【導讀】解決實際問題的能力，提高學生實際技能以及分析思維能力和綜合運用知識能力，為使66KV及以下架空電力線路的身機做到供電安全可靠，技能先進,劃，積極慎重的采用新技術，新材料，新設備。因素，統(tǒng)籌兼顧，全面安排，進行多方案的比較，做到經(jīng)濟合理，安全適用。用下的極限條件，滿足線路安全運行的臨界狀態(tài)。

　　

【正文】 第三章 金具設計 確定防震措施、繪制防震錘安裝圖、選擇絕緣子型號與片數(shù)、繪制絕緣子串組裝圖。 絕緣子的選擇： 根據(jù)《 66KV 及以下架空電力線路設計規(guī)范》確定使用 XP7( 3 片 ) 并配置相應的金具，繪制出絕緣子串組裝圖。 防震措施：根據(jù)導線型號 LGJ240/40 確定使用 FD4 d＞ 確定使用 2 個防震錘 絕緣子串組裝，經(jīng)查找相關資 料得絕緣子串組裝所需金具如下 表 31 序號 名稱 型號 重量（ kg） 數(shù)量 1 U型掛環(huán) U7 1 2 U型掛板 UB7 1 3 U型螺絲 U1880 1 4 球頭掛環(huán) Q7 1 5 絕緣子 XP7 3 6 碗頭掛板 W7A 1 1463 23 7 懸垂線夾 XGU4 1 8 重量（ kg） 絕緣子串設計： 絕緣子是用來支撐和懸掛導線，并使導線與桿塔絕緣，它應具有足夠絕緣和機械強度 架空線帶有的絕緣 子有針式絕緣子，懸式絕緣子和瓷橫擔絕緣子等，根據(jù)規(guī)程相關規(guī)定，考慮經(jīng)濟性和線路電壓等級選擇絕緣子 懸式絕緣子種類及片數(shù)確定 （ 1）由于線路污穢等級為 0級，故選擇普通懸式絕緣子 （ 2） 按正常電壓決定每串絕緣子片數(shù) 絕緣子的泄露距離應滿足下式： D? Ud D：絕緣子泄露距離 U：線路額定電壓 d:泄露比距 絕緣子串在內(nèi)部過電壓下不應發(fā)生閃絡，概率很低因此需要絕緣子串操作沖擊濕閃電壓大于操作過電壓 根據(jù)一般運行經(jīng)驗參考下 表 32 標準電壓（ kv） 35 66 110 220 330 500 單片絕緣子長（ mm） 146 146 146 146 146 155 絕緣子片數(shù) 3 5 7 13 17 25 防震錘設計 影響微風振動的因素有很多，主要有 ① .風速的影響 ② .檔距長度影響 ③ .架空線直徑 ④ .檔距端部情況 ⑤ .懸掛點高度 ⑥ .地形地物 ⑦ .架空線拉力 （ 1）當架空線振動時，防震錘的線夾隨之上下振動，由于兩端的重錘具有較大的慣性，不能 24 和線夾同步移動，則重錘的阻尼作用減小了振動的強度能起到防振效果 條 件 ： 輸 電 線 路 導線為 LGJ240/40 檔距 l300m 通 過 地 區(qū) 的 風 速 上 下 限 為2m a x m in4 .0 / , 0 .5 / , 2 7 7 .7 5 , 2 1 .6 3 , 0 .9 6 4 3 /oV m s V m s A m m d m m G k g m? ? ? ? ? 查有關數(shù)據(jù)與 LGJ240/40相配合的防振錘的型號為 FD4 l300m d=1個 （ 2）確定防振錘的安裝位置 防振錘的安裝位置在風速改變時，架空線的振動頻率和波長是在一定范圍內(nèi)的，為了最大限度消耗振動能量，防振錘應安裝在最大半波與最小半波，具有相同的振幅值的點上。 最大 , 最小“半波長”計算公式如下： m a x m a xm in 19 .82 4 0 0DVg??? = m in m inm a x 19 .82 4 0 0DVg??? = 令 min minmax maxVu V ??? 則 min112s u ???? ??? ?? s：安裝位置 求得最高，最低振動頻率： m a xm a x 42 0 0 2 0 0 3 6 . 9 32 1 . 6 6Vf H zD? ? ? ? m i nm i n 0 . 52 0 0 2 0 0 4 . 6 1 72 1 . 6 6Vf H zD? ? ? ? 求得最大 , 最小“半波長”： mgVD 06 a i n4002m a x 31?????? ?σλ mgVD i a x4002m i n 31?????? ?σλ 故 0 .5 6 5 .0 7 0 .0 9 8 84 1 0 4 .1 1u ? ? ? 則安裝位置為： mS 12m i n2m a x2m i n2m a x??????? σσσσ 即防振錘安裝位置為距離導線懸掛點 處。 25 第四章 桿塔設計 計算桿塔荷載，確定桿型，并繪制荷載圖，計算桿塔內(nèi)力和穩(wěn)定性。 設計條件： 35kv 送電線路通過第 V典型氣象區(qū)，導線為 LGJ240/30,地線為 GJ50,水平檔距為 ?hL 300m，垂直檔距 vL =450m，代表檔距為 dL =，線路地面粗糙類別屬 B 類。 各種荷載組合氣象條件： 表 41 組合氣象條件 風速 冰厚 氣溫 正常運行情況 最大風 30 10 10 最大覆冰 10 10 5 最低氣溫 0 0 10 事故情況 斷導線 10 0 5 斷地線 10 0 5 安裝情況 吊線錨線掛線牽引 10 0 5 導線地線技術數(shù)據(jù) 表 42 導線型號 導線 外徑 導線截面積 導線計算重量 導線計算拉斷力 LGJ240/30 d= A= 地線型號 地線外徑 地線截面積 地線計算重量 地線計算拉斷力 GJ50 d=9mm A= 絕緣子串 金具和防振錘數(shù)量和重量表 表 43 26 項目 絕緣子片數(shù) 金具 防振錘 合計 導線 型號與數(shù)量 3片（ XP70） 1套 1個 (FD3) 重量 地線 型號與數(shù)量 無 1套 4個（ F6） 重量 無 桿塔荷載計算 正常運行情況最大風（ v=30m/s， b=10mm， t=10℃） 導線風荷載 基本風壓 220 ??? vw 導線風荷載調(diào)整系數(shù)β c= 風壓不均勻系數(shù)α = 導線體形系數(shù)μ s= (因為 d=＞ 17mm) 風壓高度變化系數(shù)μ z的計算如下 （本次設計地表為 B 類地表） 絕緣子 串長度λ = 導線弧垂取 fd= 導線的平均高度（上導線）下導線mhmhdd)(*?????????? )15( ?? hz? （下導線） )15( ?? hz? （上導線） 將以上各值代入下式得 下導線 KNdLP hzscd 6 2 s i n320????????????????? 27 上導線 KNdLP hzscd 6 2 s i n320????????????????? 地線風荷載 查《輸電桿塔結(jié)構(gòu)及基礎設計》得 地線體形系數(shù)μ s= 風壓不均勻系數(shù)α = 地線風荷載調(diào)整系數(shù)β c= 風壓高度變化系數(shù) ?z? 將以上各值代入下式得 KNdLP hzscs i n320????????????????? 絕緣子串風壓荷載 直線塔絕緣子串數(shù) n1=1 每聯(lián)中絕緣子片數(shù) n2=3 下導線絕緣子串 )15 2/( ???z? 上導線絕緣子串 )15 2/( ????z? 將以上各值代入下式得 下導線絕緣子串KNP AnnP j jzsj )1( 021? ?? ??? 上導線絕 緣子串KNP AnnP j jzsj )1( 021? ?? ??? 鐵塔的風荷載 基本風壓： ?? 風壓調(diào)整系數(shù)： ?z? 結(jié)構(gòu)風荷載體形系數(shù)塔頭： ? ? )1( ?????? ?? s 結(jié)構(gòu)風荷載體形系數(shù)塔身： )()1( ?????? ?? s 28 風壓高度變化系數(shù)： 15??????? hz? 將桿塔高度大于 10m 部分，分成 5部分，分別計算 z? 得： ????????z? ??????? ??z? ??????? ??z? 6 3 ????????????? ???z? 512 ??????? ??? 將高度小于 10m 部分 1510z ????????? 將塔拆分成梯形，并求其輪廓面積，塔頭部分可拆分成 4 個梯形部分，分別求得面積為： A1 = m2 A2 = m2 A3 = m2 A4 = m2 則總的輪廓面積 A=+++= m2 查《輸電桿塔結(jié)構(gòu)及其基礎設計》 P32 表 36得 塔頭填充系數(shù) F/Fk = 則沿風向投影面積 F= 求得拆分后各梯形部分的沿風向投影面積分別為： F1 = F2 = F3 = F4 = 同理 求得塔身部分面積： A1 = A2=A3 = A=++= F=*= 塔身部分填充系數(shù) 則塔所受風荷載： FW szz 0????? 塔頭部分：將不 同的 z? 和 F 代入上式中，求出橫擔及其他部分的風荷載，下面以第一橫擔（下橫但）為例 KNW ?????? KNW ?????? KNW ?????? KNW ?????? 則塔頭 KNWWWWW ????? 塔身部分：分為高出 10m和 10m 以下兩部分，所受風荷載計算如下： （ 1）高出 10m 部分的沿風向 投影面積 20 mF ? 0 .5 6 20 . ???F ?? 則所受風荷載 KNW ?????? 29 （ 2）低出 10m 部分的沿風向投影面積 3 .1 4 40 .5 6 23 .7 0 6 ??F ????????? 則所受風荷載 ??????W 由上述可知 ： ?W W頭 +W身 =++= 導線重力荷載 地線重力荷載 1vG n l Q??? n:每相導線根數(shù) ：在本次設計中 n=1 vl ：垂直檔距 ：對應桿塔查得 vl =450m 1Q ：單位長度電線重量 ： 在本次設計中 mNQ /2 2 2 2 31 ???? ? 則有 KNLnQG vd 31 ?????? ? 同理地線重力荷載： n=1 Q=則有 KNLnQG vb 31 ?????? ? 絕緣子串 金具 防振錘及地線掛點金具 防振錘荷載 導線 19 .9 10 10 6jdG K N? ? ? ? ? ：絕緣子組裝成串之后（包含金具）的質(zhì)量 ：防振錘質(zhì)量 在本次設計中選擇 4DF? 質(zhì)量為 數(shù)量 1個 地線 10 10 K N? ? ? ? ? ：一套金具質(zhì)量 ：一個防振錘質(zhì)量 本次設計中你所選用型號為 GF =50 角度荷載 在本次設計中無線路轉(zhuǎn)向現(xiàn)象出現(xiàn)，故無需計算角度荷載。 冰重荷載 正常運行情況的最大覆冰（ V=10m/s b=10mm t=－ 5℃） 導線風荷載 基本風壓 22 20 10 0 .0 6 2 5 /1 6 0 0 1 6 0 0vw K N m??? 30 導線風荷載調(diào)整系數(shù)β c= 風壓不均勻系數(shù)α = （因為 V=10m/s） 導線體形系數(shù)μ s= (因為 d=＞ 17mm) 覆冰時導線外徑 d=+2 10= 其余數(shù)值與大風情況取值相同則 將以上各值代入下式得 下導線 KNdLP hzscds i n320????????????????? 上導線 KNdLP hzscds i n320????????????????? 地線風荷載 地線覆冰后的外徑 d=9+2 10= KNdLP hzscds i n320????????????????? 絕緣子串風壓荷載 下導線絕緣子串KNAnnPj jzs0 0 7 6 2 )13(1)1( 021?????????? ??? 上導線絕緣子串KNAnnPj jzs)13(1