【正文】 各種荷載組合氣象條件： 表 41 組合氣象條件 風(fēng)速 冰厚 氣溫 正常運(yùn)行情況 最大風(fēng) 30 10 10 最大覆冰 10 10 5 最低氣溫 0 0 10 事故情況 斷導(dǎo)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(dǎo)線地線技術(shù)數(shù)據(jù) 表 42 導(dǎo)線型號(hào) 導(dǎo)線 外徑 導(dǎo)線截面積 導(dǎo)線計(jì)算重量 導(dǎo)線計(jì)算拉斷力 LGJ240/30 d= A= 地線型號(hào) 地線外徑 地線截面積 地線計(jì)算重量 地線計(jì)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(xiàng)目 絕緣子片數(shù) 金具 防振錘 合計(jì) 導(dǎo)線 型號(hào)與數(shù)量 3片（ XP70） 1套 1個(gè) (FD3) 重量 地線 型號(hào)與數(shù)量 無 1套 4個(gè)（ F6） 重量 無 桿塔荷載計(jì)算 正常運(yùn)行情況最大風(fēng)（ v=30m/s， b=10mm， t=10℃） 導(dǎo)線風(fēng)荷載 基本風(fēng)壓 220 ??? vw 導(dǎo)線風(fēng)荷載調(diào)整系數(shù)β c= 風(fēng)壓不均勻系數(shù)α = 導(dǎo)線體形系數(shù)μ s= (因?yàn)?d=＞ 17mm) 風(fēng)壓高度變化系數(shù)μ z的計(jì)算如下 （本次設(shè)計(jì)地表為 B 類地表） 絕緣子 串長(zhǎng)度λ = 導(dǎo)線弧垂取 fd= 導(dǎo)線的平均高度（上導(dǎo)線）下導(dǎo)線mhmhdd)(*?????????? )15( ?? hz? （下導(dǎo)線） )15( ?? hz? （上導(dǎo)線） 將以上各值代入下式得 下導(dǎo)線 KNdLP hzscd 6 2 s i n320????????????????? 27 上導(dǎo)線 KNdLP hzscd 6 2 s i n320????????????????? 地線風(fēng)荷載 查《輸電桿塔結(jié)構(gòu)及基礎(chǔ)設(shè)計(jì)》得 地線體形系數(shù)μ s= 風(fēng)壓不均勻系數(shù)α = 地線風(fēng)荷載調(diào)整系數(shù)β c= 風(fēng)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(fēng)壓荷載 直線塔絕緣子串?dāng)?shù) n1=1 每聯(lián)中絕緣子片數(shù) n2=3 下導(dǎo)線絕緣子串 )15 2/( ???z? 上導(dǎo)線絕緣子串 )15 2/( ????z? 將以上各值代入下式得 下導(dǎo)線絕緣子串KNP AnnP j jzsj )1( 021? ?? ??? 上導(dǎo)線絕 緣子串KNP AnnP j jzsj )1( 021? ?? ??? 鐵塔的風(fēng)荷載 基本風(fēng)壓： ?? 風(fēng)壓調(diào)整系數(shù)： ?z? 結(jié)構(gòu)風(fēng)荷載體形系數(shù)塔頭： ? ? )1( ?????? ?? s 結(jié)構(gòu)風(fēng)荷載體形系數(shù)塔身： )()1( ?????? ?? s 28 風(fēng)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(jì)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(gè)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(chǔ)設(shè)計(jì)》 P32 表 36得 塔頭填充系數(shù) F/Fk = 則沿風(fēng)向投影面積 F= 求得拆分后各梯形部分的沿風(fēng)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(fēng)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(dān)及其他部分的風(fēng)荷載，下面以第一橫擔(dān)（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(fēng)荷載計(jì)算如下： （ 1）高出 10m 部分的沿風(fēng)向 投影面積 20 mF ? 0 .5 6 20 . ???F ?? 則所受風(fēng)荷載 KNW ?????? 29 （ 2）低出 10m 部分的沿風(fēng)向投影面積 3 .1 4 40 .5 6 23 .7 0 6 ??F ????????? 則所受風(fēng)荷載 ??????W 由上述可知 ： ?W W頭 +W身 =++= 導(dǎo)線重力荷載 地線重力荷載 1vG n l Q??? n:每相導(dǎo)線根數(shù) ：在本次設(shè)計(jì)中 n=1 vl ：垂直檔距 ：對(duì)應(yīng)桿塔查得 vl =450m 1Q ：?jiǎn)挝婚L(zhǎng)度電線重量 ： 在本次設(shè)計(jì)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(diǎn)金具 防振錘荷載 導(dǎo)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(shè)計(jì)中選擇 4DF? 質(zhì)量為 數(shù)量 1個(gè) 地線 10 10 K N? ? ? ? ? ：一套金具質(zhì)量 ：一個(gè)防振錘質(zhì)量 本次設(shè)計(jì)中你所選用型號(hào)為 GF =50 角度荷載 在本次設(shè)計(jì)中無線路轉(zhuǎn)向現(xiàn)象出現(xiàn)，故無需計(jì)算角度荷載。 25 第四章 桿塔設(shè)計(jì) 計(jì)算桿塔荷載，確定桿型，并繪制荷載圖，計(jì)算桿塔內(nèi)力和穩(wěn)定性。 防震措施：根據(jù)導(dǎo)線型號(hào) LGJ240/40 確定使用 FD4 d＞ 確定使用 2 個(gè)防震錘 絕緣子串組裝，經(jīng)查找相關(guān)資 料得絕緣子串組裝所需金具如下 表 31 序號(hào) 名稱 型號(hào) 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(shè)計(jì)： 絕緣子是用來支撐和懸掛導(dǎo)線，并使導(dǎo)線與桿塔絕緣，它應(yīng)具有足夠絕緣和機(jī)械強(qiáng)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(dān)絕緣子等，根據(jù)規(guī)程相關(guān)規(guī)定，考慮經(jīng)濟(jì)性和線路電壓等級(jí)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(jí)為 0級(jí)，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(yīng)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(yīng)發(fā)生閃絡(luò)，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(yùn)行經(jīng)驗(yàn)參考下 表 32 標(biāo)準(zhǔn)電壓（ kv） 35 66 110 220 330 500 單片絕緣子長(zhǎng)（ mm） 146 146 146 146 146 155 絕緣子片數(shù) 3 5 7 13 17 25 防震錘設(shè)計(jì) 影響微風(fēng)振動(dòng)的因素有很多，主要有 ① .風(fēng)速的影響 ② .檔距長(zhǎng)度影響 ③ .架空線直徑 ④ .檔距端部情況 ⑤ .懸掛點(diǎn)高度 ⑥ .地形地物 ⑦ .架空線拉力 （ 1）當(dāng)架空線振動(dòng)時(shí)，防震錘的線夾隨之上下振動(dòng)，由于兩端的重錘具有較大的慣性，不能 24 和線夾同步移動(dòng)，則重錘的阻尼作用減小了振動(dòng)的強(qiáng)度能起到防振效果 條 件 ： 輸 電 線 路 導(dǎo)線為 LGJ240/40 檔距 l300m 通 過 地 區(qū) 的 風(fēng) 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(guān)數(shù)據(jù)與 LGJ240/40相配合的防振錘的型號(hào)為 FD4 l300m d=1個(gè) （ 2）確定防振錘的安裝位置 防振錘的安裝位置在風(fēng)速改變時(shí)，架空線的振動(dòng)頻率和波長(zhǎng)是在一定范圍內(nèi)的，為了最大限度消耗振動(dòng)能量，防振錘應(yīng)安裝在最大半波與最小半波，具有相同的振幅值的點(diǎn)上。 交叉跨越： 本次設(shè)計(jì)中，無交叉跨越現(xiàn)象出現(xiàn)，可不校驗(yàn) 邊線風(fēng)偏對(duì)地距離 由于此次設(shè)計(jì)地區(qū)為開 闊地帶，故無較大偏坡，故邊線風(fēng)偏后對(duì)地距離一定滿足要求無需 22 校驗(yàn) 第三章 金具設(shè)計(jì) 確定防震措施、繪制防震錘安裝圖、選擇絕緣子型號(hào)與片數(shù)、繪制絕緣子串組裝圖。 ,ddg? 為最大弧垂時(shí)代表檔距對(duì)應(yīng)的應(yīng)力和比載，在此設(shè)計(jì)中 1d??? 1dgg? ,xxg? ：在可能出現(xiàn)上拔情況下的對(duì)應(yīng)控制氣象所對(duì)應(yīng)的應(yīng)力和比載，在此次校驗(yàn)中，分別為最低氣溫和最大風(fēng)時(shí)對(duì)應(yīng)的應(yīng)力和比載 （ 1） 則有當(dāng)可能出現(xiàn)上拔的氣象為最低氣溫時(shí) m a x 11 m a x1chD shgllg? ??????????? 則有此時(shí)臨界曲線不能作為依據(jù) （ 2） 當(dāng)可能出現(xiàn)上拔現(xiàn)象的氣象為最大風(fēng)時(shí) 3m a x31 m a x 4 5 . 4 1 2 1 011 3 2 . 7 6 7 1 0bc h D s h s hgl l lg? ????? ??? ?? ? ? ? ? ??? ???????? 經(jīng)驗(yàn)算得是搖擺角起控制作用，則無需校驗(yàn)上拔 絕緣子串強(qiáng)度校驗(yàn) 本次設(shè)計(jì)所選絕緣子型號(hào) XP7，數(shù)量為 3 個(gè)，其最大承重為 7 噸位。此時(shí)會(huì)對(duì)輸電線路造成很大傷害 檢查方法：繪制臨界上拔曲線，檢查時(shí)，從斷面圖上易得被檢查桿塔的水平檔距和垂直檔距，代入圖中，如果該點(diǎn)在臨界上拔曲線上方，則不會(huì)出現(xiàn)上拔現(xiàn)象。 20 由下式繪制出懸垂角臨界曲線，如果在定位圖上量取點(diǎn) ? ?,vd vdll左 右 在曲線的下方，則滿足要求 vdddvddddvdl2t a ndg1l2t a ng右右左θσθσ???l 其中 d? ：代表檔距下導(dǎo)線在最大弧垂時(shí)所對(duì)應(yīng)的應(yīng)力 dg ：代表檔距下導(dǎo)線在最大弧垂時(shí)所對(duì)應(yīng)的比載 vD vDll左 右 ：桿塔左右側(cè)最大 弧垂時(shí)，導(dǎo)線對(duì)應(yīng)最大弧垂檔距 D? ：線夾允許懸垂角 一般情況下 022D? ? 則整理上式得： maxd??? 1dgg? vd4vdvd3vd3vdddvddddvd lt a n4 l44t a l2t a ndg1l2t a ng右右右右右右左θσθσ?????????????????l 從斷面圖上量取桿塔兩側(cè)的垂直檔距 vdvd 右左 LL ，在圖上得到的相應(yīng)點(diǎn)，經(jīng)檢查各點(diǎn)均在曲線下方，符合要求。獲取方法：在圖中量取兩個(gè)相鄰檔距中導(dǎo)線最低弧垂點(diǎn)的水平距離，按比例算出實(shí)際長(zhǎng)度如下： 23chl = 34chl = 45chl = 56chl = 67chl = 78chl = 89chl = (3)由公式可得 maxf =H[xh ]? ? == 又 l定 = m a x m a x318 8 1 2 0 . 0 6 4 8 4 . 7 8 2 2123 3 . 9 9 2 1 0f mg? ?????? 又水平檔距 shl允 = l定 = ? = 則實(shí)際檔距小于 shl允 故滿足條件