单回路500kv架空送电线路设计(编辑修改稿)

单回路500kv架空送电线路设计(编辑修改稿)内容摘要：

线的上方，不会上抜。 (5)悬垂绝缘子串的摇摆角： jzsjjAwuunnPKNG021 )1( ,其中 11n ， 282n ， su ， jA m2，)15 2/( zu ，    ）（正jP ；    ）（操jP shl 最大 风 大lchd（ 最低气温）（chdl 50 2 100 4 200 8 75 300 12 400 16 150 500 20 600 24 225 毕业论文 15    ）（雷jP 条件 δ (m) R（ m） tanφ 正常 a n φ 雷电 a n φ 操作 a n φ 带电 a n φ     φσ σφσσσφ t a n2 gt a n2t a n 4d shddlddjjc h d gA lggAGPl  最大风时：    shshc h dlll0 4 2 527 3 2 97 3 0 2 527 3 3 7 77 3 73333  雷电过电压时：  shshc h dlll3333333 内过电压时：    shshc h dlll3 0 3 4107 9 2 527 3 7 47 3 1 9 2 527 3 3 7 71 8 43333  检修时：    shshc h dlll3333  毕业论文 16 shl （ m） 最大风的chdl (m) 外过电压的 chdl (m) 内过电压的 chdl (m) 检修的chdl (m) 50 100 200 300 400 500 600 在定位图上查水平档距的实际垂直档距，均在此曲线的上方，符合要求。 第 3 章 金具设计 确定防振措施、选择绝缘子型号与片数、绘制绝缘子串组装图。 绝缘子数量的选择 绝缘子是用来支撑和悬挂导线，并使导线与杆塔绝缘。 它应具有足够的绝缘强度和机械强度，同时对污秽物质的侵具有足够的抵抗能力，并能适应周围大气条件的变化，如温度和湿度变化对它本省的影响等。 高压架空电力线路绝缘子的选择，应按 DL/I50921999《 110500kV 架空送电线路 设计技术规程》的规定进行。 直线杆塔上绝缘子串的绝缘子数量，应按表 41 所列数量选用。 表 41 直线杆塔上绝缘子串的绝缘子数量 毕业论文 17 电压等级 （ kV） 35 60 110 154 220 330 500 绝缘子数量 XP70 型 3 5 7 10 13 19 XP160型 28 本次 500kV 线路设计，架设在一般地区，污秽等级为 0 级，杆塔架设的平均海拔低于 1km。 所以选用 28 片普通绝缘子组成悬垂绝缘子串。 防震锤的设计 防震锤型号的选择 我国目前主要 生产的防振锤型号为 F1～ 8型。 各种导线不但直径和单位长度重力不同，而且在实际工程中它们的悬挂点高度、应力、档距也不同。 因此，在发生振动过程中，它们的振幅、频率范围、风速范围等都有差异，也就是说振动的能量大小也不相同。 所以就不能只采用一中型号的防振锤来解决所有导线的振动问题，必须分别对待。 一般来讲：直径大的和单位重力大的导线，相应的防振锤要大些，见表 42. 表 32 导线与防振锤型号配合表 防振锤型号 适 用 导 线 型 号 截 面 GJ LJ LGJ LGJJ LGJQ F1 300～ 400 300～ 400 300～ 500 F2 185～ 240 185～ 240 185～ 240 F3 120～ 185 120～ 150 150 150 F4 70 F5 70～ 95 F6 50 F7 35 F8 35～ 50 防震锤数量的选择 当导线直径小档距大，或者导线直径大而档距也大时，风传给导线的能量就大，往往需采用多个防振锤才能防止振动的危害，一般取 1～ 3 个，大跨越至要 6～ 7 个之多。 其个数的决定，应根据表 43 查出所需防振锤个数。 表 33 防振锤个数与档距、导线直径大小的关系 导线地线直径（ mm） 防 振 锤 个 数 1 2 3 12d 300l 600~300l 900~600l 12 22d 350l 700~350l 1000~700l ~22l 450l 800~450l 1200~800l 防震锤安装距离的计算 毕业论文 18 本设计采用 LGJ400/25 导线，查表 42 选用 F1 型防振锤；档距介于 450m 和800m之间，采用两个防振锤。 计算最大、最小“半波长” mgVD 1 2 0 0 0 0 02 31m a xm i nm a x   ； mgVD 1 8 0 0 0 0 02 31m i nm a xm i n   ； 防振锤的安装方式：若采用等距安装，第一个防振锤一定在第一个最小半波内。 但是，其他防振锤就不一定都在最小半波，可能会装在节点或节点附近，那么这个防振锤就起不到防振作用，安装在节点上的饿防振锤，反而会起相反的作用。 对线路安全运行很不利。 因此，采用不等距方法来消除。 安装两个防振锤，第一、第二个防振锤安装位置分别按下式计算： 1 9 4 2 8 m i n1  S m； 3 3 8 m in2  S m； 安装距离 S 为悬垂线夹出口处到防振锤导线挂点间的距离。 阻尼型间隔棒的安装距离 如何合理地选择间隔棒的安装位置，仍然是一个正在探索中的问题。 但是，目前国内外已广泛采用按不等距离安装的方式。 参考国外厂家所推荐的安装距离，初步拟定下述几项原则： （ 1）第一次档距对第二次档距（或倒第一对倒第二次档距）的比值宜选在 ～ 左右。 此外，间隔棒不宜布置成对于档距中央呈对称分布。 （ 2）端次档距长度，对阻尼性能良好的间隔棒可选在 30～ 45m 范围内，对阻尼性能一般或非阻尼型间隔棒可选在 25～ 35m 范围内。 （ 3）最大次档距长度，对阻尼性能良好的间隔棒，一般不宜超过 80～ 90m, 对阻尼性能一般或非阻尼型间隔棒一般不宜超过 60～ 65m。 阻尼型间隔棒的技术要求 （ 1）耐短路电流向心压力的机械强度： 送电线路发生短路事故时，分裂导线受电磁作用将产生较大的向心压力，间隔棒的各部件应在经受这一压力时不发生破坏或永久变形。 间隔棒的向心力按下式计算： dsFtnnI s cdsFtI s nF lg)1(  式中 F— 短路电流向心力， N。 n— 分裂导线根数； Isc— 系统可能出现的最大短路电流， kA。 Ft— 子导线张力， N； s— 分裂导线间距， m。 d— 子导线直径， m. 毕业论文 19 （ 2） 两夹头之间的拉、压强度： 分裂导线间隔棒的机械强度应能承受导线覆冰不平衡张力（如仅单根导线覆冰）、次档距振荡及单根导线上人时在子导线之间产生的拉、压力。 考虑到可能出现的严重情况，一般该强度应不低于 4000N。 （ 3） 夹头握力： 送电线路不仅要求在正常运行或导线在微风振动情况下，间隔棒对导线有稳固的握力，以防止磨损导线。 而且还要求由于不均匀覆冰等原因使导线发生扭转时，间隔棒夹头应能握住导线，以保证外力消除（如覆冰脱落）后，导线能有自行恢复到原位置的 能力。 恢复力矩有两个来源，即 M=M1+M2， M1 是因夹头偏离其平衡位置后，由两侧张力合成的结果。 这个力矩可近似地表述为： M1=2 n LFt r2sinβ (0≤β≤π ) 式中 n— 分裂导线根数。 Ft— 子导线张力， N。 L— 次档距长度（即两间隔棒之间的长度）， m。 r— 间隔棒分裂半径， m。 β — 间隔棒的扭转角度。 国外资料及国内实测结果表明，在长期运行情况下，铝截面为 300mm2的钢芯铝绞线，间隔棒夹头扭握力不应低于 25～ 30N m,铝截面为 400mm2 的钢芯铝绞线， 间隔棒夹头扭握力不应低于 35～ 40N m. (4)活动性： 间隔棒应具有充分的活动性，以避免由于导线的振动、振荡、弛度差及不均匀覆冰时，夹头附近的导线出现高应力疲劳损坏。 (5)电气性能： 间隔棒应符合线路金具防电晕及无线电干扰的要求，此外，对采用橡胶做阻尼元件或做夹头防松件的间隔棒而言，橡胶应具有一定的导电性能，以防止在子导线之间的不平衡电压作用下橡胶元件发热损坏。 第 4 章 杆塔设计荷载 杆塔荷载的来源与分类 （ 1）杆塔荷载的来源主要为以下几个方面： 1）杆塔自重与杆塔自身的风荷载。 2）杆塔起着架空支持电线（导线与地线的简称）的作用，作用在电线上的所有荷载都要通过电线挂点传给杆塔。 如电线重量、电线覆冰荷载、电线风荷载、电线不平衡张力（包括电线转角张力）、温度变化引起的电线张力变化、事故断线引起的张力变化、防振锤和重锤的重量等。 3）架线施工时紧线、锚线、挂线、吊线引起的荷载。 4）绝缘子串的重力荷载与风荷载也要传给杆塔。 5）杆塔组立时所发生的施工荷载。 6）拉线结构的永久拉线荷载。 毕业论文 20 7) 地震荷载与电线舞动产生的荷载。 8）其他不可预见的或偶然荷载。 （ 2）杆塔荷载分类为： 1）永久荷载：导线及地线，绝缘子及附件和结构构件与杆塔上的各种固定设备等重力荷载。 2)可变荷载：风和冰雪荷载，导线与地线张力，安装检修的各种附加荷载，结构变形引起的次生荷载以及各种振动力荷载。 5AZB1 塔荷载计算 （ 1）设计条件： 500kV 送电线路通过第 IX 类典型气象区，导线为 LGJ400/25,地线为 GJ70,水平档距为 hL 420m，垂直档距 vL = hL =550m，代表档距为 dL =400m，最大档距 [Lmax]=600m,线路地面粗糙类别属 B 类。 （ 2）各种荷载组合气象条件如下图所示： 组合气象条件 风速 冰厚 气温 正 常 运 行 情况 最大风 30 0 10 最大覆冰 10 5 5 最低气温 0 0 10 事故情况 断导线 0 20 0 断地线 0 20 0 安装情况 吊线锚线挂线牵引 10 0 0 （ 3） 导线地线技术数据 型号 外径（ mm） 截面积 (mm2) 计算重量(kg/km) 计 算 拉 断 力Tp(N) 导线LGJ400/25 26． 6 1295 95940 地线 GJ70 （ 4）绝缘子串 、金具和防振锤数量和重量表 项目 绝缘子片数 金具 防振锤 合计 导线 型 号 与 数量 28 片（ ） 1套 4 个 重量 28 4 地线 型 号 与 数量 无 1套 4 个（ FG3） 毕业论文 21 重量 无 4kg 4 （ 5）杆塔荷载计算。 1） 正常运行情况下最大风（ v=30m/s， b=0mm， t=10℃） ①导线风荷载 基本风压  2220 /1691 6 0 0301 6 0 0 mKNvw  导线风荷载调整系数β c=(v=30m/s,查表 34) 风压不均匀系数α = (v=30m/s,查表 34) 导线体型系数μ s= (因为 d=＞ 17mm) 风压高度变化系数μ z 的计算如下：。