110kV联丰至沙田III标段输电线路工程设计_毕业设计

1、毕业论文声明本人郑重声明：1此毕业论文是本人在指导教师指导下独立进行研究取得的成果。 除了特别加以标注地方外，本文不包含他人或其它机构已经发表或撰写过的研究成果。对本文研究做出重要贡献的个人与集体均已在文中作了明确标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。2本人完全了解学校、学院有关保留、使用学位论文的规定，同意学校与学院保留并向国家有关部门或机构送交此论文的复印件和电子版，允许此文被查阅和借阅。本人授权大学学院可以将此文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本文。3若在大学学院毕业论文审查小组复审中，发现本文有抄袭，一切后果均由本人承担，与

2、毕业论文指导老师无关。4. 本人所呈交的毕业论文，是在指导老师的指导下独立进行研究所取得的成果。论文中凡引用他人已经发布或未发表的成果、数据、观点等，均已明确注明出处。论文中已经注明引用的内容外，不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究成果做出重要贡献的个人和集体，均已在论文中已明确的方式标明。学位论文作者（签名）：年月关于毕业论文使用授权的声明本人在指导老师的指导下所完成的论文及相关的资料（包括图 纸、实验记录、原始数据、实物照片、图片、录音带、设计手稿等）， 知识产权归属华北电力大学。本人完全了解大学有关保存，使用毕业 论文的规定。同意学校保存或向国家有关部门或机构

3、送交论文的纸质 版或电子版，允许论文被查阅或借阅。本人授权大学可以将本毕业论 文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索， 可以采用任何复制手 段保存或编汇本毕业论文。如果发表相关成果，一定征得指导教师同 意，且第一署名单位为大学。本人毕业后使用毕业论文或与该论文直 接相关的学术论文或成果时，第一署名单位仍然为大学。本人完全了 解大学关于收集、保存、使用学位论文的规定，同意如下各项内容：按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版本； 学校有权保存 学位论文的印刷本和电子版，并采用影印、缩印、扫描、数字化或其 它手段保存或汇编本学位论文；学校有权提供目录检索以及提供本学 位论文全文或者部分的阅览服务

4、；学校有权按有关规定向国家有关部 门或者机构送交论文的复印件和电子版， 允许论文被查阅和借阅。本 人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入学校有关数据 库和收录到中国学位论文全文数据库进行信息服务。在不以赢利 为目的的前提下，学校可以适当复制论文的部分或全部内容用于学术 活动。论文作者签名：日期：3以火孥毕业设计（论文）题目110kV联丰至沙田III标段输电线路工程设计学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的 研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外， 本论文不包含任何其他个人或 集体已经发表或撰写的成果作品。本人完全意识到本声明的法律后果由

5、本人承 担。作者签名： 年 月 日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保障、使用学位论文的规定，同意学校保 留并向有关学位论文管理部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权省级优秀学士学位论文评选机构将本学位论文的全部或部分 内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇 编本学位论文。本学位论文属于1、保密口，在 7解密后适用本授权书。2、不保密口。（请在以上相应方框内打）作者签名：年 月 日导师签名：年 月 日目 录摘要 7前言 61.110kV联丰一沙田III标段输电线路工程总体说明 71.1 设计依据 71.2 技术要求

6、71.3 线路概况 72导线的应力弧垂计算 72.1 整理该地区计算用气象条件 72.2 LGJ-240/40型导线的有关参数 72.3 导线比载的计算 82.4 判定有效临界档距 102.5 计算各气象条件的应力和弧垂 112.6 绘制导线应力弧垂曲线图 122.7 绘制导线安装曲线图 133地线应力弧垂计算及曲线绘制 143.1 地线GJ-55参数 143.2 地线比载的计算 153.3 判定有效临界档距 163.4 计算各气象条件的应力和弧垂 183.5 绘制地线应力弧垂曲线图 183.6 绘制地线安装曲线图 194绝缘子及金具的选择 204.1 污区的划分及绝缘子选型 204.2 绝缘

7、子片数的确定 214.3 绝缘子用的安全系数和联数 214.4 导线金具选型和组装 224.5 地线金具选型和组装 245杆塔定位 245.1 线路路径选择的原则 245.2 杆塔定位原则 255.3 杆塔选型及定位高度 265.4 弧垂模板及其选用 275.5 用弧垂曲线模板排杆定位 295.6 水平档距和垂直档距的计算及高差的测量 326杆塔塔头荷载计算及效验 336.1 荷载计算 336.2 塔头荷载效验 367杆塔定位效验 417.1 杆塔的使用条件效验 417.2 直线杆塔绝缘子用摇摆角（风偏角）校验 437.3 架空线运行条件校验 467.4 对跨越物及对地限距的校验 488防振设

8、计 488.1 防振判断及防振措施选择 488.2 防振锤的安装设计 489线路防雷接地设计519 .1防雷措施 519 .2接地设计 529.3接地引下线与杆塔连接方式 539.4线路耐雷水平计算 539.5线路雷击跳闸率计算 5510基础设计及施工方案 5610.1 普通钢筋混凝土基础设计条件 5610.2 基础形式及基本尺寸 5610.3 上拔稳定 5710.4 下压稳定 5710.5 底板混凝土强度 5710.6 配筋计算 5710.7 基柱抗剪力 5910.8 地脚螺栓受拉力 59结论及体会 60致谢 60参考文献 61110KV联沙田川标段输电线路工程施工图设计学 生：*指导老师：

9、*单位：电气与新能源学院摘要：本文根据110kV联丰一沙田iii标段输电线路平断面图、地质勘测报告书、 当地气象条件、指定塔型和相关线路设计规范，对线路进行线路施工图设计与杆 塔选型并校验、基础选型并效验，编制详细的工程设计技术文档和杆塔、基础明 细。结合输电线路设计相关专业知识，并严格执行DL/T 5092-1999110500kV架空送电线路设计技术规程 等技术规范，完成了该标段架空输电线路的设计工 作。内容包括导线、避雷线、绝缘子、线路金具和杆塔的选型，架空线力学计算 及导地线应力弧垂曲线、安装曲线制作，杆塔定位，杆塔定位校验及塔头荷载计 算，线路基础设计及校验，防振和防雷设计等。关键词

10、：应力；弧垂；临界档距；杆塔定位Abstract: According to the third of 110kV Lian Feng - Sha Tian tenders transmission line level cross-section map, Geological Survey report, the local weather conditions, specify the tower type and related circuit design specifications on the line line construction drawings and design

11、 and the selection and verification of towerthe basis of selection and efficacy, the preparation of detailed engineering design and technical documentation and towers, foundation details.Transmission line design expertise, and strict implementation of the technical specifications of the DL / T 5092-

12、1999 110 500kV Overhead Transmission Line Design technical regulations , completed the design of overhead transmission lines in the tenders. Wire, lightning conductor, insulator, line fittings and tower selection, overhead lines mechanical calculations andGrounded stress sag curve, installation curv

13、e produced positioning tower, tower positioning calibration and tower head load calculation, line foundation design and calibration, vibration and mine design.Keywords : Stress ;Sag; Critical Space; Tower Location前言目前，电力行业作为一种先进的生产力和基础产业， 对促进国民经济的发展 和社会进步起到重要作用。与社会经济和社会发展有着十分密切的关系。随着我国经济的高速发展，电力负荷的快

14、速增长，电网的建设显得尤为重要。电力工业是国民经济的基础产业之一， 其根本任务是为国民经济和人民生活 提供充足、可靠、优质的电力。架空电力线路是电力系统的重要组成部分，它的 用途除了可输送和分配电能外，还可将几个电网连接起来组成电力系统。线路科 学、周全、翔实、可靠的设计工作对架空线路的安全、经济运行有很大的作用。为满足地方用电负荷迅速增长，以及大规模电力建设的需要，考虑建设110kV 惠州一王坪输电线路。本课题为110KVS州一王坪输电线路II标段工程设计， 来 自生产第一实际，是一个常规的、综合性的输电线路设计。架空输电线路设计研究的目的就是， 配合电力系统其他部分，保证电力系统 运行的安

15、全性、可靠性和稳定性，实现经济调度，使各种能源得到充分利用，完 成电力系统间的电能交换和调节。 通过对架空输电线路设计的研究，使输电线路 的设计满足更加经济、安全、高效率的电能输送的要求。从而设计出更加安全、 可靠、稳定、经济、环保的输电网络。输电线路的扩建也成为必然。一条输电线路的新建，首先便是输电线路设计。 输电线路设计的合理性直接影响到电网的安全性，稳定性，可靠性和经济性。我国输电线路跨越电力线路、铁路、公路的大型交叉跨越工程的设计、施工和运行 方面也取得了很大成绩。已拥有实力比较强的输电线路勘测、设计、施工和运行管理的力量，并具备输电线路所需器材和设备的制造能力。架空输电线路设计是电网

16、建设的第一步，其目的是：配合电力系统其他部分， 保证电力系统运行的安全性、可靠性和稳定性， 实现经济调度，使各种能源得到 充分利用，完成电力系统间的电能交换和调节。通过对架空输电线路设计的研究， 使输电线路的设计满足更加经济、安全、更高效率的输送电能的要求，使塔型向小型化，更加美观。设计出更加安全、可靠、稳定、经济、环保的输电网络。通过对高压架空输电线路工程设计的研究，设计出更加完善可靠的输电网络，在技术上达到一个比较成熟的高度，在经济上更加合理，更加节约，在环境方面更加环保，以便为电力系统的联网提供更好的服务,同时也对输电线路正常运行起着决定性作用。本设计 110kV 联丰沙田III 标段输

17、电线路工程施工图设计属于高压电网工程设计与安全运行和反事故预防设计研究课题，包括导地线选型、导线应力弧垂计算与地线应力弧垂计算、耐张段分段、杆塔排杆定位、确定线路设计方案、. 本标段杆塔与基础选型及改型设计论证与制图、防风偏、防振、防雷接地等常规设计论证等等。1.110kV 联丰沙田III 标段输电线路总体说明1.1 设计依据1 110kV 联丰沙田III 标段输电线路工程平断面图；2 地质勘测报告书；3 当地气象条件；4 根据国家经贸委颁发的110kV-500kV 架空送电线路设计技术规程（DL/T5092-1999）；5 根据架空输电线路设计；6 根据输电杆塔及基础设计；7 根据电力金具手

18、册（第二版）8 东北电力设计院主编的（第二版）电力工程高压送电线路设计手册1.2 技术要求1国家电力公司.110 500kV 输电线路设计技术规程.20082国家电力公司.110 500kV 输电杆塔设计技术规程.20081.3 线路概况本工程 110KV 联丰沙田III 标段输电线路工程施工图设计，线路共有3 个耐张段， 共计 10 基杆塔， 根据实际工程需求容量，选取钢芯铝绞线LGJ 240/40作为本线路导线，与导线的配合选取GJ-55钢绞线做本线路的地线，并绘制出相 应的导地线应力弧垂曲线和安装曲线。 线路位于广东联丰至沙田地区， 全线处于 平原地区，属于沿海工业区，可将线路设备的污级

19、定位为 III级，相应的110KV 线路的爬电比距为2.78cm/kV,选取合适的绝缘子和线路金具。2导线的应力弧垂计算2.1 整理该地区计算用气象条件表2-1计算用气象条件气象参数最高气温最低温度取大风速最厚覆冰内过电压外过无风外过有风安装有风事故气象年均气温气温(C)40-510-20151501520风速(m/s)003510180151000冰厚(mm00000000002.2 LGJ-240/40 型导线的有关参数Tp p ATj833700.950.95 -277.75285.15Mpa表22 LGJ-240/40型导线有关参数2A(mm )导线直径弹性系数E(Mpa)温度膨胀 系

20、数(1/ C)计算拉 断力Tj(N)计算质量(kg / km抗拉强度)p(Mpa安全系l),数k许用应力0(Mpa：年均应力cp(Mpa)277.7521.667600018.9 10-683370964.3285.152.5114.0671.29上式中架空导线的抗拉强度中一抗拉强度，即架空线的瞬时破坏应力，MpaTp综合拉断力，NTj一计算拉断力，N安全系数K:根据设计规程导线的安全系数K2.5,故取线路的安全系数K=2.5。许用应力6叉以下公式计算而得r r p 285.15114.06Mpak 2.5中一抗拉强度，即架空线的瞬时破坏应力，MpaK 一架空线的设计安全系数平均运行应力：在采

21、取防震措施，并考虑实际工况的前提下，不应超过抗拉 强度(7 p的25%因此平均应力有以下公式计算而得：cpp 25% 71.29Mpa2.3 导线比载的计算假设覆冰厚度b,风速为v时的比载用符号Yi(b, v)2.3.1 垂直比载自重比载1(0,0) qg 10 39643 9.80665 10 3 34.05 10 3(MPa / m)A277.752.3.2 水平比载(1)无冰风压比载(假设风向垂直于线路方向90,sin 90 1,)4(0,v) c f scd v- Sin210 3(MPa /m)A式中 a f一风速不均匀系数，可取表23中的数值；B c-500kV线路架空线风荷载调整

22、系数，仅用于计算架空线作用于杆塔上 的风荷载，对500kV的线路可取23中的数值，对于其他低于 500kV的线路取1.0; 1psc一风载体型系数，对于无冰架空线，线径 d17mm时取以sc=1.1 ；d 一架空线外径；WV 基本风压，Pa；A 一架空线截面积，mm2;风向与线路方向的夹角。表23设计风速m/s10及其以下152030以下3035以下35及其以上a f计算杆塔荷载1.001.000.850.750.75校验杆塔电气间隙1.000.750.610.610.613 c计算500KV杆塔荷载1.001.001.101.101.30因为 110KV 线路且 d=21.66mm17mm遇

23、以 坪=1.1； 叩1.0。则 4(0,v)0.625 f scd 10 3(MPa/m)A女装有风，v=10m/s, f =1.0;102334(0,10) 0.625 1.0 1.1 21.6610 3 5.36 10 3Mpa/m277.75外过电压，v=15m/s, f =1.015334(0,15)0.625 1.0 1.1 21.66 - 1012.06 10 MPa/m277.754(0,18) 0.6250.75 1.1 21.66 -8277.7533_1013.03 10 MPa/m内过电压，v 18m/s, af 0.75最大风速：计算强度时：v=35m/s, f =0.

24、704(0,35)0.625 0.70 1.1 21.66352277.7510 3_ 3_ _45.97 10 Mpa/m计算风偏是：v=35m/s,f =0.614(0,35)0.625 0.61 1.1 21.66352277.7510 3_ _ _ 3 _ _40.06 10 Mpa/m(2)无冰综合比载安装有风时，有 22336(0,10)34.055.361034.4710Mpa/m外过电压时，有6(0,15), 34.05212.06210336.1210 3Mpa/m内过电压时，有6(0,18)-34.05213.03210336.4610 3MPa/m最大风速：计算强度时，有

25、6(0,35)34.052 45.97210 357.2010 3Mpa / m最大风速：计算风偏时，有一一.一 _ 2_2_ 3_ 36(0,35),34.052 40.062 10 3 52.58 10 3Mpa/m将以上的计算结果汇入下表2-4表2-4项目自重7 1(0, 0)无冰综合丫 6(0, 10)无冰综合丫 6 (0, 15)无冰综合丫 6 (0, 18)无冰综合(强度)丫6(0,35)无冰综合(风偏)丫 6 (0,35)数据(X10-3)34.0534.4736.1236.4657.2052.58备注f =0.70科 sc=1.1f =0.61科 sc=1.12.4判定有效临界

26、档距(1)可能控制条件的有关参数建见表 2-5。表25条件项目最大风速最低气温年均气温许用用力。(Mpa)114.06114.0671.29比载丫(10 3Mpa /m)57.2034.0534.05丫 /0(1/m)0.5014 10-30.2985 10-30.4776 10-3温度C10-520比值编号cab(2)按等高悬点考虑，计算各临界档距。计算各临界档距时，把一种控制条件作为I状态，具比载为T,i应力达到允许值(7 n临界档距可由下公式求得温度为ti,1l24 0j 0i Ecos (tjti)无高差时,即cosB =E()2 (-)2cos30j 0i=1时：l|j24 j oi

27、E(M20jE(tj ti)()20i（3）判断有效临界档距，确定控制条件。l ab24 0b 0aE(tb ta)E( b )2(0b 0 a)224(71.29 114.06) 18.9 10 6 76000 (20 5) 由斯226 施必76000 0.47762 0.29852 10 6lbc24 0c 0bE(tc tb)E( c )2( b )20c 0b24(114.06 71.29) 18.9 10 6 76000 (10 20) :226620.6 m76000 0.50142 0.47762 10 6l ac24 oc 0aE(tc ta)叫 0cc)2 (204.75 m

28、0a)2240 18.9 10 6 76000 1576000 0.50142 0.29852 10 6（4）判断有效临界档距，确定控制气象条件。将各临界档距填入有效临界档距判别表表2-6表2-6可能的控制条件a（最低气温）b （平均气温）c（最大风速）临界档距（m）lab=虚数lac=204.75mlbc=620.6m一容易看出，有效档距是lac=620.6m,最低气温和最大风速起控制作用，当档 距0 l 620.6m时，控制条件为平均气温，当档距l 620.6m时，控制条件为最 大风速。2.5 计算各气象条件的应力和弧垂（1）以各气象条件为待求条件，已知参数如表 2-7表2-7条件参数、,

29、最高气温最低气温年均气温事故外过有风外过无风内过电压安装取大风（强度）取大 风 （风偏）t(C)40-5201515152001010v(m/s)00001501103535b(mm)0000000000丫(x10-3)34.0534.0534.0534.0536.1234.0538.2234.4757.2052.58（2）计算各个气象条件的应力和弧垂以控制气象条件最厚覆冰为已知条件,以最厚覆冰为第一状态，待求应力为02E 2l2E 2l2240220124 0iE(t23)第二状态，利用状态方程式，求得各个气象条件下的应力令 A 01E i2l224E(t2 ti)01_ 2 2E il24

30、可将状态方程式简化为 02 A 02 B 0已最厚覆冰时的比载，应力，气温为已知条件，求出其他气象条件时的比载, 应力和气温。汇入导线应力弧垂计算表。2如附表.2.6 绘制导线应力弧垂曲线图根据附表2的数据，以档距为横坐标，以应力和弧垂为纵坐标，绘出导线应 力弧垂曲线图，附图CTGUGD-2所示。由图2-1可以看出，最大弧垂发生在最 高气温。最大班垂很1岁反300图2-1导线应力弧垂曲线图2.7 绘制导线安装曲线图(1)架空线的初伸长及其处理架空线实际上并不是完全的弹性体，初次受张力作用后不仅产生弹性伸长， 还产生永久性的塑蠕伸长。我国规程推荐使用降温法，消除架空线初伸长对弧垂 的影响。即采用

31、降低架线气温t后的应力作为架线应力的方法来补偿。3表28消除架空线初伸长对弧垂的影响架空线类型铝刚截面比m=7.717.91铝刚界面比m=5.056.16铝刚截面比m=4.294.38钢绞线降温值虫(C)202515201510查输电线路设计附录 A可知:LGJ240/40型的导线铝截面238.85mm2,冈U截面38.90m m2铝截面积钢截面积238.8538.906.14取t=19C。绘制导线安装曲线图安装曲线以档距为横坐标，弧垂为纵坐标，一般从最高施工气温至最低施工 气温每隔5c （10C）绘制一条曲线。本设计每间隔10c绘制一条曲线。4为了使用方便，提高精度，对不同档距，可根据其应力

32、绘制成百米档距弧垂见图纸CTGUGD-3 所示。图2-2导线百米弧垂曲线1）已知条件仍为表27。2）应用状态方程式求解各施工气象（无风、无冰、不同气温）下的安装应力（初 伸长考虑温降t=19C,进而求得相应的弧垂。3）根据弧垂数据，绘制40c 5c的曲线。3地线应力弧垂计算及曲线绘制3.1 地线GJ-55参数表3 1地线GJ-55型地线的有关参数A(mm2)导线直径弹性系数E(Mpa)温度膨胀系数(1/C)计算拉断力Tj(N)计算质量(kg/km)抗拉强度p(Mpa)安 全 系 数k许用应力0(Mpa：年均应力cp(Mpa)56.39.618140011.5 10-6657804471109.

33、962.5443.99277.49表中抗拉强度p Tp 0.95Tj 0.95 657801109.96MpapA A56.3安全系数K=2.5许用应力1109.962.5443.99Mpa年均运行应力cdd 25% 277.49Mpacpp3.2 地线比载的计算假设覆冰厚度b,风速为v时的比载用符号丫 i (b, v)3.2.1 垂直比载自重比载:qg 34479.8066533i(0,0)10 310 377.86 10 3(MPa /m)A56.33.3.2水平比载90,sin 901(1)无冰风压比载(假设风向垂直于线路方向安装有风时,4(0,10)外过电压时,4(0,15)内过电压时

34、,4(0,18)最大风速：计算强度时:4(0,35)计算风偏是:4(0,35)(2)无冰综合比载安装有风时,4(0,V) cv=10m/s,0.625 1.0v=15m/s,0.625 1.0v=18m/s,0.625 1.0V=35m/s,0.625 0.70V=35m/s,0.625 0.616(0,10)外过电压时，有6(0,15)内过电压时，有6(0,18)f scdJAf =1.0；1.2 9.6f =1.01.2 9.6f =1.01.2 9.6f =0.701.2 9.6f =0.611.2 9.6.77.862 12.7922277.8628.77,77.862 41.442最

35、大风速：计算强度时，有226(0,35)77.86109.66最大风速：计算风偏时，有1033(MPa/m)10256.315256.318256.335256.335256.310101010 310 310 312.7928.7741.44109.6695.5678.90101010103Mpa /m3Mpa / m3_MPa / m10103Mpa /m3Mpa/ m3 _ _Mpa / m10 310 331083.0188.20103Mpa / m10 3MPa/m3134.49 10 Mpa /m6(0,35)-77.862 95.562123.26 10 3Mpa/m将以上的计算

36、结果汇入下表32表3-2项目自重丫 1 (0, 0)无冰综合丫 6 (0, 10)无冰综合丫 6 (0, 15)无冰综合丫 6 (0, 18)无冰综合(强度)丫 6 (0,35)无冰综合(风偏)丫 6 (0,35)数据(X10-3)77.8678.9083.0188.20134.49123.26备注f =0.70科 sc=1.2f=0.61科 sc=1.23.3判定有效临界档距3.3.1可能控制条件的有关参数建见表33条件项目最大风速最低气温年均气温许用用力。(Mpa)443.99443.99277.49比载丫(10 3Mpa/ m)134.4977.8677.86丫/ b 0(1/m)0.3

37、030.1750.281温度。C10-520比值编号cab3.3.2按等高悬点考虑，计算各临界档距24 Oj0iE储ti)E( j )2( i )2oj oil ab24 ob oaE( b )2 (0b E(tb ta)a. )20 a虚数24(277.49 443.99) 11.5 10 6 181400 25181400 0.2812 0.1752 10 6l ac24 0c 0aE(tc ta)E(c )2 (0c 0 a)2240 11.5 10 6 181400 15L226260.50m181400 0.3032 0.1752 10 6lbc24 0c 0bE(tcE( c )2

38、( b )0c 0btb)224(443.99 277.49) 11.5 10 6 18140 (10 20)181400 0.3032 0.2812 10 61216.01m3.3.3判断有效临界档距，确定控制气象条件将各临界档距填入有效临界档距判别表表34可能的控制条件a（最低气温）b （年均气温）c（最大风速）临界档距（m）lab=虚数lac=260.50lbc=1216.01一表3 4容易看出，当档距0 l 800m时，控制条件为年均气温3.4计算各气象条件的应力和弧垂（1）以各气象条件为待求条件，已知参数如表 3-5件参数、最高气温最低气温年均气温事故外过有风外过无风内过电压安装最大

39、风（强度）最大风（风偏）t(C)40-5201515152001010表3-5v(m/s)000015018103535b(mm)0000000000丫(x10-3)77.8677.8677.8677.8683.0177.8688.2078.90134.49123.26(2)计算各个气象条件的应力和弧垂以控制气象条件最厚覆冰为已知条件,以最厚覆冰为第一状态，待求应力为一 2 2E l0224 22402E 21201-E(t2ti)24 0i第二状态，利用状态方程式，求得各个气象条件下的应力。令 A 01E .212-7 E(t2 ti) 24 01可将状态方程式简化为_ 2 2E il243

40、2 A 02 B 0已最厚覆冰时的比载，应力，气温为已知条件，求出其他气象条件时的比载,应力和气温。汇入地线应力弧垂计算表 3.5绘制地线应力弧垂曲线图根据附表7据，以档距为横坐标, 垂曲线图，见附图CTGUGD-4所示, 气温。5如附表6.以应力和弧垂为纵坐标，绘出地线应力弧由图3-1可以看出，最大弧垂发生在最高图3-1地线应力弧垂曲线图3.6绘制地线安装曲线图(1)架空线的初伸长及其处理由表28可知，取t=10C。绘制地线安装曲线图安装曲线以档距为横坐标，弧垂为纵坐标，一般从最高施工气温至最低施工 气温每隔5c (10C)绘制一条曲线。本设计每间隔10c绘制一条曲线。6为了 使用方便，提高

41、精度，对不同档距，可根据其应力绘制成百米档距弧垂见附图 CTGUGD-5 所示。0.4DQ40,C图3-2地线百米弧垂曲线图(1)已知条件仍为表27。(2)应用状态方程式求解各施工气象(无风、无冰、不同气温)下的安装应力(初 伸长考虑温降 t=10C),进而求得相应的弧垂。根据弧垂数据，绘制40C5C的曲线。4绝缘子及金具的选择4.1 污区的划分及绝缘子选型本线路位于广东联丰至沙田地区，属于沿海工业区，可将线路设备的污级定 位III级。III级地区盐密值大于 0.10mg/c nf小于0.25mg/citf。查高压架空线路 和发电厂、变电所GB/T 16434-1999环境污区分级及外绝缘标准

42、可知，7110KV 线路的爬电比距为2.78cm/kv (计算时取系统最高工作电压)。悬垂绝缘子用的选择应考虑如下几个反方面：(1)在正常运行电压作用下，绝缘子应有足够的机电破坏强度。(2)在正常运行电压作用下，绝缘子应该有足够的电气绝缘强度。(3)绝缘子还能耐受内过电压的作用，即绝缘子片数的选择尚应满足操作过 电压的要求。(4) 一般不按外过电压的要求来选择绝缘子用的绝缘强度而是根据已选定的绝缘水平来估计线路的耐雷性能。综合考虑，本线路初步选定XP-70型悬式绝缘子。网4.2 缘子片数的确定根据高压架空线路和发电厂、变电所 GB/T 16434-1999环境污区分级及外 绝缘标准可知，XP-

43、70型悬式绝缘子有关参数如下表 4一1。表4-1型号高度(mm)泄漏距离（mm）工频电压有效值（KV ）50%全波冲击闪络电压幅值（KV ）额定机电破坏（KN ）(kg)湿闪击穿XP-7014629540120100705.0绝缘子用的泄漏距离应满足下式D Ud式中D绝缘子用的泄漏距离，cm；U一线路额定电压，KV;d一泄漏比距（爬电比距），cm/kv； 直线杆塔每用绝缘子片数为n=D/S（513）cm；cm；式中D绝缘子用应有的泄漏距离, S一每片绝缘子的泄漏距离， n一直线杆绝缘子用的绝缘子片数。计算nUd/S=110X 2.78/29.5=10.37可知悬垂审每串选用11片XP-70型绝

44、 缘子，按规程耐张用每用选用12片XP-70型绝缘子。94.3 缘子串的安全系数和联数组成绝缘子用元件的机械强度应满足规程要求。查架空输电线路设计表 1-11可知，盘型绝缘子最大使用荷载时的最低安全系数取2.7,断线时的最低安全系数取1.8,断联是的最低安全系数取1.5。双联及以上的多联绝缘子用应验 算断一联之后的机械强度。104.3.1 直线绝缘子串在常年、断线、断联情况下，绝缘子的相应的最大使用荷载Tj计算式为TjT式中Tj 一绝缘子的额定机电破坏负荷k绝缘子在常年、断线、断联情况下的机械强度安全系数;1）按照最大使用荷载计算:当绝缘子的机械强度不足时，除换用大吨位的绝缘子外，通常那个采用

45、双联和多联解决，所需绝缘子的联数可根据其所受最大荷载确定，即GTj式中 工片作用于悬垂绝缘子串的综合荷载，N;其中 EG=Gn+ GvGn一导线综合荷载Gv一绝缘子用的重量Gn6sL 134.49 277.75 300 11206EG=Gn+ Gv=H206+5.0X 9.8X 11=11745一 G 故N Tj2）按照导线断线条件计算G k 11745 2.7 八“ 0.45Tj70000N 口Tj式中Tn一断线张力，其值可取计算拉断力的 40%;K绝缘子和金具机械强度的最低安全系数，查架空输电线路 设计111,此处K取1.8即可；11则：N 立 L8 83370 40% 0.858Tj70

46、000故选单联的绝缘子用即可4.3.2 耐张绝缘子串耐张绝缘子用的计算公式:KTnTj查电力金具手册在长= 2.5时，标称截面 300mmz允许拉断力 Tn=33.348KN ,则KTnTj2.5 33348700001.19即耐张绝缘子用需要采用双用4.4 导线金具选型和组装根据电力金具手册第二版选型，主要金具如下表（1）导线悬垂绝缘子用组装零件表 4-2,绘制相应的组装图见附图 CTGUGD-6件号名称重量（kg）数量型号1挂板0.561Z-72球头挂环0.271QP-73BiO5.011XP-704悬垂线夹5.71XGU-5 A5预绞丝1.441FYH-240绝缘子串长度L（mm）128

47、9绝缘了串的质里（kg）42.97适用导线型号LGJ 240/40适用电压（kV)110（2）导线耐张绝缘子用组装由电力金具第二版可知，12单用耐张绝缘子用是用来悬挂中小截面导线 （185mm2及以下）而且考虑线路的特殊性，耐张绝缘子选用双联，绘制相应的 组装图见附图CTGUGD-7 o材料表如下：件号名称重量数量型号1U型挂环0.543U-102挂环0.491PH-103联板4.432L-10404挂板0.562Z-75球头挂环0.272QP-765.02X8XP-707碗头挂板0.972WS 78耐张线夹2.201NY-240绝缘于串的长度L (mm)2038地练了串质里(kg)96.77

48、适用导线LGJ-240/40适用电压(kV)1104.5 地线金具选型和组装地线在直线杆塔上的悬挂和在耐张塔上的固定，分别一悬垂组合及耐张组合完成。地线的一般组合仅以连接金具和线夹组成，组合应保证悬挂点顺线路和垂 直线路方向转动灵活，悬垂组合的长度越短越好。13 根据金具手册第二版地线用悬垂金具的组装，相应的组装图见附图CTGUGD-8编R名称型号数量质里1U型螺丝U-188010.832直角环ZH-710.853悬垂线夹CGU-211.8适用地线型号GJ-55地线用耐张或转角金具的组装，相应的组装图见附图CTGUGD-9表45编R名称型号数量X1直角挂板ZS-1010.902楔形线夹NX-211.83钢线卡子JK-210.3适用地线型号 GJ-555 杆塔定位根据选定的线路路径，在平断面图上合理安排杆塔位置的工作，称为杆塔定位。杆塔定位是线路设计的重要组成部分，杆塔位置安排得是否合理，直接关系到输电线路的造价和施工、运行的反方便与安全。5.1 线路路径选择的原则路径选择和勘测是整个线路设计中的关键，方案的合理性对线路的经济技术指标和施工运行条件起着重要作用，为了做到既合理的缩短路径长度、降低线路投资又保证线路安全可靠、运行方便，一