導線安裝曲線的繪制課件

主要內(nèi)容臨界檔距及控制氣象條件判斷

導線的機械特性曲線

架空線路設計導線的狀態(tài)方程2005/9架空線路設計第三章均勻荷載孤立檔距導線力學應用計算

導線安裝曲線

導線最大弧垂的計算及判斷

主要內(nèi)容臨界檔距及控制氣象條件判斷

導線的機械特性曲線

架空線路設計導線的狀態(tài)方程2005/9導線安裝曲線

導線最大弧垂的計算及判斷

第一節(jié)導線的狀態(tài)方程一、導線在孤立檔距中的狀態(tài)方程

設檔距為l,已知m氣象條件下的tm，gm，m，求變化到n氣象條件即tn，gn時的應力n

1.溫度引起導線線長的變化設初始時導線廠Lm由溫度線膨脹系數(shù)概念知溫度升高△t，導線長度變?yōu)椋褐饕獌?nèi)容臨界檔距及控制氣象條件判斷

導線的機械特性曲線

架空線路設計導線的狀態(tài)方程2005/9導線安裝曲線

導線最大弧垂的計算及判斷

第一節(jié)導線的狀態(tài)方程一、導線在孤立檔距中的狀態(tài)方程

設檔距為l,已知m氣象條件下的tm，gm，m，求變化到n氣象條件即tn，gn時的應力n

2.應力引起導線線長的變化應力變化△σ，導線長度變?yōu)椋褐饕獌?nèi)容臨界檔距及控制氣象條件判斷

導線的機械特性曲線

架空線路設計導線的狀態(tài)方程2005/9導線安裝曲線

導線最大弧垂的計算及判斷

第一節(jié)導線的狀態(tài)方程一、導線在孤立檔距中的狀態(tài)方程

3.狀態(tài)方程的推導主要內(nèi)容臨界檔距及控制氣象條件判斷

導線的機械特性曲線

架空線路設計導線的狀態(tài)方程2005/9導線安裝曲線

導線最大弧垂的計算及判斷

第一節(jié)導線的狀態(tài)方程一、導線在孤立檔距中的狀態(tài)方程

3.狀態(tài)方程的推導由P35（2-23）知主要內(nèi)容臨界檔距及控制氣象條件判斷

導線的機械特性曲線

架空線路設計導線的狀態(tài)方程2005/9導線安裝曲線

導線最大弧垂的計算及判斷

第一節(jié)導線的狀態(tài)方程一、導線在孤立檔距中的狀態(tài)方程

3.狀態(tài)方程的推導上式兩邊同除以主要內(nèi)容臨界檔距及控制氣象條件判斷

導線的機械特性曲線

架空線路設計導線的狀態(tài)方程2005/9導線安裝曲線

導線最大弧垂的計算及判斷

第一節(jié)導線的狀態(tài)方程一、導線在孤立檔距中的狀態(tài)方程

狀態(tài)方程常用的解法：試算法和迭代法二、連續(xù)檔距的代表檔距及狀態(tài)方程

通常將連續(xù)檔距用一個等價的孤立檔距代表,等價的孤立檔距叫代表檔距。主要內(nèi)容臨界檔距及控制氣象條件判斷

導線的機械特性曲線

架空線路設計導線的狀態(tài)方程2005/9導線安裝曲線

導線最大弧垂的計算及判斷

第一節(jié)導線的狀態(tài)方程

二、連續(xù)檔距的代表檔距及狀態(tài)方程

整理，得：主要內(nèi)容臨界檔距及控制氣象條件判斷

導線的機械特性曲線

架空線路設計導線的狀態(tài)方程2005/9導線安裝曲線

導線最大弧垂的計算及判斷

第一節(jié)導線的狀態(tài)方程

三、懸掛點不等高時的狀態(tài)方程（1）當懸掛點不等高，但高差h<10%l時，其狀態(tài)方程仍采用式（3-5）即懸掛點等高時的狀態(tài)方程；（2）當懸掛點高差h10%l時，應考慮高差影響，其狀態(tài)方程如式(3-15)。主要內(nèi)容臨界檔距及控制氣象條件判斷

導線的機械特性曲線

架空線路設計導線的狀態(tài)方程2005/9導線安裝曲線

導線最大弧垂的計算及判斷

第二節(jié)臨界檔距及控制氣象條件的判斷

出現(xiàn)最大應力時的氣象條件叫控制氣象條件，與之對應的導線的允許應力叫控制應力。然后（1）以控制氣象條件和相應的允許應力（控制應力）為已知狀態(tài)，求出敷設導線時相應氣象條件下的應力和弧垂。按照計算好的應力和弧垂安裝導線，即可保證導線在運行中，在任何條件下，其應力不超過允許值。（2）以控制氣象條件和相應的控制應力為已知狀態(tài)，求出導線按上述原則安裝后可能出現(xiàn)的追打弧垂。適當選擇桿塔高度并排定桿位使最大弧垂時對被跨越物的距離滿足要求。主要內(nèi)容臨界檔距及控制氣象條件判斷

導線的機械特性曲線

架空線路設計導線的狀態(tài)方程2005/9導線安裝曲線

導線最大弧垂的計算及判斷

第二節(jié)臨界檔距及控制氣象條件的判斷

一般情況下，可能成為控制氣象條件的氣象組合有四種：（1）最低氣溫、無風、無冰；（2）最大風速、無冰、相應氣溫；（3）覆冰、相應風速、-5C;（4）年平均氣溫、無風、無冰。一、導線的允許控制應力

規(guī)程規(guī)定，導線最低點的最大使用應力即允許控制應力用下式計算主要內(nèi)容臨界檔距及控制氣象條件判斷

導線的機械特性曲線

架空線路設計導線的狀態(tài)方程2005/9導線安裝曲線

導線最大弧垂的計算及判斷

第二節(jié)臨界檔距及控制氣象條件的判斷

1.控制條件的判別式及其特點

二、臨界檔距及判別控制條件的原則1）Fm(l)與l是拋物線關系。2）當l=0時，F(xiàn)m(l)的初值為負值，3)當l=0時，斜率為零；當gm/km較大時，隨著l的增加，其斜率也越來越大，曲線上升的也較快。主要內(nèi)容臨界檔距及控制氣象條件判斷

導線的機械特性曲線

架空線路設計導線的狀態(tài)方程2005/9導線安裝曲線

導線最大弧垂的計算及判斷

第二節(jié)臨界檔距及控制氣象條件的判斷

2.臨界檔距

（1）臨界檔距的定義當檔距為某一數(shù)值時，如果i狀態(tài)下的導線應力等于其控制應力，用狀態(tài)方程求得的j狀態(tài)應力也恰好等于j

狀態(tài)下的控制應力，則該檔距叫i狀態(tài)和j狀態(tài)的臨界檔距，用ll表示。（2）臨界檔距的計算公式

主要內(nèi)容臨界檔距及控制氣象條件判斷

導線的機械特性曲線

架空線路設計導線的狀態(tài)方程2007/9導線安裝曲線

導線最大弧垂的計算及判斷

第二節(jié)臨界檔距及控制氣象條件的判斷

2.臨界檔距

3.判別控制條件的原則見P44主要內(nèi)容臨界檔距及控制氣象條件判斷

導線的機械特性曲線

架空線路設計導線的狀態(tài)方程2005/9導線安裝曲線

導線最大弧垂的計算及判斷

第二節(jié)臨界檔距及控制氣象條件的判斷三、臨界檔距判別法1.按照g/k值的大小排列四種可能控制條件的次序2.列臨界檔距表3.判別A、B、C欄的有效臨界檔距和控制區(qū)最后確定的有效臨界檔距及各控制條件的控制范圍

四、舉例

教材P47主要內(nèi)容臨界檔距及控制氣象條件判斷

導線的機械特性曲線

架空線路設計導線的狀態(tài)方程2005/9導線安裝曲線

導線最大弧垂的計算及判斷

第三節(jié)導線的機械特性曲線

為了設計的方便，通常將機械計算中所遇到的各種氣象條件下的應力和弧垂分別按代表檔距畫成曲線，這些曲線叫做機械特性曲線或稱應力弧垂曲線。

導線機械特性曲線計算項目如表（3-5）主要內(nèi)容臨界檔距及控制氣象條件判斷

導線的機械特性曲線

架空線路設計導線的狀態(tài)方程2005/9導線安裝曲線

導線最大弧垂的計算及判斷

一、導線安裝曲線

第四節(jié)導線安裝曲線1.導線安裝曲線定義

以檔距為橫坐標、弧垂為縱坐標，根據(jù)計算出來的各種施工氣溫下的弧垂數(shù)據(jù)繪制的一套弧垂曲線。2.導線安裝曲線的繪制

一般從最高氣溫至最低氣溫間，每隔5℃（或10℃）繪制一條弧垂曲線。主要內(nèi)容臨界檔距及控制氣象條件判斷

導線的機械特性曲線

架空線路設計導線的狀態(tài)方程2005/9導線安裝曲線

導線最大弧垂的計算及判斷

第四節(jié)導線安裝曲線二、施工緊線時的觀測弧垂

1.觀測檔的選擇（1）檔距較大的檔（2）懸掛點高差較小的檔。

具體選擇情況如下：（1）當連續(xù)檔在6檔或6檔以下時，至少選一個靠近中間的大檔距作為觀測檔；（2）當連續(xù)檔在715檔時，至少選靠近兩端的兩個大檔距作為觀測檔，但不宜選擇有耐張桿塔的檔距；（3）當連續(xù)檔在15檔以上時，至少在兩端及中間附近各選一個大檔距作為觀測檔，以保證連續(xù)檔中弧垂的一致性。主要內(nèi)容臨界檔距及控制氣象條件判斷

導線的機械特性曲線

架空線路設計導線的狀態(tài)方程2005/9導線安裝曲線

導線最大弧垂的計算及判斷

第四節(jié)導線安裝曲線2.觀測檔弧垂計算如果觀測檔的檔距與代表檔距不相等時，可按下式換算弧垂。三、導線初伸長的處理1.初伸長及其影響導線安裝后，在張力的作用下，除產(chǎn)生彈性伸長外，還將產(chǎn)生塑性伸長和蠕變伸長，綜合稱為塑蠕伸長。塑蠕伸長使導線、避雷線產(chǎn)生永久性變形，，即張力除去后伸長仍不消失，在工程上稱為“初伸長”主要內(nèi)容臨界檔距及控制氣象條件判斷

導線的機械特性曲線

架空線路設計導線的狀態(tài)方程2005/9導線安裝曲線

導線最大弧垂的計算及判斷

第四節(jié)導線安裝曲線（1）減小弧垂法即架線時適當?shù)臏p小導線的弧垂，待初伸長在運行中被拉出后，所增加的弧垂恰好等于架線時減少的弧垂，從而達到設計弧垂。2.初伸長的補償（2）降溫法即將緊線時的氣溫降低一定的溫度，然后按降低后的溫度，從安裝曲線上查得代表檔距的弧垂，再按公式（3-24）計算出觀測檔距的弧垂，該弧垂就是考慮了初伸長影響的緊線時的觀測弧垂。主要內(nèi)容臨界檔距及控制氣象條件判斷

導線的機械特性曲線

架空線路設計導線的狀態(tài)方程2005/9導線安裝曲線

導線最大弧垂的計算及判斷

第四節(jié)導線安裝曲線（1）減小弧垂法即架線時適當?shù)臏p小導線的弧垂，待初伸長在運行中被拉出后，所增加的弧垂恰好等于架線時減少的弧垂，從而達到設計弧垂。2.初伸長的補償設導線狀態(tài)為J狀態(tài)，各參量為：gJ=g1、t1、σJ、LJ；導線產(chǎn)生初伸長后的最終狀態(tài)為m狀態(tài)，個參量為：gm、tm、σm、Lm最，其中，為初伸長發(fā)生后m狀態(tài)下的下線長；是為了補償導線初伸長，架線狀態(tài)J應用的線長。主要內(nèi)容臨界檔距及控制氣象條件判斷

導線的機械特性曲線

架空線路設計導線的狀態(tài)方程2005/9導線安裝曲線

導線最大弧垂的計算及判斷

第四節(jié)導線安裝曲線LJ因溫度變化產(chǎn)生伸縮、因應力變化產(chǎn)生彈性伸縮，再加上導線初伸長量LJε，便等于初伸長產(chǎn)生后m狀態(tài)下的線長LJ，即2.初伸長的補償把線長Lm，LJ的表達式代入上式整理得主要內(nèi)容臨界檔距及控制氣象條件判斷

導線的機械特性曲線

架空線路設計導線的狀態(tài)方程2005/9導線安裝曲線

導線最大弧垂的計算及判斷

第四節(jié)導線安裝曲線2.初伸長的補償（2）降溫法即將緊線時的氣溫降低一定的溫度，然后按降低后的溫度，從安裝曲線上查得代表檔距的弧垂，再按公式（3-24）計算出觀測檔距的弧垂，該弧垂就是考慮了初伸長影響的緊線時的觀測弧垂。在上式中，令則上式變?yōu)橹饕獌?nèi)容臨界檔距及控制氣象條件判斷

導線的機械特性曲線

架空線路設計導線的狀態(tài)方程2005/9導線安裝曲線

導線最大弧垂的計算及判斷

第五節(jié)最大弧垂的計算及判斷一、臨界溫度法若在某一溫度，導線自重所產(chǎn)生的弧垂與最大垂直比載（有冰無風）時的弧垂相等，則此溫度稱為臨界溫度。

臨界溫度時：最大垂直比載時：由臨界溫度定義知：所以，主要內(nèi)容臨界檔距及