导线应力弧垂计算

1、、相关比载计算1.自重比载:*0,0)=qg =Ay2(5,0) =27.728b() 1027.728 5 (5 24.26) 10，348.36= 11.60 10(Mpa/m)导线应力弧垂计算、确定相关参数表一出气象区条件代表情况0温度t(C)风速v(m/s)冰厚b(mm)最高气温40最低气温-10最大风速-525覆冰-5105年均温15内过电压15150外过电压15100安装情况-5100表二LGJ-30050型导线参数破回积A(mm)外径(mm)温膨系数(1/C)弹性模数E(Mpa)348.3624.2618.9父10届76000单位长度质量G(kg/km)瞬时破坏应力0P(Mpa)

2、安全系数K1210282.02.512109.806652二-102=34.0610(Mpa/m)348.363 .垂直总比载y3(5,0)="*0,0)+了2(5,0)=45.66M10(Mpa/m)4 .无冰风压比载V冰重比载102WV=-=62.5(Pa)1.61.62一2V25=390.63(Pa)1.61.61）外过电压、安装有风:WOQ62.5Q尸4(0,10)=PcotfZcd%sin*m10，=1.0m0.85m1.1m24.26父父10A348.363=4.10父10(Mpa/m)2）最大设计风速:计算强度:尸4(0,25)=PcotfNscd叫sin28父10=1

3、.0黑0.85)1.1黑24.26x390.63x10-3A348.363=25.43X10(Mpa/m)1.低于500kv的线路Pc取1.0,计算强度时otf按表取0.85,当d之17mm时Nsc取1.计算风偏:尸4(0,25)=Pc%d叫sin29m10-1.0m0.75m1.1m24.26父390.63x10工A348.363=22.44父10(Mpa/m)3）内过电压:22V15WV=140.625(Pa)1.61.6了4(0,15)=久%NscdWisin2屋10工=1.0父0.85父1.1父24.26父140625M10工A348.363=9.16m10(Mpa/m)5.覆冰风压比

4、载V2102WV=62.51.61.6尸5(5,10)=Pc%B(d+2b)叫sin2e父10”A62.5一3=1.0父1.0父1.2父1.1父(24.26+10)mm10348.36-3.=8.11父10(Mpa/m)6 .无冰综合比载外过电压、安装有风:尸6(0,25)=4(0,0)2+个4(0,10)2=,34.062+4.102/10-3=34.31父10(Mpa/m)最大设计风速（计算强度）了6(0,25)=,”0,0)2十尸4(0,25)2=v34.062+25.432黑10-3=42.51父10"(Mpa/m)最大设计风速(计算风偏)：飞6(0,25)斗1(0,0)2十

5、尸4(0,25)2=、34.062+22.442父10-3=40.79>d0”(Mpa/m)内过电压：76(0,10)=1(0,0)2十y4(0,12.5)2=，34.062+9.162父10-3=35.27父10九Mpa/m)7 .覆冰综合比载尸7(5,10)二/3(5,0)2+尸5(5,10)2=46.37x10"3(Mpa/m)表二比载名称符号结果(黑10-3MPa/m)自重比载丫1(0,034.06冰重比载丫2(5,0)11.60垂直比载丫3(5,0)45.66无冰风压比载丫4（0,0）（外过电压、安装有风）4.10丫4（25）（最大风，计算强度）25.43丫4（25）

6、（最大风，计算风偏）22.254（0,15）（内过电压）9.61覆冰风压比载丫5(5,10)8.11无冰有风丫6（0,0）（外过电压、安装有风）34.31丫6（05）（最大风，计算强42.51综合比载度)丫6(25)(最大风，计算风偏)40.796(0,15)(内过电压)35.27覆冰有风综合比载丫7(5,10)46.37三、确定应力值；：，2820(1)最大使用应力y=,=£2°=112.8(Mpa)k2.5(2)年平均运行应力上线：仃3=与父25%=282.0x25%=70.5(Mpa)pJp四、计算临界档距，判断控制气象条件因为覆冰与最大风情况下的最大使用应力和气温都

7、相同，又覆冰时的比载大于最大风时的比载，故最大风不再作为控制气象图条件考虑。气象条件最低温覆冰有风年均温气温-10-515尸(x10-3Mpa/m)34.0646.3734.06仃0(Mpa)112.8112.870.5¥/<M1/m)0.302父10-30.411父10-30.483父10-3排序abc表四比值'/00计算结果及其排序表临界档距计算(无高差)24二oj-二01二E(tj-0公式:l1ijr°yoEW)2一V)2lab24M112.8-112.8+1.4346乂(-5+10)76000(0.41110)2-(0.30210")2=17

8、0.7224”70.5-112.8+1.4346/(15+10)ac='"二虚数76000父(0.483父10)-(0.302父10)l/24M70.5112.8+1.4346，(15+5)二bc=76000(0.48310工)2-(0.41110,)2一女表五可能控制气象条件可能的控制条件a（最低温）b（覆冰）临界档距（m）lab=170.72lbc=虚数lac=虚数因为a,b档内均存在虚数，所以a,b不再成为控制气象条件。所以可以判定不论档距多大,年均温为控制气象条件。五、状态方程求应力已知年均温为控制气象条件表六已知条件参数已知条件年均温0t(C)15b(mm)0v(m

9、/s)0y(父10-3Mpa/m)34.0620(Mpa)70.5状态方程计算式:_E22l2E12l2-02-_2=01_2_-E(t2t1)24-0224-022-011.最Wj温:E 22l2224 二 02E：|2一二七他T）24二01带入数据得:= 705-1.4364 (40-15)76000(3406103)21276000(3406103)212247Q52即：仃023+（0.00074234.64）仃0223.6712=0当档距为以下各值时，由状态方程求得应力：3222_50m:仃0?十（0.00074M50234.64）仃。？3.67父502=0002 =38.86(Mpa

10、)_32100m:。02+(0.00074M10034.64)二02=45.20(Mpa)150m:，23+(0.00074X150234.64)002=50.44(Mpa)32200m:。02+(0.00074m2002-34.64):02=54.49(Mpa)32-250m:仃02十(0.00074M25034.64)002=57.58(Mpa)32300m:02+(0.00074M30034.64):02=59.95(Mpa)350m:仃023+(0.00074M350234.64):02=61.78(Mpa)400m:。023+(0.00074M400234.64)002=63.21(

11、Mpa)32450m:。02+(0.00074M450234.64):02=64.33(Mpa)32500m:<02+(0.00074M50034.64)22-二02-3.671002=02._2-:-02-3.6715002一2二02-3.672002=0二022-3.672502=022c二02-3.67300-0二022-3.673502=022二02-3.67400=022二02-3.674502=0二022-3.675002=0:02=65.24(Mpa)2.最低温：Eo2l2EJ2二02-=%1-：E(t2-t1)24；-0224；-01带入数据得:二02 -76000(34

12、.06103)21224：.-022=7Q576000(3406103)2l247Q522-1.4364(-10-15)即：仃023+(0.000742106.41)仃0223.6712=0当档距为以下各值时，由状态方程求得应力：3/2、2250m:，2+(0.0007450106.41)仃02-3.67父50=0002=105.39(Mpa)3,2229100m:。02+(0.00074父1002106.41)仃023.67父1002=0:02=102.50(Mpa)22_二02 -3.67 1502 =022-二02 -3.67 200 -032150m:a02十(0.00074M1502

13、106.41)002=98.30(Mpa)3,2、200m:。2+(0.00074200-106.41)002=93.58(Mpa)3八2.、2_/一250m:。2+(0.00074M250-106.41)。2-3.67父250=0:02二88.82(Mpa)3222300m:。02+(0.00074M3002106.41)a02-3.673002=0:02=85.06(Mpa)3,2、22350m:02+(0.00074M350-106.41)仃02-3.67350=0:02=82.23(Mpa)3,2229400m:。02十(0.00074M4002106.41)a023.67父4002=

14、0002=79.80(Mpa)3,_一2.22450m:。2+(0.00074M450106.41)仃023.67父450=0002二78.02(Mpa)500m:仃。23+(0.00074父5002106.41)仃022-3.675002=0002 =76.75(Mpa)3 .最大风:E 22l2E 12l2二 02-工2 =001 - - 224 - 0224"-101.-E(t2 - ti)带入数据得:二02-76000 (4251 103)2 l24 1 0222=7Q576000 (3406 103)2 l224M 70522-1.4364 (-5-15)即：仃023 +(

15、0.000742 99.20)仃022 5.7212 = 0当档距为以下各值时，由状态方程求得应力:3, _ _ 2 一一 .一、2.2 一50m: 52 +(0.00074M50 99.20)仃02 -5.7250 =00 02 =98.81(Mpa)32100m: %2 + (0.00074M100 99.20)22 c二02 -5.72 100 =0:02 =97.78(Mpa)150m:仃023 + (0.00074M1502 99.20)-022 -5.72 1502 =0:02 =96.40(Mpa)200m: a023 十(0.00074M2002 99.20)-5.72 200

16、2002 =94.97(Mpa)3,9K250m: 02 + (0.00074M 2502 99.20)202一2-5.72 2502:02 =93.68(Mpa)3,2、300m: %2 + (0.00074M300 -99.20)2二 02-2-5.72 300二0:02=92.69(Mpa)3,2、350m: %2 +(0.00074M350 -99.20)2二 02_ _2-5.72 350二02 a 02-5.72 4002002=91.83(Mpa)32400m:仃02+(0.00074x4002-99.20)002 =91.09(Mpa)3z2_2_2_450m:。02+(0.0

17、0074M4502-99.20)。025.72父4502=0二02=90.51(Mpa)3/2、22500m:，2+(0.00074m50099.20)仃025.72父500=0002二90.15(Mpa)4 .覆冰无风：E2212E1212022='01-2-E(t2-t1)24二0224701带入数据得:_76000 (4637 10-3)2 12:-02 -22410276000 (34.06 103)2二 705-%24M 705212-1.4364 (-5-15)即：仃023+(0.000741299.20)仃0226.8112=0当档距为以下各值时，由状态方程求得应力:3,

18、2、2250m:仃02+(0.00074M50299.20)a026.81父502=0:02=99.08(Mpa)100m:仃023十(0.000741002-99.20)仃022-6.8俨1002=0002=98.78(Mpa)3,2229150m:02+(0.00074M150299.20)仃°26.8俨1502=0:02=98.38(Mpa)3,2、22200m:02+(0.00074M20099.20)。2-6.81x200=0:02=97.98(Mpa)3,2、22250m:%2+(0.00074M25099.20)仃02一6.8俨250=0002=97.43(Mpa)3,

19、2、22300m:02+(0.000743002-99.20)*2-6.8仆3002=0002 =97.32(Mpa)_ _32350m:。02 +(0.00074M 350 99.20)22二02 -6.81 350 =0二02 =97.02(Mpa)一32400m:,2 + (0.00074400 99.20)2 _ 2 一-1 02 6.81 400 =0002 二96.88(Mpa)32450m:。02 + (0.00074X4502 -99.20)2 一 一 ,2_二02 -6.81 4502 =0: 02 =96.73(Mpa)3 2、500m:仃02 十(0.00074M 500

20、 99.20)22 c；-02 -6.81 500 = 00 02 =96.61(Mpa)5.安装E 221202 -2 = '- 0124_02E ?l25带入数据得:；-02 -76000 (3431 103)2 1224?二70576000 (3406 103)2 12一 24 7Q52-1.4364 (-5-15)_3_2_2_2_即：仃02+(0.00074299.20)仃023.732=0当档距为以下各值时，由状态方程求得应力：3,222950m:2+(0.00074M50299.20)仃°23.73父502=0:02=98.31(Mpa)3,2、22100m:%

21、2+(0.00074M10099.20)仃023.73父100=0:02=95.86(Mpa)3,2、22150m:%2+(0.00074M15099.20)仃023.73父150=0002=92.38(Mpa)3,2、22200m:02+(0.00074父200299.20)仃。2一3.73父2002=0002 =89.60(Mpa)3 z 2 250m:。02 +(0.00074M2502 99.20)2-3.73 2502 =0二02 =85.12(Mpa)_32300m:，2 + (0.00074M 300 99.20)2二 02- 3.73 3002 = 0002 二82.24(Mp

22、a)32350m:。02 + (0.00074X 3502 -99.20)2022-3.73 3502 =0: 02 =79.98(Mpa)3 _2 、400m:仃02 十(0.00074M400 99.20)二022 -3.73 4002 =00 02 =78.26(Mpa)32450m: %2 +(0.00074M450 99.20)22 一二02 -3.73 450 -0:02 =76.94(Mpa)500m:仃023 + (0.000745002 99.20)-022 -3.73 5002 =0:02 =75.93(Mpa)6.外过有风E 2212E 121202 - c- 2 =、0

23、1 -2 - - E(t2 T )24 - 0224- 01带入数据得:-02 -76000 (4251 103)2 l八.224 022=7Q5-76000 (34.06 10-3)2 l-224 7Q52- -1.4364 (15-15)即：仃023+(0.00074270.5)a022-5.7212=0当档距为以下各值时，由状态方程求得应力:3,一一一一2.、2.250m:02+(0.00074父50-70.5)仃025.72父50=0002二71.45(Mpa)100mB023 + (0.00074、1002 -70.5 仃022 -5.72父 1002 =0002 =74.78(Mp

24、a)即：二02 =7Q5(Mpa)_32150m:。02+(0.00074M150-70.5)2_._2-二02-5.721502=0二02=76.08(Mpa)-32200m:，2+(0.00074200-70.5)2_2一025.72200=0002二78.16(Mpa)32250m:。02+(0.00074父2502-70.5)22_二02-5.722502=0:02=80.05(Mpa)324300m:仃02十(0.00074M30070.5)-022-5.723002=0002=81.23(Mpa)32350m:%2+(0.00074M350-70.5)22一二02-5.72350=

25、0:02二82.59(Mpa)400m:仃023+(0.00074M4002-70.5)-022-5.724002=0:02=83.46(Mpa)450m:。023+(0.00074M4502-70.5)22二02-5.72450=0002=84.17(Mpa)3z_2.、500m:。02+(0.00074M5002-70.5)22二02-5.725002=0:02=84.72(Mpa)7.外过无风“0224二0；二0124-01带入数据得:C0276000(34.06103)212241022=70576000(3406103)212247Q52-1.4364(15-15)8.操作过电压E2

26、212E1212工、-'02-2=1012"-E(t2-t1)24-0224101带入数据得:二02 -76000 (34.65 103)2 12247?= 70576000 (3406 103)2 12224 7052-1.4364 (15-15)即：仃。？3+(0.00074270.5)仃0223.8012=0当档距为以下各值时，由状态方程求得应力：3/2、2250m:%2+(0.00074M5070.5)仃023.80黑50=0002=70.56(Mpa)3,2、22100m:%2+(0.00074M100270.5)仃023.80父1002=0002=70.71(Mp

27、a)3，一一一一2_、2_2.150m:。2+(0.00074M150-70.5)。2-3.80150=0:02=70.87(Mpa)3，_2.、200m:。02十(0.00074M2002-70.5)2一2二02-3.802002=0002=71.03(Mpa)3222_250m:02+(0.00074M250-70.5)仃023.80父250=0002=71.56(Mpa)3,2、22300m:。2+(0.00074M300-70.5)。2-3.80300=0:02=71.26(Mpa)3,2、22350m:02+(0.00074M3502-70.5)仃02-3.80父3502=0002=

28、71.33(Mpa)0 022 -3.80 4002 = 03,2、400m:%2+(0.00074400-70.5)002=71.39(Mpa)3,_2_、2_2_450m:仃02+(0.00074M450270.5)仃023.80父4502=0002=71.44(Mpa)3222_500m:c02+(0.00074m500-70.5)仃02一3.80父500=0002=71.47(Mpa)表七LGJ-30050型导线应力计算表档距(m)最高气温(Mpa)最低气温(Mpa)最大风速(Mpa)覆冰无风(Mpa)年均温(Mpa)5038.86105.3998.8199.0870.5010045.

29、20102.5097.7898.7870.5015050.4498.3096.4098.3870.5020054.4993.5894.9797.9870.5025057.5888.8293.6897.4370.5030059.9585.0692.6997.3270.5035061.7882.2391.8397.0270.5040063.2179.8091.0996.8870.5045064.3378.0290.5196.7370.5050065.2476.7590.1596.6170.50续表档距(m)安装(Mpa)外过有风(Mpa)外过无风(Mpa)操作过电压(Mpa)5098.3171.4

30、570.570.5610095.8673.7870.570.7115092.3876.0870.570.8720088.6078.1670.571.0325085.1280.0570.571.5630082.2481.2370.571.2635079.9882.5970.571.3340078.2683.4670.571.3945076.9484.1770.571.4450075.9385.7270.571.47六、计算弧垂弧垂计算公式:fJ8二0b-32,34.06105050m:f=0.274(m)838.86100m: f34.06 10-3 10028 45.20= 0.912(m)150m: f-3234.06 101508 50.44= 1.90(m)34.06 102002200m: f =二3.13(m)8 54.49250m: f-3234.06 102508 57.58=4.62(m)300m: f-3234.06 103008 59.95= 6.39(m)350m: f34.06 10-3 35028 61.78=8.44(m)400m: f-3234.06 103 40028 63.2110.78(m)34.06 10-3 4502450m: f = =13.40(m