第三章特殊情况导线张力弧垂计算
弧垂计算公式

如何计算弧垂?教你用简单公式轻松搞定弧垂是指某条线缆在两个支点之间垂下的长度,它是衡量线缆张力和抗拉性能的重要指标。
想要计算弧垂,我们需要掌握以下公式:弧垂(m)= [(线缆水平跨距m÷2)^2 +(线缆长度m)^2] ^ 0.5 - (两端间高度差h1 - h2)
其中,m为线缆的垂直弧垂, h1和h2为线缆两端地面高度差,注意单位要保持一致,一般为米。
具体操作时,我们可以根据线缆的水平跨距和长度,计算出线缆在中间点的坐标,从而计算出中点与两端点之间的距离,再使用上面的公式计算出弧垂即可。
需要注意的是,此公式仅适用于线缆较为细长的情况,如果线缆较为粗短,则需要根据具体情况进行修正。
总的来说,掌握计算弧垂的公式和方法,对于搭建电力、通讯以及各种桥梁、塔吊等工程的安装和维护至关重要。
第三章特殊情况导线张力弧垂计算

第三章特殊情况导线张⼒弧垂计算第三章特殊情况导线张⼒弧垂的计算第⼀节概述第⼆章所述的导线的张⼒弧垂计算公式都是在导线上为均匀分布荷载的情况下导出的。
在实际⼯程中,导线、地线上还会出现⾮均匀分布的荷载,⼀般在以下⼏种情况出现。
⼭区线路施⼯时,由于道路交通不便,运输极为困难,往往采⽤滑索运输。
在超⾼压、特⾼压线路上,由于采⽤了分裂导线,施⼯⼈员在安装分裂导线的间隔棒时采⽤飞车作业。
运⾏检修⼈员修补档距中损坏导线,检测档距中压接管等,往往⽤绝缘爬梯挂在导线上进⾏⾼空带电作业。
国外在超⾼压、特别是在特⾼压线路上,我国在某些⼭区线路中,为了降低线路投资,采⽤镀锌钢绞线或钢丝绳制成的软横担,如图3-1-1所⽰。
图3-1-1特⾼压线路采⽤的软横担在变电站户外架空母线上,悬挂引线与开关、变压器等所⽤的连接线。
以上介绍的⼏种情况,都属于档距中有集中荷载的情况。
在孤⽴档中,特别是档距较⼩时,如线路终端杆塔⾄变电站门型架,变电站户外母线。
由于耐张绝缘⼦串单位长度重⼒和导线的单位长度重⼒相差很⼤,特别是⼩导线的情况。
⽽且由于孤⽴档档距较⼩时,耐张绝缘⼦串在⼀档中所占的⽐重较⼤,因此必须考虑耐张绝缘⼦串的影响。
在孤⽴档施⼯紧线时,锚塔处有耐张绝缘⼦串,⽽在紧线塔处没有,如图3-1-2所⽰。
导线张⼒、弧垂应按⼀端有耐张绝缘⼦串⽽另⼀端没有的架线情况进⾏计算。
在架空线路施⼯已架好导线或线路处于运⾏情况时,孤⽴档两端均有耐张绝缘⼦串,如图3-1-3所⽰。
此时,导线张⼒、弧垂应按两端有耐张绝缘⼦串情况进⾏计算。
图3-1-2 孤⽴档施⼯紧线图3-1-3 孤⽴档竣⼯运⾏显然,以上两种情况的张⼒、弧垂⼤⼩计算结果是不同的。
在中性点直接接地的电⼒⽹中,长度超过100km的线路均应换位。
换位循环长度不宜⼤于200km。
⽬前换位⽅式有直线换位塔,耐张换位塔等。
也可采⽤在⼀般直线杆塔上悬空换位⽅式,如图3-1-4所⽰,它是在每相导线上串接⼀组承受相间电压的耐张绝缘⼦串,通过两根短跳线A相换⾄B相,B相换⾄C相,⼀根长跳线C相换⾄A相。
输电线路弧垂简单算法

输电线路弧垂简单算法好,今天咱们来聊聊输电线路的弧垂问题。
别看它名字听起来有点拗口,其实这就像是咱们平常挂的电线,一根根粗粗的电线从一个个高高的铁塔上垂下来,乍一看,可能以为它们就那么挺直着,可一看就知道,它们并不是一根直直的棍子,而是带着弯曲的姿势,像个吊起来的弧形,嗯,怎么形容呢?就像篮球架上的那根网兜,弯弯的,像一个倒过来的U字。
你如果从很远的地方看,电线就像是拉紧了弓的弦,给人一种拽得紧紧的感觉。
那么问题来了,电线的弯曲究竟是怎么回事呢?这可得从“弧垂”说起了。
你瞧,咱们常常说弧垂,其实就是指电线由于重力的作用,像是一根挂起来的绳子一样,自然而然地往下弯。
你想啊,如果咱们把电线悬挂在两根高高的铁塔之间,它就会由于自身的重力逐渐弯曲,而弯曲的程度受很多因素影响,像是电线的材质、长度、温度、风速等等,这些都能影响它的形状。
所以,咱们要想算出这电线究竟弯得多深,得用到一套简单的计算方法,今天就给你们说说这个简单的算法。
别急,别急,咱们先把事情说清楚。
其实啊,这个弧垂的计算,是不是很复杂,不要把它想得跟数学题似的,深得让人抓狂。
就拿最简单的情况来说,咱们可以假设电线是均匀的、没有风的,温度也不变,那么弧垂的计算就可以用一个非常简单的公式来表示——这就是“弧垂公式”了,名字一听是不是就很厉害?其实嘛,也没啥大惊小怪,咱们只要知道电线的长度、拉力和电线的重量,基本上就能搞定。
具体的公式是,弧垂等于电线长度的平方除以某个常数再乘以电线的重量。
这么一说,可能有点抽象,别担心,咱们举个例子,解释得更明白点。
假设一根电线的长度是100米,拉力是200牛顿,电线的重量是10千克,那咱们就可以用这个公式算出它的弧垂了。
按照公式来算,电线弯的程度就能一目了然。
你看,是不是比你想的要简单得多?其实不管你是做工程的还是平常生活中对这些没啥了解的人,照这个计算方式来,结果都会准确地告诉你,电线会有多弯。
但话说回来,虽然说公式简单易懂,大家总得承认,现实生活中呢,这些因素不可能都那么理想化。
弧垂算法

一、前言架空线路设计和施工都需要进行导线力学计算.笔者编制了导线应力、弧垂计算的BASIC 程序,用户只需按屏幕显示的表格键入导线参数、气象条件,计算机即能完成计算全过程,并将计算结果打印制表。
各种计算项目采用菜单选择,用户使用非常方便。
本文就该程序的设计方法及特点作一简单介绍,以供参考.二、架空导线应力、孤垂的计算机算法1.导线比载计算导线的综合比载是垂直比载(自重、冰重)、水平比载(风压)的矢量和.对各种气象情况的综合比载可用下式表示:式中:q——导线的单位重量(千克/千米)S——导线的计算截面(毫米2)d——导线的计算外径(毫米)b——导线覆冰厚度(毫米)v——设计风速(米/秒)C——风荷载体形系数,当线径d<17毫米时,C=1.2,当线径≥17毫米时,C=1.1;覆冰时不论线径大小C=1.2α——风速不均匀系数,根据不同风速取值。
(程序框图略)2.临界档距计算及有效临界档距判别根据工程需要,导统应力孤垂的计算项目有时多达十种,即最大风速、覆冰情况、安装情况、事故断线、最低气温、最高气温、外过电压(有风、无风)、内过电压、平均气温。
这十种情况对应十种气象条件.但导线选用应力的控制条件只可能是其中的4种情况,即最低气温、最大风速、覆冰情况和平均气温.这4种控制条件的两两组合有6个临界档距。
一般地n种控制条件有=n(n-1)/2个临界档距,其中有效临界档距有0~(n—1)个。
两个控制条件的临界档距为式中:E——导线弹性模数(千克/毫米2)a——导线温度线膨胀系数(l/℃)δi、δj——两种控制条件的限定应力(最大使用应力或年平均运行应力上限)(千克/毫米2)ti、tj——两种控制条件的气温(℃)gi、gj——两种控制条件的比载(千克/米•毫米2)。
由式(2-1)可知,若将n个控制条件的g/δ值由小到大排列,再比较各δ+aEt,并满足下式:不满足式(2-2)的控制条件不起作用舍去。
当两种控制条件的g/δ相同时,舍去δ+aEt 较大者;若两者的δ+aEt相同,舍去g/δ较小者,则所有满足式(2-2)的控制条件均有实数解的临界档距,把满足(2-2)式的控制条件由小到大编为序号1、2、3、…c(c≤n),并相应建立C-l个临界档距数栏。
间隙型导线张力和弧垂的计算方法

线不 同 。在 引进这 种导 线时 ,均 由国外 厂商 提供 工
程需要 的张力 和弧 垂 。近年 ,国内 已有 很多 厂家 可
E + m E 一 】 +源自m ( 2 ) 以生 产这 种特 殊导 线 ,但 厂 家提供 的张力 和弧垂 多 有不 同 ,有些存 在 明显 的谬误 ,有 必要 统一计 算 方 法 ,为工 程应 用 间隙型 导线 提供理 论依 据 。
w h i c h c a n b e u s e d i n t h e e n g i n e e i r n g c a l c u l a t i o n o f t h e g a p — t y p e c o n d u c t o r .
摘要 :利用间隙导线钢芯与铝线间可 以产 生相对 滑动 的特性 ,在 架设导线 时 ,全部 张力 由钢 芯承担 ,铝线不 承受 张 力 。由于钢芯线膨胀系数远小于铝线 ,因此 ,在同等温升下导线 的弧垂远小 于普通钢 芯铝 绞线 ,达到低 弧垂 的效果 。 间隙导线张力计算方法与钢芯铝绞线不 同,推导 出的计算公式 ,可在工程计算 中应用 。 关键 词 :问隙导线 ;张力 ;弧垂 ;计算
东 北 电力技 术
2 0 1 5年第 6期
NoRTHEAST ELECTRl C POW ER TECHNoLoGY 1 5
问隙 型 导 线 张 力 和 弧垂 的 计算 方 法
鲍 星 辉
( 国 网辽 宁省 电 力 有 限 公 司 建设 管 理 中心 ,辽 宁 沈 阳 1 1 0 0 0 5 )
A — — 钢芯 截面积 ,mm ; o L —— 铝线 线膨胀 系 数 ,1 /  ̄ C;
对滑 动 。 由于导线 的结 构 与 普通 钢芯 铝 绞 线 不 同 ,
导线弧垂计算通俗易懂

导线弧垂计算通俗易懂
导线弧垂是指在一定距离上,导线下垂的高度。
它在电力输电和电缆架设过程中非常重要,因为合理的导线弧垂能够保证导线的安全性和稳定性。
导线弧垂的计算可以通过以下步骤进行:
1. 确定导线的线性密度:导线的线性密度是指单位长度上的导线重量。
可以通过查找或测量导线的规格和质量来确定。
2. 确定支持点的高度差:支持点是指导线安装的起始点和终点。
测量起始点和终点之间的高度差。
3. 计算跨距:跨距是指支持点之间的水平距离。
测量支持点之间的水平距离。
4. 计算导线的自重:导线的自重是指导线自身重量所产生的垂直力。
可以通过导线的线性密度乘以跨距来计算。
5. 计算附加负荷:在考虑其他外力时,如风力和冰覆盖等,导线还需要考虑附加的负荷。
这些负荷可以通过各种标准和规范来确定。
6. 计算总负荷:总负荷是指导线受到的所有力的总和,包括自重和附加负荷。
7. 计算导线弧垂:导线弧垂可以通过将总负荷除以跨距的平方
来计算。
以上是导线弧垂计算的通俗易懂的步骤。
通过这些计算,可以确定导线安装时需要保持的适当弧垂,以确保导线的安全性和稳定性。
架空线常用计算公式和应用举例(互联网+)

架空线常用计算公式和应用举例前言在基层电力部门从事输电线路专业工作的技术人员,需要掌握导线的基本的计算方法。
这些方法可以从教材或手册中找到。
但是,教材一般从原理开始叙述,用于实际计算的公式夹在大量的文字和推导公式中,手册的计算实例较少,给应用带来一些不便。
本书根据个人在实际工作中的经验,摘取了一些常用公式,并主要应用Excel工作表编制了一些例子,以供相关人员参考。
本书的基本内容主要取材于参考文献,部分取材于网络。
所用参考文献如下:1. GB50545 -2010 《110~750kV架空输电线路设计规程》。
2. GB50061-97 《66kV及以下架空电力线路设计规范》。
3. DL/T5220-2005 《10kV及以下架空配电线路设计技术规程》。
4. 邵天晓著,架空送电线路的电线力学计算,中国电力出版社,2003。
5. 刘增良、杨泽江主编,输配电线路设计, 中国水利水电出版社,2004。
6.李瑞祥编,高压输电线路设计基础,水利电力出版社,1994。
7.电机工程手册编辑委员会,电机工程手册,机械工业出版社,1982。
8.张殿生主编,电力工程高压送电线路设计手册,中国电力出版社,2003。
9.浙西电力技工学校主编,输电线路设计基础,水利电力出版社,1988。
10.建筑电气设计手册编写组,建筑电气设计手册,中国建筑工业出版社,1998。
11.许建安主编,35-110kV输电线路设计,中国水利水电出版社,2003。
由于个人水平所限,书中难免出现错误,请识者不吝指正。
四川安岳供电公司李荣久 2015-9-16目录第一章电力线路的导线和设计气象条件第一节导线和地线的型式和截面的选择一、导线型式二、导线截面选择与校验的方法三、地线的选择第二节架空电力线路的设计气象条件一、设计气象条件的选用二、气象条件的换算第二章导线(地线)张力(应力)弧垂计算第一节导线和地线的机械物理特性与单位荷载一、导线的机械物理特性二、导线的单位荷载第二节导线的最大使用张力和平均运行张力一、导线的最大使用张力二、导线的平均运行张力第三节导线张力弧垂的精确计算一、导线的悬链线解析方程式二、导线的张力、弧垂与线长三、导线的允许档距和允许高差四、导线悬挂点等高时的张力弧垂计算五、架空线的等效张力(平均张力)第四节导线张力弧垂的近似计算一、导线的抛物线解析方程式二、导线的张力、弧垂与线长第五节水平档距和垂直档距一、水平档距和水平荷载二、垂直档距和垂直荷载第六节导线的状态方程式一、孤立档的状态方程式二、连续档的状态方程式和代表档距第七节临界档距一、用斜抛物线状态方程式求临界档二、用临界档距判别控制条件所控制的档距范围第八节导线张力弧垂计算步骤第九节导线应力弧垂分析一、导线和地线的破坏应力与比载二、导线的悬链线公式三、导线应力弧垂的近似计算四、水平档距和垂直档距五、导线的斜抛物线状态方程式六、临界档距第三章特殊情况导线张力弧垂的计算第一节档距中有一个集中荷载时导线张力弧垂的计算一、档距中有一个集中荷载的弧垂和张力二、导线强度及对地或交叉跨越物距离的校验第二节孤立档导线的计算一、耐张绝缘子串的单位荷载二、孤立档导线的张力和弧垂三、孤立档的临界档距第三节导线紧线时的过牵引计算一、紧线施工方法与过牵引长度二、过牵引引起的伸长和变形三、不考虑耐张绝缘子串的导线过牵引计算四、孤立档考虑耐张绝缘子串的导线过牵引计算第四节连续倾斜档的安装计算一、连续倾斜档导线安装时的受力分析二、连续倾斜档观测弧垂的确定三、悬垂线夹安装位置的调整四、地线的安装第五节耐张绝缘子串倒挂的校验第六节悬垂线夹悬垂角的计算第四章导线和地线的防振计算第一节防振锤和阻尼线一、防振锤的安装二、阻尼线的安装第二节分裂导线的防振第五章架空线的不平衡张力计算第一节刚性杆塔固定横担线路不平衡张力的计算一、线路产生不平衡张力时的几种关系二、不均匀覆冰或不同时脱冰时的不平衡张力求解方法三、断线张力求解方法四、导线从悬垂线夹松落时的不平衡张力第二节固定横担线路考虑杆塔挠度时不平衡张力的计算一、线路产生不平衡张力时的几种关系二、不均匀覆冰或不同时脱冰时考虑杆塔挠度的不平衡张力求解方法三、考虑杆塔挠度时的断线张力求解方法第三节转动型横担线路断线张力的计算一、断线张力的求解方程二、断线张力的计算机试凑求解方法第四节相分裂导线不平衡张力的计算一、计算分裂导线的不平衡张力的公式二、计算公式中几个参数的取值与计算三、不平衡张力的求解方法四、用Excel工作表进行计算的方法第五节地线支持力的计算一、电杆的刚度和刚度系数二、电杆的挠度三、地线支持力的计算四、地线支持力的计算机试凑求解方法第六章架空线弧垂观测计算第一节弧垂观测概述一、观测档的选择二、导线初伸长的处理三、弧垂的观测方法四、弧垂的调整与检查五、观测弧垂时应该注意的问题第二节均布荷载下的弧垂的观测参数计算一、用悬链线法求弧垂观测参数二、弧垂观测角的近似计算公式三、用异长法和等长法观测弧垂时a、b与弧垂f的关系第三节观测档内联有耐张绝缘子串时弧垂的观测参数计算一、观测档弧垂的计算公式二、用等长法和异长法观测弧垂三、用角度法观测弧垂架空线常用计算公式和应用举例安岳供电公司李荣久第一章电力线路的导线和设计气象条件第一节导线和地线的型式和截面的选择一、导线型式常用导线的型号和名称如表1-1-1。
[架线]导地线各种弧垂的含义及计算方法(附计算表格),彻底弄懂弧垂
![[架线]导地线各种弧垂的含义及计算方法(附计算表格),彻底弄懂弧垂](https://img.taocdn.com/s3/m/d68a65cb185f312b3169a45177232f60ddcce7e5.png)
[架线]导地线各种弧垂的含义及计算方法(附计算表格),彻底弄懂弧垂01-导地线各种弧垂的含义弧垂,又叫弛度,行业外叫“挠度”。
一般定义为:导线悬挂曲线上任意一点到两侧悬挂点连线之间的垂直距离(即任意点弧垂)。
在工程设计、施工、运行中,涉及到观测弧垂、竣工弧垂、平视弧垂(分小平视弧垂和大平视弧垂)、任意点弧垂、最大弧垂、中点弧垂和百米弧垂等诸多术语。
我们施工平时常用的弧垂,有观测弧垂、竣工弧垂、百米弧垂。
为方便初学者使用,将各种弧垂的含义逐一解释如下。
1)观测弧垂,就是某一温度下,现场观测时需要达到的弧垂。
高差不大的情况下,观测弧垂=竣工弧垂,只有连续倾斜地形工况下,才需要区分观测弧垂和竣工弧垂。
施工时,需要根据设计图纸要求,先计算竣工弧垂,然后根据计算出来的竣工弧垂,进一步计算出观测弧垂和线夹安装位置调整值(俗称“爬山值”)。
当导地线弧垂稳定达到观测弧垂时,停止紧线,开始进行附件安装,直线塔附件安装时,需要对线夹安装位置进行调整,也就是说线夹安装的位置不一定是导线与滑车的中心,正常线夹安装完毕,悬垂串应呈竖直状态,各档的弧垂由观测弧垂值变成竣工弧垂值。
观测弧垂、紧线弧垂、施工弧垂,基本上都是同一个意思。
孤立档的观测弧垂,在以前,孤立档或构架档紧线,是一端挂好耐张瓷瓶串,然后在另一端不带瓷瓶串紧线,弧垂紧到设计所规定的紧线弧垂时,再将耐张瓷瓶串挂到导线上,由于瓷瓶串自重比载往往比导线重很多,弧垂会发生变化。
紧线完毕挂耐张串前的弧垂,称之为观测弧垂、紧线弧垂或施工弧垂,两侧瓷瓶串均安装完毕后的弧垂,叫竣工弧垂。
如今的紧线施工工艺,是两端均带瓷瓶串紧线,其中一端事先压接完毕,另一端通过卡线器、钢丝绳短套临时与瓷瓶串金具连接,紧线完毕画印、断线压接,然后过牵引挂到金具上,弧垂直接定型,直接达到竣工弧垂。
2)竣工弧垂,附件安装完毕之后的弧垂值,是与观测弧垂、紧线弧垂、施工弧垂相对而言的。
通过上面观测弧垂的阐述,相信大家已经有了初步的理解。
导线架设弧垂计算方法

导线架设弧垂计算方法嘿,咱今儿个就来讲讲这导线架设弧垂计算方法。
你说这导线啊,就像是一条在空中飞舞的彩带,得让它恰到好处地飘着,不能太高也不能太低。
那怎么知道它该飘多高呢?这就得靠弧垂计算啦!想象一下,这导线就好比是我们走的路,弧垂就是路上的起伏。
要是弧垂算错了,那可就好比走路的时候一脚深一脚浅,容易摔跟头啊!那怎么算弧垂呢?这可有点门道咯。
咱先得了解一些关键的因素,比如说导线的张力。
这张力就像是给导线拉了一根橡皮筋,拉得太紧不行,太松也不行。
然后呢,还有导线的自重,这就好比是它身上背的小包袱,也会影响它飘的样子。
一般来说,有几种常见的计算方法呢。
比如说,有根据经验公式来算的。
就好像是老厨师做菜,凭借多年的经验就能知道放多少盐合适。
这经验公式也是经过很多实践和摸索得出来的,用起来挺方便。
还有一种呢,是通过一些复杂的数学模型来算。
这就像是解一道很难的数学题,得一步一步仔细算。
可别小瞧了这些数学模型,它们能把各种因素都考虑进去,算出来的结果那是相当准确。
那咱普通人怎么能学会这些计算方法呢?别急呀,就像学骑自行车一样,一开始可能摇摇晃晃,但多练习几次就会啦。
先从简单的入手,了解一些基本的原理和公式。
然后呢,多做几道题,找找感觉。
你说,要是咱不会算弧垂,那导线架设出来会怎么样?那不就乱套啦!要么耷拉得太低,容易碰到东西;要么绷得太紧,容易断了。
这可不是开玩笑的事儿啊!咱再回过头来想想,这导线架设弧垂计算方法虽然有点复杂,但只要咱肯下功夫,肯定能学会。
就像爬山一样,虽然过程有点累,但爬到山顶看到美丽的风景,那一切都值啦!所以啊,别害怕,大胆去学,去尝试。
等咱学会了,就能让那些导线乖乖地听话,在空中飘出最美的弧度。
你说是不是这个理儿?咱可不能在这上面犯糊涂啊,一定要把弧垂算得准准的,让导线架设得稳稳当当的。
这样咱才能放心地使用电,让生活变得更加美好呀!。
导地线各种弧垂的计算公式

导地线各种弧垂的计算公式1. 自重弧垂的计算公式。
自重弧垂是指导地线在自身重力作用下产生的弧垂。
其计算公式为:\[ S = \frac{L^2}{8h} \]其中,S为自重弧垂,L为导地线的长度,h为导地线的水平距离。
2. 风载弧垂的计算公式。
风载弧垂是指导地线在风力作用下产生的弧垂。
其计算公式为:\[ S = \frac{P}{2T} \]其中,S为风载弧垂,P为风载荷重,T为导地线的张力。
3. 温度变化引起的弧垂变化。
温度变化会引起导地线长度的变化,从而产生弧垂的变化。
其计算公式为:\[ S = \alpha L \Delta T \]其中,S为温度变化引起的弧垂变化,α为导线线膨胀系数,L为导地线的长度,ΔT为温度变化量。
4. 冰载弧垂的计算公式。
在寒冷的气候条件下,导地线上可能会积聚冰雪,产生冰载弧垂。
其计算公式为:\[ S = \frac{1}{2} C_d \rho V^2 A \]其中,S为冰载弧垂,Cd为阻力系数,ρ为空气密度,V为风速,A为导地线的横截面积。
5. 外部荷载引起的弧垂变化。
除了自重、风载、温度变化和冰载外,导地线还可能受到外部荷载的作用,引起弧垂的变化。
其计算公式为:\[ S = \frac{P}{T} \]其中,S为外部荷载引起的弧垂变化,P为外部荷载,T为导地线的张力。
综上所述,导地线各种弧垂的计算公式涉及到自重、风载、温度变化、冰载和外部荷载等多个因素。
在实际的导地线设计中,需要综合考虑这些因素,采用合适的计算公式进行精确计算,以保证导地线的安全可靠运行。
希望本文对读者对导地线弧垂的计算有所帮助。
输电线路导、地线张力弧垂及杆塔荷载计算程序用户使用说明书

“输电线路导、地线张力弧垂及杆塔荷载计算程序”使用说明书江苏省电力设计院2008年10月11日前言杆塔承受的电线荷载,就是电线通过悬挂点施加到杆塔上的力。
该力在无风情况下通常分解为相互垂直的三个分量,即竖向垂直荷载TG、纵向张力荷载TQ(顺线路方向的水平张力)、横向张力荷载TS(垂直于线路方向的水平张力,包括通过电线传递的风荷载)。
电线荷载一般需计算5种工况(覆冰、大风、不均匀脱冰、事故、安装)下的荷载,对于钢管塔还需考虑大风上拔,必要时杆塔设计还要校验验算工况。
在各种工况下组合垂直荷载、纵向荷载、横向荷载是一个很繁琐的过程,简单的靠人工或电子表格计算工作量大,且很容易出错。
“输电线路导、地线张力弧垂及杆塔荷载计算程序”集成了导地线张力及弧垂计算和杆塔荷载计算的功能,只需输入最原始的设计参数,计算结果可直接的以图形或表格的方式输出,直观且提高工作效率。
根据《110~750kV架空输电线路设计规范》(国标报批稿)、《架空送电线路杆塔结构设计技术规定》(DL/T 5154-2002),并参照《电力工程高压送电线路设计手册》(第二版,以下简称《手册》)和我院原“500kV杆塔荷载计算程序”的有关公式,结合杆塔设计的经验,编制了本程序。
其特点如下:1.与导地线张力计算绑定编程,避免了开列杆塔荷载时导地线参数和气象条件的多次重复输入,无需借助于其它软件便可独立完成导地线的张力及荷载计算;2.设置了导地线、气象区及绝缘子串型数据库;3.具有计算数据自动保存和读取Excel荷载计算书中设计参数的功能,如要修改原荷载中某数据,只需操作“读取杆塔数据”按钮,修改某数据后再进行计算,无需再次输入全部数据,操作方便、快捷;4.荷载表中列出了导地线参数、气象条件、绝缘子、金具、线路参数及中间数据,同时在Excel上设有自校验功能,可从中获取荷载的详细计算公式,便于校核;5.可同时计算6组导、地线力学特性和架线弧垂表,生成的CAD图表可直接出版;6.可计算三层导线及地线,双回路塔的荷载可一次性开列完成。
导线弧垂的计算公式

导线弧垂的计算公式导线弧垂是指导线在两个支柱之间的中间段落中的曲线形状。
导线弧垂的计算公式是根据导线的长度、张力和重力等因素来确定的。
下面将详细介绍导线弧垂的计算公式及其应用。
一、导线弧垂的定义及计算公式导线弧垂是指导线在两个支柱之间的中间段落中的垂直偏移量。
导线弧垂的计算公式可以通过以下方式来确定:1. 导线弧垂的计算公式:H = (L^2 × f)/(8 × T)其中,H表示导线弧垂,L表示导线的长度,f表示导线的张力,T 表示导线的重力。
2. 导线弧垂的计算方法:需要确定导线的长度、张力和重力。
导线的长度可以通过测量两个支柱之间的距离来得到;导线的张力可以通过测力计等工具来测量;导线的重力可以通过导线的单位长度重力来计算。
然后,将这些数值代入导线弧垂的计算公式中,即可得到导线弧垂的数值。
二、导线弧垂的应用导线弧垂的计算公式可以用于电力系统的设计和维护中。
在电力输电过程中,导线的弧垂对于电力输送的稳定性和安全性都具有重要的影响。
1. 导线弧垂的影响因素:导线弧垂的大小会受到多种因素的影响,例如导线的长度、张力、重力以及外部环境的影响。
在设计和维护电力系统时,需要考虑这些因素对导线弧垂的影响,以确保导线的安全性和稳定性。
2. 导线弧垂的调整方法:当导线的弧垂超过了设计要求时,需要采取相应的措施进行调整。
常见的调整方法包括增加或减小导线的张力,调整导线的长度等。
通过调整导线的张力和长度,可以使导线的弧垂达到设计要求。
3. 导线弧垂的影响:导线的弧垂对电力系统的稳定性和安全性都有重要的影响。
如果导线的弧垂过大,容易导致导线与地面或其他物体的接触,从而引发短路事故。
而如果导线的弧垂过小,可能会导致导线的张力过大,进而影响导线的使用寿命。
三、导线弧垂的计算实例为了更好地理解导线弧垂的计算方法,下面给出一个具体的计算实例。
假设导线的长度为100米,张力为1000牛顿,重力为10牛顿/米,那么根据导线弧垂的计算公式,可以得到导线的弧垂为:H = (100^2 × 10)/(8 × 1000) = 12.5米根据计算结果,可以得知导线的弧垂为12.5米。
《输电线路基础》第3章-导线安装计算-第三节-邻档断线时交叉(精)

图3-3-6 断线后剩余五档的应力衰减系数曲线
三、邻档断线交叉跨越距离校验 当求出了断线后的导线应力,即可求出断线后导线的弧垂
f gl 2 gl 2 f 0 8 8
f0x g g fx l a lb l a lb 2 2
式中 f、fx——断线后档距中点和任意点x的导线弧垂(m); f0、f0x——断线前档距中点和任意点x的导线弧垂(m); l ——交跨档档距(m); la、lb——弧垂计算点至两侧杆塔中心的水平距离(m); 其它符号意义同前。
主讲:赵先德
第三章
导线安装计算
第三节 邻档断线时交叉跨越限距的校验
在输电线路设计时,对重要交叉跨越如铁路、高速公路、一级和 二级公路、一级和二级通讯线等,除在最大弧垂时必须满足交叉跨 越距离的要求外,在交叉跨越档的相邻档发生断线事故,交叉跨越 档导线产生应力衰减、弧垂增大后,导线和被交叉跨越物之间仍需 满足一定的交叉跨越距离要求。所以,对重要的交叉跨越需进行邻 档断线时交叉跨越距离的校验。 一、断线张力的概念 输电线路的导线(避雷线)由于机械损伤、外力破坏、雷击、振动、 严重覆冰或大风等原因,都可能引起断线事故。 断线后,对于采用固定横担、固定线夹和悬垂绝缘子串的线路, 断线档两侧的直线杆塔将受到不平衡张力的作用,这时悬垂绝缘子 串甚至杆塔头部将沿顺线路方向偏斜,如图3-3-1所示。
另外,断线张力大小与断线后剩余档档距有关,所以α值与档距 l l 有关,在曲线上反映在以 D/λ作为参变量,以 Dg/σ0作为自变量。 由通用曲线图可见,每张曲线上按不同 lD/λ值绘出了多条曲线, 因此,查取衰减系数α的方法为: (1)根据断线后的剩余档数确定查哪一张曲线; (2)根据 l D/λ的值确定查哪一条曲线; (3)根据 l Dg/σ0查取应力衰减系数α。
架空线常用计算公式和应用举例

架空线常用计算公式和应用举例前言在基层电力部门从事输电线路专业工作的技术人员,需要掌握导线的基本的计算方法。
这些方法可以从教材或手册中找到。
但是,教材一般从原理开始叙述,用于实际计算的公式夹在大量的文字和推导公式中,手册的计算实例较少,给应用带来一些不便。
本书根据个人在实际工作中的经验,摘取了一些常用公式,并主要应用Excel工作表编制了一些例子,以供相关人员参考。
本书的基本内容主要取材于参考文献,部分取材于网络。
所用参考文献如下:1. GB50545 -2010 《110~750kV架空输电线路设计规程》。
2. GB50061-97 《66kV及以下架空电力线路设计规范》。
3. DL/T5220-2005 《10kV及以下架空配电线路设计技术规程》。
4. 邵天晓著,架空送电线路的电线力学计算,中国电力出版社,2003。
5. 刘增良、杨泽江主编,输配电线路设计, 中国水利水电出版社,2004。
6.李瑞祥编,高压输电线路设计基础,水利电力出版社,1994。
7.电机工程手册编辑委员会,电机工程手册,机械工业出版社,1982。
8.张殿生主编,电力工程高压送电线路设计手册,中国电力出版社,2003。
9.浙西电力技工学校主编,输电线路设计基础,水利电力出版社,1988。
10.建筑电气设计手册编写组,建筑电气设计手册,中国建筑工业出版社,1998。
11.许建安主编,35-110kV输电线路设计,中国水利水电出版社,2003。
由于个人水平所限,书中难免出现错误,请识者不吝指正。
四川安岳供电公司李荣久 2015-9-16目录第一章电力线路的导线和设计气象条件第一节导线和地线的型式和截面的选择一、导线型式二、导线截面选择与校验的方法三、地线的选择第二节架空电力线路的设计气象条件一、设计气象条件的选用二、气象条件的换算第二章导线(地线)张力(应力)弧垂计算第一节导线和地线的机械物理特性与单位荷载一、导线的机械物理特性二、导线的单位荷载第二节导线的最大使用张力和平均运行张力一、导线的最大使用张力二、导线的平均运行张力第三节导线张力弧垂的精确计算一、导线的悬链线解析方程式二、导线的张力、弧垂与线长三、导线的允许档距和允许高差四、导线悬挂点等高时的张力弧垂计算五、架空线的等效张力(平均张力)第四节导线张力弧垂的近似计算一、导线的抛物线解析方程式二、导线的张力、弧垂与线长第五节水平档距和垂直档距一、水平档距和水平荷载二、垂直档距和垂直荷载第六节导线的状态方程式一、孤立档的状态方程式二、连续档的状态方程式和代表档距第七节临界档距一、用斜抛物线状态方程式求临界档二、用临界档距判别控制条件所控制的档距范围第八节导线张力弧垂计算步骤第九节导线应力弧垂分析一、导线和地线的破坏应力与比载二、导线的悬链线公式三、导线应力弧垂的近似计算四、水平档距和垂直档距五、导线的斜抛物线状态方程式六、临界档距第三章特殊情况导线张力弧垂的计算第一节档距中有一个集中荷载时导线张力弧垂的计算一、档距中有一个集中荷载的弧垂和张力二、导线强度及对地或交叉跨越物距离的校验第二节孤立档导线的计算一、耐张绝缘子串的单位荷载二、孤立档导线的张力和弧垂三、孤立档的临界档距第三节导线紧线时的过牵引计算一、紧线施工方法与过牵引长度二、过牵引引起的伸长和变形三、不考虑耐张绝缘子串的导线过牵引计算四、孤立档考虑耐张绝缘子串的导线过牵引计算第四节连续倾斜档的安装计算一、连续倾斜档导线安装时的受力分析二、连续倾斜档观测弧垂的确定三、悬垂线夹安装位置的调整四、地线的安装第五节耐张绝缘子串倒挂的校验第六节悬垂线夹悬垂角的计算第四章导线和地线的防振计算第一节防振锤和阻尼线一、防振锤的安装二、阻尼线的安装第二节分裂导线的防振第五章架空线的不平衡张力计算第一节刚性杆塔固定横担线路不平衡张力的计算一、线路产生不平衡张力时的几种关系二、不均匀覆冰或不同时脱冰时的不平衡张力求解方法三、断线张力求解方法四、导线从悬垂线夹松落时的不平衡张力第二节固定横担线路考虑杆塔挠度时不平衡张力的计算一、线路产生不平衡张力时的几种关系二、不均匀覆冰或不同时脱冰时考虑杆塔挠度的不平衡张力求解方法三、考虑杆塔挠度时的断线张力求解方法第三节转动型横担线路断线张力的计算一、断线张力的求解方程二、断线张力的计算机试凑求解方法第四节相分裂导线不平衡张力的计算一、计算分裂导线的不平衡张力的公式二、计算公式中几个参数的取值与计算三、不平衡张力的求解方法四、用Excel工作表进行计算的方法第五节地线支持力的计算一、电杆的刚度和刚度系数二、电杆的挠度三、地线支持力的计算四、地线支持力的计算机试凑求解方法第六章架空线弧垂观测计算第一节弧垂观测概述一、观测档的选择二、导线初伸长的处理三、弧垂的观测方法四、弧垂的调整与检查五、观测弧垂时应该注意的问题第二节均布荷载下的弧垂的观测参数计算一、用悬链线法求弧垂观测参数二、弧垂观测角的近似计算公式三、用异长法和等长法观测弧垂时a、b与弧垂f的关系第三节观测档内联有耐张绝缘子串时弧垂的观测参数计算一、观测档弧垂的计算公式二、用等长法和异长法观测弧垂三、用角度法观测弧垂架空线常用计算公式和应用举例 安岳供电公司 李荣久第一章 电力线路的导线和设计气象条件第一节 导线和地线的型式和截面的选择一、导线型式常用导线的型号和名称如表1-1-1。
输电线路弧垂计算公式

输电线路弧垂计算公式好的,以下是为您生成的关于“输电线路弧垂计算公式”的文章:在我们的日常生活中,电的存在就像空气一样不可或缺。
当我们轻轻按下开关,灯光瞬间亮起,电器开始运转,这一切的背后都离不开输电线路的默默工作。
而在输电线路的众多知识中,弧垂计算公式可是一个相当重要的部分。
先来说说啥是输电线路的弧垂。
想象一下,输电线路就像是一条长长的琴弦,被架设在电线杆或者铁塔之间。
由于线路自身的重量,它会在中间部分向下弯曲,形成一个类似于弧形的形状,这个弧形的垂直距离就是弧垂。
那为啥要关注弧垂呢?这可太重要啦!如果弧垂过大,线路可能会离地面太近,容易引发安全事故;要是弧垂过小,线路又会承受过大的张力,影响线路的使用寿命。
所以,准确计算弧垂对于保证输电线路的安全稳定运行至关重要。
接下来,咱们就聊聊输电线路弧垂的计算公式。
常见的计算公式有平抛物线法和悬链线法。
平抛物线法的公式相对简单,它假设输电线路的形状是一个平抛物线。
公式是:f = (g * L^2) / (8 * σ) 。
这里的 f 就是弧垂,g 是导线的比载,L 是档距,σ 是导线的水平应力。
举个例子来说吧,有一次我跟着电力工程师们去现场检修输电线路。
那天阳光特别好,我们来到了一片空旷的田野里,远处的输电线路在蓝天白云的映衬下格外醒目。
工程师们拿着仪器,仔细地测量着档距和导线的各种参数。
其中一个年轻的工程师,一边记录数据,一边嘴里念叨着弧垂的计算公式。
他的神情专注而认真,额头上还冒出了细密的汗珠。
我在旁边看着,心里不禁感叹,这看似简单的公式背后,可是他们日复一日的辛勤付出和对工作的严谨态度。
悬链线法的公式相对复杂一些,但它更接近实际情况。
不过在实际工程中,平抛物线法已经能够满足大多数的精度要求。
在实际应用这些公式的时候,还需要考虑很多因素,比如温度、风速、覆冰情况等等。
因为这些因素都会影响导线的张力和弧垂的大小。
总之,输电线路弧垂的计算可不是一件简单的事情,它需要我们综合考虑各种因素,选择合适的计算公式,并且要保证测量数据的准确性。
架空线常用计算公式和应用举例

架空线常用计算公式和应用举例前言在基层电力部门从事输电线路专业工作的技术人员,需要掌握导线的基本的计算方法。
这些方法可以从教材或手册中找到。
但是,教材一般从原理开始叙述,用于实际计算的公式夹在大量的文字和推导公式中,手册的计算实例较少,给应用带来一些不便。
本书根据个人在实际工作中的经验,摘取了一些常用公式,并主要应用Excel工作表编制了一些例子,以供相关人员参考。
本书的基本内容主要取材于参考文献,部分取材于网络。
所用参考文献如下:1. GB50545 -2010 《110~750kV架空输电线路设计规程》。
2. GB50061-97 《66kV及以下架空电力线路设计规范》。
3. DL/T5220-2005 《10kV及以下架空配电线路设计技术规程》。
4. 邵天晓著,架空送电线路的电线力学计算,中国电力出版社,2003。
5. 刘增良、杨泽江主编,输配电线路设计, 中国水利水电出版社,2004。
6.李瑞祥编,高压输电线路设计基础,水利电力出版社,1994。
7.电机工程手册编辑委员会,电机工程手册,机械工业出版社,1982。
8.张殿生主编,电力工程高压送电线路设计手册,中国电力出版社,2003。
9.浙西电力技工学校主编,输电线路设计基础,水利电力出版社,1988。
10.建筑电气设计手册编写组,建筑电气设计手册,中国建筑工业出版社,1998。
11.许建安主编,35-110kV输电线路设计,中国水利水电出版社,2003。
由于个人水平所限,书中难免出现错误,请识者不吝指正。
四川安岳供电公司李荣久 2015-9-16目录第一章电力线路的导线和设计气象条件第一节导线和地线的型式和截面的选择一、导线型式二、导线截面选择与校验的方法三、地线的选择第二节架空电力线路的设计气象条件一、设计气象条件的选用二、气象条件的换算第二章导线(地线)张力(应力)弧垂计算第一节导线和地线的机械物理特性与单位荷载一、导线的机械物理特性二、导线的单位荷载第二节导线的最大使用张力和平均运行张力一、导线的最大使用张力二、导线的平均运行张力第三节导线张力弧垂的精确计算一、导线的悬链线解析方程式二、导线的张力、弧垂与线长三、导线的允许档距和允许高差四、导线悬挂点等高时的张力弧垂计算五、架空线的等效张力(平均张力)第四节导线张力弧垂的近似计算一、导线的抛物线解析方程式二、导线的张力、弧垂与线长第五节水平档距和垂直档距一、水平档距和水平荷载二、垂直档距和垂直荷载第六节导线的状态方程式一、孤立档的状态方程式二、连续档的状态方程式和代表档距第七节临界档距一、用斜抛物线状态方程式求临界档二、用临界档距判别控制条件所控制的档距范围第八节导线张力弧垂计算步骤第九节导线应力弧垂分析一、导线和地线的破坏应力与比载二、导线的悬链线公式三、导线应力弧垂的近似计算四、水平档距和垂直档距五、导线的斜抛物线状态方程式六、临界档距第三章特殊情况导线张力弧垂的计算第一节档距中有一个集中荷载时导线张力弧垂的计算一、档距中有一个集中荷载的弧垂和张力二、导线强度及对地或交叉跨越物距离的校验第二节孤立档导线的计算一、耐张绝缘子串的单位荷载二、孤立档导线的张力和弧垂三、孤立档的临界档距第三节导线紧线时的过牵引计算一、紧线施工方法与过牵引长度二、过牵引引起的伸长和变形三、不考虑耐张绝缘子串的导线过牵引计算四、孤立档考虑耐张绝缘子串的导线过牵引计算第四节连续倾斜档的安装计算一、连续倾斜档导线安装时的受力分析二、连续倾斜档观测弧垂的确定三、悬垂线夹安装位置的调整四、地线的安装第五节耐张绝缘子串倒挂的校验第六节悬垂线夹悬垂角的计算第四章导线和地线的防振计算第一节防振锤和阻尼线一、防振锤的安装二、阻尼线的安装第二节分裂导线的防振第五章架空线的不平衡张力计算第一节刚性杆塔固定横担线路不平衡张力的计算一、线路产生不平衡张力时的几种关系二、不均匀覆冰或不同时脱冰时的不平衡张力求解方法三、断线张力求解方法四、导线从悬垂线夹松落时的不平衡张力第二节固定横担线路考虑杆塔挠度时不平衡张力的计算一、线路产生不平衡张力时的几种关系二、不均匀覆冰或不同时脱冰时考虑杆塔挠度的不平衡张力求解方法三、考虑杆塔挠度时的断线张力求解方法第三节转动型横担线路断线张力的计算一、断线张力的求解方程二、断线张力的计算机试凑求解方法第四节相分裂导线不平衡张力的计算一、计算分裂导线的不平衡张力的公式二、计算公式中几个参数的取值与计算三、不平衡张力的求解方法四、用Excel工作表进行计算的方法第五节地线支持力的计算一、电杆的刚度和刚度系数二、电杆的挠度三、地线支持力的计算四、地线支持力的计算机试凑求解方法第六章架空线弧垂观测计算第一节弧垂观测概述一、观测档的选择二、导线初伸长的处理三、弧垂的观测方法四、弧垂的调整与检查五、观测弧垂时应该注意的问题第二节均布荷载下的弧垂的观测参数计算一、用悬链线法求弧垂观测参数二、弧垂观测角的近似计算公式三、用异长法和等长法观测弧垂时a、b与弧垂f的关系第三节观测档内联有耐张绝缘子串时弧垂的观测参数计算一、观测档弧垂的计算公式二、用等长法和异长法观测弧垂三、用角度法观测弧垂架空线常用计算公式和应用举例 安岳供电公司 李荣久第一章 电力线路的导线和设计气象条件第一节 导线和地线的型式和截面的选择一、导线型式常用导线的型号和名称如表1-1-1。
线路弧垂计算口诀

线路弧垂计算口诀线路弧垂计算是电力工程中非常重要的一部分。
在工程实际中,需要通过计算来确定线路的弧垂,以保证线路的安全运行和良好的电力传输效果。
以下是线路弧垂计算的口诀以及一些关键的计算公式和方法。
一、线路弧垂计算口诀线路弧垂计算口诀如下:首先测点高,展开计算表;斜距平法算清支,校正系数也填写;然后算中间力,计算按架间距;悬挂点力能算全,弧垂要精准。
以上是线路弧垂计算的口诀,通过这个口诀可以帮助工程人员快速准确地进行弧垂计算。
二、基本公式线路弧垂计算中需要用到一些基本公式。
以下是几个重要的公式:1. 弧垂公式弧垂(S)等于支距(L)除以2加上正弦值为支距(L)乘以角度(θ)的一半,再除以2。
S = L/2 + (Lθ/2)sinθ/22. 斜距公式斜距(G)等于两点之间的水平距离(D)平方加上两点之间的垂直距离(H)平方的平方根。
G = √(D² + H²)3. 中间力公式中间力(T)等于线路各支点和悬挂点的张力之和。
T = ∑Ti4. 悬挂点力公式悬挂点力(F)等于支距(L)除以2乘以重力加上中间力(T)乘以正切值为角度(θ)除以2,再除以LCOSθ。
F = L/2G + Ttanθ/2LCOSθ以上公式是实际进行线路弧垂计算时常用的公式。
三、计算方法线路弧垂计算的具体方法如下:1. 确定测点高度首先需要确定测点高度,这就是线路中两个相邻架之间的垂直距离,需要在实际测量中得到相应的数值。
2. 填写计算表接下来需要将已知的数据填写进计算表中,包括支距、测点高度和角度。
3. 计算斜距通过斜距公式可以计算出两点之间的斜距。
4. 计算中间力通过各支点和悬挂点的张力之和可以计算出中间力。
5. 计算悬挂点力通过悬挂点力公式可以计算出悬挂点力的大小。
6. 计算弧垂最后通过弧垂公式可以计算出弧垂的数值。
以上是线路弧垂计算的基本方法,需要根据实际情况进行计算并得到相应的结果。
四、注意事项对于线路弧垂计算,还需要注意以下几点:1. 确保测点高度的准确性,尽可能多次进行测量以保证数据的可靠性。
线路弧垂计算口诀

线路弧垂计算口诀作为电力工程领域中的重要计算方法之一,线路弧垂计算是电力工程中不可或缺的环节。
本文将为大家介绍线路弧垂计算的口诀,帮助读者更好地掌握该技能。
一、线路弧垂计算的定义线路弧垂是指线路导线在水平方向上的偏移量,一般用弧垂值来表示。
在实际的电力工程中,为了保证线路的稳定性和安全性,必须对线路弧垂进行计算和调整。
二、线路弧垂计算的口诀1、计算弧垂值弧垂值=(导线自重*导线长度)/(2*张力系数*风荷载系数*导线截面积)其中,导线自重和长度可以通过实际测量获得,张力系数和风荷载系数需要根据实际情况进行选择,导线截面积可以通过查阅资料获得。
2、计算导线张力导线张力=导线自重+风荷载其中,导线自重可以通过实际测量获得,风荷载需要根据实际情况进行选择。
3、计算导线的最大张力导线的最大张力=导线公称截面积*极限拉伸强度其中,导线公称截面积可以通过查阅资料获得,极限拉伸强度需要根据实际情况进行选择。
4、计算导线的安全系数导线的安全系数=导线的最大张力/导线的张力其中,导线的最大张力和导线的张力可以通过上述公式计算获得。
5、调整导线的张力如果导线的张力过大,需要进行松弛处理,如果导线的张力过小,需要进行拉紧处理。
三、线路弧垂计算的注意事项1、在进行线路弧垂计算之前,必须对线路的实际情况进行详细的调查和测量,以确保计算结果的准确性。
2、在进行线路弧垂计算时,必须根据实际情况选择合适的张力系数和风荷载系数,以确保计算结果的准确性。
3、在进行线路弧垂计算时,必须考虑到线路的稳定性和安全性,以确保线路的正常运行。
四、结语线路弧垂计算是电力工程中非常重要的环节,掌握线路弧垂计算的口诀可以帮助工程师更好地进行计算和调整。
在实际的电力工程中,我们必须认真对待线路弧垂计算这一环节,以确保线路的稳定性和安全性。
导线安装曲线弧垂计算公式

导线安装曲线弧垂计算公式导线的安装是电力输电线路中非常重要的一环,而曲线弧垂计算则是导线安装中的关键步骤之一。
曲线弧垂是指在输电线路中,由于线路跨越的地形起伏或者因为线路需要设计成曲线,导致导线在空中呈现出一定的曲线状态。
正确计算曲线弧垂对于保证输电线路的安全运行和延长线路使用寿命具有非常重要的意义。
在进行曲线弧垂计算时,需要考虑导线的张力、弧垂、风荷载等因素,而为了简化计算过程,通常会采用一些公式来进行计算。
下面我们将介绍一些常用的导线安装曲线弧垂计算公式。
1. 弧垂计算公式。
弧垂是指导线在两个支柱之间的垂直下垂距离,通常用字母h表示。
在实际计算中,可以采用以下的公式来计算导线的弧垂:h = (L^2/8d) + (d/2)。
其中,h为导线的弧垂,L为两个支柱之间的距离,d为导线的水平跨距。
这个公式是根据导线的张力和重力平衡条件推导出来的,可以较为准确地计算出导线的弧垂。
2. 导线张力计算公式。
在计算曲线弧垂时,需要首先计算出导线的张力,然后再根据张力来计算弧垂。
导线的张力与导线的水平跨距、风荷载、导线本身的重量等因素有关。
常用的导线张力计算公式包括:T = W + (V^2/2g) + (FW)。
其中,T为导线的张力,W为导线的单位长度重量,V为风速,g为重力加速度,F为风载体型系数。
这个公式是根据导线受到的重力、风荷载和张力平衡条件推导出来的,可以用来计算导线在不同工况下的张力。
3. 风压计算公式。
风荷载是导线安装中需要考虑的重要因素之一,而风压是计算风荷载的基本参数之一。
在导线安装曲线弧垂计算中,可以采用以下的风压计算公式:P = 0.625 ρ V^2。
其中,P为单位面积的风压,ρ为空气密度,V为风速。
这个公式是根据空气动力学的基本原理推导出来的,可以用来计算不同风速下的风压。
4. 风载体型系数计算公式。
在计算导线的张力时,需要考虑导线受到的风荷载,而风载体型系数是计算风载的重要参数之一。
间隙型导线张力和弧垂的计算方法

间隙型导线张力和弧垂的计算方法鲍星辉【摘要】利用间隙导线钢芯与铝线间可以产生相对滑动的特性,在架设导线时,全部张力由钢芯承担,铝线不承受张力.由于钢芯线膨胀系数远小于铝线,因此,在同等温升下导线的弧垂远小于普通钢芯铝绞线,达到低弧垂的效果.间隙导线张力计算方法与钢芯铝绞线不同,推导出的计算公式,可在工程计算中应用.【期刊名称】《东北电力技术》【年(卷),期】2015(036)006【总页数】2页(P15-16)【关键词】间隙导线;张力;弧垂;计算【作者】鲍星辉【作者单位】国网辽宁省电力有限公司建设管理中心,辽宁沈阳 110005【正文语种】中文【中图分类】TM751间隙型导线是一种特殊导线,加工时钢芯和铝绞线之间有微量间隙,钢芯与铝绞线间可以产生相对滑动。
由于导线的结构与普通钢芯铝绞线不同,计算间隙型导线张力和弧垂的方法与常规钢芯铝绞线不同。
在引进这种导线时,均由国外厂商提供工程需要的张力和弧垂。
近年,国内已有很多厂家可以生产这种特殊导线,但厂家提供的张力和弧垂多有不同,有些存在明显的谬误,有必要统一计算方法,为工程应用间隙型导线提供理论依据。
1.1 钢芯铝绞线特性导线综合线膨胀系数[1]:式中 Es——钢芯弹性模量,N/mm2;Ea——铝线弹性模量,N/mm;m——铝钢截面比Aa——铝线截面积,mm2;As——钢芯截面积,mm2;αa——铝线线膨胀系数,1/℃;αs——钢芯线膨胀系数,1/℃。
导线综合弹性模量[1-2]:1.2 间隙型导线特性间隙型导线截面结构如图1所示。
由图1可以看出,钢芯与铝线之间存在微量间隙,在间隙中充入润滑脂,可以保证钢芯与铝导体间产生相对滑动。
利用间隙型导线钢芯与铝线间可产生相对滑动的特性,在架设导线时,全部张力由钢芯承担,铝线不承受张力。
此时,式(1)中Ea=0,αa=0,式(1)变为当导线温度增加时,铝线受热膨胀,由于铝线与钢芯间存在间隙,使导线沿着钢芯产生轴向形变,变形量只覆着在钢芯上,即导线张力全部由钢芯承载,导线整体变形仅是钢芯随温度变化产生的伸缩量,由于钢芯线膨胀系数远小于铝线,因此,在同等温升下,导线的弧垂远小于普通钢芯铝绞线,达到了低弧垂的效果。
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第三章特殊情况导线张力弧垂的计算第一节概述第二章所述的导线的张力弧垂计算公式都是在导线上为均匀分布荷载的情况下导出的。
在实际工程中,导线、地线上还会出现非均匀分布的荷载,一般在以下几种情况出现。
山区线路施工时,由于道路交通不便,运输极为困难,往往采用滑索运输。
在超高压、特高压线路上,由于采用了分裂导线,施工人员在安装分裂导线的间隔棒时采用飞车作业。
运行检修人员修补档距中损坏导线,检测档距中压接管等,往往用绝缘爬梯挂在导线上进行高空带电作业。
国外在超高压、特别是在特高压线路上,我国在某些山区线路中,为了降低线路投资,采用镀锌钢绞线或钢丝绳制成的软横担,如图3-1-1所示。
图3-1-1特高压线路采用的软横担在变电站户外架空母线上,悬挂引线与开关、变压器等所用的连接线。
以上介绍的几种情况,都属于档距中有集中荷载的情况。
在孤立档中,特别是档距较小时,如线路终端杆塔至变电站门型架,变电站户外母线。
由于耐张绝缘子串单位长度重力和导线的单位长度重力相差很大,特别是小导线的情况。
而且由于孤立档档距较小时,耐张绝缘子串在一档中所占的比重较大,因此必须考虑耐张绝缘子串的影响。
在孤立档施工紧线时,锚塔处有耐张绝缘子串,而在紧线塔处没有,如图3-1-2所示。
导线张力、弧垂应按一端有耐张绝缘子串而另一端没有的架线情况进行计算。
在架空线路施工已架好导线或线路处于运行情况时,孤立档两端均有耐张绝缘子串,如图3-1-3所示。
此时,导线张力、弧垂应按两端有耐张绝缘子串情况进行计算。
图3-1-2 孤立档施工紧线图3-1-3 孤立档竣工运行显然,以上两种情况的张力、弧垂大小计算结果是不同的。
在中性点直接接地的电力网中,长度超过100km的线路均应换位。
换位循环长度不宜大于200km。
目前换位方式有直线换位塔,耐张换位塔等。
也可采用在一般直线杆塔上悬空换位方式,如图3-1-4所示,它是在每相导线上串接一组承受相间电压的耐张绝缘子串,通过两根短跳线A相换至B相,B相换至C相,一根长跳线C相换至A相。
这种换位方法在瑞典、芬兰等国用的较多。
我国辽宁、山西等省也采用过。
由于在档距中串接了许多耐张绝缘子,因此,在导线张力、弧垂计算中,也应考虑串接耐张绝缘子串的影响。
图3-1-4 直线杆塔悬空换位第二节 档距中有一个集中荷载时导线张力弧垂的计算一、档距中有一个集中荷载的弧垂图3-2-1(1)中,导线悬挂点A 、B 等高,导线单位荷载为p (N/m)。
若距悬挂点A 为x 处悬挂一个集中荷载Q (N ),必然将曲线拉的直一些。
因此,可将导线近似的看成是一个弦三角形AcB 来代替悬链线。
Ac 边重力是px ,Bc 边重力是p (l-x ),它们的合力作用点分别在Ac 、Bc 边中点处。
因此,可根据弦多边形原理,将Ac 、Bc 边重力的一半各移至A 、c 、B 三点上,则c 点集中力G 为()222px p l x pl G Q Q -=++=+图3-2-1(1) 档距中有一个集中荷载曲线(1) 图3-2-1(2) 档距中有一个集中荷载曲线(2)用T 1表示Ac 边拉力,T 2表示Bc 边拉力,三角形AcB 在以上各力作用下仍处于静止状态,作用于c 点的水平分力为T 2cos φ2- T 1cos φ1=0,T 2cos φ2=T 1cos φ1= T 0,从而可求出011cos T T ϕ=,022cos T T ϕ=(3-2-1) 作用于c 点的垂直分力为T 1sin φ1+T 2sin φ2-G=0,其中G =Q+pl/ 2,则T 1sin φ1+T 2sin φ2=G (3-2-2)将式(3-2-1)代入式(3-2-2),得T 0(tan φ1+tan φ2)=G (3-2-3)由图3-2-1看出tan φ1= f x /x ,tan φ2= f x /(l- x )。
代入式(3-2-3)得T 0[f x /x +f x /(l-x )]=G0()2x x l x pl T f Q x l x +-=+-由此得档距中任意一点有一个集中荷载时的弧垂公式为000()()()222x x l x p x l x Q x l x Q f p T T l T l---=+=+() (3-2-4)若集中荷载Q 位于档距中央时,即x=l /2,又得档距中央有一个集中荷载时的弧垂f 为20084pl Ql f T T =+(3-2-5) 若集中荷载为动荷载,如飞车或滑索运输,Q 应按实际重量乘1.3的冲击系数计算。
二、档距中有一个集中荷载的张力图3-2-1(2)表示当集中荷载Q 位于距A 杆x 处时,弧垂f x 由式(3-2-4)为00()()2x p Q f x l x x l x T T l=-+-同理可求出距A 杆任意点x 1处导线弧垂y 1为 11100()()2p Q y x l x l x x T T l =-+- (3-2-6)亦可求出距B 杆任意点x 2处导线弧垂y 2为 222200()2p Q y x l x xx T T l =-+ (3-2-7) 曲线上微小的长度21/2d [1(d /d )]d L y x x =+ 架空线的弧垂与档距之比都是远小于1的,相应的d y/d x <1,故有21d d [1()]d 2d yL x x=+ (3-2-8)有了式(3-2-8),可求得Ac 曲线长L Ac ,Bc 曲线长L Bc ,AB 曲线总长L=L Ac +L Bc 。
对式(3-2-6)与式(3-2-7)分别求导,得111100000d ()(2)()d 22y px pl Q p Q l x l x l x x T T T l T T l=-+-=-+-22222211112222210000d 1()()(44)()()2d 822y Qpx p Q l x Qp l lx x l x x T T l T T l-=-+++--22222111222220000()(44)()()822Qpx p Q l x Qp l lx x l x l x T T l T T l-=-+++--- 222222231122222010000d 1()[1()]d (364)()()2d 24222xAc y p Q x l x Qpx Qpx L x x l x lx x l x l x x T T l T T l-=+=+-+++---⎰ 2220d d 2y px pl Qx x T T T l=-+222222222222222000d 1()(44)(2)2d 822y p Q x Qpx l lx x l x x T T l T l =-+++- 22202d 1[1()]d 2d l x Bc yL x x -=+⎰22222232222000()[3()6()4()]()2422p Q x l x Qpx l x l l x l l x l x l x T T l T l-=-+---+-++- 232200()()242Ac Bc p l Q Q pl L L L l x l x T T l+=+=++- (3-2-9) 按第二章推导状态方程式的方法,可求出n 气象情况下的状态方程式为22222()()242n n n n n n p EAl EAQ Q p l T x l x EA t T T l α+---=- (3-2-10) m 气象情况下,导线未悬挂集中荷载时状态方程式为 22224m m m m p EAl T EA t T α-=- (3-2-11) 由式(3-2-10)减去式(3-2-11),即可求出导线上有一个集中荷载时状态方程式为22222222()()()24224n n m n m n m n n mp EAl EAQ Q p l p EAl T x l x T EA t t T T l T α+---=--- (3-2-12) 当集中荷载在档距中央时,x=l /2,则式(3-2-12)为 2222222()()24824n n m n m n m n n mp EAl EAQ Q p l p EAl T T EA t t T T T α+--=--- (3-2-13) 若集中荷载在连续档内,则l 为代表档距l D ,任意点有集中荷载和集中荷载在某一档距中央时状态方程式分别为2222222()()()24224n D n m Dn m n m n n i mp EAl EAQ Q p l p EAl T x l x T EA t t T T l l T α+---=---∑ (3-2-14) 2222222()()24824n D n m Dn m n m n n i mp EAl EAQl Q p l p EAl T T EA t t T T l T α+--=---∑ (3-2-15) 由式(3-2-12)看出:有了集中荷载Q ,导线的张力在孤立档中比没有Q 时增加了22()()2n n EAQ Q p l x l x T l +-,对其求导令其为零后得x=l /2处最大。
由式(3-2-14)看出:有了集中荷载Q ,导线的张力在连续档中增加了2()()2n n iEAQ Q p l x l x T l l +-∑,而且在x=l /2处l max =l 时最大。
故连续档导线张力最大时的状态方程式由式(3-2-15)得2222max max 222()()24824n D n m Dn m n m n n i mp EAl EAQl Q p l p EAl T T EA t t T T l T α+--=---∑ (3-2-16) 222232max max 2()[()][]024248m D n D n nm n m n m i p EAl p EAl EAQl Q p l T T EA t t T T l α+-----+=∑ 令 222()24m D m n m mp EAl a T EA t t T α=---, 22max max ()248n D n i p EAl EAQl Q p l b l +=+∑ 得 320n n T aT b --=即可用式(2-6-33)求解。
式中 T m 、T n —集中荷载作用前后架空线的张力,N ;t m 、t n —集中荷载作用前及作用时的气温,℃,一般集中荷载作用前后气温相同,可取t m =t n ; p m 、p n —集中荷载作用前后架空线的单位荷载,N/m ; Q —集中荷载,N ,可取作业人员和工具总重的1.3倍; E —导线的弹性系数,N/mm 2; A —导线的截面积,mm 2;l D —耐张段中各个倾斜档距计算的代表档距长度,D ll i —耐张段中任意档的档距,m ;Δh i —耐张段中任意档的悬点高差,m ; φi —耐张段中任意档的悬点高差角,(°),1tan (1,2,...,...)i i ih i m l ϕ-∆==;l max —连续档中有集中荷载作用的最大一档的档距,m ;分析有一个集中荷载时的状态方程式,可以得出其导线张力弧垂有以下特点: 1.对于某一档距,一集中荷载作用在档距中央时,导线张力最大。