转角塔水平档距折算
输电线路转角塔水平档距折算在工程实践中的应用_霍云飞(1)
1.1 P1的计算
P1=αW0 μZ μSC βC dLpBsin2θ。
(1)
式中 P1—垂直于导线及地线方向的水平风荷载
标准值,kN;
α—风压不均匀系数,根据设计基本风速 v
确定(见表 1);
βC—500 kV 和 750 kV 线路导线及地线风荷 载调整系数,仅用于计算作用于杆塔上的导线及地
线风荷载(不含导线及地线张力弧垂计算和风偏角
内蒙古电力技术
2012 年第 30 卷第 2 期
INNER MONGOLIA ELECTRIC POWER
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输电线路转角塔水平档距折算在工程实践中的应用
霍云飞,胡建君
(内蒙古电力勘测设计院,内蒙古 呼和浩特 010020)
摘要:输电线路转角塔角度如果采用超限水平档距,在转角度数不大于上限的情况下,可 以通过转角度数的余度来折算水平档距。具体计算时,采用折减系数的方法,忽略挂线点垂 直荷载变化和纵向水平荷载的影响,利用转角塔挂线点水平荷载相等的原则,将输电线路转 角塔角度折算成超限水平档距。该方法应用于实际工程中,可达到节约成本的目的。
式中 P2—导地线角度荷载,kN; TP—导地线张力; α′—线路转角;
(2)
KC—导地线安全系数。 1.3 水平档距计算
根据式(1)、(2)2 个公式,就可以按正常使用工
况下的基本风速、无冰、未断线等条件计算水平档
距。忽略垂直荷载的影响,让挂点处荷载水平荷载
相等,即:
ΣPi=ΣP1i。 (i=1,2) 式中 ΣP1i—折算后的水平载荷。
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内蒙古电力技术
2012 年第 30 卷第 2 期
荷载和自重荷载。由于是利用已设计好的铁塔,因
此无需考虑塔身风荷载和铁塔自重,绝缘子串和金
典设杆塔水平档距折算计算
折减后杆塔水平档距Lh(m) 工程实际 使用值 使用杆塔导线平均高度(m)
实际设计基本风速(m/s)
631
备注说明
33
27 离地面10m、10分钟时距平均最大风速
通用设计杆塔设计水平档距Lh(m)
通用杆塔 设计值 通用设计杆塔导线平均计算高度(m)
杆塔设计基本风速 (m/s)
μz实际 μz设计 α实际 α设计 B类20-30m斜率 B类30-40m斜率 B类40-50m斜率 B类50-60m斜率 折减率
700
取值说明:全部呼高范围,中偏上杆塔呼 24 杆塔ZM2型取24m,ZM3型塔取27m,
取30m,ZM3型塔取33m(跨越塔除外
27 离地面10m、10分钟时距平均最大风速
1.462 1.318 0.75 0.75 0.017 0.014 0.011 0.01 0.9015
本表格适用于:导线平均高度≤70m杆塔折减计算
并非为最高杆塔的水平荷载,而 ,所以具体使用典设杆塔时,需 度的折减,低于设计高度可以折
填写区域 结果区域
为防止误操作引起公式计算错误,本表格进行了工作表保护, 解锁密码:666123
欢迎各位同仁相互交流,邮箱:lidave@
备注说明
地面10m、10分钟时距平均最大风速
值说明:全部呼高范围,中偏上杆塔呼高值,如:110kV 塔ZM2型取24m,ZM3型塔取2计杆塔库,设计杆塔时加载于杆塔上的荷载并非为最高杆塔的水平荷载,而 是取所有呼高杆塔,中偏上的导线平均高度进行了代表性简易计算,所以具体使用典设杆塔时,需 要折算到具体使用杆塔导线的平均高度折减使用。呼高高于设计高度的折减,低于设计高度可以折 增。
垂直档距和水平档距代表档距的定义和计算
垂直档距和水平档距代表档距的定义和计算 Document serial number【UU89WT-UU98YT-UU8CB-UUUT-UUT108】一、水平档距和水平荷载在线路设计中,对导线进行力学计算的目的主要有两个:一是确定导线应力大小,以保证导线受力不超过允许值;二是确定杆塔受到导线及避雷线的作用力,以验算其强度是否满足要求。
杆塔的荷载主要包括导线和避雷线的作用结果,以及还有风速、覆冰和绝缘子串的作用。
就作用方向讲,这些荷载又分为垂直荷载、横向水平荷载和纵向水平荷载三种。
为了搞清每基杆塔会承受多长导线及避雷线上的荷载,则引出了水平档距和垂直档距的概念。
悬挂于杆塔上的一档导线,由于风压作用而引起的水平荷载将由两侧杆塔承担。
风压水平荷载是沿线长均布的荷载,在平抛物线近似计算中,我们假定一档导线长等于档距,若设每米长导线上的风压荷载为P,则AB档导线上风压荷载 ,如图2-10所示:则为,由AB两杆塔平均承担;AC档导线上的风压荷载为,由AC两杆塔平均承担。
图2-10 水平档距和垂直档距如上图所示:此时对A杆塔来说,所要承担的总风压荷载为(2-47)令则式中P—每米导线上的风压荷载 N/m;—杆塔的水平档距,m;—计算杆塔前后两侧档距,m;P—导线传递给杆塔的风压荷载,N。
因此我们可知,某杆塔的水平档距就是该杆两侧档距之和的算术平均值。
它表示有多长导线的水平荷载作用在某杆塔上。
水平档距是用来计算导线传递给杆塔的水平荷载的。
严格说来,悬挂点不等高时杆塔的水平档距计算式为只是悬挂点接近等高时,一般用式其中单位长度导线上的风压荷载p,根据比载的定义可按下述方法确定,当计算气象条件为有风无冰时,比载取g4,则p=g4S;当计算气象条件为有风有冰时,比载取g5,则p=g5S,因此导线传递给杆塔的水平荷载为:无冰时(2-48)有冰时(2-49)式中 S—导线截面积,mm2。
二、垂直档距和垂直荷载如图2-10所示,O1、O2分别为档和档内导线的最低点,档内导线的垂直荷载(自重、冰重荷载)由B、A两杆塔承担,且以O1点划分,即BO1段导线上的垂直荷载由B杆承担,O1A段导线上的垂直荷载由A杆承担。
[参考实用]垂直档距和水平档距、代表档距的定义和计算
一、水平档距和水平荷载在线路设计中,对导线进行力学计算的目的主要有两个:一是确定导线应力大小,以保证导线受力不超过允许值;二是确定杆塔受到导线及避雷线的作用力,以验算其强度是否满足要求。
杆塔的荷载主要包括导线和避雷线的作用结果,以及还有风速、覆冰和绝缘子串的作用。
就作用方向讲,这些荷载又分为垂直荷载、横向水平荷载和纵向水平荷载三种。
为了搞清每基杆塔会承受多长导线及避雷线上的荷载,则引出了水平档距和垂直档距的概念。
悬挂于杆塔上的一档导线,由于风压作用而引起的水平荷载将由两侧杆塔承担。
风压水平荷载是沿线长均布的荷载,在平抛物线近似计算中,我们假定一档导线长等于档距,若设每米长导线上的风压荷载为P,则AB档导线上风压荷载,如图2-10所示:则为,由AB两杆塔平均承担;AC档导线上的风压荷载为,由AC两杆塔平均承担。
图2-10 水平档距和垂直档距如上图所示:此时对A杆塔来说,所要承担的总风压荷载为(2-47)令则式中P—每米导线上的风压荷载N/m;—杆塔的水平档距,m;—计算杆塔前后两侧档距,m;P—导线传递给杆塔的风压荷载,N。
因此我们可知,某杆塔的水平档距就是该杆两侧档距之和的算术平均值。
它表示有多长导线的水平荷载作用在某杆塔上。
水平档距是用来计算导线传递给杆塔的水平荷载的。
严格说来,悬挂点不等高时杆塔的水平档距计算式为只是悬挂点接近等高时,一般用式其中单位长度导线上的风压荷载p,根据比载的定义可按下述方法确定,当计算气象条件为有风无冰时,比载取g4,则p=g4S;当计算气象条件为有风有冰时,比载取g5,则p=g5S,因此导线传递给杆塔的水平荷载为:无冰时(2-48)有冰时(2-49)式中S—导线截面积,mm2。
二、垂直档距和垂直荷载如图2-10所示,O1、O2分别为档和档内导线的最低点,档内导线的垂直荷载(自重、冰重荷载)由B、A两杆塔承担,且以O1点划分,即BO1段导线上的垂直荷载由B杆承担,O1A段导线上的垂直荷载由A杆承担。
转角铁塔使用条件等效强度使用档距计算1
V1 × g = 24.10 ×
24 =
578.50 kN
杆塔类型
直线型 悬垂转角、耐张型 转角、终端、大跨越
上拔稳定
K1
K2
1.6
1.2
2
1.3
2.5
1.5
倾覆稳 定 K3 1.5 1.8 2.2础抗Fra bibliotekFT1 =
V - Vo × γo
K1
+
Gf K2
86.47 - 22.652
=
× 17
2.5
+
578.50 1.5
1.ht
深度
V
=
ht
× (
B
×
B
+
=
2.8
× (
4.2
×
4.2
+
四阶阶梯式基础计算
2 × B × ht ×tg α + 2 × 4.2 × 2.8 ×tg 25 +
4 × ht × ht ×tg α ×tg α )
3 4
× 2.8 × 2.8 ×tg 25 ×tg 25 ) 3
ho
0.3
h1
1.8
h5 h4 h3 h2
= 819.60 kN ≥ 456.85 kN 满足要求
FT1-基K1、础
640
K2--设
2
0 0.5 0.5
=
V--ht 深B-度-正 方ht形-基础 表7-2-4
土的 名称
砂类土
粘性土
ho-基bo础-正b1方-正b2方-正α方-回填 表7-1-7
土名 γ
o(kN/m3) α(°) β(°) 2.深 度内
86.47
杆塔使用条件水平档距与垂直档距折算
导地线水平档距、垂直档距换算计算公式:L H=2*(T+T T)(COS((180°-1°)/2))/(g4(30)S+g4(30)S T)……L V计算公式把g4换为g3即可L H、L V—转角为1°时相当于水平档距、垂直档距变化数(米)T—导线最大风速时的拉力(kg)……计算垂直档距时为导线最大履冰时的拉力(kg)T T—地线最大风速时的拉力(kg)……计算垂直档距时为导线最大履冰时的拉力(kg)g4(30)—导线最大风速时的比载(kg/m.mm2)g4T(30)—地线最大风速时的比载(kg/m.mm2)g3—导线最大履冰时的比载(kg/m.mm2)g3T—地线最大履冰时的比载(kg/m.mm2)S—导线综合截面积(mm2)S T—地线综合截面积(mm2)计算公式:L H =L 'H (g '4(n)*S '+g '4T(n)*S 'T )/(g 4(n)*S+g 4T(30)*S T )……L V 计算公式把L H 、L V —根据换算设计条件下允许的水平档距、垂直档距(m)g 3T —根据换算设计条件下地线最大履冰时的比载(kg/m.mm)g '3T —原杆塔设计条件下地线最大履冰时的比载(kg/m.mm)g 3—根据换算设计条件下导线最大履冰时的比载(kg/m.mm)g '3—原杆塔设计条件下导线最大履冰时的比载(kg/m.mm)L 'H —原杆塔设计条件下允许的水平档距(m)L 'v —原杆塔设计条件下允许的垂直档距(m)式把g 4换为g 3即可力(kg)导地线水平档距、S T —根据换算设计条件下地线截面积(mm 2)S 'T —原杆塔设计条件下地线截面积(mm 2)S—根据换算设计条件下导线截面积(mm 2)S '—原杆塔设计条件下导线截面积(mm 2)g 4(30)—根据换算设计条件下导线最大风速时的比载(kg/m.mm)g '4(n)—原杆塔设计条件下导线最大风速时的比载(kg/m.mm)g 4T(30)—根据换算设计条件下地线最大风速时的比载(kg/m.mm)g '4T(n)—原杆塔设计条件下地线最大风速时的比载(kg/m.mm)/(g4(n)*S+g4T(30)*S T)……L V计算公式把g4换为g3即可平档距、垂直档距(m)冰时的比载(kg/m.mm)时的比载(kg/m.mm)冰时的比载(kg/m.mm)时的比载(kg/m.mm)距(m)距(m)距、垂直档距换算mm2) 2)2) )风速时的比载(kg/m.mm)速时的比载(kg/m.mm)风速时的比载(kg/m.mm)速时的比载(kg/m.mm)。
典设杆塔水平档距折算计算
折减原因:由于通用设计杆塔库,设计杆塔时加载于杆塔上的荷载并非为最高杆塔的水平荷载,而 是取所有呼高杆塔,中偏上的导线平均高度进行了代表性简易计算,所以具体使用典设杆塔时,需 要折算到具体使用杆塔导线的平均高度折减使用。呼高高于设计高度的折减,低于设计高度可以折 增。 计算公式导线水平荷载标准值:
算计算表
本表格适用于:导线平均高度≤70m杆塔折减计算 填写区域 结果区域
并非为最高杆塔的水平荷载,而 ,所以具体使用典设杆塔时,需 度的折减,低于设计高度可以折
为防止误操作引起公式计算错误,本表格进行了工作表保护, 解锁密码:666123
欢迎各位同仁相互交流,邮箱:lidave@ 备注说明
地面10m、10分钟时距平均最大风速
值说明:全部呼高范围,中偏上杆塔呼高值,如:110kV 塔ZM2型取24m,ZM3型塔取27m,220kV杆塔ZM2型 0m,ZM3型塔取33m(跨越塔除外)
地面10m、10分钟时距平均最大风速
备注说明 折减后杆塔水平档距Lh(m) 工程实际 使用杆塔导线平均高度(m) 使用值 实际设计基本风速(m/s) 通用设计杆塔设计水平档距Lh(m) 通用杆塔 设计值 通用设计杆塔导线平均计算高度(m) 杆塔设计基本风速 (m/s) μ z实际 μ z设计 α 实际 α 设计 B类20-30m斜率 B类30-40m斜率 B类40-50m斜率 B类50-60m斜率 折减率10m、10分钟时距平均最大风速
700
24 27 1.462 1.318 0.75 0.75 0.017 0.014 0.011 0.01 0.9015
取值说明:全部呼高范围,中偏上杆塔呼 杆塔ZM2型取24m,ZM3型塔取27m, 取30m,ZM3型塔取33m(跨越塔除外
3.高压输电线路常用的几种档距
高压输电线路常用的几种档距1.档距:两相邻杆塔导线悬挂点间的水平距离。
常用L表示。
2.水平档距:相邻两档档距之和的一半。
常用Lh表示。
3.垂直档距:相邻两档档距间导线最低点之间的水平距离,称为垂直档距,常用Lv表示。
4.极大档距:弧垂最低点和高悬挂点应力都为最大值时的档距。
即高悬挂点应力[σm]=1.1倍许用应力[σ]时的最大档距。
5.允许档距:放松悬挂点应力使最低点的应力和高悬挂点应力达到允许值的档距。
6.极限档距:允许档距的上限值称极限档距。
当随悬挂点应力放松,允许档距增大道一定值后,若继续放松架空线,则由于弧垂的增大使架空线重量迅速增大,超过最低点应力的减少对高悬挂点应力的影响,而起主要作用,允许档距不在增大反而减小。
极限档距是允许档距的上限值,极大档距是允许档距的下限值。
7.连续档:两基耐张杆塔之间的若干基直线杆塔构成的档距。
8.代表档距:由于荷载或温度变化引起张力变化的规律与耐张段实际变化规律几乎相同的假设档距。
即耐张段内,当直线杆塔上出现不平均张力差,悬垂绝缘子串发生偏斜,而趋于平衡时,导线的应力(称代表应力)在状态方程式中所对应的档距。
在排杆塔位时,只要该转角塔两侧代表档距相差不是特别悬殊,那么,只要校核一下该塔的水平档距和垂直档距即可。
代表档距是反映一个连续耐张段的代表应力的一个参数。
在杆塔选用时,所选的设计代表档距应尽量与实际相符合.在实际设计中,设计代表档距选定以后,在一个耐张段里各种工况下的导线张力就选定,那么杆塔设计中的代表档距绝对要大于选定的耐张段的代表档距(导线截面\设计工况与杆塔设计的参数相同)。
如果导线截面小于杆塔设计的限定的导线截面,设计代表档距可以加大到多大需具体计算.铁塔图中给出的代表档距是铁塔设计校验时的参考代表档距。
代表档距不作为排杆塔位的依据,对于直线杆塔而言,只要水平、垂直档距满足要求即可,对于耐张杆塔,只要其两侧档距相差不是特别的悬殊,不考虑代表档距的问题。
垂直档距和水平档距、代表档距的定义和计算
一、火仄档距战火仄荷载之阳早格格创做正在线路安排中,对付导线举止力教估计的手段主要有二个:一是决定导线应力大小,以包管导线受力没有超出允许值;二是决定杆塔受到导线及躲雷线的效率力,以验算其强度是可谦脚央供.杆塔的荷载主要包罗导线战躲雷线的效率截止,以及另有风速、覆冰战绝缘子串的效率.便效率目标道,那些荷载又分为笔曲荷载、横背火仄荷载战纵背火仄荷载三种.< ShowPositionControls="0" ShowControls="1" invokeURLs="-1" volume="50" AutoStart="0" ShowStatusBar="1"> 为了搞浑每基杆塔会启受多少导线及躲雷线上的荷载,则引出了火仄档距战笔曲档距的观念.悬挂于杆塔上的一档导线,由于风压效率而引起的火仄荷载将由二侧杆塔背担.风压火仄荷载是沿线少均布的荷载,正在仄扔物线近似估计中,咱们假定一档导线少等于档距,若设每米少导线上的风压荷载为P,则AB档导线上风压荷载,如图2-10所示:则为,由AB二杆塔仄衡背担;AC档导线上的风压荷载为,由AC二杆塔仄衡背担.图2-10火仄档距战笔曲档距如上图所示:此时对付A杆塔去道,所要背担的总风压荷载为(2-47)令则式中P—每米导线上的风压荷载N/m;—杆塔的火仄档距,m;—估计杆塔前后二侧档距,m;P—导线传播给杆塔的风压荷载,N.果此咱们可知,某杆塔的火仄档距便是该杆二侧档距之战的算术仄衡值.它表示有多少导线的火仄荷载效率正在某杆塔上.火仄档距是用去估计导线传播给杆塔的火仄荷载的.庄重道去,悬挂面没有等下时杆塔的火仄档距估计式为不过悬挂面交近等下时,普遍用式其中单位少度导线上的风压荷载p,根据比载的定义可按下述要领决定,当估计局里条件为有风无冰时,比载与g4,则p=g4S;当估计局里条件为有风有冰时,比载与g5,则p=g5S,果此导线传播给杆塔的火仄荷载为:无冰时(2-48)有冰时(2-49)式中S—导线截里积,mm2.二、笔曲档距战笔曲荷载如图2-10所示,O1、O2分别为档战档内导线的最矮面,档内导线的笔曲荷载(自沉、冰沉荷载)由B、A二杆塔背担,且以O1面区分,即BO1段导线上的笔曲荷载由B 杆背担,O1A段导线上的笔曲荷载由A杆背担.共理,AO2段导线上的笔曲荷载由A杆背担,O2C段导线上的笔曲荷载由C杆背担.正在仄扔物线近似估计中,设线少等于档距,即则(2-50)式中G—导线传播给杆塔的笔曲荷载,N;g—导线的笔曲比载,N/m.mm2;—估计杆塔的一侧笔曲档距分量,m;—估计杆塔的笔曲档距,m;S—导线截里积, .由图2-10不妨瞅出,估计笔曲档距便是估计杆塔二侧档导线最矮面O1、O2之间的火仄距离,由式(2-50)可知,导线传播给杆塔的笔曲荷载与笔曲档距成正比.其中m1、m2分别为档战档中导线最矮面对付档距中面的偏偏移值,由式(2-38)可得分离图2-10中所示最矮面偏偏移目标,A杆塔的笔曲档距为概括思量百般下好情况,可得笔曲档距的普遍估计为(2-51)式中g、σ0—估计局里条件时导线的比载战应力,N/m.mm2;MPa ;h1、h2—估计杆塔导线悬面与前后二侧导线悬面间下好,m.笔曲档距表示了有多少导线的笔曲荷载效率正在某杆塔上.式(2-51)括号中正背的采用准则:以估计杆塔导线悬面下为基准,分别瞅测前后二侧导线悬面,如对付圆悬面矮与正,对付圆悬面下与背.式(2-50)中导线笔曲比载g应按估计条件采用,如估计局里条件无冰,比载与g1,有冰,比载与g3,而式(2-51)中导线比载g为估计局里条件时概括比载.笔曲档距是随局里条件变更的,所以对付共一悬面,所受笔曲力大小是变更的,以至大概正在某一局里条件受下压力效率,而当局里条件变更后,正在另一局里条件则大概受上拔力效率.【例2-2】某一条110KV输电线路,导线为LGJ—150/25型,导线截里积为S=2,线路中某杆塔前后二档安插如图2-11所示,图2-11例2-2示企图导线正在自沉战大风局里条件时导线的比载分别为g1=34.047×10-3 N/m.mm2;g4=44.954×10-3 N/m.mm2;g6=56.392×10-3 N/m.mm2.试供:(1)若导线正在大风局里条件时应力σ0=120MPa,B杆塔的火仄档距战笔曲档距各为多大?效率于悬面B的火仄力战笔曲力各为多大?(2) 当导线应力为多大时,B杆塔笔曲档距为正值?解:火仄档距笔曲档距火仄力笔曲力正在本例中,B悬面二侧笔曲档距分量分别为所以,那时笔曲力估计截止为背值,证明目标进与,即悬面B受上拔力效率.按式(2-50)战图2-11所示情况,央供>0,即导线应力正在此不妨瞅到,正在比载没有变时,对付于矮悬面,笔曲档距随应力减少而减小,反之,对付下悬面则笔曲档距随应力减少而删大.确切天道,笔曲档距随局里条件变更是由应力战比载的比值决断的,对付矮悬面,正在最大的局里条件时笔曲档距最小,对付下悬面为,正在最大的局里条件时笔曲档距最大.代表档距代表档距=档内各档距三次圆之战,除以档内各档距之战,之后启根号代表档距=√((〖L1〗^3+〖L2〗^3……〖+Ln〗^3)/(L1+L2……+Ln))。
直线转角塔用联板的选型与设计
1 日 吾 I J
荷载相 比极小 , 绝缘 子 串受 到 的风 荷 载与 导线 传 来
的水 平荷载相 比极小 , 在分 析 中忽略 了绝缘子 串、 金
在 5 0k 架 空输 电 线路 中 , 0 V 当线 路 转 角 不 大
时, 可以使用 直线 转角塔来 代替 耐张 转角塔 , 以达 到
( ) 只有导 线 合 力 C 的方 向正好 位 于 L型绝 1 缘 子 串的两 联 的角 平 分 线 上 时 , 联 绝 缘 子 串 的 受 两 力 才能 大小 相 等 ; 则 , 否 两联 绝缘 子 串的受 力大 小不 会 相等 。
事实上 , 即使 L型 绝缘 子 串两联 都 受力 的情况 下 , 板一 般也 会发 生扭转 , 联 只是转 动角 度有 大有小 而 已。 只有 当 L 型绝 缘子 串两 联 的交 点 与子导 线合
图 2 假定联板为质点的受力分析图
由于绝缘子串、 金具的重量与导线传来 的竖向
图 2中 c h ”c 分别为单相导线 的竖向力和水
收 稿 日期 :O O—o 2L 4—2 7
作者简介 : 夏 12 0
凯(9 0 , 湖北襄樊人 , 18 一) 男, 工程师, 硕士 , 主要从事输电线路设计工作 , —m i x ki @16 c E a :i a 9 2 . m。 l a 9 o
号采用 L V一34 Z 1其绝缘子 串组装 图如 图 1 X 05 .;
所示 。设计 中发 现该 塔 位铁 塔 的水 平 档 距 、 直 档 垂
距、 转角度数等各项使用条件均满足铁塔设计要求 ,
Ch
但是 L型绝缘子串为单串受力。
C
3 原因分析
3 1 以联板 为质 点的受 力分析 .
垂直档距和水平档距、代表档距的定义和计算
一、水平档距和水平荷载在线路设计中,对导线进行力学计算的目的主要有两个:一是确定导线应力大小,以保证导线受力不超过允许值;二是确定杆塔受到导线及避雷线的作用力,以验算其强度是否满足要求。
杆塔的荷载主要包括导线和避雷线的作用结果,以及还有风速、覆冰和绝缘子串的作用。
就作用方向讲,这些荷载又分为垂直荷载、横向水平荷载和纵向水平荷载三种。
为了搞清每基杆塔会承受多长导线及避雷线上的荷载,则引出了水平档距和垂直档距的概念。
悬挂于杆塔上的一档导线,由于风压作用而引起的水平荷载将由两侧杆塔承担。
风压水平荷载是沿线长均布的荷载,在平抛物线近似计算中,我们假定一档导线长等于档距,若设每米长导线上的风压荷载为P,则AB档导线上风压荷载,如图2-10所示:则为,由AB两杆塔平均承担;AC档导线上的风压荷载为,由AC 两杆塔平均承担。
图2-10水平档距和垂直档距如上图所示:此时对A杆塔来说,所要承担的总风压荷载为(2-47)令则式中P—每米导线上的风压荷载N/m;—杆塔的水平档距,m;—计算杆塔前后两侧档距,m;P—导线传递给杆塔的风压荷载,N。
因此我们可知,某杆塔的水平档距就是该杆两侧档距之和的算术平均值。
它表示有多长导线的水平荷载作用在某杆塔上。
水平档距是用来计算导线传递给杆塔的水平荷载的。
严格说来,悬挂点不等高时杆塔的水平档距计算式为只是悬挂点接近等高时,一般用式其中单位长度导线上的风压荷载p,根据比载的定义可按下述方法确定,当计算气象条件为有风无冰时,比载取g4,则p=g4S;当计算气象条件为有风有冰时,比载取g5,则p=g5S,因此导线传递给杆塔的水平荷载为:无冰时(2-48)有冰时(2-49)式中S—导线截面积,mm2。
二、垂直档距和垂直荷载如图2-10所示,O1、O2分别为档和档内导线的最低点,档内导线的垂直荷载(自重、冰重荷载)由B、A两杆塔承担,且以O1点划分,即BO1段导线上的垂直荷载由B杆承担,O1A段导线上的垂直荷载由A杆承担。
浅谈输电线路铁塔档距超限处理方法
浅谈输电线路铁塔档距超限处理方法摘要:水平档距、垂直档距和转角度数是控制铁塔承受荷载的基本约束。
为保证输电线路工程安全运行,定型塔型必须在设计条件范围内应用。
若超出设计条件使用,必须对所用杆塔进行档距折算和应力校核。
本文针对工程实践中输电线路铁塔超限使用的情况,提出了处理方法。
关键词:水平档距;垂直档距;档距折算;应力校核引言输电线路工程中所用铁塔通常为某一典型设计模块相关塔型,典型设计塔型具有适用的水平档距、垂直档距和转角度数等设计参数。
在排塔设计中,线路转角一定时,水平档距和垂直档距是限制铁塔使用的约束条件。
在工程实践中,部分铁塔的使用档距超出相应设计档距,为保证输电线路安全运行,需对超限铁塔进行处理,以适应实际工程使用条件。
1 水平档距超限水平档距为杆塔两侧档距之和的平均值,可以反映导、地线承受风压荷载的大小。
导、地线风压荷载的大小,通常被近似的认为导、地线单位长度的风压与杆塔两侧档距平均值的乘积。
杆塔所承受的水平荷载包括导、地线风荷载、塔身风荷载及角度荷载。
导、地线风荷载标准值表达式为由式(1)可知,铁塔水平档距超限,直接影响导、地线风荷载,进而影响铁塔所承受的水平荷载。
2 垂直档距超限垂直档距为杆塔两侧导、地线弧垂最低点之间的水平距离。
导、地线传递给铁塔的垂直荷载有导、地线自重和覆冰重。
垂直荷载与垂直档距成正比关系,铁塔垂直档距越大,所承受的垂直荷载越大。
铁塔垂直档距超限,也就意味着铁塔所承受的垂直荷载超限。
通常同一模块的耐张铁塔垂直档距设计值是一样的,若J1型耐张铁塔不满足垂直档距要求,J2或J3型铁塔的垂直档距同样不满足垂直档距要求,在此情况下,可采用应力分析法,对所采用铁塔进行建模并做应力分析,增大应力比或长细比超限杆件规格型号,对其进行加固处理,使其满足实际垂直档距要求。
3 工程实例以某水电站110kV送出线路工程为例,工程设计风速为25m/s,设计覆冰厚度为10mm。
T9#杆塔为J2-24塔型,设计转角为20°~40°,设计水平档距为400m,设计垂直档距为600m。
杆塔库字段图示说明
杆塔库字段图示说明杆塔库字段解释最大档距:塔允许的最大的两塔之间的距离。
在校核时候用到。
允许LH:铁塔本身最大允许水平档距。
校核水平档距时候用到。
允许LV:铁塔本身最大允许垂直档距。
校核垂直档距时候用到。
许摇摆角:塔本身允许最大摇摆角。
校核摇摆角的时候用到地线支架高:地线挂线点与上导线挂线点的最小垂直距离。
导地水平距:地线挂线点与上导线挂线点的最小水平距离,在输出Excel时候用到。
下横担长度:导线挂线点与杆塔中心的最大水平距离。
地线支架高:地线与上导线之间的最大垂直距离。
用于计算地线挂点高度的。
上下导线距:上导线与下导线(或导线最上挂线点与最下挂线点)的最大垂直距离,用于计算导线挂点高。
外过摇摆角:在slw中校核时候用到,在sldw中,准备塔中用到。
内过摇摆角:在slw中校核时候用到,在sldw中,准备塔中用到。
钢重量KG:在杆塔一览图中统计钢材总重量水泥重量KG:以前版本使用,现在版本已经不用了。
导平1垂2V3:导线排列方式,水平排列为1,垂直排列为2,呈 V 字形排列为3,如果导线排列方式为1则“导平投影DP”有效“导垂投影DZ”无效,如果选择2则与1相反,如选择3则两个字段都有效。
导平投影DP:导线投影到水平面上的最小水平距离,校核导线间距离时使用。
导垂投影DZ:导线投影到垂直面上的最小垂直距离,校核导线间距离时使用。
塔KV值:是LH/LV的比值,在平地推模板时候用到。
本体造价:用于优化排位的选塔和统计线路造价。
串总个数:以前版本使用,现在版本已经不用了。
中下导线距:中导线和下导线的距离,用于计算中导线挂点高。
角影响LH:可用水平档距=允许水平档距+(最大转角角度-实际转角角度)*角影响档距,本功能主要用于校核检查是检查转角塔是否经济和校核水平档距使用。
角影响档距:以前版本使用,现在版本已经不用了。
单侧最大LV:是在优化排位的时候,验算塔使用时单侧LV不能大于"单侧最大LV"最小LH:最小LH是在优化排位的时候,验算塔使用时,LH不能小于"最小LH" 斜率:[(代表档距+50)处的临界曲线的最高处Y坐标-(代表档距–50)处的临界曲线的最高处Y坐标]/(2 * 50)截距:(输入的代表档距 + 50)处的临界曲线上的点与(输入的代表档距-50)处的临界曲线上的点的连线与X交点的X坐标。
角度折算在220kV输电铁塔选型中的应用
角度折算在220kV输电铁塔选型中的应用发表时间:2018-08-13T16:57:19.053Z 来源:《电力设备》2018年第8期作者:覃建华[导读] 摘要:架空输电铁塔在角度或者水平档距未用满的情况下,可以根据导线横向荷载一致的原则,进行相应的折算,本文通过公式推导了条件折算的原理,通过实例验证了折算方法的合理性,并给出了220kV输电铁塔常用导线型号、常规风速条件的折算结果,供同类工程参考。
(东莞电力设计院广东东莞 523413)摘要:架空输电铁塔在角度或者水平档距未用满的情况下,可以根据导线横向荷载一致的原则,进行相应的折算,本文通过公式推导了条件折算的原理,通过实例验证了折算方法的合理性,并给出了220kV输电铁塔常用导线型号、常规风速条件的折算结果,供同类工程参考。
关键词:转角塔;横向荷载;角度折算在现行架空线路设计中,杆塔设计主要依据标准化设计,根据线路所在气象条件、杆塔档距、转角度数等参数选用典型设计模块中的相应杆塔,以转角塔为例,在实际使用过程中,往往会出现角度超条件,档距有富余;或档距超条件,角度未用满的情况,这种情况下,选用本条件下的塔型满不满足设计要求是设计人员经常会产生的疑惑。
本文将根据导线外负荷等价为原则,推导档距与角度的折算公式,并结合实例,总结档距与角度的经验数据,供类似工程参考。
1角度折算的原理输电铁塔的荷载主要来源于:铁塔自重、铁塔自身风荷载、铁塔导地线负荷、施工荷载以及其他不可预见的或偶然荷载,简而言之,铁塔计算中荷载主要分为三类:1.铁塔自重,2铁塔承受的风荷载,3导地线在各气象条件下,各运行状态下的张力以及附属设施(金具绝缘子等)自重产生的对铁塔的外荷载。
作用在铁塔上的荷载按其作用方向分为垂直荷载、横向荷载、纵向荷载。
垂直荷载是指垂直于地面方向作用的荷载;横向荷载是指顺横担方向作用的水平荷载,例如导线风荷载沿横担方向的分力;纵向荷载是指垂直于横担方向的水平荷载[1]。
垂直档距和水平档距、代表档距的定义和计算(企业管理)
一、水平档距和水平荷载在线路设计中,对导线进行力学计算的目的主要有两个:一是确定导线应力大小,以ﻫ保证导线受力不超过允许值;二是确定杆塔受到导线及避雷线的作用力,以验算其强度是否满足要求。
杆塔的荷载主要包括导线和避雷线的作用结果,以及还有风速、覆冰和绝缘子串的作用。
就作用方向讲,这些荷载又分为垂直荷载、横向水平荷载和纵向水平荷载三种.为了搞清每基杆塔会承受多长导线及避雷线上的荷载,则引出了水平档距和垂直档距的概念.悬挂于杆塔上的一档导线,由于风压作用而引起的水平荷载将由两侧杆塔承担。
风压水平荷载是沿线长均布的荷载,在平抛物线近似计算中,我们假定一档导线长等于档距,若设每米长导线上的风压荷载为P,则AB档导线上风压荷载,如图2-10所示:则为,由AB两杆塔平均承担;AC档导线上的风压荷载为,由AC两杆塔平均承担。
ﻫ图2—10水平档距和垂直档距ﻫ如上图所示:此时对A杆塔来说,所要承担的总风压荷载为ﻫ(2-47)令则式中P—每米导线上的风压荷载N/m;—杆塔的水平档距,m;ﻫ-计算杆塔前后两侧档距,m;ﻫP-导线传递给杆塔的风压荷载,N。
ﻫ因此我们可知,某杆塔的水平档距就是该杆两侧档距之和的算术平均值。
它表示有多长导线的水平荷载作用在某杆塔上。
水平档距是用来计算导线传递给杆塔的水平荷载的。
ﻫ严格说来,悬挂点不等高时杆塔的水平档距计算式为ﻫ只是悬挂点接近等高时,一般用式其中单位长度导线上的风压荷载p,根据比载的定义可按下述方法确定,当计算气象条件为有风无冰时,比载取g4,则p=g4S;当计算气象条件为有风有冰时,比载取g5,则p=g5S,因此导线传递给杆塔的水平荷载为: 无冰时(2-48)ﻫ有冰时(2-49)式中S-导线截面积,mm2。
二、垂直档距和垂直荷载如图2-10所示,O1、O2分别为档和档内导线的最低点,档内导线的垂直荷载(自重、冰重荷载)由B、A两杆塔承担,且以O1点划分,即BO1段导线上的垂直荷载由B杆承担,O 1A段导线上的垂直荷载由A杆承担.同理,AO2段导线上的垂直荷载由A杆承担,O2C段导线上的垂直荷载由C杆承担.ﻫ在平抛物线近似计算中,设线长等于档距,即ﻫ则(2-50)式中G-导线传递给杆塔的垂直荷载,N;ﻫg-导线的垂直比载,N/m.mm2;—计算杆塔的一侧垂直档距分量,m;—计算杆塔的垂直档距,m;S—导线截面积, .ﻫ由图2—10可以看出,计算垂直档距就是计算杆塔两侧档导线最低点O1、O2之间的水平距离,由式(2-50)可知,导线传递给杆塔的垂直荷载与垂直档距成正比.其中ﻫm1、m2分别为档和档中导线最低点对档距中点的偏移值,由式(2-38)可得结合图2-10中所示最低点偏移方向,A杆塔的垂直档距为ﻫﻫ综合考虑各种高差情况,可得垂直档距的一般计算为(2-51)ﻫ式中g、σ0—计算气象条件时导线的比载和应力,N/m.mm2;MPa;h1、h2—计算杆塔导线悬点与前后两侧导线悬点间高差,m。