输电线路设计计算公式集

合集下载

输电线路设计计算公式集

输电线路设计计算公式集1.输电线路传输容量的计算输电线路的传输容量是指在一定条件下，能够承载的电流大小。

传输容量的计算公式如下：传输容量=电流容量*电压等级其中，电流容量是指线路允许的最大电流值，通常根据线路材料和截面积来确定；电压等级是指线路的额定电压。

2.输电线路电压计算输电线路的电压计算是指根据需求和负载条件确定线路的电压等级。

电压计算的公式如下：电压等级=（传输容量/电流容量）+负载率其中，传输容量和电流容量的计算方法已在第一部分介绍，负载率是指负载电流与传输容量之比。

3.输电线路电流的计算输电线路的电流计算是指根据线路的电压、负载以及传输容量，确定线路中的电流大小。

电流的计算公式如下：电流=负荷/电压其中，负荷是指线路上所接载的负载大小。

4.输电线路电阻的计算输电线路的电阻计算是指根据线路材料和截面积来确定线路的电阻大小。

电阻计算的公式如下：电阻=电阻率*长度/截面积其中，电阻率是导体的电阻率常数，长度是线路的总长度，截面积是导体的截面积。

5.输电线路有功损耗的计算输电线路的有功损耗是指电能在输电过程中由于电阻而损失的能量，有功损耗的计算公式如下：有功损耗=电流²*电阻其中，电流和电阻的计算方法已在前面的部分介绍。

6.输电线路无功损耗的计算输电线路的无功损耗是指电能在输电过程中由于电容和电感造成的能量损失，无功损耗的计算公式如下：无功损耗=电压²*无功对标*电缆长度其中，电压是指线路的电压，无功对标是电缆的无功对标系数，电缆长度是线路的总长度。

综上所述，输电线路设计计算需要考虑的因素较多，包括传输容量、电压、电流、电阻以及各种损耗等。

通过合理的计算和选择，在满足输电需求的前提下，可以提高输电线路的效率和经济性。

发输变电计算公式

发输变电计算公式输变电计算是指通过计算来确定配电系统的输电和变电设备的参数和容量，以满足电力需求和保证电能运输的有效性和安全性。

在输变电计算中，需要考虑多个因素，包括负载需求、电流容量、电压降、线路损耗、短路电流及热稳定性等。

下面是一些常用的输变电计算公式和相关内容。

1.负载计算负载计算是根据用电设备的额定功率、额定电流以及用电时间来确定负载需求的过程。

以下是一些常用的负载计算公式：-单相负载功率：P=V×I×PF其中，P是负载功率，V是电压，I是电流，PF是功率因数。

-三相负载功率：P=√3×V×I×PF其中，P是负载功率，V是电压，I是电流，PF是功率因数。

2.输电线路电压降输电线路电压降是指输电线路上电压的降低程度，是衡量线路传输能力的重要指标。

以下是一些常用的输电线路电压降计算公式：-单相电压降：Vd=IR其中，Vd是电压降，I是负载电流，R是线路电阻。

-三相电压降：Vd=√3×I×R其中，Vd是电压降，I是负载电流，R是线路电阻。

3.线路损耗计算线路损耗是指输电线路中能量的损失，造成了电能浪费和线路温升。

以下是一些常用的线路损耗计算公式：-单相线路损耗：Ph=I^2×R其中，Ph是线路损耗，I是负载电流，R是线路电阻。

-三相线路损耗：Ph=3×I^2×R其中，Ph是线路损耗，I是负载电流，R是线路电阻。

4.短路电流计算短路电流是指电路中在短路状态下流动的最大电流。

短路电流计算是为了确定电路的瞬时响应能力和选择合适的保护设备。

以下是一些常用的短路电流计算公式：- 对称短路电流：Isc = V / Z其中，Isc是短路电流，V是电压，Z是电路阻抗。

- 非对称短路电流：I' = √(Ias^2 + Ibs^2 + Ics^2)其中，I'是非对称短路电流，Ias、Ibs和Ics分别是电流的直接、反向和零序成分。

输电线路50045公式整理--注册电气注册工程师(发输变电专业)

5
输电线路公式总结
5. 双回路及多回路杆塔不同回路的不同相导线间的水平或者垂直具体，比8.0.1条规定的增加0.5m。（出自8.0.3）
6. 无运行经验，满足表8.0.2（出自规范8.0.2）：
1.6 杆塔荷载及材料
1.6.1 导线地线水平风荷载标准值和基准风压标准值计算（50545，式10.1.181和10.1.18-2，p31）
nH = ne0.1215m1(H−1000)/1000 (50545，式7.0.8，p18) H为海拔高度， m1为特征指数，反应气压对污闪电压的影响程度。按50545规范附录c选取。
1.4.3 空气放电电压海拔修正系数
Ka = emH/8150 (50545，式7.0.12，p20) H 为海拔高度，m为海拔修正因子，工频雷电海拔修正因子1.0，操作过电压按下图（图7.0.12修正，p20）。
2. 导、地线在弧垂最低点的设计安全系数不应小于2.5，悬挂点的设计安全系数不应小于2.24。地线设计的安全系数不应小于导线的设计安全系数。（50545，5.0.7）。
3. 双联和多练绝缘子串应该验算断一联后的机械强度，其荷载及安全系数应该按照断联情况考虑。
1.2 绝缘子和金具（50545，p15） 1.3 绝缘子机械强度的安全系数计算
2
1 输电线路公式总结
1.4.2 爬电比距法确定绝缘子片数和型式
n ≥ λU (50545，式7.0.5，p18) KeL01
n海拔1000m时每联绝缘子所需片数，λ爬电比距（cm/kv），U 系统标称电压， L01为单片绝缘子的几何爬电比距，Ke 绝缘子的距离有效系数，由在试验中和运行中污秽耐压的有效性确定，并以XP-70、 XP-160型绝缘子为基础，其值取为1。

35千伏线路输送容量计算公式

35千伏线路输送容量计算公式一、引言电力系统中，输电线路的容量是指线路能够稳定输送的电力量。

在设计和运行电力系统时，需要计算线路的输送容量，以确保电力供应的可靠性和稳定性。

本文将介绍35千伏线路输送容量的计算公式及其相关内容。

二、35千伏线路输送容量计算公式35千伏线路输送容量的计算公式可以用以下方式表示：输送容量 = 电压× 电流× 幂角差其中，电压指的是线路上的电压值，单位为千伏；电流指的是线路通过的电流值，单位为安培；幂角差指的是线路上的功率因数，一般以角度形式表示。

三、电压对输送容量的影响电压是影响线路输送容量的重要因素之一。

在其他条件相同的情况下，电压越高，线路的输送容量越大。

这是因为电压升高会导致线路的电流减小，从而降低线路的功率损耗，提高输送能力。

四、电流对输送容量的影响电流是35千伏线路输送容量的另一个重要因素。

在其他条件相同的情况下，电流越大，线路的输送容量越小。

这是因为电流增大会导致线路的功率损耗增加，限制了线路的输送能力。

五、幂角差对输送容量的影响幂角差是指电流和电压之间的相位差。

在其他条件相同的情况下，幂角差越小，线路的输送容量越大。

这是因为功率因数越接近1，线路的有功功率损耗越小，提高了输送能力。

六、其他影响输送容量的因素除了电压、电流和幂角差外，35千伏线路输送容量还受到其他因素的影响，例如线路的长度、线路的材料和温度等。

较长的线路会增加电阻损耗，降低输送容量；而较低的温度和优质的材料可以减小线路的电阻和损耗，提高输送能力。

七、应用举例为了更好地理解35千伏线路输送容量的计算公式，我们可以通过一个实际的应用举例来说明。

假设某线路的电压为35千伏，电流为100安培，幂角差为0.9，我们可以通过公式计算出该线路的输送容量为35 × 100 × 0.9 = 3150千伏安。

八、结论本文介绍了35千伏线路输送容量的计算公式及其相关内容。

导线风荷载计算公式

导线风荷载计算公式
1.输电线路选线工程设计技术规定（DL/T5414-2024）中的导线风荷载计算公式：
F=0.5*ρ*V^2*C*A
其中，F为单位长度的导线风荷载，ρ为空气密度，V为风速，C为系数，A为导线横截面积。

空气密度ρ可根据海拔高度和气温进行插值计算。

风速V可以根据气象数据或者工程经验进行选取。

系数C根据导线的形状和布置方式确定，通常取值范围在0.6~0.8之间。

导线横截面积A可以通过导线的规格和参数计算得到。

2.国际电工委员会（IEC）标准中的导线风荷载计算公式：
F=0.5*ρ*V^2*Cd*Af
其中，F为单位长度的导线风荷载，ρ为空气密度，V为风速，Cd为阻力系数，Af为参考面积。

空气密度ρ的计算方式与上述公式相同。

风速V的选取方法与上述公式相同。

阻力系数Cd根据导线的形状和布置方式确定，通常取值范围在
0.6~1.2之间。

参考面积Af可以通过导线横截面积和系数来计算得到。

需要注意的是，以上的导线风荷载计算公式仅适用于水平或接近水平
的导线，若导线存在较大的坡度或垂直度，还需要根据实际情况进行修正。

此外，在实际工程中，导线的风荷载计算通常还需要考虑导线的振动
性能、支柱和绝缘子的强度等因素，以保证输电线路的安全可靠运行。

因此，在进行导线风荷载计算时，需要综合考虑多个因素，并参考相关标准
和规范。

输电线路常用公式计算

输电线路常用公式计算
输电线路的常用计算公式主要包括线路传输功率、电流、电压降、电阻、电抗等。

1.线路传输功率：
线路传输功率是指单位时间内线路传输的电功率。

根据欧姆定律，传输功率可以通过以下公式计算：
P=I^2*R=V^2/R
其中，P为传输功率，I为电流，R为电阻，V为电压。

2.电流：
电流是单位时间内通过其中一截面的电荷量。

根据欧姆定律，电流可以通过以下公式计算：
I=P/V=V/R
其中，I为电流，P为功率，V为电压，R为电阻。

3.电压降：
电压降是指电流通过线路时产生的电压降。

根据欧姆定律，电压降可以通过以下公式计算：
V=I*R
其中，V为电压降，I为电流，R为电阻。

4.电阻：
电阻是线路对电流的阻碍程度。

电阻可以通过以下公式计算：
R=V/I
其中，R为电阻，V为电压，I为电流。

5.电抗：
电抗是线路对交流电的阻抗，包括电感抗和电容抗。

电抗可以通过以下公式计算：
X=ωL或X=1/(ωC)
其中，X为电抗，L为电感，C为电容，ω为角频率。

除了上述常用公式外，还有一些其他公式用于计算输电线路的参数，例如电线导纳、绕组电流、金具短路力等。

在电力系统的设计和运行中，这些公式是进行功率计算、线路参数设计和电流调节等重要工作的基础。

电力线路参数计算公式

电力线路参数计算公式
1.电力线路电流计算公式：
电流（I）等于电压（V）除以电阻（R）。

即：I=V/R
2.电力线路电阻计算公式：
电阻（R）等于电压（V）除以电流（I）。

即：R=V/I
3.电力线路电压计算公式：
电压（V）等于电流（I）乘以电阻（R）。

即：V=I*R
4.电力线路电容计算公式：
电容（C）等于电流（I）除以频率（f）乘以电压（V）。

即：
C=I/(f*V)
5.电力线路电感计算公式：
电感（L）等于电压（V）除以频率（f）乘以电流（I）。

即：
L=V/(f*I)
其中，电压单位为伏特（V），电流单位为安培（A），电阻单位为欧姆（Ω），电容单位为法拉（F），电感单位为亨利（H），频率单位为赫兹（Hz）。

这些公式适用于直流和交流线路，但在交流线路中需要注意电压和电流的相位差，以及虚部和实部的计算。

电力线路参数的计算公式是基础，通过这些公式可以确定电路中的各项重要参数，对于电力系统的设计、运行和维护具有重要的指导作用。

在
实际应用中，还需要考虑电线材料的电阻、电容和电感等因素，以及线路长度、电压降和功率因数等影响因素，进一步精确计算电力线路的参数。

以上是关于电力线路参数计算公式的简要介绍，希望能帮助您理解和应用电力线路参数计算公式。

如有更多详细需求，请提供具体的参数和背景信息，以便进行更深入的计算和分析。

直流输电计算公式

直流输电（Direct Current Transmission，简称DC输电）是一种电力输送方式，通过直流电流将电能从发电站输送到远距离的地方。

直流输电的计算涉及到电流、电压、损耗等参数，以下是一些与直流输电计算相关的基本公式：1. **电流（I）计算公式：**直流电流可以使用以下公式计算：I = P / (V * cos(θ))其中，- I 表示电流（安培），- P 表示功率（瓦特），- V 表示电压（伏特），- θ表示功率因数的相位角（通常为0，因为直流电的功率因数为1）。

2. **电压降（Voltage Drop）计算公式：**电压降是电流通过电线或输电线路时电压的降低。

电压降可以使用以下公式计算：Vd = I * R其中，- Vd 表示电压降（伏特），- I 表示电流（安培），- R 表示电阻（欧姆）。

3. **损耗（Power Loss）计算公式：**损耗是电能在输电线路中由于电阻而消耗的功率。

损耗可以使用以下公式计算：Loss = I^2 * R其中，- Loss 表示损耗的功率（瓦特），- I 表示电流（安培），- R 表示电阻（欧姆）。

4. **电压降百分比（Voltage Drop Percentage）计算公式：**电压降百分比是电压降与供电电压之比，通常以百分比表示。

可以使用以下公式计算：Voltage Drop Percentage (%) = (Vd / V) * 100其中，- Voltage Drop Percentage 表示电压降的百分比，- Vd 表示电压降（伏特），- V 表示供电电压（伏特）。

请注意，上述公式中的电阻（R）通常与输电线路的特性、电线材料、长度和横截面积等有关。

直流输电计算还可能涉及到线路的电感、电容等因素，具体计算需要根据实际情况和电力工程的要求来进行。

在实际电力工程中，通常会使用专业软件来进行更复杂的直流输电计算。

输电线路设计计算公式汇总

输电线路设计计算公式汇总均布荷载下架空线的计算在高压架空线路的设计中，不同气象条件下架空线的弧垂、应力、和线长占有十分重要的位置，是输电线路力学研究的主要内容。

这是因为架空线的弧垂和应力直接影响着线路的正常安全运行，而架空线线长微小的变化和误差都会引起弧垂和应力相当大的改变。

设计弧垂小，架空线的拉应力就大，振动现象加剧，安全系数减少，同时杆塔荷载增大因而要求强度提高。

设计弧垂过大，满足对地距离所需杆塔高度增加，线路投资增大，而且架空线的风摆、舞动和跳跃会造成线路停电事故，若加大塔头尺寸，必然会使投资再度提高。

因此设计合适的弧垂是十分重要的。

架空线悬链方程的积分普遍形式假设一：架空线是没有刚度的柔性索链，只承受拉力而不承受弯矩。

假设二：作用在架空线上的荷载沿其线长均布；悬挂在两基杆塔间的架空线呈悬链线形状。

由力的平衡原理可得到一下结论： 1、架空线上任意一点C 处的轴向应力σx 的水平分量等于弧垂最低点处的轴向应力σ0，即架空线上轴向应力的水平分量处处相等。

σx cos θ=σ02、架空线上任意一点轴向应力的垂直分量等于该点到弧垂最低点间线长L oc 与比载γ之积。

σx sin θ=γL oc推导出： 0tg Loc γθσ=dy Loc dx γσ= 即 0'y Loc γσ= （4-3）由（4-3）推导出10()dy sh x C dx γσ=+ (4-4) 结论：当比值γ/σ0一定时，架空线上任一点处的斜率于该点至弧垂最低点之间的线长成正比。

最后推到得到架空线悬链方程的普遍积分形式。

C1、C2为积分常数，其值取决于坐标系的原点位置。

0(1)20y ch x C C σγγσ=++ （4-5）等高悬点架空线的弧垂、线长和应力等高悬点架空线的悬链方程等高悬点是指架空线的两个挂点高度相同。

由于对称性，等高悬点架空线的弧垂最低点位于档距中央，将坐标原点取在该点，如图：0(1)0y ch x σγγσ=- （4-6）由上式可以看出，架空线的悬链线具体形状完全由比值σ0 /γ决定，即无论何种架空线、何种气象条件。

输电线路桩位高程计算公式

输电线路桩位高程计算公式在输电线路的设计和施工过程中，桩位高程是一个非常重要的参数。

桩位高程是指输电线路中的桩位点（如塔基、绝缘子串等）相对于地面的高程。

正确计算桩位高程可以保证输电线路的安全性和稳定性，同时也可以保证输电线路的施工质量。

本文将介绍输电线路桩位高程的计算公式以及相关的计算方法。

桩位高程的计算公式可以根据实际情况进行调整，但是通常情况下，桩位高程的计算公式可以简化为以下形式：桩位高程 = 地面高程 + 桩位点相对地面的高程。

其中，地面高程是指输电线路桩位点所在位置的地面高程，通常可以通过现场测量或者地图查询获得。

桩位点相对地面的高程是指桩位点相对于地面的高度差，通常可以通过设计图纸或者现场测量获得。

在实际计算中，需要注意以下几点：1. 地面高程的测量应该尽量准确，可以采用现场测量或者地图查询的方式获得。

在现场测量时，应该选择地面高程较为平坦的位置进行测量，以获得更准确的结果。

2. 桩位点相对地面的高程需要根据设计图纸或者实际情况进行测量。

在测量时，应该考虑桩位点的实际位置和地形情况，以获得准确的高程数据。

3. 在计算桩位高程时，需要考虑到地面高程的变化和桩位点相对地面的高程的变化。

如果地面高程或者桩位点相对地面的高程发生变化，需要重新计算桩位高程。

除了以上的基本计算公式之外，还可以根据实际情况进行一些修正和调整。

例如，可以考虑地面的坡度和不平整度对桩位高程的影响，可以通过引入修正系数来进行修正。

另外，还可以考虑到气象因素对桩位高程的影响，例如风速、温度等因素，可以通过引入修正系数来进行修正。

在实际的工程中，桩位高程的计算通常是由专业的设计人员进行，他们会根据实际情况进行综合考虑和计算。

但是对于施工人员和监理人员来说，了解桩位高程的计算公式和相关的计算方法也是非常重要的。

这样可以帮助他们更好地理解设计图纸和施工要求，从而更好地指导施工和监督施工质量。

总之，桩位高程的计算是输电线路设计和施工中的一个重要环节，正确的桩位高程计算可以保证输电线路的安全性和稳定性，同时也可以保证输电线路的施工质量。

输电线路中的拉线计算公式

输电线路中的拉线计算公式在输电线路中，拉线是指用来支撑电力线路的一种特殊杆件，其作用是支撑输电线路，保证输电线路的安全运行。

在设计输电线路时，需要对拉线进行合理的计算，以确保其能够承受线路的张力，保证线路的安全运行。

本文将介绍输电线路中拉线的计算公式及其应用。

拉线的计算公式主要涉及到拉线的长度、直径、张力等参数。

在进行拉线计算时，需要考虑到线路的设计工况、环境条件等因素，以确定合适的拉线参数。

下面将介绍几种常用的拉线计算公式及其应用。

1. 拉线长度的计算公式。

在设计输电线路时，需要确定拉线的长度，以满足线路的支撑要求。

拉线的长度计算公式如下：拉线长度 = 线路跨距× sin(线路倾角)。

其中，线路跨距是指两个支撑塔之间的距离，线路倾角是指线路与水平方向的夹角。

通过该公式可以计算出拉线的长度，以确定合适的拉线长度，满足线路的支撑要求。

2. 拉线张力的计算公式。

拉线在支撑输电线路时需要承受线路的张力，因此需要计算拉线的张力，以确定合适的拉线直径。

拉线张力的计算公式如下：拉线张力 = (线路张力× cos(线路倾角) + 风载荷) / sin(线路倾角)。

其中，线路张力是指线路在正常工况下的张力，风载荷是指风对线路产生的荷载。

通过该公式可以计算出拉线的张力，以确定合适的拉线直径，满足线路的支撑要求。

3. 拉线直径的计算公式。

根据拉线的张力和拉线的材料特性，可以计算出合适的拉线直径。

拉线直径的计算公式如下：拉线直径 = sqrt((4 ×拉线张力) / (π×拉线材料的抗拉强度))。

通过该公式可以计算出合适的拉线直径，以满足线路的支撑要求。

以上是几种常用的拉线计算公式及其应用，通过这些公式可以计算出合适的拉线参数，以确保线路的安全运行。

在进行拉线计算时，需要考虑到线路的设计工况、环境条件等因素，以确定合适的拉线参数。

同时，需要对拉线的材料特性、制造工艺等进行综合考虑，以确保拉线的质量和可靠性。

线路参数计算(公式)

GT＝(S）
GT＊=ＧT
2。3．4变压器等值电路中得电纳
BＴ=（Ｓ）
BT＊=BT
3、三绕组变压器参数计算内容
3、1已知量:
变压器型号、变压器高压侧额定电压（kV）、接线组别、额定容量（ＭVＡ)、（MVＡ)、（MVA)、短路电压百分数(高中)％、（中低)％、（高低)％、实验数据、、，空载损耗（ｋW）、空载电流、基准电压UB（kV，选变压器所连母线电压作为基准电压）、基准容量SＢ(１00MVA）。
n——每个导线得分裂数。
1.3．３零序电阻
R0=Ｒ+3Rg（Ω/ｋｍ)
R0＊=Ｒ0
式中
Rg——大地电阻, Rg=π2×1０—４×=9、８6９×1０－４×（Ω／km）。在=５0Hｚ时，Ｒｇ=0、0５Ω/km.
1．3。4零序电抗
X０=0、4３3５lg（Ω/km）
X０＊=Ｘ0
式中
——等值深度,=，其中为土壤得电导率,S／m.当土壤电导率不明确时，在一般计算中可取=10０0m。
GT=（S）
ＧT* = GT
3．3．4变压器等值电路中得电纳
BT=（S）
ＢＴ*= BT
4、发电机参数计算内容
４、1已知量：
发电机型号、额定功率（ＭVＡ），功率因素、额定电压（kV）、次直轴瞬态电抗百分数、基准容量（一般取100MVA）。
4、2待计算量：
次直轴瞬态电抗标幺值()
4、3计算公式：
(）＝coｓφ
3、2待计算量:
各绕组得电阻Ｒ１、R２、R3，,各绕组得等值电抗X1、X2、X3，电导GT、电纳ＢＴ。
３、3计算公式:
3。3。1各绕组得电阻
（Ω）
（Ω）
（Ω)
＊=
式中

电气设计相关计算公式大全

电气设计相关计算公式大全电气设计中常用的计算公式有很多，下面列举了一些常见的公式并简要介绍其用途。

1.电阻定律：I=V/R电流（I）等于电压（V）除以电阻（R）。

用于计算电路中的电流。

2.电压定律：V=I*R电压（V）等于电流（I）乘以电阻（R）。

用于计算电路中的电压。

3.功率定律：P=I*V功率（P）等于电流（I）乘以电压（V）。

用于计算电路中的功率。

4. 电功率计算：P = VI*cos(θ)功率（P）等于电压（V）乘以电流（I）再乘以功率因数（cos(θ)）。

用于计算交流电路中的功率。

5.电能计算：E=Pt电能（E）等于功率（P）乘以时间（t）。

用于计算电路中的能量消耗。

6.电阻功率损耗：P=(I^2)*R功率（P）等于电流（I）的平方乘以电阻（R）。

用于计算电路中的电阻功率损耗。

7.电感功率损耗：P=(I^2)*R功率（P）等于电流（I）的平方乘以电感（L）乘以损耗因子（R）。

用于计算电路中的电感功率损耗。

8. 电容功率损耗：P = (I^2)*(1/(2*pi*f*C))功率（P）等于电流（I）的平方乘以频率（f）乘以电容（C）的倒数。

用于计算电路中的电容功率损耗。

9.串联电阻计算：Rt=R1+R2+R3+...总电阻（Rt）等于各个串联电阻（R1，R2，R3等）的和。

用于计算电路中串联电阻的总阻值。

10.并联电阻计算：(1/Rt)=(1/R1)+(1/R2)+(1/R3)+...总电阻的倒数（1/Rt）等于各个并联电阻（1/R1,1/R2,1/R3等）的倒数的和的倒数。

用于计算电路中并联电阻的总阻值。

11.电流分流：I1=(R1/Rt)*I通过电阻R1的电流（I1）等于总电流（I）乘以R1与总电阻（Rt）之比。

用于计算电路中的电流分流。

12.电压分压：V1=(R1/Rt)*V通过电阻R1的电压（V1）等于总电压（V）乘以R1与总电阻（Rt）之比。

用于计算电路中的电压分压。

输电线路设计的基础计算

输电线路设计的基础计算输电线路设计的基础计算涉及以下几个方面：1. 电流计算电流是指单位时间内通过导体横截面的电荷量，通常用“安培”（A）表示。

在输电线路设计中，电流大小的计算是非常重要的，因为它会直接影响导线的截面积和材料选择。

电流的大小取决于输电线路的负荷和电压，可以使用欧姆定律来计算，即电流等于电压除以电阻，即I=V/R。

2. 输电线路电阻的计算电阻是指导体对电流的阻碍作用，通常使用欧姆（Ω）表示。

在输电线路设计中，电阻的计算是必不可少的，因为它会直接影响线路的功率损耗和电压降。

电阻的大小取决于导线的材料、截面积和长度。

可以使用电阻公式来计算，即R=ρ*L/A，其中ρ为导线材料的电阻率，L为长度，A为截面积。

3. 输电线路电抗的计算电抗是指导体对交流电的阻碍作用，通常用“欧姆”表示。

在输电线路设计中，电抗的计算对于计算谐振频率、电容和全波损耗等参数非常重要。

电抗的大小取决于导线的长度、截面积、电容和电感。

可以使用电抗公式来计算，即X=2πfL或X=1/2πfC，其中f为频率，L为电感，C为电容。

4. 输电线路电压降的计算电压降是指电压沿着线路逐渐降低的现象，通常用“伏特”表示。

在输电线路设计中，电压降的计算对于线路输电能力、负载能力、稳定性和损耗等参数非常重要。

电压降的大小取决于线路的电流、电阻和电抗。

可以使用电压降公式来计算，即ΔV=IR+jXQ，其中ΔV为电压降，I为电流，R为电阻，X为电抗，Q为无功功率。

5. 输电线路的功率计算功率是指单位时间内的能量转换速率，通常用“瓦特”表示。

在输电线路设计中，功率的计算对于线路输电能力、负载能力和损耗等参数非常重要。

功率的大小取决于线路的电压、电流和功率因数。

可以使用功率公式来计算，即P=VIcos(θ)，其中P为功率，V为电压，I为电流，θ为功率因数。

1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。

第四章均布荷载下架空线的计算在高压架空线路的设计中，不同气象条件下架空线的弧垂、应力、和线长占有十分重要的位置，是输电线路力学研究的主要内容。

这是因为架空线的弧垂和应力直接影响着线路的正常安全运行，而架空线线长微小的变化和误差都会引起弧垂和应力相当大的改变。

设计弧垂小，架空线的拉应力就大，振动现象加剧，安全系数减少，同时杆塔荷载增大因而要求强度提高。

因此设计合适的弧垂是十分重要的。

架空线悬链方程的积分普遍形式假设一：架空线是没有刚度的柔性索链，只承受拉力而不承受弯矩。

假设二：作用在架空线上的荷载沿其线长均布；悬挂在两基杆塔间的架空线呈悬链线形状。

由力的平衡原理可得到一下结论：1、架空线上任意一点C 处的轴向应力σx 的水平分量等于弧垂最低点处的轴向应力σ0，即架空线上轴向应力的水平分量处处相等。

σx cos θ=σ02、架空线上任意一点轴向应力的垂直分量等于该点到弧垂最低点间线长L oc 与比载γ之积。

σx sin θ=γL oc推导出： 0t g L o c γθσ= 0dy L oc dxγσ=即 0'y L o c γσ=（4-3）由（4-3）推导出 10()dy shx C dxγσ=+ (4-4)结论：当比值γ/σ0一定时，架空线上任一点处的斜率于该点至弧垂最低点之间的线长成正比。

最后推到得到架空线悬链方程的普遍积分形式。

C1、C2为积分常数，其值取决于坐标系的原点位置。

0(1)20y chx C C σγγσ=++ （4-5）等高悬点架空线的弧垂、线长和应力等高悬点架空线的悬链方程等高悬点是指架空线的两个挂点高度相同。

由于对称性，等高悬点架空线的弧垂最低点位于档距中央，将坐标原点取在该点，如图：0(1)0y chx σγγσ=- （4-6）由上式可以看出，架空线的悬链线具体形状完全由比值σ0 /γ决定，即无论何种架空线、何种气象条件。

只要σ0 /γ相同，架空线的悬挂曲线形状就相同。

在比载γ一定的情况下，架空线的水平应力是决定悬链线形状的唯一因素，所以平时架空线的水平张力对架空线的空间形状有着决定性的影响。

等高悬点架空线的弧垂架空线上任意一点的弧垂是指该点距两悬点连线的垂直距离。

在设计中需要计算架空线任意一点x 处的弧垂f x ，以验算架空线对地的安全距离。

参照图4-22002(1)24B llf y chshσσγγγσγσ==-=0(1)20B l y chσγγσ=-可得到式： 01102()22x x l x f shshσγγγσσ-=（4-8）在档距中央，弧垂有最大值，此时x=0或x 1=L/2,所以有2002(1)24B llf y chshσσγγγσγσ==-=（4-9）架空线的弧垂一般指的是最大弧垂。

最大弧垂在线路的设计、施工中占有重要的位置。

等高悬点架空线的线长L oc 弧垂最低点O 与任意一点C 之间的架空线的线长。

参考图4-1由式4-3、4-4，解得：(考虑到C 1=0)00Loc shσγγσ=或记为00x L shσγγσ=将x=L/2代入上式得：/20222x l L L shσγγσ===（4-10）上式表明.在档距一定时，架空线的长度是关于架空线比载和应力的函数。

应该指出上式计算的结果是俺家空闲的悬挂曲线几何形状计算长度，与架空线的制造长度不尽相同。

等高悬点架空线的应力等高悬挂点处：002A B lchγσσσσ==用弧垂表示： 0A B f σσσγ==+必须指出，悬挂点处的应力除式中计算的应力外，还有还有线夹的横向挤压力，考虑刚度时的附加弯曲应力和振动时产生的附加动应力等。

不等高悬点架空线的弧垂、线长及应力不等高悬点架空线的悬链线方程地形的起伏不平或杆塔高度的不同，将造成导线悬挂点高度的不相等，其高度差称为高差，与水平面的夹角称为高差角。

公式推到过程省略了，最后公式：002()22xl x y shshσγγγσσ-=-（4-17）00()m h h h hf arcsharcshllL σγ=⎡=-+-⎢⎣这里的公式和第二版设计手册上的公式明显不同，最明显是这里是一个与高差角无关的函数。

不等高悬点架空线的弧垂根据弧垂的定义，不等高悬点架空线任意一点的弧垂为：2(2)22x h h xx a f x y x shshl l σγγγσσ-=-=-000000022()()2222h h h x l x x l x x sh ch sh sh lL σσγγγγγσσγσσ=⎡⎤⎤--=-+⎢⎥⎥⎣⎦⎦（4-18）等高悬点h=0时，有(0)02()22x h xl x f shshσγγγσσ=-=（与4-8一致）架空输电线路最常用的档距中央弧垂、最低点弧垂和最大弧垂（斜切点弧垂）。

在档距中央x=L/2，代入4-18得到化简后的档距中央弧垂的计算公式：21)2l l f ch γσ=- （4-19）最低点弧垂出现在x=a 处，代入公式得：000012h l h hf arcsh l L σγγσ=⎤⎥=--⎥⎦（4-20）00021l h h h f f arcsh l L σγ=⎡⎢=-+-⎢⎣弧垂最大出现在0x d f d x=处，得0001()2m h h h h x a arcsharcsharcshllL σσγγ==+=+- （4-21）从上式可以看处，不等高悬挂点架空线的最大弧垂不在档距中央。

将4-21代入4-18得到：00()2m h h h h lf arcsharcshllL σγγσ=⎡=-+-⎢⎣ （4-22）002()m l h h h h f f arcsharcshllL σγ=⎡=+-+⎢⎣不等高悬点架空线的线长不等高悬点架空线线长可通过弧长微分公式求得。

根据式4-4有110()()dy shx C shx a dxγγσσ=+=- （4-23）架空线任意一点至左悬点的线长为2(2)22x xx a L shchσγγγσσ-=（4-24）当x l =时，得到整档线长2(2)22ll a L shchσγγγσσ-=（4-25）将x l =代入4-13，有2(2)22ll a h shshσγγγσσ-=（4-26）最后得：L =（4-27）由上式可以看出，高差h 的存在，使得不等高悬点架空线的线长大于等高悬点时的线长。

如果视高差h 、等高悬点时的线长0h L =为直角三角形的两条直角边，那么不等高悬点时的线长就是直角三角形的斜边。

不等高悬点架空线的应力 1、架空线上任意一点的应力在已知架空线的水平应力0σ时，任意一点的应力可以表示为：0000(2)cos 2x h l x h ch arcsh L σγσσσθσ=⎡⎤-===-⎢⎥⎣⎦ （4-28）在档距中央/2x l =，则2l σσ= （4-29）2、架空线上任意两点应力之间的关系00()x y y σσγ=+- （4-30）上式表示了架空线上任意一点的应力与最低点的应力和两点的高差之间的关系。

2120()y y σσγ-=- （4-31）上式表明，档内架空线上任意两点的应力差等于该两点间的高度差与比载之积。

显然，档内相对高度越高，该点的架空线的应力就越大。

在同一档内，最大应力发生在较高悬挂点处。

3、架空线悬挂点处的应力0002Ah l h ch arcsh L γσσσ=⎡⎤=-⎢⎥⎣⎦ （4-32）0002B h l h ch arcshL γσσσ=⎡⎤=+⎢⎥⎣⎦4、悬挂点架空线的倾斜角和垂向应力悬挂点处架空线的倾斜角是指该点架空线的切线与X 轴的夹角，如图4-3中的A B θθ、。

倾斜角的正切值即为该点架空线的斜率。

悬挂点处的倾斜角是设计线夹、检验悬挂点附近电气间隙、考虑飞车爬坡等的重要参考数据。

002A h a l htg shsh arcshL γγθσσ=⎡⎤=-=--⎢⎥⎣⎦002B h a l h tg shsh arcshL γγθσσ=⎡⎤==+⎢⎥⎣⎦(4-33) 由上式可知，低悬挂点处的倾斜角A θ可正可负，为正值表示该点架空线向上倾斜（上扬），为负值表示向下倾斜。

高悬挂点处的倾斜角B θ始终为正值。

悬挂点应力的垂直分量：00002A A h l h tg sh arcshL γγσσθσσ=⎡⎤=-=-⎢⎥⎣⎦00002BB h l h tg sh arcsh L γγσσθσσ=⎡⎤=-=+⎢⎥⎣⎦ （4-34）式（4-34）中第一式的负号，是为了保证悬挂点的垂向应力向上时为正值而加的。

悬挂点的垂向应力为正值时，说明该悬挂点承受架空线的拉力。

低悬挂点的垂向应力A γσ为正值时说明架空线的弧垂最低点在档内。

低悬挂点的垂向应力A γσ为负值时说明架空线的弧垂最低点在档外，悬挂点受上拔力。

当A γσ取零值时，说明悬挂点正好是架空线的最低点，架空线不承受垂向应力。

悬挂点受到架空线的总垂向应力，是该悬挂点两侧架空线垂向力的代数和。

架空线弧垂、线长、应力计算公式的简化当前精确的计算式是悬链方程及其导出公式，在大跨越等要求计算精度较高的情况下，首先使用这些公式，对一般情况，使用有关简化公式具有足够的精度。

斜抛物线法1、斜抛物线悬挂曲线方程220(2)(2)cos 8cos 2x l x l x tg σγγσββσβ--≈+-（4-37）上式是假定比载沿斜档距均布的条件下推出的，且为x 的二次函数，图像呈抛物线形状，工程上顾名思义称为斜抛物线方程。

2、斜抛物线弧垂公式任意一点处的弧垂为0()2cos x h x l x f x y l γσβ-=-=(4-38)令式（4-38）对x 的导数等于零，可得到最大弧垂发生在/2x l =处即中央档距，其最大弧垂与档距中央弧垂重合，即2028cos m l lf f γσβ==（4-39‘）当已知档距中央的最大弧垂后，架空线任意一点的弧垂可表示为24()x m xx f f ll ⎡⎤=-⎢⎥⎣⎦ （4-40）结论：斜抛物线弧垂是关于档距中央对称的。

任意一点的弧垂与高差没有直接关系。

因此对于同样大小的档距，在档距中央弧垂相等的情况下，等高悬点和不等高悬点架空线对应的弧垂相等。

(1)24m l h a f =-（4-42）(1)24ml h b f =+ （4-43）低悬挂点与O 点之间的高差为20(1)4AO A m mh h y y f f =-=-（4-46）高悬挂点与O 点之间的高差为20(1)4BO B m mh h y y f f =-=+（4-47）利用4-46、4-47观测弧垂时，必须保证最低点落在档内，即要求4m h f ≤当4m h f ＞时，a ＜0，最低点落在档外的一个虚点。

输电线路设计计算公式集