【文章內(nèi)容簡介】 桿塔上懸掛點間的水平距離和垂直距離， m 。 BD??, —— 導線、避雷線的自重比載， mMPa/ ； BD??, —— 導線、避雷線在 C??15 ，無風，無冰時的應力， 2/mmN ； l—— 檔距。 由上式計算得 MPaB ?? ，代入狀態(tài)方程的各個氣象條件下的避雷線的應力與弧垂大小，應力弧垂曲線在 Excel 中出圖。 表 避雷線的應力弧垂結(jié)果 檔距 最低氣溫 年均氣溫 事故 外過無風 安裝 應 力 MPa 應 力 MPa 應 力 MPa 應 力 MPa 弧垂 m 應 力 MPa 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 550 600 222 ])10 1 ([8lhslDDBB?????????南京工程學院畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 11 檔距 覆冰有風強度 最大風強度 應 力 MPa 應 力 MPa 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 550 600 南京工程學院畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 12 第三章 桿塔設(shè)計 桿塔型式的選擇 輸電線路桿塔型式的確定，應根據(jù)國家經(jīng)濟建設(shè)發(fā)展水平，不斷總結(jié)桿塔設(shè)計、運行和施工經(jīng)驗，擇優(yōu)選用技術(shù)先進、經(jīng)濟合理、安全適用 的桿塔型式。線路桿塔型式是多種多樣的，線路經(jīng)過地區(qū)的氣象條件，以及地形地質(zhì)情況等。進行一條線路的設(shè)計，必須結(jié)合工程的特點，確定出桿塔所采用的型式。 桿塔按照在線路的用途分為六類：直線桿塔、耐張桿塔、轉(zhuǎn)角桿塔、換位桿塔、終端桿塔、跨越桿塔。一條線路的線路路徑上分成若干個耐張段，每個耐張段兩端為耐張桿塔，中間使用直 線桿塔。 鐵塔是高壓送電線路上最常用的支持物，大多采用熱軋等肢角鋼制造，用螺栓連接組裝成空間桁架結(jié)構(gòu)。根據(jù)結(jié)構(gòu)型式和受力特點，鐵塔可分為拉線鐵塔和自立塔。鐵塔主要用于 110～ 500kV 送電線路上。 此次架空輸電線路設(shè)計為 220KV 莊慈線架空線路設(shè)計，采用鐵塔進行設(shè)計。 表 桿塔的有關(guān)參數(shù) 編號 塔型 塔名 呼稱高度 /m 定位高度 /m 1 ZT102 直線塔 25 2 2CJ1 耐張桿 27 絕緣子和金具的選擇 送電線路的絕緣配合設(shè)計具體內(nèi)容： （ 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。 地區(qū)污穢等級 地區(qū)污穢等級主要根據(jù)地區(qū)的污濕特征、運行經(jīng)驗以及外絕緣表面污穢物的等值附鹽密度三個因數(shù)綜合確定。我國污穢等級分為 5級，本設(shè)計中所用的污穢南京工程學院畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 13 等級為 Ⅱ 級。 表 污穢等級標準 污穢等級 污穢特征 鹽密（ mg/cm2） 泄露比距（ cm/kV） 中性點直接接地 中性點不直接接地 2 級 大氣中度污染地區(qū)：鹽堿地區(qū)，離海岸 3~10km地區(qū)，在污閃季節(jié)中潮濕多霧（含毛毛雨）但雨量較少時 ~ ~ ~ 絕緣子串型號 確定絕緣子串的型號，應按線路的運行電壓、絕緣子的允許機電荷載和擬承受的外荷載，考慮一定的安全系數(shù)來選擇，設(shè)計中的絕緣子串型號為 70?XP ，參數(shù)如下表。 表 絕緣子的有關(guān)參數(shù) 型號 高度 (mm) 盤徑 (mm) 泄漏距離 (mm) 機電破壞荷重 70?XP 146 255 295 ≥ 70 絕緣子串片數(shù) 按工頻電壓泄漏比距要求選擇絕緣子片數(shù)。其計算公式為： 0LKUnXN?? 式中 n—— 每串絕緣子所需片數(shù)； NU —— 線路額定線電壓， kV； ? —— 不同污穢條件下所需泄漏比距 ,cm/kV； 0L —— 每片絕緣子幾何泄漏距離，按產(chǎn)品目錄選??； XK —— 絕緣子泄漏距離的有效系數(shù)。 經(jīng)過計算得到 ?n ，絕緣子片 數(shù)選擇 15 片。 南京工程學院畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 14 絕緣子串聯(lián)數(shù) （ 1）懸垂絕緣子。懸垂絕緣子串聯(lián)數(shù)由以下兩個條件計算，其中： T GKN ?? 1 式中 N—— 懸垂絕緣子串聯(lián)數(shù)； T —— 懸式絕緣子 1h 機電荷載 ； 1K —— 懸式絕緣子在運行情況下的機械強度安全系數(shù)， 1K =； ?G —— 作用在絕緣子串上的綜合荷載， N。 )(2 ????N TTKN D2? 式中 T—— 懸式絕緣子 1h 機電荷載 ,kN； 2K —— 懸式絕緣子在斷線情況下的機械強度安全系數(shù)， 2K =； DT —— 導線的斷線張力 ,kN。 在此設(shè)計中 , 0 0 0 07 5 6 8 ?????N ， N 取 1。 1)耐張絕緣子。它應承受導線的全部張力，因其聯(lián)數(shù)計算公式為 TTKN m1? 式中 T—— 懸式絕緣子 1h機電荷載 , kN； 1K —— 懸式絕緣子在運行情況下的機械強度安全系數(shù)， 1K =； mT —— 導線的最大使用張力 , kN。 在此設(shè)計中 , 0 0 0 ????N , N 取 2。 金具的分類和用途 金具是將桿塔、導線、絕緣子聯(lián)結(jié)起來所用的金屬零件。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。 絕緣子串元件的主要特性及絕緣子串的組裝 在此設(shè)計中 ,導線絕緣子串金具由參考書 [1]和 [5]查詢獲得。 南京工程學院畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 15 表 導線單聯(lián)懸垂絕緣子的組裝設(shè)備材料 編號 名稱 型號 每組數(shù)量 (個 ) 每個重量 (kg) 共計重 (kg) 總重 (kg) 1 U型掛板 UB10 1 2 球頭掛環(huán) QP7 1 3 懸式絕緣子 XP70 15 4 懸垂線夾 XGU5A 1 5 預絞絲 FYH300/20 1 6 絕緣子串長度 2477mm 表 耐張絕緣子的組裝設(shè)備材料 編號 名稱 型號 每組數(shù)量 (個 ) 每個凈重 (kg) 共計重 (kg) 總重 (kg) 1 U型掛環(huán) U10 3 2 掛環(huán) PH10 1 3 懸式絕緣 子 XP70 2 14 4 碗頭掛板 WS7 2 5 聯(lián)板 L1040 2 6 掛板 Z7 2 7 球頭掛板 QP7 2 8 耐張線夾 NY300/40 1 9 絕緣子串 長度 2974mm 避 雷線的規(guī)格及其金具 在此設(shè)計中 ,避雷線規(guī)格和金具由參考書 [1]和 [5]查詢獲得。 避雷線的規(guī)格 南京工程學院畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 16 表 避雷線與導線的配合 導線型號 LGJ— 35～70 LGJ— 95～ 185 LGJQ— 150～185 LGJ— 240～300 LGJQ— 240～400 LGJ— 400 以上 LGJQ— 500 及以上 避雷線型號 GJ— 25 GJ— 35 GJ— 50 GJ— 70 由上表知此次設(shè)計避雷線采用 50?GJ 。 避雷 線的金具 表 直線桿塔避雷線金具 編號 名稱 型號與規(guī) 格 數(shù)量 （個） 每個凈重 （ kg） 共計 (kg) 總重 1 U型掛板 UB7 1 2 直角環(huán) ZH7 1 3 懸垂線夾 CGU2 1 4 懸式絕緣子 XDP6C 1 表 耐張桿避雷線金具 編號 名稱 型號 每組數(shù)量 (個 ) 每個凈重 (kg) 共計重 (kg) 總重 (kg) 1 直角掛板 ZS7 1 2 鋼線卡子 JK2 1 3 楔型線夾 NX2 1 4 用懸式絕緣子 XDP6C 1 南京工程學院畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 17 第四章 線路路徑的選擇和桿塔的定位 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，在起迄點之間選出一條符合國家建設(shè)方針政策，在技術(shù)和經(jīng)濟上合理的最佳走線方案。 (1)選擇輸電線路的路徑，應認真作好調(diào)查研究，少占農(nóng)田，綜合考慮運行、施工、交通運輸條件和路徑長度等因素，與有關(guān)單位或部門協(xié)商，本著統(tǒng)籌兼顧，全面安排的原則進行方案選擇 和比較，做到技術(shù)方案和比較，做到技術(shù)經(jīng)濟合理，安全適用。 (2)選擇路徑應盡量避開重冰區(qū)，地質(zhì)不良地帶，原始森林區(qū)以及嚴重影響安全運行的其他地區(qū)，并應考慮對臨近設(shè)施如電臺、飛機場、弱電線路等的相互影響。 (3)發(fā)電廠或變電所的進出線走廊，應根據(jù)廠、所的總體布置圖統(tǒng)一規(guī)劃，進出線宜采用雙回路或多回路共桿塔。 (4)耐張段的長度，一般采用 3～ 5km。對于超高壓輸電線路和運行、施工條件許可時，可適當延長。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?？缭近c應避開河道不穩(wěn)定、河岸受沖刷、地質(zhì)不良、地震斷裂、崩塌滑坡、海潮或山洪沖擊、土地容易流失及其他影響安全運行的地帶，否則應采取可靠措施。 線路路徑的選擇，一般按以下幾個步驟進行：圖上選線，收集資料和簽定協(xié)議，初勘，線路路徑方案的比較，野外選線。 桿塔的定位 定位即在已經(jīng)選好的線路路徑上，測繪出平斷面并配置桿塔的位置。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。檔距配置時要最大限度的利用桿塔強度，相鄰檔檔距大小不宜相差太大，以免增大不平衡 張力，另外應盡量避免出現(xiàn)孤立檔。桿塔選用盡可能地選用最經(jīng)濟的桿塔型式和高度，盡量避免特殊設(shè)計桿塔。 定位前的準備工作 應首先查閱“線路工程定位手冊”，內(nèi)容包括線路的基本情況及送、受電端的情況；導線、型號及力學特性曲線；懸垂絕緣子串情況；防振措施的安裝規(guī)定；南京工程學院畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 18 全線換位情況；不同氣象區(qū)分斷；接地裝置選配情況；桿塔及基礎(chǔ)使用條件一覽表；各型桿塔使用原則；導線對地及對各種交叉物的距離及交叉跨越方式的要求；耐長段長度規(guī)定；線路平衡面圖；定位使用的模板 K值曲線圖；搖擺角等各種校驗曲線及圖表；對地裕度及有關(guān)交叉 跨越特殊校驗條件的規(guī)定；線路邊導線與建筑物之間距離的有關(guān)規(guī)定；基礎(chǔ)型式的選用原則等。 常用的定位方法簡介 常用的定位方法有現(xiàn)場定位法和現(xiàn)場室內(nèi)定位法，此次設(shè)計采用現(xiàn)場室內(nèi)定位法?，F(xiàn)場室內(nèi)定位法先由測量人員測平斷面，當測夠一定位段后（如兩轉(zhuǎn)角塔之間或兩死塔位之間，一般為 km8~3 ），即交現(xiàn)場人員進行室內(nèi)定位，再共同去現(xiàn)場交樁。其主要特點是測斷面、定位、交樁三工序可平行交叉進行，工序流程時間較短，也具有“以位正線”的反饋作用 ；它的另一個特點是定位人員在斷面圖上試排塔位，可反復比較塔位方案及各項驗算，因而技術(shù)經(jīng)濟比較合理。該方法一般用于投資較高的 220kV 及以上的線路工程。 定位弧垂模板的制作與使用 1. 制作定位弧垂模板 根據(jù)弧垂計算公式 228 kllf ?? ?? ，式中 ?8gk? ，可見當 ?,g 值一定時，其弧垂形狀 相同。因此可按不同的 K 值，以檔距 l 為橫坐標，以弧垂 f 為縱坐標，一檔距中央為坐標原點刻制出一組弧垂曲線。 對鋼芯鋁絞線， K 值一般在 )/1(1015~104 55 m?? ?? 之間，每隔 ?? 作 一條 曲線，每塊模板上可作 4~2 條曲線。 2. 用弧垂模板定位排桿 （ 1） 根據(jù)桿塔的呼稱高 E ，確定桿塔的定位高度 H 。桿塔的呼稱高是指桿塔的最下層導線絕緣字串懸掛點到地面的垂直距離。桿塔的定位高度 dEH ?? (對地安全距離 )? （絕緣子串的長度） ? （定位裕度） h (桿塔施工基面 )