【正文】 （17）3222)10(42)10(6 . ???????gg)5()5( 513222).3(421).23(6 .. ?設計風速（m/s） 20 以下 2030 3035 35 及以上? 4 有冰有風時的綜合比載，按下式計算 （13222)10,5(2)5(3)10,5(7 ???????gg8）表 14 各氣象條件下導線比載的計算值比載項 目自重比載 10,g（ ） 覆冰無風 35,0（ ） 無冰綜合 60,1g（ ） 無冰綜合 60,15（ ） 無冰綜合 )(6g覆冰綜合 7(5,10)數(shù) 據(jù) )(3?2/Nm? 備 注 C1=??C1==??C1=. 計算臨界檔距、判斷控制氣象 導線的允許控制應力: ???KATpm? 可能成為控制氣象列表：表 15 氣象列表條件氣象條件最大應力(N/mm2)比載（MPa/m） 溫度（?C）g/δ 比值（1/m）編號最低氣溫 310.??10 ??A最大風 785 8B畢業(yè)設計(論文) 5 覆冰 ??5 410369.??C年均氣溫 +15 7D 計算臨界檔距并判斷控制氣象 計算式: （122)(4(4nmmncr gtEl?????9） )()( )5(..65042326????????crABl )()( )5(56502423236C ??crAl 虛 數(shù)???????23236)5.()10.( )5(5665024crADl 0)()( 5(650223236???crBCl 虛 數(shù)???????23236)()( 5(.56..6502crCDl表 16 有效臨界檔距判斷表：A B ?Bl 0?Cl虛 數(shù)?Dl61ACBD 6 圖 11 判定結果圖 求各種狀態(tài)下的應力弧垂 為保證導線在施工與運行中的安全可靠性，就必須掌握這種導線應力隨氣象條件變化的規(guī)律，而反映一定代表檔距的耐張段中，導線應力變化與氣象條件變化間的關系方程——導線的狀態(tài)方程. （122(44EglglEt?????? ??????） （ 19）10）求解各氣象條件下的應力及弧垂，并利用此數(shù)據(jù)繪制出導線的機械特性曲線.表 17 LGJ 第 IV 氣象區(qū)導線應力弧垂計算表氣象條件 最高氣溫 最低氣溫 年均氣溫 最大覆冰檔 距 應力 弧垂 應力 弧垂 應力 應力 弧垂m MPa m MPa m MPa MPa m50 100 150 200 250 300 350 400 450 虛 數(shù)?CDl畢業(yè)設計(論文) 7 500 表 18 LGJ 第 IV 氣象區(qū)導線應力弧垂計算表氣象條件 安裝 事故斷線 外過電壓 無風 外過電壓 有風 內過電 壓 最大風檔 距 應力 應力 應力 應力 應力 應力m MPa MPa MPa MPa MPa MPam50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 計算安裝曲線的應力和弧垂 架空線的安裝是在不同的氣溫下進行的，緊線時按照安裝曲線上相應與這一溫度弧垂進行（1）已知條件同前邊的參數(shù)，控制氣象為年平均氣溫，溫度+15℃，比載為 ????（2）應用狀態(tài)方程式求解各施工氣象（無風,無冰，不同氣溫）下的安裝應力，進而求得相應的弧垂表 19 不同溫度下安裝曲線的應力 8 檔距溫度 50 100 150 200 250 300 350 400 450 50010 5 0 5 10 15 20 25 30 ?安 裝 曲 線 根 據(jù) 上 面 的 應 力 ， 用 公 式 f=求 的 相 應 弧 垂表 110 不同溫度下安裝曲線的弧垂檔距溫度 50 100 150 200 250 300 350 400 450 50010 5 0 5 10 畢業(yè)設計(論文) 9 3 7 2 815 20 25 30 地線選擇根據(jù)導線型號 LGJ300/25，選取地線型號為 GJ50表 111 GJ50 地線參數(shù) 名稱 符號 數(shù)據(jù) 單位導線綜合截面積 A 2m導線外經 d 導線單位重量 G。 ???? ????? 冰重比載：地線覆冰時，由于冰重產生的比載成為覆冰比載。無冰時作用在導線上每米長每平方毫米的風壓荷載稱為無冰時風壓比載。/mN?均 為以 上 所 得 比 載 值 的 單 位表 113 各氣象條件下導線比載的計算值比 載項 目自重比載 10,g（ ） 覆冰無風 35,0（ ） 無冰綜合 60,1g（ ） 無冰綜合 60,15（ ） 無冰綜合 )(6g覆冰綜合 7(5,10)3??數(shù) 據(jù) 2/Nm? 備 注 C1=??C1==??C1=. 12 計算臨界檔距、判斷控制氣象 地線的允許控制應力：規(guī)程規(guī)定，導線最低點的最大使用應力按下式計算： ）（導 線 最 大 許 用 應 力 ???KATpm? ）（年 平 均 運 行 應 力 平 可能成為控制氣象列表：表 114 氣象列表最大應力(N/mm2)比載103 （MPa/m）溫度（?C ）g/δ 比值104（1/m）編號最低氣溫 10 A最大風速 5 B年平均氣溫 +15 C覆冰 5 D 計算臨界檔距并判斷控制氣象 計算式： 22)(4(4nmmncr gtEl????? )()( )50(.5..18323236???????crABl 虛 數(shù)???2323)()( )50(51823crACl畢業(yè)設計(論文) 13 )()( )50(...1823236????????crADl 0)()( )5(...1823236????????crBDl )()( )5(.. 23 6????????crCDl表 115 有效臨界檔距判斷表由列表有，可知 Lcd = 為臨界檔距 。它應具有足夠的絕緣強度和機械強度，同時對化學物質的侵蝕具有足夠的抵抗能力，并能適應周圍大氣條件的變化，如溫度和濕度變化對它本身的影響等。根據(jù)規(guī)程相關規(guī)定，考慮經濟性和線路電壓等級選擇懸式絕緣子。 （2/msnUl??1） ；比 距 ， 在 此 取不 同 污 穢 等 級 下 的 泄 漏 ?；m系 統(tǒng) 最 高 電 壓。畢業(yè)設計(論文) 15 ???n所以 n 取 15 片。 ???n:標偏系數(shù)的倍數(shù)，其取值與線路絕緣子中數(shù)量及線路允許跳閘率有關，其值取 n=；σ%:標偏系數(shù)，一般取 8%；kd：空氣密度校正系數(shù)，取 。 16 懸垂串的串的設計 絕緣子選擇（xp70）為保證高壓架空線路的導線絕緣懸掛體系在事故狀態(tài)下能照常工作，采用雙聯(lián)絕緣子串。表 21 懸垂絕緣子串材料表質量（kg）序號 名稱 規(guī)格 單位 數(shù) 量 一件 小計 合計1 U 型螺栓 UJ1880 副 1 2 Q 型球頭掛環(huán) Q7 個 1 3 耐污型絕緣子 XWP370 片 15 4 W 型碗頭掛板 W7A 個 1 5 懸垂雙線夾 XCS4 副 1 6 鋁扁帶 1*10 m 10 表 22 耐張絕緣子串材料表質量（kg）序號 名稱 規(guī)格 單位 數(shù)量 一件 小計 合計1 U 型掛環(huán) U10 副 4 2 PH 型掛環(huán) PH10 個 1 3 L 型連板 L1040 塊 3 4 Z 型掛板 Z7 副 2 5QP 型球頭掛環(huán) QP7 個 2 6耐污型絕緣子 XWP370 片 32 7WS 型碗頭掛板 WS7 個 2 8 P 型掛板 P7 副 2 9 DB 型調整板 DB7 副 2 18 10 U 型掛環(huán) U7 副 2 11液壓型耐張線夾 NY300/15A 副 1 12液壓型耐張線夾 NY300/15B 副 1 防振錘的設計 導線的振動 導線發(fā)生振動和舞動的根本原因是由于氣象條件三要素（風速、覆冰厚度和氣溫）中風的作用，當架空輸電線路的導線受到穩(wěn)定的微風作用時，便在導線背后形成以一定頻率上下交替變化的氣流漩渦，從而使導線受到一個上下交變得脈沖力作用。這將危害線路正常安全運行。 （2）設法利用線路設備本身對導線振動的阻尼作用，以減小導線的振動。目前我國廣泛采用的防振裝置是防振錘和阻尼線。據(jù)《架空電力線路設計》種 127 頁表選取防振錘型號 F1 型。因此，在發(fā)生振動過程中，它們的振幅、頻率范圍、風速范圍等都有差異，也就是說振動的能量大小也不相同。一般來講：直徑大的和單位重力大的導線，相應的防振錘要大些，見表 23.畢業(yè)設計(論文) 19 表 23 導線與防振錘型號配合表適 用 導 線 型 號 截 面防振錘型號GJ LJ LGJ LGJJ LGJQF1 300～400 300～400 300～500F2 185～240 185～240 185～240F3 120～185 120～150 150 150F4 70F5 70～95F6 50F7 35F8 35～50 防振錘個數(shù)選擇當導線直徑小檔距大，或者導線直徑大而檔距也大時，風傳給導線的能量就大，往往需采用多個防振錘才能防止振動的危害，一般取 1～3 個，大跨越至要 6～7 個之多。此處取 1個防震錘。力 ：最 低 氣 溫 時 導 線 最 小 應 2min/??。按照送電線路分裂導線的根數(shù)不同，我國 500kv 及以下送電線路的間隔棒可分為二、三、四根分裂導線用的三種類型。阻尼式間隔棒特點：在間隔棒活動關節(jié)處利用橡膠作材料來消耗導線的振動能量，對導線振動起阻尼作用。重點作用于導線容易產生振動地區(qū)的線路（如平原、丘陵及一切開闊地帶） 。 間隔棒的技術要求（1）耐短路電流向心壓力的機械強度：送電線路發(fā)生短路事故時，分裂導線受電磁作用將產生較大的向心壓力，間隔棒的各部件應在經受這一壓力時不發(fā)生破壞或永久變形。n—分裂導線根數(shù)；Isc—系統(tǒng)可能出現(xiàn)的最大短路電流；kA。d—子導線直徑，m.（2）兩夾頭之間的拉、壓強度：分裂導線間隔棒的機械強度應能承受導線覆冰不平衡張力（如僅單根導線覆冰） 、次檔距振蕩及單根導線上人時在子導線之間產生的拉、壓力。（3）夾頭握力：送電線路不僅要求在正常運行或導線在微風振動情況下，間隔棒對導線有穩(wěn)固的握力，以防住導線，以保證外力消除（如覆冰脫落）后，導線能有自行恢復到原位置的能力。這個力矩可近似地表述為：M1=2n r2sinβ(0≤β≤π) （2LFt11）式中 n—分裂導線根數(shù)。L—次檔距長度（即兩間隔棒之間的長度） ，m。 β—間隔棒的扭轉角度。m,鋁截面為 400mm2的鋼芯鋁絞線，間隔棒夾頭扭握力不應低于 35～40N(4)活動性：間隔棒應具有充分的活動性，以避免由于導線的振動、振蕩、弛度差及不均勻覆冰時，夾頭附近的導線出現(xiàn)高應力疲勞損壞。 間隔棒的安裝如何合理地選擇間隔棒的安裝位置，仍然是一個正在探索中的問題。參考國外廠家所推薦的安裝距離，初步擬定下述幾項原則：（1）第一次檔距對第二次檔距（或倒第一對倒第二次檔距）的比值宜選在～ 左右。（2）端次檔距長度，對阻尼性能良好的間隔棒可選在 30～45m 范圍內，對阻尼性能一般或非阻尼型間隔棒可選在 25～35m 范圍內。第三章 桿塔結構設計 桿塔定位桿塔定位是在線路初勘測量，終勘測量的基礎上進行的。為此，要求線路的桿塔具必要的適當高度。從地面到最低層橫擔絕緣子串掛點的高