【正文】 。金具可分為：懸垂線夾、耐張線夾、聯(lián)結(jié)金具、保護金具和拉線金具等。如果桿塔頭部尺寸設計的過小，又會對線路安全運行以及帶電檢修等帶來不便等。 （ 2） 做間隙圓對風偏角進行校驗 具體校核詳見計算書，通過校驗，對正常運行、內(nèi)過電壓、外國電壓均滿足下表各種條件下最小間隙 ： 表 帶電部分與桿塔構(gòu)件間的最小距離 （ m） 計算條件 各種電壓 （ kv） 35 60 110 接地 110 不接地 154 220 330 500 運行電壓 內(nèi)過電壓 外過電壓 非直線桿塔的跳線風偏角 ε 校驗 41arctangg?? （ ） 式中 g1—— 自重比載 ， Mpa/m； g4—— 無冰時的風壓比載 ， Mpa/m。 （ 3）避雷線對中導線的保護 本設計中 D=11000（ D 為鐵塔兩根避雷線間的水平距離）， 《 規(guī)程 》 規(guī)定 D 不應小于避雷線之間的水平距離的 5 倍，才能滿足對中導線的保護。 （ 3） 各類荷載的組合系數(shù) 表 荷載組合系數(shù) 荷載組合情況 荷載組合系數(shù) 運行情況 斷線情況 (包括縱向張力 ) 110kV 及以下 220kV 及以上 驗算情況 導線、避雷線的垂直荷載 導線、避雷線的垂直荷載為 無冰時 jch GslgG ?? 1 （ ） 有冰時 39。 荷載按受力方向一般分為垂直荷載、橫向荷載和縱向荷載。 各種荷載分項系數(shù)如下： 永久荷載 ； 風荷載 ；冰荷載 ；安裝及檢修荷載 在計算荷載時，要根據(jù)荷載的最不利作用進行組合，分別計算出線路在運行、斷線和 安裝情況時的荷載。其中截面法計算簡潔，通過一次計算就可求桁架內(nèi)任意桿件的內(nèi)力，得到了廣泛采用。內(nèi)力分析方法通常采用數(shù)解法。 在設計桿塔時。； 0W —— 基準風壓標準值， kN/m2。 2） 斷一根導線，無風無冰， 所有導線張力取導線最大使用張力的 70%。左右。 直線塔塔頭尺寸校核 直線桿懸垂絕緣子串的風偏角 ψ校驗 （ 1）計算風偏角 已知 搖擺角公式： ψ= arctanFVJhJ GLAgG LAgP ???? ???142/ 2/ （ ） j n n A k vp ? （ ） 式中 ψ—— 四種計算情況下相應的最大允許搖擺角，176。避雷線支架設計的過高會增大塔身的彎矩，加大使用材料規(guī)格，浪費材料。它應承受導線的全部張力，因其聯(lián)數(shù)計算公式為 ： TTKN m1? （ ） 220kV******架空送電線路設計 20 式中 T—— 懸 式絕緣子 1h 機電荷載 ， N； K1—— 懸式絕緣子在運行情況下的機械強度安全系數(shù)， K1=； Tm—— 導線的最大使用張力 ， N。本設計中 電力系統(tǒng)的運行電壓為 220kV，導線型號 LGJ210/35，地區(qū)污穢等級為Ⅱ級，所以選擇 XP7 型絕緣子， 具體參數(shù)見下表 所示： 表 XP7 絕緣子電氣性能 產(chǎn)品型號 盤經(jīng)mm 高度mm 泄漏距離mm 工頻電壓有效值 kv 50﹪ 閃絡電壓幅值kv 抗張負荷 () 重量kg 干閃 濕閃 擊穿 例行 一小時機電 機電破壞 XP7 255 146 300 75 45 110 120 3500 5200 7000 絕緣子串片數(shù)的選擇 （ 1） 懸垂絕緣子串絕緣子片數(shù)的選擇 按工頻電壓泄漏比距要求選擇絕緣子片數(shù)。 綜上所述，從經(jīng)濟角度考慮，優(yōu)先選用鐵塔。轉(zhuǎn)角桿塔分為小轉(zhuǎn)角桿（ 30176。 （ 4） 從導線排列方式來比較 1） 單回路桿塔導線水平排列比三角 形排列有以下優(yōu)點 ： ① 導線水平排列，在桿塔兩側(cè)的導線垂直荷載平衡，因此塔身的彎曲變形不明顯 ； ② 導線水平排列，在導線不均勻覆冰或脫冰時，不易發(fā)生碰線閃絡事故，適用于重冰區(qū)線路 ； ③ 導線水平排列，一般采用雙避雷線，因此有較好的防雷性能，適用于多雷地區(qū) ； ④ 導線水平排列，帶電檢修方便，運行維護二工作量少。 根據(jù)工程具體情況進行校驗 ， 由文獻 [1]可知 。 選擇原則 盡可能地選用最經(jīng)濟的桿塔型式或高度，充分利用桿塔的使用荷載條件 。 繪制 導線、避雷線的應力弧垂曲線 導線、避雷線 的應力弧垂曲線 見附錄 2。 避雷線 GJ－ 50 的物理參數(shù)如下表所示： 表 避雷線的 物理 參數(shù) 避雷線的各種比載計算 避雷線比載的計算方法同導線比載的計算方法，在此不再重復。設計時，需要先判別處有效臨界檔距，從而得到實際檔距的控制氣象條件。由文獻 [2]可知。 2） 架空線的年平均運行應力 在線路設計中，為了保證架空線路長期運行的安全可靠性，除了滿足在任何氣象條件下，架空線的最低點處的使用應力不能大于許用應力外，還應滿足年平均運行應力的要求，防止導線因振動而出現(xiàn)斷股和斷線。 3） 外過電壓時的氣象條件組合 ① 情況一 、 當設計塔頭尺寸，計算導線風偏對凸出物的距離時，其組合為：外過電壓溫度 15℃ ，相應風速 ； ② 情況二、用于驗算檔距中央、導線與避雷線間的距離，需滿足 S≥+1的要求，其組合為：外過電壓溫度 15℃ ，無風。K 與 K 值接近或相等，其誤差在（ ~） 105 之內(nèi)，說明所排桿位合適，可接下去排下一個耐張桿位。 （ 2）用弧垂模板排桿定位 步驟如下： ①根據(jù)桿塔的呼稱高 E，確定桿塔的定位高度 H。也可以由第二章的應力弧垂計算，參考應力弧垂曲線。桿塔定位時要盡量少占耕地良田、避開水文、地質(zhì)條 件不良的地段，需考慮施工的方便性。 *****： 220kV***— ***架空送電線路設計 3 第 2 章 設計 說明書 線路路徑的選擇 線路路徑的選擇即為在明確了線路的起仡后，在起仡點之間選出一條符合國家建設方針政策，在技術(shù)和經(jīng)濟上合理的最佳走線方案。 設計 現(xiàn)狀、 意義 輸電線路設計是一門實踐性很強的專業(yè)，而此次“ 220kV******架空送電線路設計”正是來源于電力設計院實際設計項目，因而本次畢業(yè)設計是貼近工程實際，有一定的工程準確性的。對于現(xiàn)在在工作中碰到的實際問題可以在做畢業(yè)設計時得到證實與解決，對我們提高業(yè)務水平有很大的幫助。本設計按照工程設計要求、以及標準設計流程，并根據(jù)電壓等級、導地線型號、氣象條件、地形情況，完成如下設計內(nèi)容：計算導地線應力弧垂，繪制成圖；選擇直線塔和轉(zhuǎn)角塔，確定桿塔呼稱高、金具和絕緣子型號數(shù)量；制作弧垂模板，在平斷面圖上反復排桿定位，選擇最佳方案；校驗桿塔荷載和基礎(chǔ)穩(wěn)定；最后進行了導、地線的防振設計。 作為一名工作以后加入再教育行列的學生，更明白對這三年以來所學的知識進行一次徹底的消化和整理并完成畢業(yè)設計的重要性。 由于 ***位于 **西部山區(qū)，以前交通不暢，工業(yè)不發(fā)達，經(jīng)濟水平處于落后狀態(tài)，電力供應更是一度處于自供區(qū)。高差或檔距相差非常懸殊的山 區(qū)和重冰區(qū)，應適當縮短 ； （ 5）有大跨越的輸電線路，其路徑方案應結(jié)合大跨越的情況，通過綜合技術(shù)經(jīng)濟比較確定。 桿塔定位的原則 220kV******架空送電線路設計 4 在 已經(jīng) 選好的線路上進行定線，斷面測繪，在縱面圖上配置稱為定位，是設計工作中一項重要的工作。 直線桿塔： H=Ed? ? h （ ） 非直線桿塔： H=Ed? h （ ） 式中 H—— 桿塔的定位高度， m； E—— 桿塔的呼稱高， m； d—— 對地安全距離， m； ? —— 絕 緣子串的長度， m； ? —— 定位裕度 ,定位裕度 ? 的取值為檔距在 700m 以下取 h—— 桿塔施工基面， m。非直線桿塔的定位高度 H=Ed? h； ②桿塔定位時，在斷面圖上用弧垂模板繪制弧垂曲線是按定位高度進行的。在線路設計過程中，必須對沿線的氣象情況進行全面的了解，詳細搜集有關(guān)氣象資料，設計過程中應搜集的所需氣象資料及主要用途見表 。 5） 線路耐振計算用的氣象條件組合 由于線路微風振動一年四季中經(jīng)常發(fā)生，故控制其平均運行應力的組合氣象條件為：年平均氣溫，無風，無冰。 架空線的比載 架空線的比載是指單位長度和單位截面上導線所承受的機械荷載，其常用單位是 N/ mm2 或 MPa/m。再若 lkBDl ，則沿右邊走線至 kBCl ，若 lkBDl ，則沿左邊走線至 kCDl 。 3） 應力、弧垂的計算 確定了各控制氣象條件及其對應的控制檔距范圍以后，由應力狀態(tài)方程 2 2 2 222 ()2 4 2 4nmn m n mE g l E g l E t t? ? ???? ? ? ? ?求出導線應力 n? ，由公式 nf =nn gl?82 求出與之對應的弧垂。 避雷線最大使用應力的確定 避雷線的應力計算與導線的應力計算原理大致相同，避雷線視先根據(jù)防雷要求 —— 在大氣過電壓氣象條件（ +15℃，無風，無冰）時，導線與避雷線在檔距中央應保持（ +1） m 的間距，此處 l 為檔距。進行一條線路的設計，必須結(jié)合工程的特點，確定出桿塔所采用的型式。 ?? ???? dfH m a x （ ） 式中 ?—— 絕緣子串的長度（包括金具長度）， m； maxf —— 導線的最大弧垂， m； d —— 導線到地面、水面及被跨越物的安全距離， m； ? —— 預留裕度， m。在丘陵、山區(qū)和稻田運輸不便，對基礎(chǔ)下壓大 ； ②耐張轉(zhuǎn)角桿一般要有拉線，在居民擁擠的地帶及山區(qū)不能使用 ； ③承載力有限，在超高壓線路上很少使用。 直線桿的桿型用于線路的直線段上，采用針式絕緣子、懸式絕緣子或棒式絕*****： 220kV***— ***架空送電線路設計 17 緣子支撐導線，承受線路正常運行時的水平荷載和垂直荷載；也要求它具有一定的順線路方向的強度，以支撐斷線或其他情況下的縱向張力。） 和大轉(zhuǎn)角桿 （ 60176。 （ 1）按正常運行電壓、內(nèi)過 電壓、外過電壓確定絕緣子型號和片數(shù)以及導線對桿塔的空氣間隙距離； （ 2）按內(nèi)過電壓、外過電壓的要求確定導線對地及對各被跨越物的最小允許間隙距離；超高壓線路還應滿足地面靜電場影響所需對地最小間隙距離的要 求； （ 3）按外過電壓的要求確定擋距中央導線與避雷線間的空氣間隙距離 ； （ 4）按正常運行電壓及導線振蕩情況確定不同相導線間的最小距離 。還有耐張桿塔上的絕緣子串承受的機電荷載比直線桿塔的大得多，其絕緣子損壞的可能性大，所以耐張桿塔絕緣子串要比直線桿塔的懸垂絕緣子串多一片 。由文獻 [8]可知 。 由于以上原因，應周密考慮桿塔頭部尺寸的設計， 設計時主要決定以下電氣方面的要求。 導線間水平距離的校驗 根據(jù)我國長期進行的試驗和參照國外公式，提出了當檔距小于 1000m 時公式為： mfUD ??? ? （ ） 式中 D—— 導線 間水平相間距離， m； λ—— 懸垂絕緣子串的長度， m； U—— 額定電壓， kV； fm—— 導線的最大弧垂， m。 （ 4）避雷線的最大使用應力 避雷線的最大使用應力不應超過瞬時破壞應力的 70%。3 jch GslgG ?? （ ） 式中 1g —— 自重比載 ， Mpa/m； 3g —— 垂直總比載 ， Mpa/m； s—— 導線、避雷線的計算截面 面積 ， mm2； chl —— 垂直檔距 ， m； 220kV******架空送電線路設計 26 jG —— 絕緣子串及金具的重量 ， N； 39。 垂直荷載 G 是指垂直于地面方向的荷載；橫向荷載 Ｐ 是指沿橫擔方向的荷載；縱向荷載Ｔ是指垂直于橫擔方向的荷載。由文獻 [4]可知 。 鐵塔設計中慣用的平面桁架分 析法，常略去與荷載方向想垂直的那兩片桁架的作用，假定只由與荷載方向想平行的兩片桁架承受荷載。 220kV******架空送電線路設計 30 鐵塔內(nèi)力計算 概述 鐵塔是由平面桁架組成的空間結(jié)