架空輸電線路風偏計算課件

架空輸電線路導線風偏

架空輸電線路導線風偏1目錄

概述

風偏計算基本參數(shù)

檔距中導線風偏直線塔懸垂絕緣子串風偏目錄概述2一、概述

架空輸電線路長期運行在野外，受自然界氣候變化的影響。風是自然界影響線路的主要現(xiàn)象之一。大風引起的導線風偏對地或?qū)U塔塔頭構(gòu)件放電是線路故障的主要形式。下面介紹導線風偏對地或交叉跨越計算和絕緣子串風偏計算。一、概述架空輸電線路長期運行在野外，3

二、風偏計算基本參數(shù)（1）比載（N/m.mm2）

比載是電線單位長度、單位截面上的荷載自重比載g1冰重比載g2自重冰重綜合比載g3風比載g4覆冰后風比載g5自重風重綜合比載g6覆冰、風綜合比載g7二、風偏計算基本參數(shù)（1）比載（N/m.mm2）自重比4架空輸電線路風偏計算課件5

二、風偏計算基本參數(shù)比載以荷載方向分類分為垂直比載、水平比載、綜合比載。垂直比載有g(shù)1、g2、g3水平比載有g(shù)4、g5綜合比載有g(shù)6、g7二、風偏計算基本參數(shù)比載以荷載方向分類垂直比載有g(shù)6

二、風偏計算基本參數(shù)自重比載g1計算

式中：g1電線自重比載（N/m.mm2）W0

電線自重

（N/m）g

重力加速度g=9.80665S

電線截面（mm2）

二、風偏計算基本參數(shù)自重比載g1計算式中：g17

二、風偏計算基本參數(shù)冰重比載g2計算

式中：g2電線覆冰的冰重比載（N/m.mm2）b覆冰厚度

（mm）g

重力加速度g=9.80665S

電線截面（mm2）

d

電線外徑

（mm）二、風偏計算基本參數(shù)冰重比載g2計算式中：g28

二、風偏計算基本參數(shù)電線覆冰垂直綜合比載g3計算

式中：g1

電線自重比載（N/m.mm2）g2電線覆冰的冰重比載（N/m.mm2）二、風偏計算基本參數(shù)電線覆冰垂直綜合比載g3計算9

二、風偏計算基本參數(shù)風比載g4計算

式中：g4電線上風比載（N/m.mm2）g

重力加速度g=9.80665V大風風速（m/s）α

風壓不均勻系數(shù)S

電線截面（mm2）

K電線體型系數(shù)

d

電線外徑

（mm）d＜17mmK=1.2d≧17mmK=1.1二、風偏計算基本參數(shù)風比載g4計算式中：10

二、風偏計算基本參數(shù)覆冰后風比載g5計算

式中：g4電線上風比載（N/m.mm2）g

重力加速度g=9.80665V大風風速（m/s）α

風壓不均勻系數(shù)S

電線截面（mm2）

K電線體型系數(shù)

d

電線外徑

（mm）b覆冰厚度

（mm）二、風偏計算基本參數(shù)覆冰后風比載g5計算式中：11

二、風偏計算基本參數(shù)風壓不均勻系數(shù)α取值

基準風速m/s≤2020≤V＜2727≤V＜31.5≥31.5計算桿塔荷載α1.00.850.750.70計算風偏用α1.00.750.610.61水平檔距m≤200250300350400450500≥550校驗桿塔間隙用α0.800.740.700.670.650.630.620.61二、風偏計算基本參數(shù)風壓不均勻系數(shù)α取值基準風12

二、風偏計算基本參數(shù)風電線綜合比載g6計算

式中：g1

電線自重比載（N/m.mm2）g4電線的風比載（N/m.mm2）二、風偏計算基本參數(shù)風電線綜合比載g6計算式中13

二、風偏計算基本參數(shù)冰、風、電線綜合比載g7計算

式中：g3

覆冰、電線垂直比載（N/m.mm2）g5覆冰后電線上的風比載（N/m.mm2）二、風偏計算基本參數(shù)冰、風、電線綜合比載g7計算14

二、風偏計算基本參數(shù)

P單位荷重

（N/m）

單位荷重是電線單位長度上的荷載，單位荷重為應(yīng)力與電線截面的乘積。自重P1冰重P2自重冰重綜合P3風P4覆冰后風P5自重風重P6覆冰、風P7二、風偏計算基本參數(shù)P單位荷重（N15

（2）應(yīng)力（N/mm2）應(yīng)力σ是電線單位截面上所受的力電線張力T是應(yīng)力與截面的乘積

二、風偏計算基本參數(shù)（2）應(yīng)力（N/mm2）電線張力T是應(yīng)力與截面的乘積二16

不同的氣象條件下，導線有不同的應(yīng)力。在線路檔距中，電線弧垂上各點的應(yīng)力是不相同的，施工圖設(shè)計應(yīng)力表是指電線弧垂最低點單位截面所受的力。

二、風偏計算基本參數(shù)不同的氣象條件下，導線有不同的應(yīng)力。二、風偏計算基17

獲得導線應(yīng)力方法：1、查施工圖設(shè)計中的應(yīng)力表。2、采用狀態(tài)方程式計算。3、根據(jù)施工圖圖紙中的導地線放線K值表進行換算。

二、風偏計算基本參數(shù)獲得導線應(yīng)力方法：二、風偏計算基本參數(shù)18架空輸電線路風偏計算課件19式中：

σm、gm、tm已知條件的應(yīng)力、比載、溫度σ、g、t

待求條件的應(yīng)力、比載、溫度

α

線膨脹系數(shù)E

彈性模量（N/mm2）

代表檔距(m)

二、風偏計算基本參數(shù)式中：二、風偏計算基本參數(shù)20

三、檔距中導線風偏三、檔距中導線風偏21式中：電線應(yīng)力

（N/mm2）g1電線自重比載（N/m.mm2）K

K值（x10-4）

利用施工圖圖紙中的放線K值表中數(shù)值反算相應(yīng)溫度下的導線應(yīng)力。由于施工圖中放線K值表中的數(shù)值是降溫后對應(yīng)溫度的數(shù)值，因此表中的溫度減去K值表降溫的度數(shù)，才是所求應(yīng)力對應(yīng)的實際溫度。

二、風偏計算基本參數(shù)式中：利用施工圖圖紙中的放線K值表中數(shù)值反算相應(yīng)溫度22檔距中央的弧垂（最大）計算：

三、檔距中導線風偏檔距中央的弧垂（最大）計算：三、檔距中導線風偏23電線風偏角計算：式中：

β

電線風偏角（度）g1電線自重比載（N/mm2）g4風比載（N/mm2）

三、檔距中導線風偏風偏是導線弧垂以檔距兩側(cè)導線懸掛點連線為軸旋轉(zhuǎn)。

電線風偏角計算：式中：三、檔距中導線風偏風偏是導線弧垂以檔24電線上檔距中央的弧垂（最大）計算：式中：f

電線任意一點弧垂（m）g1電線自重比載（N/mm2）b電線應(yīng)力（N/mm2）g1電線自重比載（N/mm2）L

檔距（m）h電線懸掛點高差（m）

β

高差角

三、檔距中導線風偏電線上檔距中央的弧垂（最大）計算：式中：f電線任意一點弧25導線風偏計算中任一點對地弧垂計算：式中：f

電線任意一點弧垂（m）g6電線綜合比載（N/mm2）b電線應(yīng)力（N/mm2）g1電線自重比載（N/mm2）

距兩側(cè)桿塔的距離（m）h電線懸掛點高差（m）

β

高差角

三、檔距中導線風偏導線風偏計算中任一點對地弧垂計算：式中：三、檔距中導線風偏26絕緣子串風偏計算：式中：Pλ

絕緣子串風壓（N）Lh水平檔距（m）Wλ

絕緣子串重量（N）Lv垂直檔距（m）S電線截面（mm2）β

線路轉(zhuǎn)角度數(shù)（度）g1電線自重比載（N/mm2）T相導線張力（N）g4電線風壓比載（N/mm2）WJ

重錘重量（N）

四、直線塔懸垂絕緣子串風偏絕緣子串風偏計算：式中：Pλ絕緣子串風壓（N）27絕緣子串風壓計算：式中：Pλ

絕緣子串風壓（N）V

風速（m/s）n絕緣子片數(shù)單聯(lián)串金具算1片，雙聯(lián)串算2片。

四、直線塔懸垂絕緣子串風偏絕緣子串風壓計算：式中：Pλ絕緣子串風壓（N）四、直線28垂直檔距計算：

四、直線塔懸垂絕緣子串風偏式中：Lv垂直檔距（m）Lh水平檔距（m）

σ電線應(yīng)力（N/mm2）g1電線自重比載（N/mm2）h1、h2計算桿塔兩側(cè)導線懸掛點高差（m）l1、l2計算桿塔兩側(cè)檔距（m）垂直檔距計算：四、直線塔懸垂絕緣子串風偏式中：Lv垂29架空輸電線路風偏計算課件30

絕緣子串極限搖擺間隙圓圖繪制需考慮的因素：1、角鋼及腳釘寬度一般取150mm。2、線夾出口處的弧垂（瓶口弧垂）與塔身寬度和計算塔兩側(cè)桿塔相對位置有關(guān)。3、電氣間隙應(yīng)根據(jù)海拔高度進行修正。絕緣子串極限搖擺間隙圓圖繪制需考慮的因素：31架空輸電線路風偏計算課件32謝謝騎封篙尊慈榷灶琴村店矣墾桂乖新壓胚奠倘擅寞僥蝕麗鑒晰溶廷籮侶郎蟲林森-消化系統(tǒng)疾病的癥狀體征與檢查林森-消化系統(tǒng)疾病的癥狀體征與檢查謝謝騎封篙尊慈榷灶琴村店矣墾桂乖新壓胚奠倘擅寞僥蝕麗鑒晰溶廷33架空輸電線路導線風偏

架空輸電線路導線風偏34目錄

概述

風偏計算基本參數(shù)

檔距中導線風偏直線塔懸垂絕緣子串風偏目錄概述35一、概述

架空輸電線路長期運行在野外，受自然界氣候變化的影響。風是自然界影響線路的主要現(xiàn)象之一。大風引起的導線風偏對地或?qū)U塔塔頭構(gòu)件放電是線路故障的主要形式。下面介紹導線風偏對地或交叉跨越計算和絕緣子串風偏計算。一、概述架空輸電線路長期運行在野外，36

二、風偏計算基本參數(shù)（1）比載（N/m.mm2）

比載是電線單位長度、單位截面上的荷載自重比載g1冰重比載g2自重冰重綜合比載g3風比載g4覆冰后風比載g5自重風重綜合比載g6覆冰、風綜合比載g7二、風偏計算基本參數(shù)（1）比載（N/m.mm2）自重比37架空輸電線路風偏計算課件38

二、風偏計算基本參數(shù)比載以荷載方向分類分為垂直比載、水平比載、綜合比載。垂直比載有g(shù)1、g2、g3水平比載有g(shù)4、g5綜合比載有g(shù)6、g7二、風偏計算基本參數(shù)比載以荷載方向分類垂直比載有g(shù)39

二、風偏計算基本參數(shù)自重比載g1計算

式中：g1電線自重比載（N/m.mm2）W0

電線自重

（N/m）g

重力加速度g=9.80665S

電線截面（mm2）

二、風偏計算基本參數(shù)自重比載g1計算式中：g140

二、風偏計算基本參數(shù)冰重比載g2計算

式中：g2電線覆冰的冰重比載（N/m.mm2）b覆冰厚度

（mm）g

重力加速度g=9.80665S

電線截面（mm2）

d

電線外徑

（mm）二、風偏計算基本參數(shù)冰重比載g2計算式中：g241

二、風偏計算基本參數(shù)電線覆冰垂直綜合比載g3計算

式中：g1

電線自重比載（N/m.mm2）g2電線覆冰的冰重比載（N/m.mm2）二、風偏計算基本參數(shù)電線覆冰垂直綜合比載g3計算42

二、風偏計算基本參數(shù)風比載g4計算

式中：g4電線上風比載（N/m.mm2）g

重力加速度g=9.80665V大風風速（m/s）α

風壓不均勻系數(shù)S

電線截面（mm2）

K電線體型系數(shù)

d

電線外徑

（mm）d＜17mmK=1.2d≧17mmK=1.1二、風偏計算基本參數(shù)風比載g4計算式中：43

二、風偏計算基本參數(shù)覆冰后風比載g5計算

式中：g4電線上風比載（N/m.mm2）g

重力加速度g=9.80665V大風風速（m/s）α

風壓不均勻系數(shù)S

電線截面（mm2）

K電線體型系數(shù)

d

電線外徑

（mm）b覆冰厚度

（mm）二、風偏計算基本參數(shù)覆冰后風比載g5計算式中：44

二、風偏計算基本參數(shù)風壓不均勻系數(shù)α取值

基準風速m/s≤2020≤V＜2727≤V＜31.5≥31.5計算桿塔荷載α1.00.850.750.70計算風偏用α1.00.750.610.61水平檔距m≤200250300350400450500≥550校驗桿塔間隙用α0.800.740.700.670.650.630.620.61二、風偏計算基本參數(shù)風壓不均勻系數(shù)α取值基準風45

二、風偏計算基本參數(shù)風電線綜合比載g6計算

式中：g1

電線自重比載（N/m.mm2）g4電線的風比載（N/m.mm2）二、風偏計算基本參數(shù)風電線綜合比載g6計算式中46

二、風偏計算基本參數(shù)冰、風、電線綜合比載g7計算

式中：g3

覆冰、電線垂直比載（N/m.mm2）g5覆冰后電線上的風比載（N/m.mm2）二、風偏計算基本參數(shù)冰、風、電線綜合比載g7計算47

二、風偏計算基本參數(shù)

P單位荷重

（N/m）

單位荷重是電線單位長度上的荷載，單位荷重為應(yīng)力與電線截面的乘積。自重P1冰重P2自重冰重綜合P3風P4覆冰后風P5自重風重P6覆冰、風P7二、風偏計算基本參數(shù)P單位荷重（N48

（2）應(yīng)力（N/mm2）應(yīng)力σ是電線單位截面上所受的力電線張力T是應(yīng)力與截面的乘積

二、風偏計算基本參數(shù)（2）應(yīng)力（N/mm2）電線張力T是應(yīng)力與截面的乘積二49

不同的氣象條件下，導線有不同的應(yīng)力。在線路檔距中，電線弧垂上各點的應(yīng)力是不相同的，施工圖設(shè)計應(yīng)力表是指電線弧垂最低點單位截面所受的力。

二、風偏計算基本參數(shù)不同的氣象條件下，導線有不同的應(yīng)力。二、風偏計算基50

獲得導線應(yīng)力方法：1、查施工圖設(shè)計中的應(yīng)力表。2、采用狀態(tài)方程式計算。3、根據(jù)施工圖圖紙中的導地線放線K值表進行換算。

二、風偏計算基本參數(shù)獲得導線應(yīng)力方法：二、風偏計算基本參數(shù)51架空輸電線路風偏計算課件52式中：

σm、gm、tm已知條件的應(yīng)力、比載、溫度σ、g、t

待求條件的應(yīng)力、比載、溫度

α

線膨脹系數(shù)E

彈性模量（N/mm2）

代表檔距(m)

二、風偏計算基本參數(shù)式中：二、風偏計算基本參數(shù)53

三、檔距中導線風偏三、檔距中導線風偏54式中：電線應(yīng)力

（N/mm2）g1電線自重比載（N/m.mm2）K

K值（x10-4）

利用施工圖圖紙中的放線K值表中數(shù)值反算相應(yīng)溫度下的導線應(yīng)力。由于施工圖中放線K值表中的數(shù)值是降溫后對應(yīng)溫度的數(shù)值，因此表中的溫度減去K值表降溫的度數(shù)，才是所求應(yīng)力對應(yīng)的實際溫度。

二、風偏計算基本參數(shù)式中：利用施工圖圖紙中的放線K值表中數(shù)值反算相應(yīng)溫度55檔距中央的弧垂（最大）計算：

三、檔距中導線風偏檔距中央的弧垂（最大）計算：三、檔距中導線風偏56電線風偏角計算：式中：

β

電線風偏角（度）g1電線自重比載（N/mm2）g4風比載（N/mm2）

三、檔距中導線風偏風偏是導線弧垂以檔距兩側(cè)導線懸掛點連線為軸旋轉(zhuǎn)。

電線風偏角計算：式中：三、檔距中導線風偏風偏是導線弧垂以檔57電線上檔距中央的弧垂（最大）計算：式中：f

電線任意一點弧垂（m）g1電線自重比載（N/mm2）b電線應(yīng)力（N/mm2）g1電線自重比載（N/mm2）L

檔距（m）h電線懸掛點高差（m）

β

高差角

三、檔距中導線風偏電線上檔距中央的弧垂（最大）計算：式中：f電線任意一點弧58導線風偏計算中任一點對地弧垂計算：式中：f

電線任意一點弧垂（m）g6電線綜合比載（N/mm2）b電線應(yīng)力（N/mm2）g1電線自重比載（N/mm2）

距兩側(cè)桿塔的距離（m）h電線懸掛點高差（m）

β

高差角