《输电线路设计基础》课程设计课件.ppt

1、大家好大家好2021/3/21输电线路设计基础输电线路设计基础课程设计课程设计 2021/3/22主要内容一览主要内容一览 设计内容设计内容 设计流程及方法设计流程及方法 设计成果要求设计成果要求2021/3/23设计内容设计内容 1.1.杆塔室内定位；杆塔室内定位；2.2.选择杆塔与直线杆塔头间隙校验；选择杆塔与直线杆塔头间隙校验；3.3.绝缘子片数选择及机械强度校验；绝缘子片数选择及机械强度校验；4.4.避雷线设计。避雷线设计。2021/3/24设计流程与方法设计流程与方法 模板定位方法模板定位方法直线杆塔头间隙校验直线杆塔头间隙校验避雷线应力校核避雷线应力校核2021/3/25纵断面图：

2、纵断面图：沿线路中心线的剖面图，表示沿中心线的沿线路中心线的剖面图，表示沿中心线的地形、被跨越物的位置和高程。地形、被跨越物的位置和高程。平面图：平面图：沿线路中心线左右各沿线路中心线左右各2050米宽地带的地形米宽地带的地形平面图。平面图。平断面图：平断面图：平面图和断面图都展成直线画在一张图上。平面图和断面图都展成直线画在一张图上。纵纵断面图比例：断面图比例：水平水平 1:5000 垂直垂直 1:500 一、纵断面图及平面图一、纵断面图及平面图2021/3/26 图图1 线路平断面图线路平断面图 2021/3/27模板曲线：模板曲线：最大弧垂气象条件下按一定比例尺绘制的最大弧垂气象条件下按

3、一定比例尺绘制的导线的悬垂曲线，即：在最大弧垂的时候，导线悬挂导线的悬垂曲线，即：在最大弧垂的时候，导线悬挂在空中相似形状。在空中相似形状。导线悬垂曲线导线悬垂曲线悬链线方程悬链线方程：（1）（2）平抛物线方程平抛物线方程：（3）二、二、定位模板曲线定位模板曲线00(1)xych324300224yxx202yxK最大垂直弧垂最大垂直弧垂时的导线比载时的导线比载最大垂直最大垂直弧垂时弧垂时的导线水平应力的导线水平应力 2021/3/28 （1）（2）（3）二、二、定位模板曲线定位模板曲线)12(21KxchKy43231xKKxy2Kxy 最大垂直弧垂曲线最大垂直弧垂曲线即：模板曲线即：模板曲

4、线2021/3/29二、二、定位模板曲线定位模板曲线1.各气象条件下比载计算各气象条件下比载计算 2.计算临界档距，计算临界档距，判别判别控制气象条件控制气象条件3.采用采用临界温度法或临界比载法临界温度法或临界比载法判别判别最大垂直弧垂最大垂直弧垂出现的气象条件出现的气象条件：覆冰无风、最高覆冰无风、最高温温无风无风 代表档距代表档距4.求定位模板曲线，并剪切制作求定位模板曲线，并剪切制作133311max31(1)()llttEE tt2021/3/210二、二、定位模板曲线定位模板曲线图图2 悬垂绝缘子串偏斜后的连续档架空线悬垂绝缘子串偏斜后的连续档架空线 2021/3/211二、二、定

5、位模板曲线定位模板曲线假设：假设：悬垂绝缘子串偏斜后各档水平应力趋于相等悬垂绝缘子串偏斜后各档水平应力趋于相等代表档距：代表档距：可用某一个档距下架空线的应力随气象可用某一个档距下架空线的应力随气象条件的变化规律，代表连续档的架空线应力随气象条件的变化规律，代表连续档的架空线应力随气象条件的变化规律条件的变化规律无高差连续档的导线状态方程：无高差连续档的导线状态方程：30101niirniilll2 22 2002200()2424m rn rmnmnmnElElE tt2021/3/212模板曲线绘制要求模板曲线绘制要求 比例尺应和所用平比例尺应和所用平断面图的比例尺相同断面图的比例尺相同和

6、纵轴对称，横向和纵轴对称，横向长度长度23倍代表档距，倍代表档距，如：平原取如：平原取400米米 模板上标明模板上标明K值和值和比例尺比例尺图图3 模板曲线模板曲线 二、二、定位模板曲线定位模板曲线2021/3/213图图4 杆塔的呼称高和悬点高杆塔的呼称高和悬点高HH呼称高呼称高悬点高悬点高三、三、模板定位方法模板定位方法2021/3/214 三、三、模板定位方法模板定位方法 导线的悬垂曲线导线的悬垂曲线 导线地面安全线导线地面安全线 图图 用模板定位用模板定位 模板曲线的模板曲线的对称轴处于铅对称轴处于铅垂位置垂位置 直线杆直线杆 耐张杆耐张杆HHHH杆塔定位高度杆塔定位高度1、杆高和杆位

7、的关系、杆高和杆位的关系2021/3/215 三、三、模板定位方法模板定位方法 EHhEHh2、杆塔定位高度、杆塔定位高度定位高度定位高度E：悬挂点下垂线和曲线（导线地：悬挂点下垂线和曲线（导线地面安全线）的交点（面安全线）的交点（A点）到杆塔基础施工面点）到杆塔基础施工面间的高差间的高差选定杆塔的呼称高后，其定位高度为：选定杆塔的呼称高后，其定位高度为：直线杆塔：直线杆塔：耐张杆塔：耐张杆塔：2021/3/216 三、三、模板定位方法模板定位方法 定位高度定位高度E 的使用方法的使用方法：把把导线地面安全线导线地面安全线的位置的位置摆正并使其对地面保留定位摆正并使其对地面保留定位裕度，裕度，

8、（1）根据已知杆塔呼称高）根据已知杆塔呼称高H的杆塔，求定位高度的杆塔，求定位高度E，导线，导线地面安全线地面安全线与地面高差为与地面高差为E的点，与地面上相应的点即的点，与地面上相应的点即为杆位为杆位（2）杆位确定后，由图确定）杆位确定后，由图确定定位高度定位高度E，进一步确定杆塔，进一步确定杆塔呼称高呼称高H图图 用模板（地面安全线）定位用模板（地面安全线）定位 2021/3/217 三、三、模板定位方法模板定位方法 3、在平断面图上用模板曲线定位的方法、在平断面图上用模板曲线定位的方法（1）先确定特殊杆塔的塔位，如：终端杆、）先确定特殊杆塔的塔位，如：终端杆、耐张杆、转角杆耐张杆、转角杆

9、（2）由已定位的杆塔开始定其它中间杆位）由已定位的杆塔开始定其它中间杆位 2021/3/218三、三、模板定位方法模板定位方法 4、模板曲线、模板曲线K值的选择和校核值的选择和校核?rl0?K试凑、逐渐逼近试凑、逐渐逼近rlK设设排杆定位排杆定位计算实际计算实际rlK相等或误差允许范围内，则排杆位有效相等或误差允许范围内，则排杆位有效40.125 10(1/)Km 2021/3/219四、四、杆塔定位的原则杆塔定位的原则 选定塔位，配置档距和选择杆型选定塔位，配置档距和选择杆型1、塔位选择原则：、塔位选择原则：少占耕地和良田，减少施工土石方量少占耕地和良田，减少施工土石方量2、杆塔使用原则：、

10、杆塔使用原则：尽可能选用较经济的杆塔形式和高度尽可能选用较经济的杆塔形式和高度3、档距配置原则：、档距配置原则：应最大限度地利用杆塔高度和强度应最大限度地利用杆塔高度和强度 相应档距的大小不应十分悬殊，避免过大的纵向相应档距的大小不应十分悬殊，避免过大的纵向不平衡力，尽量避免孤立档出现不平衡力，尽量避免孤立档出现2021/3/220五、五、选择杆塔与直线杆塔头间隙校验选择杆塔与直线杆塔头间隙校验图图7 水平档距和垂直档距水平档距和垂直档距2021/3/221 图图8 悬垂串风偏受力图悬垂串风偏受力图悬垂绝缘悬垂绝缘子串摇摆子串摇摆角角五、五、选择杆塔与直线杆塔头间隙校验选择杆塔与直线杆塔头间隙

11、校验41()cos()sin222222JJdddJhJdJvJPGPGPPAlParctgarctgGGAlG2021/3/222五、五、选择杆塔与直线杆塔头间隙校验选择杆塔与直线杆塔头间隙校验图图9 直线杆塔头电气间隙圆图直线杆塔头电气间隙圆图1.外过电压外过电压:2.内过电压：内过电压：3.运行电压：运行电压：4.带电作业带电作业:带电部分与杆塔构带电部分与杆塔构件间的最小间隙件间的最小间隙11R22R33R44R2021/3/223 六、六、避雷线设计避雷线设计图图10 档距中央导线档距中央导线22222()()8dbdbdbDHffSlHS在档距中央在档距中央,在外过无风气象条件下在

12、外过无风气象条件下:0.0121Dlm2021/3/224 六、六、避雷线设计避雷线设计2228(10.012)()bbddbddlSHlMPaB控制档距控制档距bmQl图图10 档距中央导线档距中央导线2021/3/225 六、六、避雷线设计避雷线设计图图11 避雷避雷线控制档距与线控制档距与S、H的关系曲线的关系曲线2280.012(0.0121)02(0.0121)QmQQldBBdlllS2222(0.012)0.0362(1)2(0.0121)QQQllSHlS2021/3/226 六、六、避雷线设计避雷线设计图图12 避雷避雷线的线的B值与档距的关系值与档距的关系maxmaxmin

13、minminmaxQbmQbmQQllllllllll取作为地线的架线应力取作为地线的架线应力取与 最接近的档距计算地线的架线应力maxlminl2021/3/227六、六、避雷线设计避雷线设计maxmaxmax5bmcp最低温无冰 无风最大风无冰 相应气温外过无风气象最厚覆冰-相应风速年均温无冰 无风避雷线应力校核方法：避雷线应力校核方法：2021/3/228设计成果要求设计成果要求 1.设计说明书；设计说明书；2.设计计算书；设计计算书；3.图纸：图纸：4.定位图定位图5.塔头间隙校验图塔头间隙校验图6.绝缘子串安装图（连续档和耐张档）绝缘子串安装图（连续档和耐张档）7.杆型图杆型图2021/3/229