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1、PPT模板下载： 空 输 电 线 路 设 计孤立档架空线应力弧垂计算举例孤立档架空线应力弧垂计算举例进线架（A侧）悬挂单联14片XP70型耐张绝缘子串，串长1=2.6m。终端塔（B侧）悬挂双联耐张绝缘子串，每联14片XP70型绝缘子，串长2=3.0m。档内距A悬点a=18m处装有引下线，重q=147.9N。档内跨越编号为1、2、3的旁路母线，母线高D=11m，间距 4m，中相距 A 悬点10m。要求在最高气温（最大弧垂气象）和引下线处单相带电上人检修时，导线距母线的间距2.55m。孤立档架空线应力弧垂计算举例气温+15上人检修时，引 下 线 处 的 集 中 荷 载 总 重1643.2N。由于进
2、线架限制，正常运行时架空线允许张力T06867N，气温15上人检修时允许张力T011770N。基本数据已整理如表84、表85所示，有关工况下的线长系数已经求得，试计算架线观测、竣工时的应力和弧垂。孤立档架空线应力弧垂计算举例二、确定控制条件采用比较折衷法1确定最小限定应力架空线在最高气温和带电上人检修时，对旁路母线1、2、3的间距2.55m，故存在最小限定应力的要求。（1）最高气温确定的最小限定应力母线1、2、3距悬点A的水平距离分别为6m、10m、14m，母线1上方对应的架空线允许弧垂为同理可得母线2允许弧垂为2.95m，母线3允许弧垂为3.75m。1tg14.56 9/45 11 2.55
3、=2.15 (m)AfhxD=+=+201101001AJ111()12cos2xTMxpQ xGxAAfAf=+212.5510.95(62.55)1144.11 6801.96335 2.220.980582=+4.178=（MPa）024.184=MPa 作为最高气温时的最小限定应力。同理得到MPa，MPa，024.184=034.045=显然应取三个应力中的最大者，即孤立档架空线应力弧垂计算举例由于无风无冰下悬点A处的荷载剪力QA=1144.11N，根据式（84），可得允许弧垂决定的最小允许应力为（2）带电上人检修确定的最小限定应力在集中荷载处上人检修时，要求的架空线与母线的间距和最高
4、气温要求的相同，故三个允许弧垂也和最高气温的相同。由于上人检修时悬点A处荷载剪力QA=2041.29N，根据式（84），得到三个允许弧垂决定的最小允许应力：孤立档架空线应力弧垂计算举例MPa，MPa，MPa显然，应当将其中最大者MPa 作为该情况的最小限定应力。0314.043=0111.652=0213.262=0314.043=2确定最大应力限定条件并选定控制条件可能的条件有最低气温、覆冰有风、最大风速和上人检修，各自允许应力已知，计算各可能控制条件的Fa值，其中最大者（覆冰有风）为最大应力限制条件。表中同时给出了两种最小限定应力相应的Fb值，其中最小者（上人检修）为最小应力限制条件。02
5、0cosiiiiiKFEt=项 目限定条件气温（）线长系数K(MPa)3最大限定应力（MPa）最小限定应力（MPa）Fa值（MPa）Fb值（MPa）最低气温4052414.8920.50161.167覆冰有风5133726.7320.50304.826最大风速570141.3520.50153.522上人检修15361436.8535.134279.024上人检修+15361436.8514.0431797.314最高气温+4052414.894.18342933.293孤立档架空线应力弧垂计算举例表87各限定条件的F 值为使架空线张力和与母线的间距均有裕度，应取折中的Fa Fm Fb（如Fm
6、=480 MPa）作为总的控制条件。本例裕度很大，可考虑进一步降低终端塔塔高，使Fb向 Fa靠近，则设计更加合理。孤立档架空线应力弧垂计算举例三、计算各种情况下的实际应力以Fm=480 MPa作为已知控制条件，利用式（853）计算各种情况下的实际应力，如表88所示。可以看出，架空线的应力既大于最小限定应力，又小于最大限定应力。表中同时给出了按简化线长系数所得的0 和其相对误差。条件最高气温 最低气温 覆冰有风 最大风速上人检修（计算张力时）上人检修（检查间距时）0(MPa)9.791310.98916.53012.02727.27326.1750(MPa)9.691910.87816.4171
7、2.14427.25326.156(%)1.015 1.010 0.6860.970 0.072 0.073表88各种情况下的实际应力本例在B终端塔侧紧线，暂不悬挂集中荷重。1.架线观测情况线长系数K（不挂集中荷重）310.9532.687 10335pA=45.4255.245101=ll31132.687 1042.451.415cos0.98058lW=3332.687 1033.334 10cos0.98058=（MPa/m）（m）（MPa）（MPa/m）孤立档架空线应力弧垂计算举例四、计算架线观测应力和弧垂孤立档架空线应力弧垂计算举例()3 23(32.687 10)72590 0.
8、9805842.4542.453 2.5524=+22336 2.55 801.92 801.93 2.55(1.415+801.9/335)1.4151.415 33.334 103353 3351.415 33.334 1045+13196.61=(MPa)3+=lWAGWAGWAWGllEKJJJ1211210111110101132)/(3326)3(24cos孤立档架空线应力弧垂计算举例2242110110m2000()()8cos4cos8cosJJlfl =+=2410212101208)(4)(8cos1llJJ2.架线弧垂常数31110801.9938.72 102.55 3
9、35JJGA=所以（MPa/m）由于32320132.687 1045(938.7232.687)102.550.9805884=+26432(938.7232.687)102.558 32.687 1045+010.0065=(m)3.架线观测时的应力与弧垂考虑“初伸长”引起的弧垂增大，采用降温法补偿初伸长，即以比架线气温低t=20时的应力架线。根据状态方程式（853），有架线观测应力和弧垂的计算结果列于表89。KtEFm=+cos)20(0206m(20)cos48020 1072590(20)0.98058CFE tt=+=+451.528 1.4236t=+（MPa）孤立档架空线应力弧
10、垂计算举例孤立档架空线应力弧垂计算举例表89架线观测和竣工情况的应力与弧垂气温（）C（MPa）架线观测情况K=13196.61(MPa)3竣工情况K=52414.89(MPa)30(MPa)fm(m)0(MPa)fm(m)40508.47215.06921.974010.05411.743030494.23615.14061.946610.19361.719220480.00005.21511.918810.33901.695010465.76395.29291.890610.49081.67050451.52795.37431.861910.64931.6456-10437.29185.45
11、951.832910.81521.620320423.05585.54881.803410.98901.5947-30408.81975.64271.773411.17141.568740394.58365.74151.742811.36301.5422孤立档架空线应力弧垂计算举例架线竣工时，架空线两侧均悬挂了绝缘子串，且安装了引下线（集中荷重），此时初伸长未放出，竣工弧垂以档内最大弧垂计算。首先判定最大弧垂发生位置，设xMa，根据最大弧垂处剪应力为零，有AJ1M10()0cospQGxq=M10AJ1cos()xQGqp=+0.980582.55(1144.11 801.9 147.9)19
12、.9510.95=+=（m）18 m求得的xM值大于a，说明假设正确。若求得的xM值小于a，则需重设xMa再计算；若再计算出的xM值大于a，则表示最大弧垂在集中荷重点。五、计算竣工应力与弧垂孤立档架空线应力弧垂计算举例在xM=19.95 m处相当梁上的弯矩为KC=+)(020应力计算公式为竣工应力与弧垂的计算结果列于表89。210101()()()2cos2MMxAMJMMxpMQ xGxq xa=2.551144.11 19.95801.9(19.95)2=5870.68=210.95(19.952.55)147.9(19.95 18)2 0.98058（Nm）Mm0005870.6817.
13、5244355xMfA=竣工弧垂常数为（m）孤立档架空线应力弧垂计算举例表89架线观测和竣工情况的应力与弧垂气温（）C（MPa）架线观测情况K=13196.61(MPa)3竣工情况K=52414.89(MPa)30(MPa)fm(m)0(MPa)fm(m)40508.47215.06921.974010.05411.743030494.23615.14061.946610.19361.719220480.00005.21511.918810.33901.695010465.76395.29291.890610.49081.67050451.52795.37431.861910.64931.64
14、56-10437.29185.45951.832910.81521.620320423.05585.54881.803410.98901.5947-30408.81975.64271.773411.17141.568740394.58365.74151.742811.36301.5422孤立档架空线应力弧垂计算举例6.通过我国典型气象区区的某110kV线路，导线采用LGJ185/30GB 117983，孤立档档距l=100m，采用XP70单联耐张串，共8片重438.7N，耐张串长1582 mm，试分别求架线施工观测和竣工时的应力、弧垂（最大设计风速35m/s，并考虑初伸长）。作 业 题PPT模板下载：