110kv输电线路设计说明书课件

1、广西电力职业技术学院电力工程系毕业设计说明书题目110KV线路电气初步设计专业高压输配电线路施工运行与维护班级学号学生姓名指导教师摘要首先根据毕业设计任务书提供的原始资料进行计算选出导线截面。再按照电晕损耗校验、机械强度校验、热稳定校验、电压损耗校验来进行对导线截面的校验，判断是否符合要求。其次根据导线型号LGJ.240/30和经过的第II气象区条件求出导线计算参数、导线特性、计算比载、控制条件、有效临界档距和各种气象条件下不同档距的应力和弧垂值并绘出导线机械特性表及安装表。按照所算出来的参数、应力、弧垂值及导线比载选择绝缘子串型号和金具。根据AutoCAD出最大弧垂曲线模板，利用该模板在平断

2、面图上描出各杆塔的定位高度，然后用定位高加110kV电压等级时线间距离、导线对地与接地体之间的安全距离、交叉跨越距离、绝缘子长度（直线杆塔）和裕度即可得到杆塔的呼称高。用求出的呼称高确定各杆塔的型号。校验所选杆塔的头部间隙、直线塔上拔、耐张绝缘子串倒挂、交叉跨越等，校验合格的杆塔即可采用，不合格者应另外选择。再根据导线型号、气象条件和不同的档距选择防振锤型号、防振锤安装个数和计算出防振锤的安装距离。第一章导线截面选择与校验1.1 导线的选择11.2 导线截面选择计算21.3 导线的校验2第二章导线的弧垂和应力2.1 导线的应力与弧垂62.2 导线弧垂计算62.3 导线应力比载和弧垂特性曲线72

3、.4 导线应力计算132.5 导线安装曲线16第三章杆塔选择与定位3.1 定位用弧垂模板的制作183.2 定位用弧垂模板的选择183.3 定位前的准备工作193.4 模板定位的操作方法203.5 杆塔的确定203.6 杆塔呼称高的确定22第四章杆塔校验4.1 塔头尺寸的确定234.2 空气间隙的校验234.3 杆塔和导线的间距计算及校验254.4 杆塔上拔校验284.5 交叉跨越校验30第五章防振锤的选择安装5.1 导线振动类型及危害325.2 防振锤的个数及安装距离的计算34参考文献37致谢38第一章导线的选择与校验1.1 导线的选择电力网中所用的导线，不仅对电力网所需的有色金属消耗量及投资

4、有很大关系，而且在电力网运行中对供电的安全可靠和电能质量有重大意义。选择截面过大的导线，不仅将增加投资，而且将增加有色金属消耗量；选择截面过小的导线，在运行时将在电力网中造成过大的电压损耗和电能损耗，致使导线接头处温度过高，线路末端电压过低，并导致电动机难以起动等不正常运行状态，所以正确选择导线截面，对电力网运行的经济性和技术上的合理性具有重大意义。为了保证供电系统安全、可靠、优质、经济地运行，选择导线（包括电缆）截面时必须满足下列条件。1.1.1 经济电流密度维持电力网正常运行时每年所支出的费用称为电力网年运行费。电力网年运行费包括电能损耗费、折旧费、修理费。其中电能损耗费、折旧费及修理费是

5、随导线截面而改变的，维护费则不随导线截面而变化。如果导线截面越大，导线中的功率损耗和电能损耗就越小，但线路的初建投资增加，同时线路的折旧费、修理费和有色金属的消耗能量也就增加。如果导线截面越小，则线路初建设投资和有色金属消耗能量就越小，而线路中的功率损耗和电能损耗将必增加。由此可见线路中的电能损耗和初建投资都影响年运行费，若只加强一个侧面，片面增加或减少导线截面都是不经济的。综合考虑各方面因素定出的符合总的经济利益的导线截面，称为经济截面。对应于经济截面的电流密度，称为2A/mm )经济电流密度。我国现行的经济电流密度见表导线材料最大负荷使用时间Tzd（h）3000以下3000-5000500

6、0以上钢芯铝绞线1.651.150.9表1-1经济电流密度J值(1.1.2 按经济电流密度选择导线截面架空送点线路的导线截面，一般是按经济电流密度来选择的。按经济电流密度选择导线截面时，首先必须确定电力网的计算传输容量（电流）及相应的最大负荷使用时间。确定电力网的计算传输容量，实质上是确定计算年限问题，因为电力网的负荷是逐年增长的。所以，选择传输容量时，应考虑电网投入运行后510年的发展远景。电力网最大负荷使用时间，一般是根据电力网所输送负荷的性质确定的，可由下表查出。对于往返送电的电力网，其最大负荷使用时间，等于往返输送电量的总和除以输送的最大负荷。最大负荷（MW）功率因数（cos中）回路数

7、最大负荷利用小时Tmax（h）600.9712500表1-2变电站负荷情况表当已知最大负荷电流Izd和相应的最大负荷使用时间Tzd后，可以在表1-1中查出导线的经济电流密度J,并按下式计算导线的经济截面AA=区 ( mm2)J(1-1)481.2 导线截面选择计算线路输送的电流Izd=屋00：0.97=324.7(A)由表1-1查得，当Tzd=2500h,J=1.65（A/mm2）代入式（1-1）可得A=id-=324-7=196.8（mm2）J1.65采用单回路供电，所以应选择LGJ-240/30型钢芯铝绞线。1.3 导线的校验1.3.1 电晕校验。电晕现象的发生和大气环境及导线截面有关，导

8、线发生电晕时要消耗电能，为了降低电能量损耗，防止产生电晕干扰，按规程规定，海拔不超过1000m的地区，对于110KV及以上电压等级的线路，应按电晕条件校验导线截面，所选导线的直径应不小于表1-3的导线外径值。表1-3按电晕要求的导线最小直径（海拔不超过1000m）额定电压（KM110220330500导线外径9.621.32X21.33X27.44X23.7相应导线型号LGJ-50LGJ-240LGJ-240X2LGJQ-400X3300X4现选择的LGJ-240/30型钢芯铝绞线直径为d=21.60mm大于9.6mm,所以满足电晕校验。1.3.2 机械强度校验。为了保证电力线路运行安全可靠性

9、，要求电力线路的导线必须具备足够的机械强度。对于跨越铁路，通航河流和运河、公路、通信线路和居民区的线路，规定其导线截面不得小于35mm2。通过其他地区的导线最小允许截面为：35KV以上的线路为25mm2,35KV及以下的线路为16mm2。任何线路都不允许使用单股导线。架空线路按其主要程度可分为3个等级，如表1-4所示。对不同等级的线路，按其机械强度条件规定的允许导线最小截面积或直径，见表1-5所示。表1-4架空线路的等级架空电力线路等级架空电力线路规格额定电压（kV）电力用户的类别I超过110所有用户35110一类和二类II35110三类120所有类别III1及以下所有类别表1-5机械强度允许

10、的导线最小截面积（mm2）或直径（mrm导线结构导线材料线路等级IIIIII铜106青铜43.542.5单股导线钢铝及合金不允许43.5不允许*2.7510铜16106青铜16106多股导线钢161010铝及合金251616从表1-4和表1-5可看出所选的导线截面A=275.96mm2>25mm2满足机械强度要求1.3.3 热稳定校验。选定的输电线路的导线截面，必须根据不同的运行方式以及事故情况下的输送电流进行发热校验。所选导线的最大容许持续电流应大于该线路在正常或故障后运行方式下可能通过的最大持续电流。当导线通过电流时，导线中就产生电能损耗，结果使导线发热，温度上升，因而使导线与周围介

11、质产生一定温差。温差的大小与通过导线的电流有关，电流愈大，导线与周围介质的温差愈大。当温差达到一定数值时，导线所发生的热量等于向周围介质散发的热量，此时导线的温度不再上升，达到热稳定状态。由于导线的温度过高，使导线连接处加速氧化，从而增加了导线的接触电阻，接触电阻的增大，使导线连接处更加发热又引起温度升高的恶性循环。对于架空导线，温度升高，会使弛度过大，结果使导线对地距离不能满足安全距离的要求，可能发生事故。对于电缆和其他绝缘导体，温升过高，会使导线周围介质加速老化，甚至损坏。所以，在选择导线截面时，为了使电力网安全可靠的运行，导线在运行中的温度不应超过其最高容许温度。根据规定，铝及钢芯铝线在

12、正常情况下的最高温度不超过70°C,事故情况下不超过90°C对各种类型的绝缘导线，具容许工作温度为65°C。为了使用方便，工程上都预先根据各类导线容许长期工作的最高允许温度+70°C,制定其长期容许载流量，如表1-6（部分）所示：表1-6（部分）钢芯铝线的载流量（环境温度+25°C,最高允许温度+70°C）钢芯铝绞线2导线型号（mm）屋外载流量（A）LGJ-150445LGJ-185515LGJ-240610LGJ-300700LGJ-400800注：本表数值均系按最高温度为70c计算的。对于铝线和钢芯铝线，当温度采用90c时，则表中

13、的载流量应乘以系数1.2。为了保证供电的可靠性，钢芯铝绞线在事故情况下温度不超过90°C,所以屋外载流量应乘以1.2由前面可知：Izd=324.7A,LGJ-240型导线在周围空气温度为25°C时，查表1-6得知，LGJ-240型导线的屋外载流量为610x1.2=732A>324.7A,远远大于其长期容许载流量，所以满足热稳定要求。1.3.4电压损耗校验。线路中的电压损耗是由导线的电阻和电抗决定的，电压损耗的计算公式为：PRQX(1-2)式中P线路的有功功率，MWQ线路的无功功率，Mvar；R线路的电阻，C;R=r°MlX线路的电抗，C;X=XoMl由于LG

14、J-185/25的线间距离需要较大，所以假设线路的线间距离为4.5m,则线路的几何均距为5.67m,所以LGJ-300a导线单位长度的阻抗为：r0=0.132C/km,x°=0.409Q/km。电抗上的无功功率的计算公式为：Q=Ptanarccos0.97)=600.25=15Mvar所以线路上的电压损耗为:U二PRX=600.1326015。40960:7.67Un110所以，该线路的电压损耗满足要求。U:U%=Un7.677100=6.97；10110第二章导线的应力和弧垂2.1 导线的应力与弧垂的关系导线（或避雷线）的应力弧垂计算是架空线路设计的基本计算之一。此项计算是决定架空

15、线路杆塔设计高度、杆塔设计荷载条件、导线对地安全距离以及交叉跨越距离的主要依据。可使高压架空线路的结构强度和电气性能适应自然界气象的变化。导线的应力是随气象条件变化的，当导线最低点在最大使用应力气象条件时的应力应为最大使用应力时，其他气象条件时的应力必小于最大使用应力。在设计架空线路时，应使导线在机械强度允许的范围内，尽量减少弧垂，从而最大限度地利用导线机械强度，又降低杆塔高度，做到经济、合理、运行安全。2.2 导线弧垂的计算2.2.1 悬点等高时中点弧垂的计算悬点等高时，中点弧垂精确计算式为f=-0Ch-gL_/。当悬点等高时，有f=yA=yB,这g：2。0一2时将x=l/2代入式y=咄，得

16、中点弧垂的近似计算式，即2二0f=g（2-1）8二02.2.2 任意点弧垂的计算由图（2-1）可看出，当悬点等高时，利用22、，gxgly二f二2二08-0可得到任一点的弧垂近似计算式为va-vb = f f 鲁 8二 0232=_g_ L_x22»02»0 4)2-0lalb(2-2)式中1a=l/2+x,1b=1/2-x2.3导线应力比载和弧垂特性曲线在架空线路设计过程中，为了确定有关杆塔的设计荷载、导线对地安全距离以及交叉跨越的距离，必须计算导线（或避雷线）在各种气象条件下不同挡距的应力或弧垂，并将计算的结果以横坐标为挡距，纵坐标为应力或弧垂，并按一定比例绘制出在各种

17、气象条件下的挡距与应力的关系曲线，这些曲线组称为导线(或避雷线)应力弧垂特性曲线或称导线机械特性曲线。当已知气象条件忽然挡距时，在导线和避雷线的机械特性曲线上，能够很快的查出相应的应力和弧垂。导线机械特性曲线是根据广泛调查分析沿线有关气象数据等资料的前提下确定的设计条件，包括导线型号、气象区、安全系数和防治措施(以确定年平均运行应力)后，通过下述计算程序绘制的。设计条件中任意改变其中之一，就有不同的机械特性曲线，所以应力必须明确设计条件，特别是输电线路较长时，可能在线路不同区段采用不同的设计条件，此时尤其需要注意。导线特性曲线的计算程序如下：(1)确定导线型号及设计气象区。(2)确定导线在各种

18、气象条件时的比载。(3)确定导线的安全系数及防振措施，计算导线最大使用应力和年平均运行应力。(4)计算临界挡距并进行有效临界挡距判别，确定控制条件及控制范围。(5)以有临界挡距判别结果为已知条件，利用状态方程式和弧垂公式，逐一求出其他各种气象条件下各种代表挡距值时的应力(或弧垂)为纵坐标，绘制各种气象条件时的应力、弧垂曲线。(6)以代表档距为横坐标，应力(或弧垂)为纵坐标，绘制各种气象条件时的应力、弧垂曲线。2.3.1控制条件及比载计算架空线路的导线应力，是随着挡距的不同和气象的改变而变化的。对同一耐张段，导线应力随气象规律符合导线状态方程式。为了保证架空线在任何气象条件下的应力都不超过最大使

19、用应力，必须使架空线在长期运行中可能出现的最大应力等于最大使用应力。以控制条件和相应的控制应力为以知状态，利用状态方程式求出架线时相应气象条件下的应力和弧垂。按照计算出的应力和弧垂安装导线，就可以保证导线在运行中，在任何气象条件下，具应力不超过允许值。LGJ-240/30第II气象区温度t(%)风速v(m/s)覆冰b(mm)最高气温4000最低气温-1000最大风速10270最大覆冰-5105年平均气温1500安装0100外过电压15100内过电压15150事故断线1500表2-1线路设计用组合气象条件及相应比载示例表备注：1、最高气温、最低气温、年平均气温、事故断线四种气象条件下：综合比载均

20、为g1。2、本例是以导线型号为LGJ-240/30、第II气象区为例。一般情况下，可能成为控制应力，因为条件的气象条件有如下四种：(1)最低气温、无风、无冰；(2)最大风速、无冰、相应的气温；(3)覆冰、相应风速、5C；(4)年平均气温、无风、无冰。其中前三种情况，可能出现最大应力，因而其控制应力都是导线的最大使用应力。最后一种条件是从导线的防振观点提出的，为了满足导线耐振的要求。在年平均气温条件下，导线应力不得大于年平均运行应力。规程规定，导线的平均运行应力上限为其瞬时破坏应力的25%即控制应力为25%d。p架空线路通过第II气象区，风向垂直于线路，导线为LGJ-240/30型，计算其比载如

21、下：从附表中查得：导线为LGJ-240/30的计算截面积A=275.96mm2,外径d=21,60mm,计算质量m0=922.2kg/km。气象条件从表中查取，计算导线的各种比载。以下比载单位为N/(mmm2)。1、自重比载:9.807m0 2gi(0,0)-10A2、冰重比载：9.807 922.2 10275.96= 32.77x10-。g2(5,0)-27.7285(21.605)33275.9610八13.36410J3、覆冰时垂直总比载）：333g3(5,0)=g1(0,0)+g2(5,0)=32.77乂23J3= 0.625 1.0 1.0 1.1 (21.60 2 5) 1 10

22、 =7.873 10275.966、无冰有风时的综合比载：g6 = Jg12+g2风速为10m/s时，g6(0,10) = ,g；0,0) g2(0,10) = , 32.772 4.8922 104=33.212 10“风速为15m/s时，g6(0,15) = .g；0,0)3与= 32.77 2 12.1082104 =34.935 10飞风速为27m/s时，g6(0,27) = .g12(0,0) g2(0,27) = 32.772 29.4222 10” =44.040 10”7、有冰有风时的综合比载：g7(5,10) = ,g3(5,0) g2(5,10) = 46.1342 7.8

23、732 107 =46.801 10“+13.364父10=46.134父104、无冰时导线风压比载:风速为10m/s 时,g4(0,10)风速为15m/s 时,22V.310_3_3=0.625：cscdsin10=0.6251.01.01.121.60110=4.89210A275.9622-.V.31533g4(015)=0.625oPcKcdxsin0x10-=0.6251.0X1.0X1.1父21.60父父1父10一=12.108父10一A275.96风速为27m/s时,2272g4(027)=0.625«PcNscdXsin9x10=0.625父0.75父1.0父1.1父

24、21.60父父1M10学=29.422父10,A275.965、覆冰时风压比载:2g5(510)=0.625二，sc(d2b)sim10A2.3.2临界挡距以上四种控制条件，并不是在所有的挡距范围内都是控制条件，各控制条件可能在不同的挡距范围内起控制作用，而在某一挡距下可能某两个控制条件同时起控制作用，超过此挡距时是一个条件控制，而小于此挡距时是另一个条件控制。这样的挡距称为该两个控制条件的临界挡距。因控制条件可能有四个，对它们进行两两组合，则有六种不同组合。显然，每一种组合的两种控制控制条件之间均有一临界挡距，所以临界挡距共有六个。根据临界挡距的概念，利用导线的状态方程式可推得临界挡距的计算

25、式为"24(CTm-n)+24«(tmf)lj=/一/2(2-7)式中lj临界挡距，m；On、0rm两种控制条件的控制应力，N/(mm2);gn、gm两种控制气象条件时的比载，N/(mmm2)tm、tn两种控制气象条件时的气温，°C；*导线的膨胀系数，1/oC;E导线的弹T生伸长系数，mm2/°C由式可见，当两种控制条件的控制应力相等时，式子可简化为(2-8)24：(tn-tm)22查附表3得LGJ-400/20导线gmgn卜面计算平断面图所列耐张段的临界挡距，并确定其控制条件,参数如下:计算拉断力：TP=75620N计算截面：A=275.96mm2导线

26、的综合瞬时破坏应力：oP=TP=至620-=274025N/mmA275.96弹性系数：E=73000MPa热膨胀系数：a=19.6M10"(1/°C),2.3.2.1计算控制应力取设计安全系数K=2.5,则最大使用应力为:cP274,0252=109.61N/mm22.5在平均气温时，控制应力为平均运行应力的上限，即2J24 /、 c /、百(仃m -<Tn)+24«(tm-tn)根据，l二 m；l AB1 AC1 ADl BC2473000247300024(109.610-109.610) 24 19.6 10上(-10-10)(0.29910 ) -

27、(0.40210)(109.610-109.610) 24 19.6 10“ (-10 5)(0.29910 2-(0.427 父 10，2730002473000(109.610-68.506) 24 19.6 10” (-10-15)(0.299父10“ 2 -(0.47810 2(109.610-109.610) 24 19.6 10” (10 5)(0.402父 107 2 -(0.427 父 10* 2=324.39m=159.09m虚数虚数二cP=25%C-p=0.25274.025=68.506N/mm2cpp出现控制应力的气象条件控制应力am(MPa)比载g一，2、N/(mmm

28、)温度(oC)比值(g/m)顺序代号最低温度109.610g1=32.77x10*-10-30.299X10A最大风速109.610g6=44.040父10当10-30.402X10B最大覆冰109.610g7=46.801x10*-5-30.427X10C年平均气温68.506g1=32.77X10*15-30.478X10D可能控制条件排列表表2-2,所以l BD732：0 L(109.610-68.506) 24 19.6 10- (10 15)O 2o 20.402 10, - 0.478 10，虚数表2-3lCD24_6 (109.610-68.506) 24 19.6 10(-5-

29、15)(0.427x10 2 -(0.478m 10与虚数ABClAB = 324.39mIbc =虚数lCD =虚数Iac =159.09mIbd =虚数lAD =虚数临界档距判别因为A、B、C栏均存在虚数，所以全线收年平均气温控制。见下图:D混制图2-2有效临界档距判别结果图由上图可知，全线受D条件控制，控制应力 仃m =68.506N/mm22.4 导线应力计算（以导线在最高气温下应力的分析计算为例）Egn2l224_2, 2黑、+C当Ba0时C=1,B<0时C=1。如果之1有8=o(rcchA=ln(C+J-2_1),|B,八；a，/Br仃n_(2chC),ch=,如果A<

30、1有g=«rccosA,仃n=_(2cos+C),333233计算各种气象条件下的应力(1)求最高气温时导线应力曲线，此时，65.51m以下为最低气温控制，控制应力为2cm =109.61 N /mm65.51m以上为年平均气温控制，控制应力为2am=68.506N/mm最高气温为待求条件当10=50m时，则:Egn2122473000 (32.773 10,)2 50224= 8167.412. 2Eg m 12412ur - m-aE (t n -tm)= 109.6173000 (32.773 104)2 50224 109.612-19.6 10-6 73000 (40 -1

31、0)=66.01 013.5A3-B13.5 8167.4I366.011 =1.38 1-rcch；：=ln(；2-1)=ln(1.38.382-1)=0.85二n=67.78MPa查表2-1-1得：f=0.326mEgnl24当1o=100m时,则:= 32669.673000(32.77310,)2100224-22Egml2二m-aE(tn-tm)24二m73000(32.7710)21002金=68.5062-19.61073000(40-10)=18.6202468.50613.5A3- B13.5 32669.618.6231 =69.31 1?-：rcch：=ln(=：=2-1

32、)=ln(69.31.69.312-1)=4.93二n-39.53MPa查表2-1-1得：f=1.036m当10=150m时，则2.2A=Eg2473000(32.77310号2150224=73506.63EOel2B=；m-gm-aE(tn-tm)24二m=68.506-73000(32.77310工)21502Z22468.506-19.610-673000(40-10)=9.92.0.：=135AC=13.573506.631=1017.7911-二rcch.：=arcch1017.79=7.6233B9.92二n=45.47M1；a查表2-1-1得：f=2.027m当10=200m时

33、，则：2.2_322Egn173000(32.77310)20024-24=130678.46Egm2i224二m2-aE(tn-tm)二2273000(32.77310)200=68.5062-2468.506-19.610”73000(40-10)=-2.26<013.5A八13.5130678.46.-：=-C=1=15222911-：rccos:-arccos(0.98)=12.6333B2.26cn=50.003M】'a查表2-1-1得：f=3.277m当10=250m时,则:Egn21224- -32_273000 (32.773 10 )25024二 204185.

34、09E212:-gm°-aE(t-t)m2anLm/24二m一_4、2_2=68.506-73000(3.773_0-y50-19.610"73000(40-10)-17.93<02468.506:=477.551二-：rcch=6.86二n=53.48：.IPa查表2-1-1得：f=4.788mEgn2l224lo=300m时，则:73000(32.77310,)23002二294026.532422一Egml='m-2-aE(tn-tm)24二m=68.506-73000.77310：23002-19.610-73000(40-10).-37.07<

35、02468.506213.5AC =76.93 11-：rcch：=5.04-B-(2ch-C)-56.16l7'a33查表2-1-1得：f=6.565mlo=350m时，则:Egnj224-_32_273000(32.77310)35024=400202.78Ec2l2-m-Egm-T-aE(tn-tm)24-m_ _42_273000 (32.773 10 )350-68.506 2-24 68.506-19.6 101 73000 (40 -10) = -59.69 < 013.5AC = 24.4 1-rcch=3.89二旦e(2chC)=58.25MPa3查表2-1-1

36、得f=8.615m当l°=400m时，则:2. 2A=l-242413.5AC =10.17173000(32.77310)24002=522713.84Egfl2B=；m-gm-r-aE(tn-tm)24二m73000(32.77310,)24002_6=68.506/-19.61073000(40-10)85.8：02468.506l-：rccos：=3.01-B(2cos-C)=599Fa33查表2-1-1得：f=10.943mlo=450m时，则:Egnj22432273000(32.77310)450246=661559.722Egmlm-2-aE(tn-tm)24二m3、

37、22=68.506-73000(32.773102)-350-19.610173000(40-10)=-115.38<02468.506213.5AC =4.81 1=:rcch=2.25:2二C)=61.207”Pa33查表2-1-1得：f=13.553m当lo=500m时,则:aW_32273000(32.77310)2500224=816740.73Egm2l2B=；-gJ-aE(tntm)24二m-148.45 < 073000(32.77310,)235026=68.506U-19.61073000(40-10)2468.506213.5AC=2.371二-：rcch：=

38、1.51B二n=(2chC)=62.26.Ba33查表2-1-1得：f=16.45m当10=550m时,则:EgnV24_ 3 2_273000 (32.773 10 )2 550224= 988255.85=C-m-9m2-aE(tn-tm)24二m=68.506_32273000(32.77310)550Z22468.506-19.610*73000(40-10)-185:二0：、C=1.1113B二n=(2ch-C)=63.11MPa33查表2-1-1得：f=19.635m当l°=600m时,则:2.2Egnl2473000(32.773104)26002=1176106.13

39、24E2l2二m-EgmT-aE(tn-tm)24%73000(32.77310)26002q=68.506U-19.61073000(40-10)2468.506-225.02:二013.5A,二=3C=0.391B二n=(2ch-C)=63.81：；a33查表2-1-1得：f=23.112m同理依次求出导线各挡距中的最低气温、最大覆冰、最大风速、操作过电压、大气过电压、年平均气温、事故断线、最大载流量的相应应力。根据以上结果可绘制出导线特性如附图1（应力特性曲线表）。2.5导线的安装曲线安装曲线就是以横坐标为档距，以纵坐标为弧垂和张力，利用导线的状态方程，计算出各种可能的安装条件下，不同档

40、距时的弧垂和张力，并将其绘成的曲线。该曲线供施工安装导线使用，并作为线路运行的技术档案资料。导线和避雷线的架线安装，是在不同气温下进行的。施工前紧线时要用事前做好的安装曲线，查出各种施工气温下的弧垂，以确定架空线的紧松程度，使其在运行中任何气象条件下的应力都不超过最大使用应力，且满足耐振条件，使导线任何点对地面及被跨越物之间的距离符合设计要求，保证运行的安全。安装曲线的计算方法与机械特性曲线计算相同。只是其气象条件为无冰无风情况，温度变化范围为最高气温到最低气温，期间隔可取5七（或10二C）,档距的变化范围视工程实际情况而定。当求得导线在某一安装气象条件，对应代表档距I。时的应力。后，导线张力

41、的计算式为：T=d°A,单位N。由于高温气象条件温度为40oC,所以可以算出温度为40oC的导线张力：T50=-50a=36.97275.96=10202.24NT100100A=43.24275.96W1932.51NT150一；-150A=48.42275.96W3361.98NT200二；:200A=52.43275.96=14468.58NT250=c250A=55.50275.96=15315.78NT300=二300A=57.87275.96=15969.81NT350350A-59.71275.96=16477.57NT400=。400A=861.15275.96-16

42、874.95NT450-；450A=62.29275.96-17189.55NT500=；1500A=63.20275.96=17440.67NT550=二550A=63.93275.96=17642.12NT600=；600A=64.53275.96=17807.7N同理，用年平均气温（即受控区D）作已知条件，可以求出其他温度时候的应力，再算出张力见附表：第三章杆塔选择与定位3.1 定位用弧垂模板的制作直线杆塔的室内定位，是根据不同档距的最大弧垂绘制成的模板排定的。用最大弧垂绘制的模板称为最大弧垂模板又简称弧垂模板。已知导线弧垂按抛物线方程式计算为fmax二应当J支2二 28二=Kl 2(3

43、-1)令纵坐标y=f,横坐标x=l,常数K=-g,则上式为8二y=kx2（3-2）式中g最大弧垂时的导线比载，若最高气温时出现最大弧度g=gi；若覆冰无风时出现最大弧垂g=g3；仃一最大弧垂时的导线应力，N/mm2l一档距，m用式中（3-2）按平断面图相同的比例尺画出该抛物线曲线，此曲线即为最大弧垂模板曲线。将曲线刻在透明胶板上，即得工程中所用的最大弧垂模板.取各种不同的K值，可以制成一套模板，以供工程设计中选用。3.2 定位用弧垂模板的选择从以上最大弧垂模板的制作可知，要选用合适的弧垂模板曲线，关键是定K值。以全线最多的直线杆塔为代表，最大允许弧垂值fmax,用fmax在应力弧垂上查出对应的

44、计算档距来。取（0.80.9）倍的计算档距为假想的代表档距（根据工程经验，平地线路的代表档距约为计算档距的0.9倍，山区约为0.80.85倍），用此假设的代表档距在弧垂应力曲线上查出最大弧垂时的导线应力，计算K®（K=-g-）用此K值从成套制好的标准模板中选出所需要的模板来。2-第一个乃张段的距离大概为130mm父5000=650m,预计在此乃张段设置两档,所以估算得代表档距10=323m。，对应的仃=54.67Mpa。所以可以算出模板K值：K=旦=32.77'10=7.5a0工8。854.67令纵坐标y=f,横坐标x=1，则y=kx2即可算出弧垂模板：图3-1:a;166&

45、#187;-*w-ra-ffli-5n-at-tn.3gnjhf«i?图3-1弧垂模板图3.3定位前的准备工作在定位之前，杆塔的位置和档距尚未确定，因此还不知道每一个耐张段的代表档距是多少所以在定位之前应制作几个不同的代表档距的模板；其次列出各种杆塔的技术特性(杆塔形式及代号、导线及避雷线悬点高度，最大设计水平档距和垂直档距，拉线基础占地位置及主要的经济指标等)；列出各种杆塔的定位高度h;制作好必须的定位校验曲线。杆塔的定位高度，可按下列计算hD=H(ds+6)=H-a(3-3)式中hb-杆塔的定位高度，R1H一杆塔的呼称高，m；ds一对地安全距离，m；6一考虑各种误差而采取的定位裕

46、度，m预留定位裕度6应根据档距大小而确定的，一般档距700m以下取1.0m,大于700m及孤立档取1.5m,大跨越取23m。3.4 模板定位的操作方法在平断面图上利用模板定位选定时，首先将必须设立杆塔的地点（如转角点，山头地形较高的地点，交叉跨越附近）初步标在图上；然后在这些位点之间根据使用杆塔可能施放的档距，把各杆塔的定位高度hD1、hD2、hD3等画在断面图上。这时，将定位模板放在断面图上，使用模板曲线与相邻两杆塔的定位高度a点和b点相连，如模板曲线某一点已与地面相切，其他部分均在地面以上，则认为所定之杆位点基本满足要求。若导线对地距离裕度太大，或不满足对地距离时（即模板曲线的某一点在地面

47、以下），可调整杆位或杆高至到满足要求而又经济合理为止。按照这种方法将一个耐张段的杆塔位确定完毕后，就可以求出该耐张段的代表档距。如果使用模板的代表档距与该代表档距接近，则认为该耐张段所定杆位合适；否则应更换与该代表档距相接近的模板，重新校验对地距离是否满足要求。这样，反复定位就可以确定一个耐张断的杆位。当杆塔立在山坡时，需要降低施工基面（如0.3m）所示。杆位确定后，应在平断面图上注明所定的杆号、杆型代号、档距、代表档距、耐张段长度和施工基面等。3.5 杆塔的确定杆塔设计应作到安全、经济、美观。杆塔头部尺寸的决定是否得当，是杆塔结构设计经济、合理的重要因素之一。如果杆塔头部设计过大，在导线出现

48、不平衡张力（如断线、不均匀覆冰或脱冰等）时，会增加塔身的扭矩以及对横担的弯矩。避雷线支架设计的过高会增大塔身的弯矩，加大使用材料规格，浪费材料。同时使线路走廊宽度增大，电磁污染环境加大。如果杆塔头部设计过小，又会对线路安全运行以及带电检修等带来不便等。3.5.1 确定杆塔外形尺寸的基本要求（1）确定杆塔高度时，应满足导线对地面及交叉跨越物的距离要求。（2）导线与塔身的距离应满足内、外过电压及正常工作时的间隙要求。（3）导线间的水平距离或垂直距离应满足档距中央接近程度所需的距离（包括由于风吹引起的不同期摆动，或不均匀覆冰的影响等)。(4)避雷线的布置应满足导线防雷保护的要求3.5.2杆塔定位原则

49、1 .杆塔定位分为室内定位和室外定位，室内定位是用弧垂曲线模板在线路勘测中所得的平、断面图上排定的杆塔位置和型式。室外定位是把在断面图确定的杆塔位置到现场复核校正，并用标桩固定下来。2 .杆塔定位的原则：杆塔位置选择得是否恰当，直接影响到线路运行的安全可靠性和建设的经济合理性。定位时应注意以下原则：孤立挡，尤其是挡距较小得孤立挡，易使杆塔的受力情况变坏，施工困难，检修不便，应尽量避免。打拉线的杆塔应注意拉线的位置，在平地时，应避免打在路边或泥塘洼地，山地应避免因顺坡面而使拉线过长，无论哪种情况都不能将拉线打在道路中。杆塔定位时，除考虑边坡外，尚需注意施工时应为焊接排杆，立杆，临时打拉线，紧线等

50、留有足够的位置。杆塔定位于陡坡时，应注意其基础受冲刷情况，必要时，应采取防护措施。在重冰区定位时，应尽量避免大挡距，并使杆塔布置得均匀一些。(6)当不同杆型或不同的导线排列方式相邻时，挡距的大小应考虑挡中导线的接近情况。注意杆位与地下电力电缆、电信电缆、管道、索道、公路等的安全距离。挡距的布置应最大限度的利用杆塔的设计挡距。安全距离的确定：安全距离，是导线对地面、建筑物、树木、果树、经济作物及城市绿化灌木之间的最小距离。110KV对地安全距离ds的要求如表3-1,单位：m表3-1110KV对地的安全距离(m)地面建筑物树木果树、经济作物、城市绿化灌木677.04.03.01 .模板定位的操作方

51、法：在平断面图上利用模板定位时，首先将必须设立杆塔的地点初步标在图上,然后在这些杆位点之间根据使用杆塔可能施放的挡距，把各杆塔的定位高度等画在断面图上。杆位确定后应在平断面图上注明所定的杆号、挡距、代表挡距、耐张段长度和施工基面等。2 .定位用弧垂模板的制作：直线杆塔的室内定位，是根据不同挡距的最大弧垂绘制成的模板排定的。3 .定位模板的选择：要选用合适的弧垂模板曲线，关键是定K值，以全线最多的直线杆塔为代表，求出其最大允许弧垂值'a*,用'a*在应力弧垂曲线上查出对应力的计算挡距来。3.6杆塔呼称高的确定3.6.1 杆塔呼称高是指杆塔下横担下缘到设计地面的垂直距离，杆塔呼称高

52、的确定主要考虑导线与地面、建筑物、树木、铁路、河流、管道、各电压等级的电力线路的安全距离的要求。3.6.1.1 确定呼称高的公式如下：直线杆塔：H=h1（杆塔定位高）+ds（对地安全距离）十九（悬垂绝缘子串长）+6（定位裕度）+h2（施工基面）耐张杆塔：H=h1（杆塔定位高）+ds（对地安全距离）+6（定位裕度）+h2（施工基面）施工基面一般取0.3m-0.5m1 号为而寸张杆：H=2.235+7+1+0.5=10.735m2 号为直线杆：H=0.6+7+0.146父7+1+0.5=10.122m3 号为而寸张杆：H=2.44+7+0.146x7+1+0.5=11.962m4 号为直线杆：H=19.75+7+0.146父7+1+0.5=29.272m5 号为而寸张杆：H=4.18+7+1+0.5=12.68m6 号为直线杆：H=6.1+7+0.146父7+1+0.5=14.92m