输电线路基础第二章第

输电线路基础第二章第主要内容临界档距及控制气象条件判断

导线的机械特性曲线

架空线路设计导线的状态方程2005/9导线安装曲线

导线最大弧垂的计算及判断

第一节导线的状态方程一、导线在孤立档距中的状态方程

设档距为l,已知m气象条件下的tm，gm，m，求变化到n气象条件即tn，gnn

1.温度引起导线线长的变化设初始时导线厂Lm由温度线膨胀系数概念知温度升高△t，导线长度变为：输电线路基础第二章第主要内容临界档距及控制气象条件判断

导线的机械特性曲线

架空线路设计导线的状态方程2005/9导线安装曲线

导线最大弧垂的计算及判断

第一节导线的状态方程一、导线在孤立档距中的状态方程

设档距为l,已知m气象条件下的tm，gm，m，求变化到n气象条件即tn，gn时的应力n

2.应力引起导线线长的变化应力变化△σ，导线长度变为：输电线路基础第二章第主要内容临界档距及控制气象条件判断

导线的机械特性曲线

架空线路设计导线的状态方程2005/9导线安装曲线

导线最大弧垂的计算及判断

第一节导线的状态方程一、导线在孤立档距中的状态方程

3.状态方程的推导输电线路基础第二章第主要内容临界档距及控制气象条件判断

导线的机械特性曲线

架空线路设计导线的状态方程2005/9导线安装曲线

导线最大弧垂的计算及判断

第一节导线的状态方程一、导线在孤立档距中的状态方程

3.状态方程的推导由P35（2-23）知输电线路基础第二章第主要内容临界档距及控制气象条件判断

导线的机械特性曲线

架空线路设计导线的状态方程2005/9导线安装曲线

导线最大弧垂的计算及判断

第一节导线的状态方程一、导线在孤立档距中的状态方程

3.状态方程的推导上式两边同除以输电线路基础第二章第主要内容临界档距及控制气象条件判断

导线的机械特性曲线

架空线路设计导线的状态方程2005/9导线安装曲线

导线最大弧垂的计算及判断

第一节导线的状态方程一、导线在孤立档距中的状态方程

状态方程常用的解法：试算法和迭代法二、连续档距的代表档距及状态方程

通常将连续档距用一个等价的孤立档距代表,等价的孤立档距叫代表档距。输电线路基础第二章第主要内容临界档距及控制气象条件判断

导线的机械特性曲线

架空线路设计导线的状态方程2005/9导线安装曲线

导线最大弧垂的计算及判断

第一节导线的状态方程

二、连续档距的代表档距及状态方程

整理，得：输电线路基础第二章第主要内容临界档距及控制气象条件判断

导线的机械特性曲线

架空线路设计导线的状态方程2005/9导线安装曲线

导线最大弧垂的计算及判断

第一节导线的状态方程

三、悬挂点不等高时的状态方程（1）当悬挂点不等高，但高差h<10%l时，其状态方程仍采用式（3-5）即悬挂点等高时的状态方程；（2）当悬挂点高差h10%l时，应考虑高差影响，其状态方程如式(3-15)。输电线路基础第二章第主要内容临界档距及控制气象条件判断

导线的机械特性曲线

架空线路设计导线的状态方程2005/9导线安装曲线

导线最大弧垂的计算及判断

第二节临界档距及控制气象条件的判断

出现最大应力时的气象条件叫控制气象条件，与之对应的导线的允许应力叫控制应力。然后（1）以控制气象条件和相应的允许应力（控制应力）为已知状态，求出敷设导线时相应气象条件下的应力和弧垂。按照计算好的应力和弧垂安装导线，即可保证导线在运行中，在任何条件下，其应力不超过允许值。（2）以控制气象条件和相应的控制应力为已知状态，求出导线按上述原则安装后可能出现的追打弧垂。适当选择杆塔高度并排定杆位使最大弧垂时对被跨越物的距离满足要求。输电线路基础第二章第主要内容临界档距及控制气象条件判断

导线的机械特性曲线

架空线路设计导线的状态方程2005/9导线安装曲线

导线最大弧垂的计算及判断

第二节临界档距及控制气象条件的判断

一般情况下，可能成为控制气象条件的气象组合有四种：（1）最低气温、无风、无冰；（2）最大风速、无冰、相应气温；（3）覆冰、相应风速、-5C;（4）年平均气温、无风、无冰。一、导线的允许控制应力

规程规定，导线最低点的最大使用应力即允许控制应力用下式计算输电线路基础第二章第主要内容临界档距及控制气象条件判断

导线的机械特性曲线

架空线路设计导线的状态方程2005/9导线安装曲线

导线最大弧垂的计算及判断

第二节临界档距及控制气象条件的判断

1.控制条件的判别式及其特点

二、临界档距及判别控制条件的原则1）Fm(l)与l是抛物线关系。2）当l=0时，Fm(l)的初值为负值，3)当l=0时，斜率为零；当gm/km较大时，随着l的增加，其斜率也越来越大，曲线上升的也较快。输电线路基础第二章第主要内容临界档距及控制气象条件判断

导线的机械特性曲线

架空线路设计导线的状态方程2005/9导线安装曲线

导线最大弧垂的计算及判断

第二节临界档距及控制气象条件的判断

2.临界档距

（1）临界档距的定义当档距为某一数值时，如果i状态下的导线应力等于其控制应力，用状态方程求得的j状态应力也恰好等于j

状态下的控制应力，则该档距叫i状态和j状态的临界档距，用ll表示。（2）临界档距的计算公式

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导线的机械特性曲线

架空线路设计导线的状态方程2007/9导线安装曲线

导线最大弧垂的计算及判断

第二节临界档距及控制气象条件的判断

2.临界档距

3.判别控制条件的原则见P44输电线路基础第二章第主要内容临界档距及控制气象条件判断

导线的机械特性曲线

架空线路设计导线的状态方程2005/9导线安装曲线

导线最大弧垂的计算及判断

第二节临界档距及控制气象条件的判断三、临界档距判别法1.按照g/k值的大小排列四种可能控制条件的次序2.列临界档距表3.判别A、B、C栏的有效临界档距和控制区

最后确定的有效临界档距及各控制条件的控制范围

四、举例

教材P47输电线路基础第二章第主要内容临界档距及控制气象条件判断

导线的机械特性曲线

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第三节导线的机械特性曲线

为了设计的方便，通常将机械计算中所遇到的各种气象条件下的应力和弧垂分别按代表档距画成曲线，这些曲线叫做机械特性曲线或称应力弧垂曲线。

导线机械特性曲线计算项目如表（3-5）输电线路基础第二章第主要内容临界档距及控制气象条件判断

导线的机械特性曲线

架空线路设计导线的状态方程2005/9导线安装曲线

导线最大弧垂的计算及判断

一、导线安装曲线

第四节导线安装曲线1.导线安装曲线定义

以档距为横坐标、弧垂为纵坐标，根据计算出来的各种施工气温下的弧垂数据绘制的一套弧垂曲线。2.导线安装曲线的绘制

一般从最高气温至最低气温间，每隔5℃（或10℃）绘制一条弧垂曲线。输电线路基础第二章第主要内容临界档距及控制气象条件判断

导线的机械特性曲线

架空线路设计导线的状态方程2005/9导线安装曲线

导线最大弧垂的计算及判断

第四节导线安装曲线二、施工紧线时的观测弧垂

1.观测档的选择（1）档距较大的档（2）悬挂点高差较小的档。

具体选择情况如下：（1）当连续档在6档或6档以下时，至少选一个靠近中间的大档距作为观测档；

（2）当连续档在715档时，至少选靠近两端的两个大档距作为观测档，但不宜选择有耐张杆塔的档距；

（3）当连续档在15档以上时，至少在两端及中间附近各选一个大档距作为观测档，以保证连续档中弧垂的一致性。输电线路基础第二章第主要内容临界档距及控制气象条件判断

导线的机械特性曲线

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导线最大弧垂的计算及判断

第四节导线安装曲线2.观测档弧垂计算如果观测档的档距与代表档距不相等时，可按下式换算弧垂。

三、导线初伸长的处理1.初伸长及其影响导线安装后，在张力的作用下，除产生弹性伸长外，还将产生塑性伸长和蠕变伸长，综合称为塑蠕伸长。塑蠕伸长使导线、避雷线产生永久性变形，，即张力除去后伸长仍不消失，在工程上称为“初伸长”输电线路基础第二章第主要内容临界档距及控制气象条件判断

导线的机械特性曲线

架空线路设计导线的状态方程2005/9导线安装曲线

导线最大弧垂的计算及判断

第四节导线安装曲线（1）减小弧垂法即架线时适当的减小导线的弧垂，待初伸长在运行中被拉出后，所增加的弧垂恰好等于架线时减少的弧垂，从而达到设计弧垂。2.初伸长的补偿（2）降温法即将紧线时的气温降低一定的温度，然后按降低后的温度，从安装曲线上查得代表档距的弧垂，再按公式（3-24）计算出观测档距的弧垂，该弧垂就是考虑了初伸长影响的紧线时的观测弧垂。输电线路基础第二章第主要内容临界档距及控制气象条件判断

导线的机械特性曲线

架空线路设计导线的状态方程2005/9导线安装曲线

导线最大弧垂的计算及判断

第四节导线安装曲线（1）减小弧垂法即架线时适当的减小导线的弧垂，待初伸长在运行中被拉出后，所增加的弧垂恰好等于架线时减少的弧垂，从而达到设计弧垂。2.初伸长的补偿设导线状态为J状态，各参量为：gJ=g1、t1、σJ、LJ；导线产生初伸长后的最终状态为m状态，个参量为：gm、tm、σm、Lm最，其中，为初伸长发生后m状态下的下线长；是为了补偿导线初伸长，架线状态J应用的线长。输电线路基础第二章第主要内容临界档距及控制气象条件判断

导线的机械特性曲线

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第四节导线安装曲线LJ因温度变化产生伸缩、因应力变化产生弹性伸缩，再加上导线初伸长量LJε，便等于初伸长产生后m状态下的线长LJ，即2.初伸长的补偿把线长Lm，LJ的表达式代入上式整理得输电线路基础第二章第主要内容临界档距及控制气象条件判断

导线的机械特性曲线

架空线路设计导线的状态方程2005/9导线安装曲线

导线最大弧垂的计算及判断

第四节导线安装曲线2.初伸长的补偿（2）降温法即将紧线时的气温降低一定的温度，然后按降低后的温度，从安装曲线上查得代表档距的弧垂，再按公式（3-24）计算出观测档距的弧垂，该弧垂就是考虑了初伸长影响的紧线时的观测弧垂。在上式中，令则上式变为输电线路基础第二章第主要内容临界档距及控制气象条件判断

导线的机械特性曲线

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导线最大弧垂的计算及判断

第五节最大弧垂的计算及判断一、临界温度法若在某一