输电线路设计计算公式汇总Word文档下载推荐.docx
《输电线路设计计算公式汇总Word文档下载推荐.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《输电线路设计计算公式汇总Word文档下载推荐.docx（15页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
C1、C2为积分常数，其值取决于坐标系的原点位置。
ych（xC1）C2（4-5）
等高悬点架空线的悬链方程
等高悬点是指架空线的两个挂点高度相同。
由于对称性，等高悬点架空线的弧垂最低点
位于档距中央，将坐标原点取在该点，如图：
图42等詬悬点架空线的怂链线
（4-6）
由上式可以看出，架空线的悬链线具体形状完全由比值b0/丫决定，即无论何种架空线、
何种气象条件。
只要b0/丫相同，架空线的悬挂曲线形状就相同。
在比载y一定的情况下，架空线的水
平应力是决定悬链线形状的唯一因素，所以平时架空线的水平张力对架空线的空间形状有着决定性的影响。
等高悬点架空线的弧垂
架空线上任意一点的弧垂是指该点距两悬点连线的垂直距离。
在设计中需要计算架空线
任意一点x处的弧垂，以验算架空线对地的安全距离。
参照图4-2
fyB—0（ch—1）sh2—
2o4o
在档距中央，弧垂有最大值，此时0或xi2,所以有
架空线的弧垂一般指的是最大弧垂。
最大弧垂在线路的设计、施工中占有重要的位置。
等高悬点架空线的线长
弧垂最低点0与任意一点C之间的架空线的线长。
参考图4-1由式4-3、4-4，解得：
（考虑到Ci=0）
或记为
将2代入上式得：
20
L2Lxl/2sh（4-10）
上式表明•在档距一定时，架空线的长度是关于架空线比载和应力的函数。
应该指出上式计算的结果是俺家空闲的悬挂曲线几何形状计算长度，与架空线的制造长度不尽相同。
等高悬点架空线的应力
等高悬挂点处：
用弧垂表示:
还有还有线夹的横向挤压力，考虑刚
必须指出，悬挂点处的应力除式中计算的应力外，度时的附加弯曲应力和振动时产生的附加动应力等。
不等高悬点架空线的弧垂、线长和应力
不等高悬点架空线的悬链线方程
其咼度差称为咼
地形的起伏不平或杆塔高度的不同，将造成导线悬挂点高度的不相等,
差，与水平面的夹角称为高差角。
公式推到过程省略了，最后公式：
（4-17）
（4-18）
最低点弧垂出现在处，代入公式得:
弧垂最大出现在处，得
架空线任意一点至左悬点的线长为
当xl时，得到整档线长
（4-25）
将x丨代入4-13，有
由上式可以看出，高差h的存在，使得不等高悬点架空线的线长大于等高悬点时的线长。
如果视高差h、等高悬点时的线长Lh0为直角三角形的两条直角边，那么不等高悬点时的线长就是直角三角形的斜边。
不等高悬点架空线的应力
1、架空线上任意一点的应力
（4-30）
xo（yy。
）
（4-31）
上式表示了架空线上任意一点的应力与最低点的应力和两点的高差之间的关系。
21（y2y0）
上式表明，档内架空线上任意两点的应力差等于该两点间的高度差与比载之积。
显然，档内
相对高度越高，该点的架空线的应力就越大。
在同一档内，最大应力发生在较高悬挂点处。
3、架空线悬挂点处的应力
4、悬挂点架空线的倾斜角和垂向应力
倾斜角的正切值即为该点架空线的斜率。
悬挂点处的倾斜角是设计线夹、检验悬挂点附近电
气间隙、考虑飞车爬坡等的重要参考数据。
扬），为负值表示向下倾斜。
高悬挂点处的倾斜角B始终为正值。
悬挂点应力的垂直分量：
l
h
A
°
tga°
sh
arcsh
2
Lh0
B
0tgB0sh
（4-34）
式（4-34）
中第一式的负号，是为了保证悬挂点的垂向应力向上时为正值而加的。
悬挂
点的垂向应力为正值时，说明该悬挂点承受架空线的拉力。
低悬挂点的垂向应力A为正值
A为负值时说明架空线的弧垂最
时说明架空线的弧垂最低点在档内。
低悬挂点的垂向应力
低点在档外，悬挂点受上拔力。
当a取零值时，说明悬挂点正好是架空线的最低点，架空
线不承受垂向应力。
悬挂点受到架空线的总垂向应力，是该悬挂点两侧架空线垂向力的代数
和。
架空线弧垂、线长、应力计算公式的简化
当前精确的计算式是悬链方程和其导出公式，在大跨越等要求计算精度较高的情况下，
首先使用这些公式，对一般情况，使用有关简化公式具有足够的精度。
斜抛物线法
1斜抛物线悬挂曲线方程
图4-4栗空线斜抛物线下的矍力图
最低点落在档外的一个虚点。
3、斜抛物线应力公式
（1）任一点处的垂向应力
低挂点A处垂向应力
切线与斜档距平行，该点称为斜切点，档距中央弧垂也称为斜切点弧垂。
xI（yYi）（4-53）
22
上式表明，架空线任一点的应力由两部分组成：
一部分是档距中央应力］，一部分是该点
与档距中央的高度差引起的应力（y%）。
那么架空线上任意两点间应力的关系为：
2—1=（y2Yi）
悬挂点处的轴向应力为：
（4-54）
（4-55）
工程上还有采用另一种悬挂点应力简化计算公式。
厂02
2|2
20（T）cos
（4-56）
8
0cos
B0
（”込
（4-57）
在高差很大的档距或者有高差的特大跨越档中，悬点应力会比最低点应力大很多，这时应按
高悬挂点处的应力验算架空线的强度。
若控制悬挂点应力B为允许值则需要求出最低点的
应力。
最低点应力0为
（4-59）
4、斜抛物线的线长公式
平抛物线法
精度偏大！
适用于小应力的跳线计算。
三类公式的精度分析
1、线长公式的精度分析
悬链方程最精确，斜抛物线公式的误差在十万分之几，精度很高。
一般认为h/l>
0.15时,
不宜采用平抛物线公式。
*4-1鴛皑fit强锤、站恬、应力公式一覽豪
$w
«
<
冷茨公垃
飼It裤此仝5t
（尢厲料01<
用hcjs、
平編常锻瓷式{小祁*//<
01>
.»
粧
厂別二r中
・如1上一*
Y
「且］
%}
心一JST>
升站.J
1叫轨J
…MFJa
尸
9E
⑴一
点
*
人亍-,
★曲."
恤芦■比-m
r城込
”M“
Aj5T
1V1
•/■（?
）1
屮火
F'
gj
1于她gw
J\t■f\*—-
從鹉击杓弟屮尖.
MX
臺宅
»
/-+—y-ircih^—Tw-rf
KTff:
Jt*uii+—^-Knah『-g—kmh』-*]
e.八—f—
*•SaaQM^
Si牛左杓和屮赵*
h丸
HK
•几川n譬
也"
字吒
t/強曲0
2t24o*
（川
t--I-r*-£
—T（・1KKJ
室
tt
丿J
U-占曲力
a*.=
ffpI
…吩★丹・“cn>
/J1<
7||^m）9
「咛％
D-3_+丹二坯11*<
*»
*/轨
■理严3
M
UlM
J■<
rarty-=ff1i«
bl，
”rireiN“-1
肿u
孟
ff-广壬+仝_¥
鱼
to少Be帀弦r&
2■务仏峙）
%）▼匕…世卅丸'
om庐阪i
哙M•唱
足*«
|*1IdJJ
0g■o.ih—■叽#
叫
a*.=cr#—=gsh
■业
--^―-<
iT.%h——-L吗j.
丄“各]LJ%J—
「%■焉
吃■种•/（■**—
■T
y-Wtfl
A助JL&
6-6戈Ft加■_>
"
旳-O|■/U*!
-A|）
巧-…心M）
两圧虫的水忡沽
4j——-■—■4ir±
h■；
R■上—■*■rcsb*■
1»
*・n2yL#*ii
4r■—*-^^-jitlfi；
舀■—*—再?
T2/
ti■!
护|v—i
2rir
用:
0寺咖幢
riti严*■"
■张]-勺--hictS张i£
?
r=sh-^--jh[-^—rKtsh■—^1-P'
uL0匚:
叽■叱詁齐
爼叭■1#・可
眶町■*F
Iff.
2、弧垂公式的精度分析
（和
PA4-8盂亚谋搭旳烘
半砸诵此弧瞬駅丼许甘*h（自〕释敲議线忸產说戎iiElfr
在一般情况下，小高差h/l<
0.10档距可以采用平抛物线公式，大高差0.1vh/iw0.25档
距可以采用斜抛物线公式，其他情况下采用悬链线公式。
架空线的平均高度与平均应力
为了确定架空线路所受风荷载时需要知道架空线的平均高度，计算架空线的弹性伸长时
则要用到平均应力。
1、架空线的平均高度
架空线的平均高度是指架空线上个点相对弧垂最低点的高度差对于档距的平均值，其大小等
于架空线上各点与最低点间的高差沿档距的积分被档距除得的商。
I*：
4-9架虫毁的两度
（4-63）
平均高度与弧垂的关系
（4-64）
上式（yiyo）一项为档距中央架空线高出弧垂最低点的距离。
从式中可以看出架空线的
平均高度位于档距中央架空线以上fm/3处。
需要指出的是，架空线的平均高度是相对弧垂最低点而言的，与与架空线对地面的平均
高度不同。
当档距所在地面为水平面时，架空线对地面的平均高度为其最低点对地面的高度
与hcp之和或档距中央架空线对地高度与fm/3之和。
当档距所在地面的断面呈不规则曲线
时，架空线的对地高度可采用作图法，量得架空线数点对地面的高度后取其平均值得到。
2、架空线的平均应力
用悬链线表示的架空线的平均应力的精确计算公式：
cp
2L
L2h2I
ch—
.L2h22o
（4-65）
（4-66）
除特大弧垂外，一般以档距中央应力
斜抛物线形式
架空线的平均应力就是架空线平均高度处的应力。
近似代替平均应力以便于计算。
升级会员 