220kv庄慈线架空线路设计_毕业设计论文(编辑修改稿)

220kv庄慈线架空线路设计_毕业设计论文(编辑修改稿)内容摘要：

杆塔上悬挂点间的水平距离和垂直距离， m。 BD, —— 导线、避雷线的自重比载， mMPa/ ； BD, —— 导线、避雷线在 C15 ，无风，无冰时的应力， 2/mmN ； l—— 档距。 由上式计算得 MPaB  ，代入状态方程的各个气象条件下的避雷线的应力与弧垂大小，应力弧垂曲线在 Excel 中出图。 表 避雷线的应力弧垂结果 档距 最低气温 年均气温 事故 外过无风 安装 应 力 MPa 应 力 MPa 应 力 MPa 应 力 MPa 弧垂 m 应 力 MPa 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 550 600 222 ])10 1 ([8lhslDDBB南京工程学院毕业设计说明书（论文） 11 档距 覆冰有风强度 最大风强度 应 力 MPa 应 力 MPa 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 550 600 南京工程学院毕业设计说明书（论文） 12 第三章 杆塔设计 杆塔型式的选择 输电线路杆塔型式的确定，应根据国家经济建设发展水平，不断总结杆塔设计、运行和施工经验，择优选用技术先进、经济合理、安全适用 的杆塔型式。 线路杆塔型式是多种多样的，线路经过地区的气象条件，以及地形地质情况等。 进行一条线路的设计，必须结合工程的特点，确定出杆塔所采用的型式。 杆塔按照在线路的用途分为六类：直线杆塔、耐张杆塔、转角杆塔、换位杆塔、终端杆塔、跨越杆塔。 一条线路的线路路径上分成若干个耐张段，每个耐张段两端为耐张杆塔，中间使用直 线杆塔。 铁塔是高压送电线路上最常用的支持物，大多采用热轧等肢角钢制造，用螺栓连接组装成空间桁架结构。 根据结构型式和受力特点，铁塔可分为拉线铁塔和自立塔。 铁塔主要用于 110～ 500kV 送电线路上。 此次架空输电线路设计为 220KV 庄慈线架空线路设计，采用铁塔进行设计。 表 杆塔的有关参数 编号 塔型 塔名 呼称高度 /m 定位高度 /m 1 ZT102 直线塔 25 2 2CJ1 耐张杆 27 绝缘子和金具的选择 送电线路的绝缘配合设计具体内容： （ 1）按正常运行电压、 内过电压、外过电压确定绝缘子型号和片数以及导线对杆塔的空气间隙距离。 （ 2）按内过电压、外过电压的要求确定导线对地及对各被跨越物的最小允许间隙距离；超高压线路还应满足地面静电场影响所需对地最小间隙距离的要求。 （ 3）按外过电压的要求确定挡距中央导线与间的空气间隙距离。 （ 4）按正常运行电压及导线振荡情况确定不同相导线间的最小距离。 地区污秽等级 地区污秽等级主要根据地区的污湿特征、运行经验以及外绝缘表面污秽物的等值附盐密度三个因数综合确定。 我国污秽等级分为 5级，本设计中所用的污秽南京工程学院毕业设计说明书（论文） 13 等级为 Ⅱ 级。 表 污秽等级标准 污秽等级 污秽特征 盐密（ mg/cm2） 泄露比距（ cm/kV） 中性点直接接地 中性点不直接接地 2 级 大气中度污染地区：盐碱地区，离海岸 3~10km地区，在污闪季节中潮湿多雾（含毛毛雨）但雨量较少时 ~ ~ ~ 绝缘子串型号 确定绝缘子串的型号，应按线路的运行电压、绝缘子的允许机电荷载和拟承受的外荷载，考虑一定的安全系数来选择，设计中的绝缘子串型号为 70XP ，参数如下表。 表 绝缘子的有关参数 型号 高度 (mm) 盘径 (mm) 泄漏距离 (mm) 机电破坏荷重 70XP 146 255 295 ≥ 70 绝缘子串片数 按工频电压泄漏比距要求选择绝缘子片数。 其计算公式为： 0LKUnXN 式中 n—— 每串绝缘子所需片数； NU —— 线路额定线电压， kV；  —— 不同污秽条件下所需泄漏比距 ,cm/kV； 0L —— 每片绝缘子几何泄漏距离，按产品目录选取； XK —— 绝缘子泄漏距离的有效系数。 经过计算得到 n ，绝缘子片 数选择 15 片。 南京工程学院毕业设计说明书（论文） 14 绝缘子串联数 （ 1）悬垂绝缘子。 悬垂绝缘子串联数由以下两个条件计算，其中： T GKN  1 式中 N—— 悬垂绝缘子串联数； T —— 悬式绝缘子 1h 机电荷载 ； 1K —— 悬式绝缘子在运行情况下的机械强度安全系数， 1K =； G —— 作用在绝缘子串上的综合荷载， N。 )(2 N TTKN D2 式中 T—— 悬式绝缘子 1h 机电荷载 ,kN； 2K —— 悬式绝缘子在断线情况下的机械强度安全系数， 2K =； DT —— 导线的断线张力 ,kN。 在此设计中 , 0 0 0 07 5 6 8 N ， N 取 1。 1)耐张绝缘子。 它应承受导线的全部张力，因其联数计算公式为 TTKN m1 式中 T—— 悬式绝缘子 1h机电荷载 , kN； 1K —— 悬式绝缘子在运行情况下的机械强度安全系数， 1K =； mT —— 导线的最大使用张力 , kN。 在此设计中 , 0 0 0 N , N 取 2。 金具的分类和用途 金具是将杆塔、导线、绝缘子联结起来所用的金属零件。 金具可分为：悬垂线夹、耐张线夹、联结金具、保护金具和拉线金具等。 绝缘子串元件的主要特性及绝缘子串的组装 在此设计中 ,导线绝缘子串金具由参考书 [1]和 [5]查询获得。 南京工程学院毕业设计说明书（论文） 15 表 导线单联悬垂绝缘子的组装设备材料 编号 名称 型号 每组数量 (个 ) 每个重量 (kg) 共计重 (kg) 总重 (kg) 1 U型挂板 UB10 1 2 球头挂环 QP7 1 3 悬式绝缘子 XP70 15 4 悬垂线夹 XGU5A 1 5 预绞丝 FYH300/20 1 6 绝缘子串长度 2477mm 表 耐张绝缘子的组装设备材料 编号 名称 型号 每组数量 (个 ) 每个净重 (kg) 共计重 (kg) 总重 (kg) 1 U型挂环 U10 3 2 挂环 PH10 1 3 悬式绝缘 子 XP70 2 14 4 碗头挂板 WS7 2 5 联板 L1040 2 6 挂板 Z7 2 7 球头挂板 QP7 2 8 耐张线夹 NY300/40 1 9 绝缘子串 长度 2974mm 避 雷线的规格及其金具 在此设计中 ,避雷线规格和金具由参考书 [1]和 [5]查询获得。 避雷线的规格 南京工程学院毕业设计说明书（论文） 16 表 避雷线与导线的配合 导线型号 LGJ— 35～70 LGJ— 95～ 185 LGJQ— 150～185 LGJ— 240～300 LGJQ— 240～400 LGJ— 400 以上 LGJQ— 500 及以上 避雷线型号 GJ— 25 GJ— 35 GJ— 50 GJ— 70 由上表知此次设计避雷线采用 50GJ。 避雷 线的金具 表 直线杆塔避雷线金具 编号 名称 型号与规 格 数量 （个） 每个净重 （ kg） 共计 (kg) 总重 1 U型挂板 UB7 1 2 直角环 ZH7 1 3 悬垂线夹 CGU2 1 4 悬式绝缘子 XDP6C 1 表 耐张杆避雷线金具 编号 名称 型号 每组数量 (个 ) 每个净重 (kg) 共计重 (kg) 总重 (kg) 1 直角挂板 ZS7 1 2 钢线卡子 JK2 1 3 楔型线夹 NX2 1 4 用悬式绝缘子 XDP6C 1 南京工程学院毕业设计说明书（论文） 17 第四章 线路路径的选择和杆塔的定位 线路路径的选择 线路路径的选择即为在明确了线路的起仡后，在起迄点之间选出一条符合国家建设方针政策，在技术和经济上合理的最佳走线方案。 (1)选择输电线路的路径，应认真作好调查研究，少占农田，综合考虑运行、施工、交通运输条件和路径长度等因素，与有关单位或部门协商，本着统筹兼顾，全面安排的原则进行方案选择 和比较，做到技术方案和比较，做到技术经济合理，安全适用。 (2)选择路径应尽量避开重冰区，地质不良地带，原始森林区以及严重影响安全运行的其他地区，并应考虑对临近设施如电台、飞机场、弱电线路等的相互影响。 (3)发电厂或变电所的进出线走廊，应根据厂、所的总体布置图统一规划，进出线宜采用双回路或多回路共杆塔。 (4)耐张段的长度，一般采用 3～ 5km。 对于超高压输电线路和运行、施工条件许可时，可适当延长。 高差或档距相差非常悬殊的山区和重冰区，应适当缩短。 (5)有大跨越的输电线路，其路径方案应结合大跨越的情况，通 过综合技术经济比较确定。 跨越点应避开河道不稳定、河岸受冲刷、地质不良、地震断裂、崩塌滑坡、海潮或山洪冲击、土地容易流失及其他影响安全运行的地带，否则应采取可靠措施。 线路路径的选择，一般按以下几个步骤进行：图上选线，收集资料和签定协议，初勘，线路路径方案的比较，野外选线。 杆塔的定位 定位即在已经选好的线路路径上，测绘出平断面并配置杆塔的位置。 杆塔定位时要尽量少占耕地良田，避开水文、地质条件不良的地段，需考虑施工的方便性。 档距配置时要最大限度的利用杆塔强度，相邻档档距大小不宜相差太大，以免增大不平衡 张力，另外应尽量避免出现孤立档。 杆塔选用尽可能地选用最经济的杆塔型式和高度，尽量避免特殊设计杆塔。 定位前的准备工作 应首先查阅“线路工程定位手册”，内容包括线路的基本情况及送、受电端的情况；导线、型号及力学特性曲线；悬垂绝缘子串情况；防振措施的安装规定；南京工程学院毕业设计说明书（论文） 18 全线换位情况；不同气象区分断；接地装置选配情况；杆塔及基础使用条件一览表；各型杆塔使用原则；导线对地及对各种交叉物的距离及交叉跨越方式的要求；耐长段长度规定；线路平衡面图；定位使用的模板 K值曲线图；摇摆角等各种校验曲线及图表；对地裕度及有关交叉 跨越特殊校验条件的规定；线路边导线与建筑物之间距离的有关规定；基础型式的选用原则等。 常用的定位方法简介 常用的定位方法有现场定位法和现场室内定位法，此次设计采用现场室内定位法。 现场室内定位法先由测量人员测平断面，当测够一定位段后（如两转角塔之间或两死塔位之间，一般为 km8~3 ），即交现场人员进行室内定位，再共同去现场交桩。 其主要特点是测断面、定位、交桩三工序可平行交叉进行，工序流程时间较短，也具有“以位正线”的反馈作用 ；它的另一个特点是定位人员在断面图上试排塔位，可反复比较塔位方案及各项验算，因而技术经济比较合理。 该方法一般用于投资较高的 220kV 及以上的线路工程。 定位弧垂模板的制作与使用 1. 制作定位弧垂模板 根据弧垂计算公式 228 kllf   ，式中 8gk ，可见当 ,g 值一定时，其弧垂形状 相同。 因此可按不同的 K 值，以档距 l 为横坐标，以弧垂 f 为纵坐标，一档距中央为坐标原点刻制出一组弧垂曲线。 对钢芯铝绞线， K 值一般在 )/1(1015~104 55 m  之间，每隔  作 一条 曲线，每块模板上可作 4~2 条曲线。 2. 用弧垂模板定位排杆 （ 1） 根据杆塔的呼称高 E ，确定杆塔的定位高度 H。 杆塔的呼称高是指杆塔的最下层导线绝缘字串悬挂点到地面的垂直距离。 杆塔的定位高度 dEH  (对地安全距离 ) （绝缘子串的长度）  （定位裕度） h (杆塔施工基面 )。