35kV輸電線路畢業(yè)設(shè)計論文

1、內(nèi)容提要 本畢業(yè)設(shè)計以設(shè)計任務(wù)書為依據(jù)，以國家經(jīng)濟建設(shè)的方針、政策、技術(shù)規(guī)定準 繩，結(jié)合工程實際情況，保證供電可靠，調(diào)度靈活，滿足各項技術(shù)要求。 本次設(shè)計線路為 35kv 輸電線路，其安全運行直接關(guān)系到供電的可靠性。本次 輸電線路設(shè)計的主要內(nèi)容在對應(yīng)于一定的導(dǎo)線截面、地形條件、和氣象條件的組合， 計算各氣象條件和檔距下導(dǎo)地線的應(yīng)力及弧垂；根據(jù)計算結(jié)果繪制應(yīng)力弧垂曲線及 安裝曲線指導(dǎo)工程施工；制作弧垂曲線模板，用弧垂曲線模板在平斷面圖上排定桿 塔位置；對線路的使用條件全面檢查和校驗，保證各使用條件在規(guī)定的允許范圍內(nèi)； 根據(jù)所處地區(qū)的土壤電阻率，合理鋪設(shè)桿塔接地體，計算出線路耐雷水平及雷擊跳 閘率

2、。 本文主要根據(jù)現(xiàn)有的技術(shù)規(guī)程及資料對架空線路的防雷、金具及桿塔的原理、 技術(shù)方面進行論述，其主要內(nèi)容為導(dǎo)線地線設(shè)計、金具設(shè)計、桿塔設(shè)計、基礎(chǔ)設(shè)計、 防雷設(shè)計、編制鐵塔施工技術(shù)手冊。 關(guān)鍵詞：35kv；線路設(shè)計；桿塔；接地 summary the graduate design book design is based on the yardstick of national economic construction principles, policies, technical requirements, combined with the actual situation of the

3、project, to ensure reliable power supply, flexible scheduling to meet the technical requirements. the design lines of 35kv transmission lines, and its safe operation is directly related to the reliability of power supply. the main content of the transmission line design corresponds to a combination

4、of certain cable cross sections, terrain conditions, and weather conditions in the calculation of the meteorological conditions and the span stress on cables and sag; draw stress sag curve based on the results and installation of the curve for engineering construction; production sag curve template,

5、 use the sag curve template scheduled in the flat cross-sectional view of the tower position; comprehensive inspection and verification of the conditions of use of the line to ensure that the respective conditions within the allowable range; soil resistivity from location to location, reasonable lay

6、ing tower grounding line mine-resistant calculated the level and rate of lightning trip. in this paper, according to the existing technical regulations and information on overhead lines lightning, fittings and the tower principle, the technical aspects are discussed, and the main content of the wire

7、-ground design, with design, tower design, basic design, mine design, the preparation of the tower construction technical manuals. keywords: 35kv; circuit design; tower; groun 目 錄 內(nèi)容提要.i summary.ii 1 總述.1 1.1 設(shè)計依據(jù).1 1.2 設(shè)計范圍和建設(shè)規(guī)模.1 1.3 路徑說明.1 1.4 沿線交叉跨越情況.2 1.5 變得所進出線說明.2 1.6 導(dǎo)線的設(shè)計氣象條件.2 1.7 導(dǎo)線及地線的選

8、擇.3 1.8 導(dǎo)線及地線應(yīng)力.3 2 導(dǎo)線.5 2.1 導(dǎo)線的比載.5 2.2 計算臨界檔距，判斷控制氣象.6 2.3 繪制應(yīng)力弧垂曲線.8 2.4 繪制導(dǎo)線安裝曲線.10 3 地線的設(shè)計.12 3.1 地線的比載.12 3.2 計算臨界檔距，判斷控制氣象條件.13 3.3 繪制應(yīng)力弧垂曲線.16 3.4 繪制地線安裝曲線.17 4 金具 .19 4.1 絕緣子的選擇和計算.19 4.2 防震錘.21 5 防雷與接地.23 5.1 防雷設(shè)計.23 5.2 接地設(shè)計.23 6 導(dǎo)線對地及交叉跨越距離及保護.24 6.1 導(dǎo)線對地及交叉跨越距離.24 6.2 交叉跨越及保護.25 7 桿塔與基礎(chǔ)

9、.27 7.1 桿塔設(shè)計.27 7.2 電桿的制造、運輸與安裝.28 7.3 鐵塔的設(shè)計、制造和安裝說明 .29 7.4 桿塔制造和施工要求.30 7.5 基礎(chǔ)設(shè)計.30 心得體會.33 參考文獻.34 致謝.35 1 總述 1.1 設(shè)計依據(jù) 1）17 號文關(guān)于文市 110kv 變至水變 35kv 線路工程設(shè)計的批復(fù)。 2）本院系統(tǒng)專業(yè)提供的配合資料。 1.2 設(shè)計范圍和建設(shè)規(guī)模 本工程為新建 35kv 線路工程,從 110kv 文市變 35kv 龍門架起,架線至原水文 35kv 線 p59，然后利用 p59p11 老通道架線至水文線 p11，然后接入水車 35kv 變。 所利用的原有桿塔推倒

10、重建，其間水車 35kv 變出線采用電纜出線。架空導(dǎo)線采用 lgj-150/20 型鋼芯鋁鉸線，電纜采用 yjv22-35-3*185 型，地線采用 1*7-7.8-1270-b- gb 型鍍鋅鋼絞線(簡稱 gj-35)，該新建線路長度為 12.574km（其中電纜長度為 120 米） ，本工程一次性架設(shè)完成，地線逐基直接接地。 本工程設(shè)計包括線路本體設(shè)計及工代服務(wù)。 1.3 路徑說明 線路中途主要經(jīng)過大竹山、巖頭壩、蔣家、大車田、吉田、伍家灣、水車等地， 整體走向為南北走向，航空距離為 11.6km，曲折系數(shù) 1.07。 1.3.1 路徑走向說明 線路從文市變西南面 35kv 龍門架出線后右

11、轉(zhuǎn)，緊接著穿過文壽 110kv 線路，經(jīng) 大竹山至巖頭壩西北面左轉(zhuǎn)。線路繼續(xù)前行約 1 公里，為了避開采石廠炮區(qū)，線路 其間經(jīng)過幾次轉(zhuǎn)角后至原水文 35kv 線 p59，再利用原 p59p11 老通道走線，中途 經(jīng)大車田、吉田、伍家灣、璃碧洞、山燕頭、長洲等地至水文線 p11，在 p11 桿位 上左轉(zhuǎn)后接至水車 35kv 電纜終端塔。 1.3.2 地形與地貌 線路沿線多為丘陵、水田,高程在 180-220 米之間，從整體來看，全線相對高 差不大，局部植被發(fā)育茂盛。 全線地形比例為：一般山地 20%；丘陵 60%；泥水 20%。 1.3.3 水文與地質(zhì) 本工程線路經(jīng)過的區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造形跡主體走向為

12、南北走向，測區(qū) 200 年以來 沒有發(fā)生過三級以上地震，是我國地震最不發(fā)育的地區(qū)之一，按國家質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督 局 2001 年版中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖 ，該地區(qū)地震動峰值加速度小于 0.05g, 地震 動反應(yīng)譜特征周期為 0.35s。線路區(qū)域上為穩(wěn)定地塊，地震基本烈度小于 6 度。 區(qū)域內(nèi)植被發(fā)育較好，基本無滑坡，崩塌等不良地質(zhì)現(xiàn)象，一般無軟弱層質(zhì)， 線路中途跨河桿位均定位在地勢較高地方。總體看，線路沿線工程地質(zhì)條件較好。 1.3.4 交通運輸 線路主要有多條鄉(xiāng)村公路與線路平行或交叉，從總體來看，交通運輸比較方便。 1.4 沿線交叉跨越情況 沿線交叉跨越情況見表 2-1。 表 2-1 交 叉 跨 越

13、 表 序號交叉跨越物名稱交叉次數(shù) 135v 線路5 210v 線路6 3低壓線3 4通信線15 5鄉(xiāng)村公路16 6河 流3 7水塘3 8溝、渠3 1.5 變電所進出線說明 文市變 35kv 龍門架一共有六個出線間隔，本工程面對出線方向從左至右看往 東采用（4y）出線間隔。詳見文市 110kv 變進出線平面布置示意圖。 1.6 導(dǎo)線的設(shè)計氣象條件 本工程設(shè)計氣象條件導(dǎo)地線設(shè)計覆冰均取 10 mm，最大風速取 25m/s。各項氣 象條件取值見表本工程地處 gx 東北方，屬丘陵地帶，線路經(jīng)過的地形黃海高程最 高未超過 400。根據(jù)實地勘察調(diào)查如表 2-1 所示： 表 2-1 設(shè)計氣象條件一覽表 一般

14、地區(qū)項目 數(shù) 值 設(shè)計條件 氣溫 （oc） 風速 （m/s） 冰厚 （mm） 最高氣溫 4000 最低氣溫 -1000 年平均氣溫 1500 設(shè)計大風 -5250 設(shè)計覆冰 -51010 安裝情況 -5100 事故情況 000 大氣過電壓 15100 內(nèi)過電壓 15150 年雷電日（日/年） 60 冰密度（kg/m3）0.9103 1.7 導(dǎo)線及地線選擇 本工程架空導(dǎo)線采用 lgj-150/20 型鋼芯鋁鉸線，地線采用 1*7-7.8-1270- a-gb 型鍍鋅鋼絞線。導(dǎo)、地線機械物理特性見表 2-2。 表 2-2 導(dǎo)、地線機械物理特性 導(dǎo)線與避雷線lgj-150/20 gj-35 計算截面

15、164.5037.17 計算外徑（mm）16.67 7.8 鋁股242.78股數(shù)與每 股直徑 鋼芯71.8572.6 單位重量（kg/km）549.4318.2 制造長度不小于（m）20002000 瞬時破壞力（n）4429943688 溫度膨脹系數(shù)（10-6/）19.611.5 彈性系數(shù)（mpa）73000181420 1.8 導(dǎo)線及地線應(yīng)力 導(dǎo)線最大使用應(yīng)力，按規(guī)程安全系數(shù)不小于 2.5，即設(shè)計覆冰 10 毫米時，安 全系數(shù)取 2.5，lgj-150/20 導(dǎo)線最大使用應(yīng)力為 107.72mpa，按導(dǎo)地線應(yīng)力配合計 算，地線最大使用應(yīng)力：按桿塔地線支架高度及導(dǎo)線與地線水平位移距離，在氣溫

16、為 15、無風、無冰條件下，滿足導(dǎo)線與地線在檔距中央的距離不小于 （0.012l+1）的要求，推算出地線 gj-35 最大使用應(yīng)力為 389.42 mp與之配合 （其中 l 為以米為單位的檔距長度） 。如表 2-3 所示。 表 2-3 安全系數(shù)表 型號安全系數(shù)最大設(shè)計應(yīng)力（mpa） lgj-1502.5107.72 gj-353389.42 2 導(dǎo)線 2.1 導(dǎo)線的比載 2.1.1 自重比載： (2.1) 333 1 1075.3210 5 .164 4 . 549807 . 9 10 a qg 2.1.2 冰重比載 (2.2) 333 2 1095.4410 5 . 164 )1067.16

17、(10728.27 10 )(728.27 a bdb 2.1.3 垂直總比載: (2.3) 333 213 1070.771095.441075.32 2.1.4 風壓比載 ，當10v) 1 (時2 . 1, 0 . 1 scf (2.4) 3332 )10(4 1060. 710 5 . 164 5 .62 67.162 . 10 . 10 . 110sin a w d v scfc )2( 時，當2 . 1, 0 . 115v scf 3332 )15(4 101 .1710 5 . 164 6 . 140 67.162 . 10 . 10 . 110sin a w d v scfc (

18、2.5) 時當2 . 1,85 . 0 ,25)3( scf v 38.4010 5 .164 62.390 67.162 . 185 . 0 0 . 110sin 332 )25(4 a w d v scfc (2.6) 3 10 各種風速下不均勻系數(shù)如下表 1-4 所示： 表 1-4 各種風速下的風速不均勻系數(shù) a 2.1.5 覆冰時風壓比載 設(shè)計風速（m/s）20 以下 20-3030-35 35 及以上 1.00.850.750.70 (2.7) 3332 )10,10( 5 10 7 . 1610 5 .164 5 . 62 )2067.16(2 . 10 . 10 . 110sin

19、)2( a w bd v scfc 2.1.6 無冰有風時得綜合比載 (2.8) 6 .336 . 775.32 222 )10(4 2 1)10(6 3 10 (2.9) 3222 )15(4 2 1)15(6 1095.36 1 . 1775.32 (2.10) 3222 )25(4 2 1)25(6 1099.5138.4075.32 2.1.7 有冰有風時的綜合比載，按下式計算 (2.11) 3222 )10,10(5 2 )5(3)10,10(7 1047.797 .16 7 . 77 各氣象條件下導(dǎo)線比載的計算值如下表 2-5 所示： 表 2-5 各氣象條件下導(dǎo)線比載的計算值 比載

20、 項目 自重比載 )0,0(1 覆冰無風 )0,10(3 無冰綜合 )10, 0(6 無冰綜合 )15, 0(6 無冰綜合 )25, 0(6 覆冰綜合 )10,10(7 數(shù)據(jù) )10( 3 2 /mmmn 32.7577.7033.636.9551.9979.47 備注 0 . 1 f 2 . 1 sc 0 . 1 f 2 . 1 sc 85. 0 f 2 . 1 sc 0 . 1 f 2 . 1 sc 2.2 計算臨界檔距、判斷控制氣象 2.2.1 導(dǎo)線的允許控制應(yīng)力: 72.107 5 . 1645 . 2 44299 ka tp m （2.12） （2.13） 3 .67 5 . 164

21、 4429925 . 0 25 . 0 a tp m 2.2.2 可能成為控制氣象列表如表 1-6 所示： 表 1-6 氣象列表 條件 氣象條件 最大應(yīng)力 比載 溫度 比值/g 編號 最低氣溫 107.72 32.75 -10 4 10110 . 3 a 最大風 107.72 51.99 -5 4 10841 . 3 b 覆冰 107.72 79.47 -5 4 10369. 4 c 年均氣溫 67.332.7515 4 10976. 4 d 2.2.3 計算臨界檔距并判斷控制氣象 22 )()( )(24)( 24 n n m m mnm cr gg tt e l （2.14） 38.129

22、 ) 72.107 1099.51 () 72.107 1075.32 ( )510(109.6124)72.10772.107( 73000 24 2 3 2 3 6 crab l （2.15） 15.72 ) 72.107 1047.79 () 72.107 1075.32 ( )510(10 6 . 1924)72.10772.107( 73000 24 2 3 2 3 6 c cra l （2.16） 虛數(shù) 2 3 2 3 6 ) 3 . 67 1075.32 () 72.107 1075.32 ( )1510(10 6 . 1924) 3 .6772.107( 73000 24 cr

23、ad l （2.17） 0 ) 72.107 1047.79 () 72.107 1099.51 ( )55(10 6 . 1924)72.10772.107( 73000 24 2 3 2 3 6 crbc l （2.18） 虛數(shù) 2 3 2 3 6 ) 3 . 67 1075.32 () 72.107 1099.51 ( )155(10 6 . 1924) 3 . 6772.107( 73000 24 crbd l （2.19） 35.112 ) 3 . 67 1075.32 () 72.107 1047.79 ( )155(10 6 . 1924) 3 .6772.107( 73000

24、24 2 3 2 3 6 crcd l （2.20） 有效臨界檔距判斷表如下表 2-7 所示： 表 2-7 有效臨界檔距判斷表： 綜上得到覆冰和年均氣溫同時成為控制氣象條件，臨界檔距為 112.35m。具體 表述如下圖 2.1 所示； 2.3 繪制應(yīng)力弧垂曲線 abc d 38.129 ab l0 bc l35.112 cd l 15.72 ac l虛數(shù) bd l 虛數(shù) ad l 為了保證曲線比較準確而又不使計算量過大，檔距 l 的距離一般取為 50m，但 須包括各有效檔距處的值。以控制氣象條件為第一狀態(tài)，待求條件為第二狀態(tài)，將 第一狀態(tài)與第二狀態(tài)所對應(yīng)的數(shù)據(jù)分別帶入狀態(tài)方程式，整理得： 上述

25、一元三次方程中，a、b 為已知數(shù)，且 a 可正可負，b 永遠為正值，其應(yīng)力 c2必有一個正的實數(shù)解。運用迭代法求解方程，得出結(jié)果如下表 2-8 所示。 表 2-8：lgt-150/20 型導(dǎo)線應(yīng)力弧垂計算 0 24 )( 24 22 22 212 2 1 22 1 1 3 2 le ttae le c c cc )( 24 12 2 1 22 1 1 ttae le a c c 年均氣溫最低氣溫最大風速安裝情況操作過電壓檔距 lr(m) 氣象條 件 0 （mpa ） fv (m) 0 （mpa） 0 （mpa） fv (m) 0 （mpa） 0 （mpa） 50 88.04 0.12 123.

26、23 116.21 0.09 70.14 45.74 10085.99 0.48 119.64 119.64 0.3671.66 52.28 112.3580.24 0.83105.76 105.760.5671.0750.04 15076.06 1.21 87.31 87.31 0.93 69.54 52.46 20065.16 2.51 72.15 72.15 1.99 61.14 49.63 25057.99 4.4862.56 62.56 3.72 54.72 47.51 30053.68 6.86 56.96 56.96 6.09 50.71 46.18 35051.1 9.81 5

27、3.59 53.86 9.01 48.23 45.32 40049.46 13.24 51.48 51.48 12.43 46.62 44.74 45048.3517.15 48.95 49.95 16.33 45.53 44.33 50047.58 21.51 45.15 48.95 20.7 44.77 44.03 55047.2330.49 44.40 47.85 28.57 44.20 43.81 60047.12 36.44 43.84 46.25 34.17 43.78 43.64 65046.95 42.90 43.40 46.23 40.26 43.45 43.50 70046

28、.88 49.89 43.07 46.20 46.85 43.20 43.40 覆冰有風 最高氣溫大氣過壓（有風）大氣過壓（無 風） 檔距 lr(m) 氣象條 件 0 （mpa ） fv (m) 0 （mpa） fv (m) 0 （mpa ） fv (m) 0 （mpa） 50116.21 0.09 54.01 0.19 88.04 0.23 39.83 100112.75 0.36 56.16 0.7385.990.5447.41 112.35 100.390.56 53.37 2.25 76.02 0.83 44.91 15099.42 0.93 50.21 3.26 65.16 1.74

29、 47.97 20082.31 1.99 48.42 5.28 57.99 3.23 46.00 25068.85 3.72 47.29 7.75 53.68 5.20 44.48 30060.53 6.09 46.57 10.77 51.1 7.65 43.53 35055.66 9.01 46.08 14.21 49.46 10.55 42.92 40053.63 12.43 45.74 18.12 48.35 13.91 42.50 45050.76 16.33 45.5 22.5 47.56 17.73 42.20 50049.45 20.7 40.07 26.51 42.55 21.

30、99 41.99 55048.95 32.55 40.23 31.96 42.39 26.71 41.83 60048.36 39.33 40.35 37.92 42.27 31.87 41.70 65047.29 42.33 40.44 44.3942.18 37.49 41.60 70047.16 45.26 40.52 51.39 42.10 43.56 41.53 根據(jù)表 2-8，繪制導(dǎo)線應(yīng)力弧垂曲線如圖 2.2 所示。 圖 2.2 導(dǎo)線應(yīng)力弧垂曲線 圖示說明，1為年均氣溫應(yīng)力，2為最低氣溫應(yīng)力，3為覆冰有風應(yīng)力，4 為最高氣溫應(yīng)力，5為大氣過電壓應(yīng)力 6為最大風速應(yīng)力，f1為年均氣溫

31、時弧垂， f2覆冰有風時弧垂，f3為大氣時弧垂。 2.4 繪制導(dǎo)線安裝曲線 繪制安裝曲線時，以檔距為橫坐標，弧垂為縱坐標，一般從最高施工氣溫至最 低施工氣溫每隔 10繪制一條弧垂曲線。應(yīng)用狀態(tài)方程式求解各施工氣象（無風、 無冰、不同氣溫）下的安裝應(yīng)力，進而求出相應(yīng)的弧垂，結(jié)果如下表 2-9 所示。 表 2-9 機械性曲線 根據(jù)表 2-9 的數(shù)據(jù)，繪制導(dǎo)線安裝曲線如下圖 2.3 所示。 圖 2.3 安裝曲線 3 地線 3.1 地線的比載 3.1.1 自重比載： 地線本身重量造成的比載稱為自重比載。 997.8310 17.37 2 . 318807 . 9 10 807. 9 33 1 a g

32、（3.1） 3.1.2 冰重比載： 地線覆冰時，由于冰重產(chǎn)生的比載成為覆冰比載 78.13210 17.37 )108 . 7(10728.27 10 )(728.27 33 2 a bdb （3.2） 3.1.3 垂直總比載： （3.3） 85.216 213 3.1.4 風壓比載： 無冰風壓比載應(yīng)計算最大風速和安裝有風兩種情況。無冰時作用在導(dǎo)線上每米 長每平方毫米的風壓荷載稱為無冰時風壓比載。如表 2-1 所示： 表 2-1 各種風速下的風速不均勻系數(shù) a 設(shè)計風速（m/s）20 以下 20-3030-35 35 及以上 1.00.850.750.70 時，）當（.21c.0110v1 f

33、 44.1510 17.37 10 8 . 72 . 10 . 1613 . 0 10613 . 0 3 2 3 2 )10(4 a v cd （3.4） 時，）當（.21c.0115v2 f 73.3410 17.37 15 8 . 72 . 10 . 1613. 010613. 0 3 2 3 2 )15(4 a v cd （3.5） 時，）當（.21c0.8552v3 f 01.8210 17.37 25 8 . 72 . 185 . 0 613 . 0 10613. 0 3 2 3 2 )25(4 a v cd （3.6） 3.1.5 覆冰時風壓比載： （3.7 02.5510 17.

34、37 10 )1028 . 7(2 . 11.0613 . 0 10)2(613. 0 3 2 3 2 )5,10(5 a v bdc ） 3.1.6 無冰有風時得綜合比載： 40.85 2 )10(4 2 1)10(6 （3.8） 897.90 2 )15(4 2 1)15(6 （3.9） 40.117 2 )25(4 2 1)25(6 （3.10） 3.1.7 有冰有風時的綜合比載，按下式計算： 72.223 2 )10, 5(5 2 )5(3)10, 5(7 （3.11） ，計算值如下表 2-2 所示： 2 /mmmn均為以上所得比載值的單位 表 2-2 各氣象條件下地線比載的計算值 比

35、載 項目 自重比載 )0,0(1 覆冰無風 )0,10(3 無冰綜合 )10, 0(6 無冰綜合 )15, 0(6 無冰綜合 )25, 0(6 覆冰綜合 )10,10(7 數(shù)據(jù) )10( 3 2 /mmmn83.997216.8585.4090.897117.40223.72 備注 0 . 1 f 2 . 1c 0 . 1 f 2 . 1c 85. 0 f 2 . 1c 0 . 1 f 2 . 1c 3.2 計算臨界檔距并判斷控制氣象條件 3.2.1 地線的允許控制應(yīng)力： 規(guī)程規(guī)定，導(dǎo)線最低點的最大使用應(yīng)力按下式計算 ）（導(dǎo)線最大許用應(yīng)力mpa392 17.373 43688 ka tp m

36、（3.12） ）（年平均運行應(yīng)力 平 mpa294 17.37 4368825. 0 25 . 0 a tp （3.13） 3.2.2 可能成為控制氣象列表： 氣象列表如下表 3-3 所示 表 3-3 氣象列表 最大應(yīng)力 (n/mm2) 比載 10-3 （mpa/m） 溫度 （c） g/ 比值 10- 4（1/m） 編號 最低氣溫 392 83.997-102.058a 最大風速 392 117.40-52.570b 年平均 氣溫 294 83.997+152.744c 覆冰 392 223.72-53.089d 3.2.3 計算臨界檔距并判斷控制氣象 計算式為： 22 )()( )(24)(

37、 24 n n m m mnm cr gg tt e l （3.14） 4 . 176 ) 392 1040.117 () 392 10997.83 ( )510(10.51124)392392( 181420 24 2 3 2 3 6 crab l （3.15） 虛數(shù) 2 3 2 3 6 ) 294 10997.83 () 392 10997.83 ( )1510(10 5 . 1124)294392( 181420 24 crac l （3.16） 16.71 ) 392 1072.223 () 392 10997.83 ( )510(105 .1124)392392( 181420 24

38、 2 3 2 3 6 crad l （3.17） 55.112 ) 294 10997.83 () 392 1040.117 ( )155(10 5 . 1124)294392( 181420 24 2 3 2 3 6 crbc l （3.18） 0 ) 392 1072.223 () 392 1040.117 ( )55(10 5 . 1124)392392( 181420 24 2 3 2 3 6 crbd l (3.19） 635.174 ) 392 1072.223 () 294 10997.83 ( )515(10 5 . 1124)392294( 181420 24 2 3 2 3

39、 6 crcd l （3.20） 有效臨界檔距判斷表如下表 3-4 所示： 表 3-4 有效臨界檔距判斷表 由列表有，可知 lcd =174.635 為臨界檔距 。即覆冰和年平均氣溫同時成為控 制氣象條件 由坐標圖 3.1 表示有： l0/m 年平均氣溫覆冰 圖 3.1 臨界檔距判定圖 3.3 繪制應(yīng)力弧垂曲線 為了保證曲線比較準確而又不使計算量過大，檔距 l 的距離一般取為 50m，但 須包括各有效檔距處的值。以控制氣象條件為第一狀態(tài)，待求條件為第二狀態(tài)，將 第一狀態(tài)與第二狀態(tài)所對應(yīng)的數(shù)據(jù)分別帶入狀態(tài)方程式，整理得： abcd lab=176.4lbc=112.55lcd=174.635_

40、lac=虛數(shù) lbd=0 lad=71.16 0 24 )( 24 22 22 212 2 1 22 1 1 3 2 le ttae le c c cc )( 24 12 2 1 22 1 1 ttae le a c c 24 22 2l e b 由以上可得地線的應(yīng)力弧垂曲線圖如圖3.2所示： 圖 3.2 地線應(yīng)力弧垂曲線 3.4 繪制地線安裝曲線 各種施工氣溫下的應(yīng)力和百米檔距弧垂如下表 3-5 所示： 表 3-5 各種施工氣溫下的應(yīng)力和百米檔距弧垂 0 2 2 3 2 ba cc 其安裝曲線如下表 3.3 所示： 圖 3.3 地線安裝曲線 4 金具 4.1 絕緣子的選擇及片數(shù)的確定 (1)

41、 絕緣子的選擇 絕緣子是用來支撐和懸掛導(dǎo)線，并使導(dǎo)線與桿塔絕緣。它應(yīng)具有足夠的絕緣強 度和機械強度，同時對污穢物質(zhì)的侵蝕具有足夠的抵抗能力，并能適應(yīng)周圍大氣條 件的變化，如溫度和濕度變化對它本身的影響等。 架空線常用的絕緣子有懸式絕緣子、瓷橫擔式絕緣子等。根據(jù)規(guī)程相關(guān)規(guī)定， 考慮經(jīng)濟性和線路電壓等級選擇懸式絕緣子。 a 按電壓等級選取絕緣子片 表 4-1 操作過電壓與雷電過電壓要求懸垂絕緣子串的最少片數(shù) 標準電壓（kv）3566110220300500 單片絕緣子長（mm）146146146146146155 絕緣子數(shù)（片）357131725 b 絕緣子選型 為滿足三級污穢區(qū)要求，本工程選用有

42、機合成絕緣子 fxbw4-110/100（為達到 3.0cm/千伏的爬電比距，須將合成絕緣子的公稱爬電距離加大至 33cm） 。一般直線 懸垂串、跳線串、龍門架檔耐張串采用單串，耐張串及重要跨越懸垂絕緣子串采用 雙串。 根據(jù)電氣絕緣和機械強度要求,導(dǎo)線絕緣子串組裝片數(shù)機械特性及主要尺寸見 下表 4-2，4-3,4-4 所示： 表 4-2 絕緣子串組裝型式表 組 裝 型 式絕緣子串數(shù)及型號 單 串1*fxbw4-110/100 懸 垂 雙 串2x1*fxbw4-110/100 跳 線單 串1*fxbw4-110/100(帶 27kg 重錘均壓環(huán)) 單 串1*fxbw4-110/100 耐 張 雙

43、 串2x1*fxbw4-110/100 表 4-3 絕緣子機電特性表 型 號 機械破壞負荷 （不小于)kn 沖擊耐受電 壓(不小于 )(千伏 ) 1 分鐘濕耐受電壓 （不小于）千伏 最小擊穿電 （不小于）千伏 fxbw4-110/100100550230110 表 4-4 絕緣子主要尺寸 型 號 公稱結(jié)構(gòu)高 度 h（mm） 最小電弧距離 （mm） 公稱爬電距 離 s（mm） 連接型式標記 單重重量 （kg） fxbw4-110/1001440301200330016r4.8 (2)按污穢等級確定絕緣子片數(shù) 設(shè)計要求污穢等級為 3 級，需考慮增加絕緣子片數(shù) 2 片。 (3) 按海拔高度確定絕緣子

44、片數(shù) 設(shè)計要求通過平原地區(qū) 海拔在 1000m 以下，無需增加絕緣子片數(shù)。 (4) 按桿塔全高確定絕緣子片數(shù) 設(shè)計中直線桿塔全高均低于 40m，無需增加絕緣子片數(shù)。 (5) 耐張絕緣子穿的絕緣字數(shù)量應(yīng)比懸垂絕緣子串的同型絕緣子多 1 個。 (6) 絕緣子的泄露距離應(yīng)滿足下式 ddu 式中 d絕緣子的泄露距離，cm； u線路額定電壓，kv; d泄露比距，cm。 (7) 選擇絕緣子后校驗 根據(jù)我國長期運行經(jīng)驗，在一般的輕污穢區(qū)，片數(shù)按下式選定時可滿足工 作 電壓 n1.6ue/ (3-2) 其中：ue系統(tǒng)的額定電壓 kv，有效值。 每個絕緣子的泄漏距離 cm. 1.6單位泄漏距離 cm/kv. n

45、1.6 ue/n=2.622040=14.3 所以取 15 片絕緣子合格。 (a) 按最大垂直荷載進行校驗 g k n r nv g gg 7n gg sl (3-3) gn=41.9410-3 477425.24=8507n gv=771.2n n=1.3（884.2+8507） /70000=0.174 串 (b) 按短路拉力校驗 nkt/r n=1.30.25103900/70000=0.482 串 取串是正確的 4.2 防振錘 (1) 導(dǎo)線的防振措施 防振從兩方面著手，一是減弱震動，一是增強導(dǎo)線耐振強度。如表 4-5 所示。 (2) 防振錘的選擇和計算 防振錘的自振頻率要和導(dǎo)線相近，這

46、樣，當導(dǎo)線震動時，引起防振錘共振，使 兩個重錘有較大的甩動，可以有效的消耗導(dǎo)線的振動能量。如表 4-6 所示。 表 4-5 導(dǎo)線防振錘的設(shè)計 當需要裝置下列防震錘個數(shù)時的相應(yīng)檔距（m） 防振錘型號導(dǎo)線直徑（mm） 1 個2 個3 個 fd-4、5、6d12300300-600600-900 fd-2、312d22350350-700700-1000 fd-1d22-37.1450450-800800-1200 采用 lgj150/20 型導(dǎo)線，導(dǎo)線直線 d=25.2mm，檔距大于 450m。選用 fd1 型 2 個防振錘。 振動風速范圍根據(jù)下表采用（0.55.0 m/s） 表 4-6 振動風速

47、范圍 檔距 （m） 導(dǎo)線懸掛點高度 （m） 引起振動的風速 （m/s） 150-250120.5-4.0 300-450250.5-5.0 500-700400.5-6.0 700-1000700.5-8.0 最高氣溫時導(dǎo)線最小拉力 min =56.2 2 n / m m 最低氣溫時導(dǎo)線最大拉力 max =66.2 2 n / m m 則最小半波長 vmax400 d 2 min 1 min g 8 . 9 = 5400 6 . 21 3- 1031.09 56.28 . 9 =1.44m (4.1) vmin400 d 2 max 1 max g 8 . 9 = 5 . 0400 6 . 2

48、1 3- 1031.09 66.28 . 9 =15.6m (4.2) s= 22 minmax 2 min 2 max =1.32m (4.3) 采用等距離安裝 第一個距離為 s=1.32m,第二個距離為 2s=2.64m。 如何合理地選擇間隔棒的安裝位置，仍然是一個正在探索中的問題。但是，目 前國內(nèi)外已廣泛采用按不等距安裝的方式。經(jīng)驗取值，端次檔距為 40 米，次檔距為 90 米。 5 防雷與接地 5.1 防雷設(shè)計 根據(jù) dl/t 621-1997交流電氣裝置的過電壓和絕緣配合規(guī)程規(guī)定，結(jié)合該地 區(qū)已建線路情況，本工程全線采用雙避雷地線，桿塔上地線對邊導(dǎo)線的保護角也不 大于 25。為防止雷

49、擊檔距中央反擊導(dǎo)線，在+15無風情況下。檔距中央導(dǎo)線與 地線間距離應(yīng)滿足下列校驗公式的要求： s0.012l+1 (5.1) 式中：s導(dǎo)線與地線間距離（m） l檔距（m） 根據(jù) dl/t 621-1997交流電氣裝置的過電壓和絕緣配合規(guī)定，有避雷線的 35 千伏線路,在一般地壤電阻率地區(qū),其耐雷水平不低于 40-75ka。本工程使用的桿 塔經(jīng)耐雷水平計算。在一般土壤電阻率地區(qū)是符合規(guī)程要求的。 5.2 接地設(shè)計 根據(jù) dl/t 621-1997交流電氣裝置的接地標準，每基桿塔均應(yīng)接地，在雷 季干燥時，每基桿塔的工頻接地電阻應(yīng)滿足下表 5-1。 表 5-1 桿塔的接地電阻 土壤電阻率（米） 10

50、0 及以下1005005001000100020002000 以上 工頻接地電阻(不小于)1015202530 居民區(qū)和水田中的接地裝置，宜圍繞桿塔基礎(chǔ)敷設(shè)成閉合環(huán)形。利用自然接地 極和外引接地裝置時，應(yīng)采用不少于兩根導(dǎo)體在不同地點與桿塔接地網(wǎng)相連接。水 平接地體的間距不宜小于 5m。接地裝置的導(dǎo)體，應(yīng)符合熱穩(wěn)定的要求。 交流電氣 裝置的接地標準規(guī)定，按機械強度要求的接地圓鋼最小直徑為 8mm，桿塔接地 裝置引出線的截面不應(yīng)小于 50mm2，并應(yīng)熱鍍鋅。 接地引線與接地體的連接、接地體之間的連接應(yīng)焊接，其搭接長度必須為圓鋼 直徑的 6 倍（雙面焊） 。 桿塔接地裝置采用方框水平放射型，接地裝置

51、采用 10 圓鋼以水平方式敷設(shè)， 接地引下線全部采用 12 熱鍍鋅圓鋼。 埋地深度按不同土質(zhì)為水田 0.8m；旱土 0.5m；巖石 0.3m。 水田采用普通型接地裝置，平地和丘陵采用防盜型接地裝置，防盜角樁采用 404410 的角鋼制造。 6 導(dǎo)線對地和交叉跨越距離及保護 6.1 導(dǎo)線對地和交叉跨越距離 根據(jù)35 千伏架空送電線路設(shè)計技術(shù)規(guī)程dl/t 5092-1999 規(guī)定的要求，導(dǎo)線 在地面、建筑物、樹木、鐵塔、道路、河流、管道、索道及各種架空線路的距離， 應(yīng)根據(jù)最高氣溫情況或覆冰無風情況求得的最大弧垂和最大風情況或覆冰情況求得 的最大風偏進行計算。 計算上述距離，可不考慮由于電流、太陽輻

52、射等引起的弧垂增大，但應(yīng)計及導(dǎo) 線架線后塑性伸長的影響和設(shè)計、施工的誤差。大跨越的導(dǎo)線弧垂應(yīng)按導(dǎo)線實際能 夠達到的最高溫度計算。 導(dǎo)線對地及交叉跨越物的最小允許距離見表 6-1。 表 6-1 導(dǎo)線對及交叉跨越物的最小允許距離 被交叉跨越物名稱凈距（米）備注 居民區(qū)7.0 非居民區(qū)6.0 公路7.0 弱電線路、電力線路3.0 垂直距離5.0 建筑物 邊線最大風偏后凈空 距離 4.0最大計算風偏 垂直距離4.0考慮自然生長高度 樹木 最小凈空距離3.5最大計算風偏 經(jīng)濟作物(最小垂直距離)3.0 表 6-2 導(dǎo)線對各類被跨物的最小垂直距離 被跨越物 最小垂直距 離（m） 備注 至標準鐵路軌頂7.5

53、 至電氣鐵路軌頂11.5鐵路 至承力索或接地線3.0 高速公路、1 級公路 2-4 級公路 至路面7.0 至五年一遇洪水位6.0 通航河流至最高航行水位的最高 船桅頂 2.0 不通航河流至百年一遇洪水位3.0 至特殊管道任何部分4.0 至索道任何部分3.0 至電力線路3.0 至弱電線路3.0 高速公路跨越點的選擇說明： 兩次跨越高速公路的跨越點均選擇在高山的山腰上，高速公路路面在此均低于 跨越點高程，這樣既能保證線路桿塔間的高差不大，同時又能有效降低跨越桿塔的 高度，降低工程造價。其最小垂直距離如上表 6-2 所示。 在跨越檔內(nèi)，導(dǎo)線及避雷線均不得接頭，并采用雙串絕緣子,跨越須滿足 dl/t

54、5092-1999 35 千伏架空送電線路設(shè)計技術(shù)規(guī)程中要求。 6.2 交叉跨越及其保護 按線路設(shè)計規(guī)程，跨越標準鐵路、高速公路、一級公路、電車道，一、二級通 航河流，特殊管道、索道時在交叉跨越檔內(nèi)，導(dǎo)線、地線均不準接頭?？缭借F路、 高速公路及一級公路時，懸垂絕緣子串宜采用雙聯(lián)串。 導(dǎo)線對地距離，在最大計算弧垂情況下，一般不小于 6.0m：在個別車輛、農(nóng)業(yè) 機械不能達到的交通困難地區(qū)，凈空距離不小于 5.0m；步行不能到達的山坡、峭壁 和巖石，在最大計算風偏情況下，凈空距離不小于 3.0m。 關(guān)于跨越房屋和樹林，按照線路設(shè)計規(guī)程執(zhí)行。本工程施工圖設(shè)計在盡量避開 房屋和風景林的前提下，線路經(jīng)過屋

55、場風景林和樹木較稠密的林區(qū)以及今后需加層 的房屋等，為確保線路運行安全和群眾利益，適當?shù)丶痈吡藯U塔的高度。 施工復(fù)測時，如發(fā)現(xiàn)有導(dǎo)線對地距離及交叉跨越不能滿足設(shè)計要求時，應(yīng)及時 與設(shè)計部門取得聯(lián)系以便于變更設(shè)計。 7 桿塔與基礎(chǔ) 7.1 桿塔的選擇 由于 110 千伏單回路線路工程典設(shè)模塊尚未發(fā)布，本工程線路仍沿用在省內(nèi)有 多年運行經(jīng)驗的水泥桿型和鐵塔混合使用，以降低工程造價。本工程全線地形以丘 陵為主，在交通允許的情況下，可打拉線，有排桿場地，桿高在電桿使用范圍內(nèi)， 優(yōu)先采用了鋼材耗量少，施工方便且有運行經(jīng)驗的預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土電桿；在超過 電桿使用條件，排桿、立桿、打拉線困難的地方及重要交叉

56、跨越處、線路通道狹窄 處，采用自立式鐵塔。 ，所選桿塔形式見表 7-1 表 7-1 全線桿塔型估算數(shù)量及技術(shù)條件 設(shè)計檔距（米） 序號塔型類別轉(zhuǎn)角度 水平垂直 數(shù) 量 1 （1）47z2- 24 單回直線鐵塔4506505 2 jg1-18單回轉(zhuǎn)角鐵塔0-303505002 3 jg3-18單回終端鐵塔60-903505001 4 zgu2-24雙回直線鐵塔4006002 5 jgu2-18雙回轉(zhuǎn)角鐵塔0-303505001 6 sdj90-18雙回終端鐵塔60-903505004 7 z21-21直線水泥雙桿35044018 8 z22-24直線水泥雙桿3504401 9 z22-27直線水

57、泥雙桿3504402 10 z22-30直線水泥雙桿3504401 11 z24-21直線水泥雙桿5007203 12 j21-18轉(zhuǎn)角水泥雙桿0-30400350/1503 合計43 采用的桿塔，其使用范圍及技術(shù)經(jīng)濟指標詳見桿塔型式一覽圖 。本工程所選 用塔型均在我省多個工程中使用，并經(jīng)多年運行考驗證明是安全可靠的。 鐵塔用鋼材為 q235、q345 兩種角鋼，其質(zhì)量標準符合碳素結(jié)構(gòu)鋼 （gb/t700） 低合金高強度結(jié)構(gòu)鋼 （gb/t1591）的要求。鐵塔所有構(gòu)件熱鍍鋅防腐。 連接螺栓采用 4.8 級（m20） 、6.8 級普通螺栓，其質(zhì)量標準符合緊固件機械 性能 （gb3098.182）

58、的要求。 鋼材手工焊接用焊條符合碳鋼焊條 （gb/t5117）和低合金鋼焊條 （gb/t5118）的規(guī)定。 根據(jù)反措要求鐵塔距地面 8m 以下的螺栓與腳釘采用防卸螺栓及防卸腳釘。采用 第三代 fx-20 防卸螺栓，其他所有的連接螺栓加扣緊式防松螺母（雙帽螺栓除外） 。 所有鐵塔構(gòu)件和螺栓、腳釘、墊圈等均應(yīng)熱鍍鋅防腐蝕。所有連接板加勁板的焊縫 高度不應(yīng)小于板厚，構(gòu)件須要彎曲者一律采用熱彎（火曲） 。 腳釘安裝位置統(tǒng)一規(guī)定為：直線塔腳釘安裝在線路前進方向的右后側(cè)主材上， 耐張轉(zhuǎn)角塔的腳釘安裝：橫擔以下的安裝在內(nèi)角側(cè)主材上,橫擔以上的安裝在外角側(cè) 主材上，腳釘安裝應(yīng)牢固，確保登塔安全。 為了方便運行

59、，本工程 24 米及以上電桿均要求加裝爬梯，靠近地面 2m 左右安 裝爬梯，爬梯安裝：在電桿橫擔以下裝一根桿，橫擔以上裝兩根桿，具體見電桿爬 梯組裝圖。 所有桿塔要求安裝桿號牌（含線路名稱） 、警示牌；所有耐張、轉(zhuǎn)角、終端塔要 求安裝相序牌。 7.2 電桿的制造、運輸和安裝 (1)電桿的外徑、內(nèi)徑、長度、配筋及材質(zhì)均按“電桿制造圖進行加工，以離 心法制造成型。這些桿型均采用平面橫擔、預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土電桿桿段和鍍鋅鋼絞 線組合而成。其中直線和直線耐張桿段為 300 等徑，配筋分別為 206.0 及 246.0，轉(zhuǎn)角桿桿段為 400 等徑，配筋 246.0。所有桿段壁厚為 50，混凝 土強度等級為

60、 c50，主筋采用標準強度為 rby=1470mp的螺旋肋鋼絲，張拉控制應(yīng) 力為 0.7rby，用先張法超張拉施加預(yù)應(yīng)力，桿段離心成型，長度分別為 4.5和 6三種。橫擔為平面橫擔，采用電焊結(jié)構(gòu)，分段用螺栓連接。為了防盜，在電桿拉 線下把設(shè)置了防卸螺帽及防卸套。 電桿橫擔采用平面橫擔，電焊結(jié)構(gòu)，分段用螺栓連接。電桿的橫擔、橫梁、地 線吊架、吊桿、拉桿、撐桿、抱箍、穿釘、角鋼撐、拉線及拉線金具和拉棒、拉盤 環(huán)及電桿內(nèi)預(yù)埋鋼管、腳釘母、接地螺釘母等均要求熱鍍鋅防繡。 (2)電桿的加工技術(shù)要求、試驗方法，檢驗規(guī)則，標志與出廠合格證明書，保管 及運輸均應(yīng)遵照中華人民共和國國家標準 gb462394環(huán)形