆冰 5 10 5 外過電壓 (有風 ) 15 10 / 外過電壓 (無風 ) 15 / / 內過電壓 10 15 / 安裝 (有風 ) 10 10 / 3 表 導線的計算參數表 名稱 數據 計算截面 ( 2mm ) 外徑 (mm ) 溫度線膨脹系數 ( co610? ) 彈性模數 ( 2mmkg ) 65000 計算重量 ( kmkg ) 1058 計算拉斷力 (N) 83410 安全系數 表 導線比載參數 名稱 符號 計算公式 結果( 310? Mp/m) 自重比載 1(0,0)g ??Aq 冰重比載 2(,0)bg 310)( ??? Abdb 垂直總比載 3(,0)bg 1(0,0) 2( ,0)bgg? 無冰風壓比載 14(0,)vg 14(0,)vg 322 10s in6 1 2 ???? Avcdf 24(0,)vg (0, )34 vg 覆冰風壓比載 5(, )bvg 322 10s in)2(6 1 2 ??? ?? Avbdcf 無冰有風綜合比載 16( ,0)vg 16( ,0)vg 221 (0,0) 4 (0, )vgg? )0,( 26 vg 36( ,0)vg 4 覆冰有風綜合比載 7(, )bvg 223 ( ,0) 5 ( , )b b vgg? 注 表中 c 為風載體型系數：線徑＜ 17 ㎜，取 ；線徑 ≥17 ㎜，取 ；覆冰取 。 表 不均勻系數 fa 設計風速（ m/s） 20 以下 20~30 30~35 35 以上 fa 又 Tmax=Tb 且 R6R7 所以最大應力出現在覆冰 確定導線應力值 (1)最大使用應力 m? m? = kp/? =( 2/mmN ) (2)平均運行應力 cp? cp? =179。 p? =( 2/mmN ) 判斷臨界檔距 (1)將最低氣溫、最大風、年平均氣溫、覆冰四種控制氣象條件，按比載與應力的比值 ( /g? )按從大到小分別判為 A、 B、 C、 D 表示，并漿算得的臨界檔距 Lk 按 C、 B 兩種控制條件與其它控制條件組合排成表，由于第 IV 典型氣象區(qū)屬于第二類氣象區(qū)，本設計中 g6g7，故去掉最大風，表格如下 5 表 控制條件比較表 項目 條 件 年平均氣溫 最低氣溫 最厚覆冰 最大使用應力 ? ?? ?aMP? 3 9 95.09