【正文】 設(shè)計條件： 35kv 送電線路通過第 V典型氣象區(qū)，導(dǎo)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。 絕緣子的選擇： 根據(jù)《 66KV 及以下架空電力線路設(shè)計規(guī)范》確定使用 XP7( 3 片 ) 并配置相應(yīng)的金具，繪制出絕緣子串組裝圖。 臨界上拔曲線繪制方法，由下列公式 1 dxchD shDxdgllg???????????? 其中 ,chD shDll為最大弧垂時對應(yīng)的水平檔距和垂直檔距。 （ 2）桿塔導(dǎo)線上下之間距離校驗 上下兩條導(dǎo)線之間： hD 250 0 110 0 360 0 m m m? ? ? ? 250 0 250 0 500 0 5vD m m m? ? ? ? 224( ) 7 . 5 8 2 . 0 23s h v mD D D m D m? ? ? ? 故滿足要求 間隙圓的校驗 （ 1）規(guī)程給出最小空氣間隙為 R正 = R ?操 R外 = （ 2）三種氣象情況下絕緣子串風(fēng)偏角① ① . 基本風(fēng)壓 20 25 ??正 20 15 ??操 20 101600w ?外= ② . 絕緣子串所受風(fēng)壓 1 2 0P ( 1)j s z jn n u u w A?? 1n ：絕緣子串聯(lián)數(shù)（在此設(shè)計中采用單聯(lián)絕緣子串 1 1n? ） 2n ：絕緣子個數(shù) 故 2 3n? su ：絕緣子體型系數(shù) ? zu ：風(fēng)壓高度變化系數(shù) 0 . 3 12 5 2?????????? jA ：單聯(lián)時絕緣子板的迎風(fēng)面積 2m 故 ? ? ? ?1 3 1 1 1 .0 3 4 0 .3 9 0 .0 3 0 .0 4 8jP K N? ? ? ? ? ? ? ? 正 常 運 行 ? ? ? ?JP 1 3 1 1 1 .0 3 4 0 .1 4 0 .0 3 0 .0 1 7 K N? ? ? ? ? ? ? ? 操 作 過 電 壓 18 ? ? ? ?JP = 1 3 + 1 1 1 .0 3 4 0 .0 6 0 .0 3 = 0 .0 0 7 4 K N? ? ? ? ? ? 外 過 電 壓 時 ③ . 導(dǎo)線風(fēng)荷載計算 2d0P si nc s z nu u w d l? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ：風(fēng)壓不均勻系數(shù)： 當(dāng) v=10m/s 時 ? = 當(dāng) v=15m/s 時 ? = 當(dāng) v=25m/s 時 ? = c? :風(fēng)載調(diào)整系數(shù)： 當(dāng) v=10m/s 時 c? = 當(dāng) v=15m/s 時 c? = 當(dāng) v=25m/s 時 c? = su ：導(dǎo)線體型系數(shù)： 線徑 17mm 故 ? zu ：風(fēng)壓高度變化系數(shù)：于是 B類地形區(qū) 故 15z hu ??????? h:導(dǎo)線平均高度 m a x221 2 0 . 7 1 8 4 . 7 8 2 8 . 0 9 4 1 033h H f m?? ? ? ? ? ? ? ? 故 10dhm? 則 815zu ???????? d:導(dǎo)線直徑 nl :水平檔距 由前面計算得 ? 假設(shè)風(fēng)與導(dǎo)線和絕緣子串的夾角為 9002sin 1? ?故 則正常運行（ v=25m/s） : 2 0sind c s z nP u u d l w? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? = 30. 85 1. 0 1. 1 0. 88 21 .6 3 10 23 3. 2 1 0. 39 1. 62 KN?? ? ? ? ? ? ? ? ? 操作過電壓（ v=15m/s） ： 31 .0 1 .0 1 .1 0 .8 8 2 1 .6 6 1 0 2 3 3 .2 1 0 .1 4 0 .6 8dP KN?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 外過電壓（ v=10m/s） : 31 .0 1 .0 1 .1 0 .8 8 2 1 .6 6 1 0 2 3 3 .2 1 0 .0 6 0 .2 9dP KN?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 19 計算風(fēng)偏角 導(dǎo)線與絕緣子在風(fēng)荷載的作用下，使絕緣子具有一定的角度稱為風(fēng)偏角 ? 1 2ta n2jdjdppGG????????????? jG ：絕緣子串重量 dG =9 .8 1 9 .9 0 .1 9 5 KN?? dG ：一個垂直檔距導(dǎo)線的重量 vll?允 d0G 256 .52 l K N? ? ? ? ? ? ? 正常運行時的風(fēng)偏角： 102ta n 33 .1 2? ??????????? 操作過電壓時風(fēng)偏角： 102ta n 15 .3 2? ??????????? 外過電壓時風(fēng)偏角 : 102ta n 6. 2? ??????????? 導(dǎo)線在各種情況下與桿塔之間的最小距離 （ 1） 正常運行時 0m in sin 0 .1 0 .7 1 8 sin 3 3 .1 5 0 .4 9D R m??? ? ? ? ? ? ?正 正 正 因為小于絕緣子串到桿塔的最小距離 即 合格 （ 2）操作過電壓時 0m in R sin 0 .2 5 0 .7 1 8 sin 1 5 .3 0 0 .4 4Dm??? ? ? ? ? ? ?操 操 操 因為小于絕緣子串到桿塔的最小距離 即 合格 （ 3）外過電壓時 0m in R sin 0 .4 5 0 .7 1 8 sin 6 .7 8 0 .5 3??? ? ? ? ? ? ?外 外 外 因為小于絕緣子串到桿塔的最小距離 即 合格 （ 4）帶電檢修時規(guī)程規(guī)定人與導(dǎo)線之間距離應(yīng)保持在 60cm 以上，由上述證明 滿足要求 導(dǎo)線的懸垂角： 如果懸垂角過大， 則有可能用了附加應(yīng)力過大而使導(dǎo)線在線夾出口處，受到損傷。 σ p=Tm/A= (2) 避雷線在弧垂最低點的最大使用應(yīng)力： σ max=σ p/K= （ K=3） 注：其中 K 為導(dǎo)線地線的安全系數(shù)，在設(shè)計中 K 取值不應(yīng)小于 ，避雷線的設(shè)計安全系數(shù)，宜大于導(dǎo) 線的設(shè)計安全系數(shù)。 g5（ ） = A vbd 2)2( ? sin2θ 103 當(dāng) v=25m/s 時 f? = c= θ =90176。 g1(0,0)= 103= 103N/m mm2 (2)冰重比載：架空線上覆冰后，冰重除以架空線長度及架空 線截面積即為冰重比載。 （ 1）年均氣溫為控制氣象， b=0mm,v=0m/s,ti=15℃ , 計算各條件下的應(yīng)力弧垂 024)](24[ 2222 223 ?????? LEgttELEg jjijiiij σασσσ 計算應(yīng)力弧垂的 MATLAB 程序 L=50— 400 所取檔距 E=76000 彈性模量 σ =? = 線膨脹系數(shù) Gi= 控制氣象條件下的比載 gj= 所求控制氣象條件下的比載 7 ti= 控制氣象條件下的溫度 tj= 所求控制氣象條件下的溫度 B=σ E*gi2*L2/(24*σ 2)E*? (t2ti) D=Egj2L2/24 rr=[1 – B 0 – D ] S=roots(rr) 應(yīng)力 (繪圖時此數(shù)據(jù)乘以 5) f=gjl2/(8*S) 弧垂 (繪圖時此數(shù)據(jù)乘以 30) 各種氣象條件下的應(yīng)力弧垂 表 18 1. 覆冰條件下的應(yīng)力弧垂 L 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 σ f 2. 最高溫度條件下應(yīng)力弧垂 L 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 σ f 3. 最低氣溫條件下應(yīng)力 L 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 σ 4. 年平均氣溫條件下應(yīng)力 L 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 σ 8 5. 事故條件下應(yīng)力 L 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 σ 74 6. 外過無風(fēng)電壓條件下應(yīng)力 L 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 σ 7. 外過有風(fēng)條件下的應(yīng)力 L 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 σ 8. 內(nèi)過電壓條件下的應(yīng)力 L 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 σ 9. 安裝情況條件下的應(yīng)力 L 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 σ 10. 最大風(fēng)條件下的應(yīng)力 L 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 σ 79 安裝曲線計算 (此表為依據(jù)繪制安裝曲線 :應(yīng)力乘以 5,弧垂乘以 50) 表 19 此時 gj= g6(0,10)= 103N/m mm2 9 溫度 L 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 10 σ 155． 00 f 5 σ f 0 σ f 5 σ f 10 σ f 15 σ f 20 σ f 25 σ f 30 σ f 35 σ f 40 σ f 地線的設(shè)計 選取 GJ50 型號地線 ,查 表知此地線 d= A= E=181420N/ mm2 α = 106 1/℃ Go= 10 地線的比載： 地線單位面積，單位長度的荷載稱為比載。 5 24216 ggg ?? g6（ 0,25） = 103N/m mm2 g6（ 0,15） = 103N/m mm2 g6（ 0,10） = 103N/m mm2 （ 7）有冰有風(fēng)時的綜合比載：在導(dǎo)線上垂直方向作用著自重和冰重的比載與在水平方向作用著覆冰風(fēng)壓比載的幾何和。 g4(0,15)= 103N/m mm2 當(dāng) v=10m/s 時 f? = c= θ =90176。 g3(5,0)=g1+g2= 103N/m mm2 (4)無冰時導(dǎo)線風(fēng)壓比載：無冰時導(dǎo)線每單位長度、每單位截面積上的風(fēng)壓荷載。線路設(shè)計中常用的比載有 7 種。 7) 地線： GJ50 、地線設(shè)計 ： 確定導(dǎo)線、地線型號 。 3) 地質(zhì)條件：堅硬粘土。架空線路設(shè)計必須從實際出發(fā)，結(jié)合地區(qū)特點，桿塔結(jié)構(gòu)設(shè)計采用以概率理論為基礎(chǔ)的極限狀態(tài)設(shè)計方法，用可靠度指標(biāo)度量結(jié)構(gòu)構(gòu)件的可靠度，在規(guī)定的各種載組合作用下的極限條件，滿足線路安全運行的臨界狀態(tài)。 1 前 言 通過對單回路 35KV