【正文】 線的應(yīng)力弧垂需要先計算出避雷線在+15℃，無風(fēng)，無冰時的應(yīng)力作為計算避雷線在其他氣象條件下的應(yīng)力的條件。無冰時作用在導(dǎo)線上每米長每平方毫米的風(fēng)壓荷載稱為無冰時風(fēng)壓比載。 (). 冰重比載：地線覆冰時，由于冰重產(chǎn)生的比載成為覆冰比載。根據(jù)導(dǎo)線型號LGJ210/35，選取地線型號為GJ50表27 GJ50地線參數(shù)名稱符號數(shù)據(jù)單位導(dǎo)線綜合截面積A導(dǎo)線外經(jīng)d導(dǎo)線單位重量G。 畫出導(dǎo)線的應(yīng)力弧垂曲線取代表檔距范圍為50~600m，每50m取一點，以檔距為橫坐標，應(yīng)力或弧垂為縱坐標描點畫圖。 綜上所述：本設(shè)計判斷出檔距控制氣象條件為：0到219m時為年均氣溫控制，大于219m時為覆冰有風(fēng)控制。（2）將需要判斷的任一檔距L，先與比較，如果L大于，則向右下線走；反之，則向左下線走至，以下方法相同。(3) 垂直總比載γ3(b,0)垂直總比載是自重比載和冰層比載之和，即 (MPa/m) （）(4)導(dǎo)線無冰時的風(fēng)壓比載g4(0,v) (MPa/m) （） ——風(fēng)速不均勻系數(shù) —— ——風(fēng)載體型系數(shù)（空氣動力系數(shù)），對無冰架空線，線徑d，線徑d≧ d——架空線外徑 W——基本風(fēng)壓 A——導(dǎo)線截面積，mm θ——風(fēng)向與線路方向的夾角(5) 導(dǎo)線覆冰時的風(fēng)壓比載g5(b,v) (MPa/m) （）(6) 導(dǎo)線無冰有風(fēng)時的綜合比載g6(0,v) (MPa/m) （）(7) 導(dǎo)線覆冰有風(fēng)時的綜合比載g7(b,v) (MPa/m) （）(8) 比載計算的結(jié)果現(xiàn)匯表如下表 比載計算結(jié)果名稱符號公式結(jié)果（）自重比載冰重比載垂直總比載+無冰風(fēng)壓比載最大風(fēng)電間隙安裝覆冰風(fēng)壓比載有風(fēng)綜合比載最大風(fēng)電間隙安裝覆冰有風(fēng)綜合比載確定應(yīng)力值 () （） （）式中 —— 導(dǎo)線拉斷力； A—— 導(dǎo)線截面積；—— 導(dǎo)線瞬時破壞應(yīng)力；—— 導(dǎo)線的許用應(yīng)力；—— 導(dǎo)線年平均運行應(yīng)力。(1) 自重比載γ1(0,0)架空線自身質(zhì)量引起的比載，即 (MPa/m) （）式中 G0 —— 架空線單位長度質(zhì)量, kg/km； A —— 架空線的截面積, mm2。mm2或MPa/m。這是由于架空線的年平均運行應(yīng)力的上限一般按加防振措施考慮。設(shè)計規(guī)程中規(guī)定k≥ 架空線的年平均運行應(yīng)力在線路設(shè)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(yīng)力不能大于許用應(yīng)力外，還應(yīng)滿足年平均運行應(yīng)力的要求，防止導(dǎo)線因振動而出現(xiàn)斷股和斷線。高壓架空輸電線路，計算用氣象條件組合主要有以下幾組。 氣象資料及用途表搜集內(nèi)容用途最高氣溫計算電線最大弧垂，使電線對地面及其他物體保持一定的安全距離最低氣溫電線可能產(chǎn)生最大應(yīng)力，檢驗絕緣子串上揚或電線上拔及防振計算等年平均氣溫防振設(shè)計，一般用平均氣溫時電線的應(yīng)力作為計算控制條件歷年最低氣溫月的平均氣溫計算電線或桿塔安裝、檢修時的初始條件最大風(fēng)速及最大風(fēng)速月的平均氣溫風(fēng)荷載是考慮桿塔和電線強度的基本條件地區(qū)最多風(fēng)向及其出現(xiàn)頻率用于電線的防振、防腐及絕緣防污設(shè)計電線覆冰溫度桿塔及電線強度設(shè)計依據(jù)，驗算不均勻覆冰時電線縱向不平衡張力及垂直布置的導(dǎo)線接近距雷電日數(shù)（或小時數(shù)）防雷計算用雨天、雪天、霧凇天的持續(xù)小時數(shù)計算電暈損失時的基本數(shù)據(jù)土壤凍結(jié)深度用于桿塔基礎(chǔ)設(shè)計洪水水位及最高航行水位氣溫確定跨越桿塔高度及驗算交叉跨越距離 設(shè)計用氣象條件的組合風(fēng)速、覆冰厚度和大氣溫度是架空線路設(shè)計中要考慮的主要因素，它們的取值方法稱為氣象條件的組合。線路路徑：沿線路路徑情況見提供的平斷面圖，沿線路的地質(zhì)為淤泥，塑性指數(shù)15，地區(qū)污穢1級。主要需完成如下設(shè)計內(nèi)容：導(dǎo)地線應(yīng)力弧垂計算及繪制成圖；直線塔和轉(zhuǎn)角塔選擇以及與之配合的金具、絕緣子；計算絕緣子片數(shù)、聯(lián)數(shù)等；制作弧垂模板，讀平斷面完成排桿定位；計算桿塔荷載；校驗基礎(chǔ)穩(wěn)定性；解決線路防振設(shè)計問題等。通過畢業(yè)設(shè)計這個環(huán)節(jié)使學(xué)生全方位能力有所提高，并通過調(diào)查研究，收集、查詢和閱讀中外文獻資料，綜合運用專業(yè)理論知識來分析和解決工作中遇到的實際問題；通過定性、定量相結(jié)合的獨立研究與論證來提高自己的分析與理解能力；培養(yǎng)我們扎實的技能、嚴肅認真、實事求是、刻苦鉆研和嚴謹求實的工作作風(fēng)。畢業(yè)設(shè)計是每個畢業(yè)生畢業(yè)前的一個重要的教學(xué)環(huán)節(jié)，它不僅考查畢業(yè)生在大學(xué)期間所學(xué)的基礎(chǔ)理論、專業(yè)知識和基本技能，而且能培養(yǎng)學(xué)生獨立工作能力、創(chuàng)新能力，以及理論聯(lián)系實際和嚴謹求實的工作作風(fēng)。在未來兩年之中，西藏和新疆也將分別并入相應(yīng)的跨省電網(wǎng)。我國電網(wǎng)已初步形成了西電東送、南北互供、全國聯(lián)網(wǎng)的格局，電網(wǎng)發(fā)展滯后的矛盾得到較大程度的緩解。110kV架空送電線路設(shè)計畢業(yè)設(shè)計 目 錄摘要 IAbstract II目 錄 11 緒 論 12 說明書 2 工程概況 2 8 10 13 絕緣子及金具選擇 13 17 18 20 塔頭尺寸校驗 21 22 243 計 算 書 26 導(dǎo)線、逼雷線的應(yīng)力弧垂計算 26 37 41 44 47 51 53 53： 5避雷線的防振設(shè)計 554 結(jié) 論 64謝 辭 65參考文獻 66附錄1：外文翻譯 67 Power Supply and Distribution System（原文） 67 供配電系統(tǒng)（譯文） 72附錄2: 附圖 75A 桿塔荷載圖 75A 導(dǎo)線應(yīng)力弧垂曲線 76 77 78 79 80A 耐張桿桿型圖 81附錄三 平斷面圖 82 1 緒 論 我國目前已形成華北、東北、華東、華中、西北和南方電網(wǎng)共6個跨省區(qū)電網(wǎng)以及海南、新疆和西藏3個獨立省網(wǎng)，500千伏線路已成為各大電力系統(tǒng)的骨架和跨省、跨地區(qū)的聯(lián)絡(luò)線，電網(wǎng)發(fā)展滯后的矛盾基本得到緩解。目前我國已建成投運330千伏輸電線路突破1萬公里，500千伏線路近4萬公里；330千伏變電所變電容量1755萬千伏安，500千伏變電所變電容量13725萬千伏安。目前，海南的獨立省網(wǎng)與南方電網(wǎng)的聯(lián)網(wǎng)工程正在進行之中。畢業(yè)設(shè)計是大學(xué)課程中必不可少的一個重要環(huán)節(jié)，是對整個大學(xué)學(xué)習(xí)的綜合考核，其主要在于將四年所學(xué)的各類知識融會貫通，使自己成為一名合格的畢業(yè)生。為每個畢業(yè)生在以后的工作實踐中靈活的解決工程實踐問題奠定基礎(chǔ)。本設(shè)計是根據(jù)江蘇省電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計，擬新建一條110kV格青送電線路而設(shè)計的。2 說明書 工程概況 概述導(dǎo)線型號：根據(jù)江蘇省電力公司電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計，擬新建一條110kV格青送電線路，向平斗變電站供電，導(dǎo)線采用LGJ210/35。氣象條件：相當于我國典型氣象區(qū)的Ⅵ區(qū)。氣象條件的組合，除了應(yīng)合理反映自然規(guī)律的變化外，還要考慮技術(shù)經(jīng)濟上的合理性及設(shè)計計算上的方便性。（1） 線路正常運行情況下的氣象條件組合（2） 線路安裝和檢修情況下的氣象條件組合（3） 外過電壓時的氣象條件組合（4） 線路斷線事故情況下的氣象條件組合（5） 線路耐振計算用的氣象條件組合（6） 內(nèi)過電壓的氣象條件組合 典型氣象區(qū)根據(jù)我國各地區(qū)氣象條件的情況，以影響輸電線路設(shè)計最大的三個因素：風(fēng)速、溫度、覆冰厚度作為整理條件，進行了歸納合并，形成了我國九個典型氣象區(qū)，本設(shè)計氣象條件相當于我國典型氣象區(qū)的第Ⅵ區(qū)， 第Ⅵ區(qū)氣象條件代表情況溫度(℃)風(fēng)速(m/s)冰厚(mm)最高氣溫4000最低氣溫2000最大風(fēng)速5250覆冰有風(fēng)51010安裝(無風(fēng))1000年平均氣溫1000外過電壓(無風(fēng))1500外過電壓(有風(fēng))15100 架空線的物理特性和機械特性本設(shè)計中給出的導(dǎo)線型號為LGJ210/35， 導(dǎo)線型號名 稱數(shù) 據(jù)規(guī) 格LGJ—210／35截 面 積（mm2）直 徑（mm）溫度膨脹系數(shù)α彈性伸長系數(shù)E76000單位長度重量（kg/km）計算拉斷力（kN）74250 架空線的最大使用應(yīng)力和年平均運行應(yīng)力 架空線的最大使用應(yīng)力架空線的最大使用應(yīng)力又稱許用應(yīng)力，是指架空線弧垂最低點所允許使用的最大應(yīng)力，應(yīng)按下式計算為 （）式中σmax —— 架空線的最大使用應(yīng)力，N/mm2； σp　　—— 架空線的瞬時破壞應(yīng)力，N/mm2； 　 k —— 導(dǎo)線、避累線的安全系數(shù)。架空線的年平均運行應(yīng)力σcp一般取瞬時破壞應(yīng)力σp的25%，即σcp=25%σp。 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(dǎo)線所承受的機械荷載，其常用單位是N/ m作用在架空線路上的荷載有架空線的自重、冰重和架空線所承受的風(fēng)壓，為了清楚的表示這些比載，可采用符號gx(b,v)表示，其中x=1～7，表示7種不同的比載，b表示計算比載時的覆冰的厚度，mm；v表示計算風(fēng)速，m/s。(2) 冰層比載g2(b,0)　覆冰時的冰重由架空線承受，在計算冰層比載時，假定沿導(dǎo)線全長，覆蓋著一層圍繞導(dǎo)線呈賀柱狀的厚薄均勻的比重為的冰層，冰層比載的計算為 (MPa/m) （）式中 b —— 冰層厚度，mm；d —— 導(dǎo)線的計算直徑，mm；A —— 架空線的截面積。. 判斷臨界檔距將最低氣溫、最大風(fēng)、年平均氣溫、覆冰四種控制氣象條件，按比載與應(yīng)力的比值按從大到小分別判為A、B、C、D表示，并漿算得的臨界檔距按C、B兩種控制條件與其它控制條件組合排成表，表格如下： 確定各氣象條件下相關(guān)數(shù)據(jù)項目 條件年平均氣溫最低氣溫最大風(fēng)速最厚覆冰最大使用應(yīng)力比載10氣溫102055順序編號BDCA計算各種臨界檔距= （）由公式計算出個臨界檔距列下表 各臨界檔距相關(guān)數(shù)據(jù)檔距LABLACLADLBCLBDLCD結(jié)果（m）219 0虛數(shù)虛數(shù)根據(jù)控制條件的有效距離，繪制邏輯圖 臨界檔距控制圖（1）將每區(qū)段的任意檔距按下述方法比較判斷出有效臨界檔距和控制檔距情況。（2）若計算出臨界檔距為虛數(shù)、不定值或無窮大時，可按只有一個臨界檔距時判定方法，先判定出控制情況，填入邏輯圖相應(yīng)的處，走線至此應(yīng)該繼續(xù)向該控制區(qū)走線，并按上述原則找到最后的控制情況來。 導(dǎo)線應(yīng)力弧垂計算根據(jù)導(dǎo)線的狀態(tài)方程式及有效臨界檔距求出幾種氣象條件下的應(yīng)力和弧垂（牛頓迭代法） （）設(shè) A= （）B= （）可得： （） f= （）通過上面即可求出導(dǎo)線幾種氣象情況的應(yīng)力及弧垂。應(yīng)力弧垂圖見附錄數(shù)據(jù)見計算書。綜合彈性系數(shù)E181423計算拉斷力Tp60564綜合膨脹系數(shù)α安全系數(shù)K4許用應(yīng)力[σ]年均應(yīng)力上限[σcp] 地線的比載 自重比載：。 () 垂直總比載： () 風(fēng)壓比載：無冰風(fēng)壓比載應(yīng)計算最大風(fēng)速和安裝有風(fēng)兩種情況。表28 各種風(fēng)速下的風(fēng)速不均勻系數(shù)a設(shè)計風(fēng)速（m/s）20以下2030303535及以上 W10= () W25=