架线施工的基本知识

架线施工的基本知识

架线施工是送电线路三大工序(基础、杆塔、架线通常称为三大工序)术要求高、方式难度大的一道工序，为了保证架线操作方法的正确，架线后的施工质量符合GBJ223-1990要求，施工人员应掌握与架线施工有关的基本知识。

线路敷冰,在设计时需要计算比载,常用的比载,有如下7中:1,自重比载,2,冰重比载,3.导线自重和冰重比载,4.无冰时导线风压比载.5,覆冰时的风压比载.6,无冰有风时的综合比载.7,有冰有风时的综合比载.

一、送电线路设计选用的气象条件

气象条件是送电线路基础、杆塔、架空线设计的基本前提。较长的送电线路或者有大跨越的送电线路，往往不止一种气象条件，而是两种、三种或更多种的气象条件。气象条件的容主要表现在最大风速、最低气温、覆冰厚度等三个指标。只有懂得设计选用的气象条件，才能正确使用机电安装图中的安装曲线。

二、比载

比载是架空线单位长度（m）、单位截面积（mm2）所承受的荷载，以g表示，其单位为N/(m·mm2)。

在进行架空线的机械计算时，其自重、冰重和风压等均用比载表示。架空线的比载有七种。

（1）自重比载g1。设架空线的线密度q(kg/m)，架空线的计算面积为S（mm2），其自重比载为（本篇凡使用g1，含义相同时不另说明，也可以用g代替g1）

g1 = 9.807 q

或9.80665

s

（2）冰重比载g2。计算时假定沿线所复冰层厚度相等，同时取冰的密度等于

0.0009kg/cm 3。设冰层厚度为b(mm)，架空线外径为d(mm)，当覆冰厚度已知时覆冰的体积 ()22()4V d b d b d b ππ⎡⎤=+-=+⎣⎦

则： 2g =()b d b g

A ρπ+ g 2 = 27.73 ()

b b d s +×10-3

（1）

（3） 自重和冰重的综合比载g 3为 g 3 = g 1 + g 2 （2）

（4） 风压比载g 4。架空线上无冰时，作用于线上的风压按下式计算

V W =αkgF = 2***16000v d

ακ×9.807

（3）式中V W —— 无冰时，作用于每米线材上的风压， N/m ；

α—— 风速不均匀系数。根据不同风速，按下列规定取值：

υ< 20 ， α = 1 ；

20≤υ<30 , α = 0.85 ；

30≤υ<35 , α = 0.75 ；

υ≥35 , α = 0.70 ；

k —— 与线材直径有关的空气动力系数；

d<17mm , k = 1.2 ;

d ≥17mm , k = 1.1 ;

覆冰时，不论直径大小，k = 1.2 .

υ—— 风速，m/s 。

风压比载的计算式为 g 4 = P S = 0.613*2***v d S ακ×10-3

（4） （5）覆冰时的风压比载g 5为 g 5 = 0.613×10-3 （5）

（6）综合比载。架空线的综合比载是垂直比载（自重、冰重）和水平比载（风压）的向量和。

当无冰时，综合比载g 6为g

6 =

（6） 当覆冰时，综合比载g 7为g

7 = （7）

三、档距及耐段

（1）档距。相邻两个杆塔中心间的水平距离，称为档距（一般用l 表示）。档距有双重含义，它既是两杆间的水平距离，又是两杆间距离的简称（或称线档）。

（2）耐段。相邻两个承力杆塔（即耐杆塔）的区间称为耐段。耐段由一个或多个档距组成，耐段档距之和为耐段长度。耐段仅有一个档距者称为孤立档，耐段有两个及以上档距的称为连续档。

（3）代表档距。对于连续档，因各档具有不同的档距及悬挂点高差，虽在一般地形情况由于各档架空线是以相近的水平应力收紧并固定的，但当气象条件变化而不同于施工条件时，由于各档的档距与线长不同，便引起线长变量与水平应力变量的不同，于是迫使耐段中各直线杆塔上的悬垂绝缘子串产生偏斜。一般地形情况下，偏斜后各档架空线的水平应力相差甚微，以致可以认为各档架空线的水平应力复又趋于相近，换言之，耐段各档架空线的水平应力总是近似相等的（此水平应力也称代表应力），并且此水平应力的变化情况与各档的档距及悬挂点高差的不同组合方式有关。反映此组合方式的“等高等价档”的档距，称为代表档距。代表档距代入架空线状态方程式，或以确定耐段各档距架空线在不同气象条件下的水平应力。代表队档距的计算公式为 db l =3cos cos i i i

i l l ϕ

ϕ∑∑

（8）

其中 1

i i

h tg l ϕ-= （9）

式中 db l ——耐段的代表档距，m ；

i l ——耐段各档的档距，m ； i ϕ——耐段各档架空线悬挂点间高差角，（︒）；

i h ——耐段各档悬挂点间的高差，m ；

在平原或小丘陵地带，可不考虑高差影响，则式（8）变为

db l =

ϕ

（10）

（4）紧线段。紧线施工中，首基杆塔至末基杆塔为紧线段。对于非力架线的紧线施工，首、末基杆塔均为耐杆塔。对于力架线的紧线施工，首、末基杆塔一般均为直线杆塔。

（5）紧线段的临时代表档距。力架线中，按紧线段长度及高差计算出来的代表档距称为临时代表档距。

四、架空线的应力

（1）水平应力。架空线的应力就是架空线单位面积上承受的力。架空线各点承受力的方向，是沿架空线切线方向变化的。架空线应力是架空线最低点的应力，该点应力的方向是水平的，故称架空线的应力为水平应力。

架空线最低点应力就是架空线最低点单位面积上承受的力，即

0T S

σ=

（11） 式中 0σ——架空线最低点应力即水平应力，N/mm 2 ；

T ——架空线最低点力，N 。

（2）架空线悬挂点应力。在大档距或大高差条件下架线时，应按架空线最高悬挂点应力验算安装安全系数，其值允许比最低点安全系数降低10%。换言之，当架空线最低点应力0σ已给定时，则最高悬挂点的应力m σ不应大于1.10σ。m σ的计算有如下几种情况：

（

1）悬挂点等高时220000

g 8m l f g σσσσ+=+= （12）

式中 0f ——架空线的弧垂， m 。

（2）悬挂点不等高时，如图1所示，

m σ为了 222002022cos 8cos 2cos 2m h g l g gh f l

σσσσϕσϕϕ=+=+++ （13）

式中 2f ——架空线的大平视弧垂，m 。 （3）架空线的允许安装应力。设架空线的允许安装应力为A σ，其值按下式计算