1、第2章架空线路的设计基础,1)掌握悬点等高档架空线的弧垂应力计算；掌握架空线的弧垂应力曲线及安装曲线的绘制和使用；掌握杆塔外形尺寸的确定。2)熟悉导线、避雷线截面的选择方法；熟悉杆塔的外形尺寸确定和杆塔形式的选择；熟悉线路的防振措施、防振锤防振原理和防振锤安装计算。3)了解杆塔的基本结构；了解架空线微风振动原理；了解线路路径选择和杆塔定位内容。2.1线路设计用气象条件2.2导线的机械物理特性和比载2.3导线和避雷线的截面积选择,第2章架空线路的设计基础,2.4导线的弧垂和应力2.5导线的振动和防振2.6杆塔形式的选择2.7杆塔外形尺寸设计2.8导线路径选择及杆塔定位,2.1线路设计用气象条件,
2、2.1.1气象资料2.1.2组合气象条件和典型气象区,2.1.1气象资料,1.气温2.风速3.覆冰厚度,2.1.2组合气象条件和典型气象区,表2-1我国九个典型气象区,表2-1我国九个典型气象区, 一般情况下覆冰同时风速10m/s，当有可靠资料表明需加大风速时可取15m/s。1)一般地区，无风、无冰、历年最低气温月的日最低气温平均值。,2.1.2组合气象条件和典型气象区,2)重冰区(覆冰厚度20mm以上)，无风、有冰、气温-5。,2.2导线的机械物理特性和比载,2.2.1导线的机械物理特性2.2.2导线的比载计算,2.2.1导线的机械物理特性,1.导线的瞬时破坏应力(也叫抗拉强度)2.导线的弹
3、性系数3.导线的温度线膨胀系数表2-2铝绞线的弹性系数和线膨胀系数,表2-2铝绞线的弹性系数和线膨胀系数,表2-3钢芯铝绞线的弹性系数和线膨胀系数,2.2.1导线的机械物理特性,表2-3钢芯铝绞线的弹性系数和线膨胀系数,2.弹性系数适用于受力在15%50%计算拉断力的钢芯铝绞线。4.导线的质量,2.2.2导线的比载计算,1.垂直比载(1)自重比载,图2-1覆冰的导线(可视为圆柱体),2.2.2导线的比载计算,(2)冰重比载图2-1为覆冰的导线示意图。(3)导线自重和冰重总比载(覆冰时垂直总比载)它为导线的自重比载与冰重比载之和。2.水平比载(1)无冰时导线风压比载无冰时导线每米每平方毫米的风压
4、荷载，称为无冰时导线风压比载。表2-4风速不均匀系数值,表2-4风速不均匀系数值,(2)覆冰时的风压比载覆冰时导线每米每平方毫米的风压荷载，称为覆冰时的风压比载。3.综合比载,2.2.2导线的比载计算,(1)无冰有风时的综合比载无冰有风时，在导线上垂直方向作用着的自重比载和水平方向的风压比载，按向量合成方法可得综合比载，如图2-2所示。(2)覆冰有风时的综合比载导线覆冰有风时，在导线上作用着垂直方向的自重和冰重比载，水平方向上作用着覆冰风压比载，按向量合成方法可得覆冰有风时的综合比载，如图2-3所示。,图2-2无冰有风时的综合比载,2.3导线和避雷线的截面积选择,2.3.1导线截面积的选择2.
5、3.2避雷线的敷设及截面积选择,2.3.1导线截面积的选择,1.导线截面积选择的要求1)线路年运行费低，符合总的经济利益。2)导线在运行中的温度不应超过其最高允许温度。3)所选定的导线截面积必须大于按机械强度所要求的最小截面积。4)110kV及以上电压等级的输电线路，导线截面积应满足电晕条件的要求。2.导线截面积的选择与校验方法(1)经济电流密度法选择导线截面积采用经济电流密度选择导线截面积，可以使线路运行有最好的经济效果。表2-5经济电流密度(单位：A/mm2)表2-5经济电流密度,2.3.1导线截面积的选择,表2-5经济电流密度,(2)电晕校验电晕现象的发生和大气环境及导线截面积有关，为了
6、降低能量损耗，防止产生电晕干扰，按规程规定，海拔不超过1000m的地区，对于110kV及以上电压等级的线路，应按电晕条件校验导线截面积，所选导线的直径应不小于表2-6中所列数值。表2-6不必验算电晕的导线(适用于海拔小于1000m的地区),2.3.1导线截面积的选择,表2-6不必验算电晕的导线(适用于海拔小于1000m的地区),(3)机械强度校验为了保证电力运行安全可靠，一切电压等级的电力线路都要具有必要的机械强度。表2-7机械强度允许的导线最小截面积(mm2)或直径(mm),表2-7机械强度允许的导线最小截面积(m)或直径(mm),2.3.1导线截面积的选择,(4)热稳定校验一切电压等级的电
7、力线路都要按发热条件校验导线截面积，所选导线的最大允许持续电流应大于该线路在正常或故障后运行方式下可能通过的最大持续电流。(5)电压损耗校验对于10kV及以下电压等级的线路，如果电压调整问题不能或不宜(经济上不合算)由别的措施解决时，可按允许电压损耗选择导线截面积。,2.3.2避雷线的敷设及截面积选择,1.避雷线截面积的选择表2-8避雷线采用镀锌钢绞线时与导线配合表,表2-8避雷线采用镀锌钢绞线时与导线配合表,2.避雷线的敷设1)对于110kV线路，宜沿全线架设地线，在年平均雷暴日数不超过15天或运行经验证明雷电活动轻微的地区，可不架设地线。2)对于66kV架空电力线路，年平均雷暴日数为30天
8、以上的地区，宜沿全线架设地线。3)对于35kV架空电力线路，进出线段宜架设地线，加挂地线长度一般宜为1.01.5km。,2.3.2避雷线的敷设及截面积选择,4)在多雷区，310kV混凝土杆架空电力线路可架设地线，或在三角排列的中性线上装设避雷器；当用铁横担时，宜提高绝缘子等级；绝缘导线铁横担的线路，可不提高绝缘子等级。5)杆塔上地线对边导线的保护角宜采用2030，山区单根地线的杆塔可采用25。,2.4导线的弧垂和应力,2.4.1概述2.4.2导线的解析方程式2.4.3导线弧垂应力及线长的计算2.4.4导线的状态方程式2.4.5临界档距2.4.6避雷线最大使用应力2.4.7导线应力弧垂特性曲线2
9、.4.8导线安装曲线,2.4.1概述,1.几个基本术语(1)档距(l)相邻杆塔导线悬点之间的水平距离称为档距，常用l表示，如图2-4所示。(2)弧垂(f)导线悬挂曲线上任一点至两悬点连线的铅垂距离，称为该点弧垂，常用fx表示。,图2-4导线的弧垂,2.4.1概述,图2-5导线在档距中的受力状态,(3)导线应力(0)是指导线单位横截面上的内力。,2.4.1概述,2.最大允许应力m和最大使用应力m,2.4.2导线的解析方程式,图2-6导线在两杆塔间的悬挂状态,2.4.3导线弧垂应力及线长的计算,1.导线的弧垂计算(1)中点弧垂的计算有一悬点等高档距，如图2-7所示。,图2-7悬点等高档的弧垂和应力
10、,(2)任意点弧垂的计算,2.4.3导线弧垂应力及线长的计算,2.导线上各点应力的关系3.一档导线长度的计算4.交叉跨越校验表2-9电力线路导线与地物地貌跨越或接近的最小距离(单位：m)表2-9电力线路导线与地物地貌跨越或接近的最小距离,2.4.3导线弧垂应力及线长的计算,表2-9电力线路导线与地物地貌跨越或接近的最小距离,2.4.3导线弧垂应力及线长的计算,2.导线与城市多层建筑物或规划建筑物间的距离，指水平距离。3.导线与不在规划范围内的城市建筑物间的距离，指净空距离。 用于导线三角形排列的单回路。,表2-10输电线路导线与铁路、公路、河流、管道、索道及各种架空线路交叉或接近的基本要求(单
11、位：m),2.4.3导线弧垂应力及线长的计算,表2-10输电线路导线与铁路、公路、河流、管道、索道及各种架空线路交叉或接近的基本要求(单位：m),2.4.3导线弧垂应力及线长的计算,表2-10输电线路导线与铁路、公路、河流、管道、索道及各种架空线路交叉或接近的基本要求(单位：m),2.4.3导线弧垂应力及线长的计算,表2-10输电线路导线与铁路、公路、河流、管道、索道及各种架空线路交叉或接近的基本要求(单位：m),2.4.3导线弧垂应力及线长的计算,表2-10输电线路导线与铁路、公路、河流、管道、索道及各种架空线路交叉或接近的基本要求(单位：m),2.4.3导线弧垂应力及线长的计算,表2-10
12、输电线路导线与铁路、公路、河流、管道、索道及各种架空线路交叉或接近的基本要求(单位：m),2.常年高水位是指5年一遇洪水位，最高洪水位对35kV及以上架空电力线路是指百年一遇洪水位，对10kV及以下架空电力线路是指50年一遇的洪水位。3.对路径受限制地区的最小水平距离的要求，应计及架空电力线路导线的最大风偏。4.送电线路与弱电线路交叉时，交叉档弱电线路的木质电杆，应有防雷措施。,2.4.3导线弧垂应力及线长的计算,5.路径狭窄地带，如两线路杆塔位置交错排列，导线在最大风偏情况下，对相邻线路杆塔的最小水平距离，不应小于下表所列数值。,表格,6.送电线路跨220kV及以上线路、铁路、高速公路及一级
13、公路时，悬垂绝缘子串宜采用双联串(对500kV线路并宜采用双挂点)或两个单联串。7.跨越弱电线路或电力线路，如导线截面积按允许载流量选择，还应校验最高允许温度时的交叉距离，其数值不得小于操作过电压间隙，且不得小于0.8m。,2.4.3导线弧垂应力及线长的计算,8.当导线、地线接头采用爆压方式时，线路跨越二级公路的跨越档内不允许有接头。9.交叉档导线采用钢芯铝线，最小截面积为35mm2。10. 66kV及以下等级对电气化铁路的安全距离主要是电力线导线与承力索和接触线的距离控制，因此，对电气化铁路轨顶的距离按实际情况决定。11. 3566kV线路跨越铁路、高速公路和一二级公路、城市一二级道路、电车
14、道、通航河流、特殊管道、一般管道及索道均为双固定。,2.4.3导线弧垂应力及线长的计算,图2-8交叉跨越布置,例2-1某110kV输电线路中有一档导线跨越弱电线路，,2.4.3导线弧垂应力及线长的计算,交叉跨越档布置如图2-8所示，已知导线悬点高程HA=50m，HB=62m，交叉跨越点高程HP=47m，档距l=300m，交叉跨越点距两悬点的水平距离la=200m，lb=100m，导线最小应力0=50N/mm2，比载g=34.04710-3N/mmm2。试校验交叉跨越距离能否满足要求。解：交叉跨越点导线弧垂为,2.4.4导线的状态方程式,1.孤立档导线的状态方程式,2.4.4导线的状态方程式,2
15、.连续档耐张段的代表档距及状态方程式,2.4.5临界档距,1.控制条件1)最低气温、无风、无冰；2)最大风速、无冰、相应的气温；3)覆冰、相应风速、-5；4)年平均气温、无风、无冰。表2-11导线的平均运行张力上限及防振措施,表2-11导线的平均运行张力上限及防振措施,2.临界档距的计算3.有效临界档距的判别,2.4.5临界档距,(1)按照g/值的大小排列四种可能控制条件的次序对四种控制条件分别计算g/值，并由小到大分别给予A、B、C、D的编号。(2)将临界档距列表假设按最大可能算出每两个控制条件的临界档距，并按表2-12的方法排列。表2-12有效临界档距判别表,表2-12有效临界档距判别表,
16、(3)判别A、B、C栏的有效临界档距1)首先查看A栏内临界档距有无零或虚数值，只要有一个临界档距值为零或虚数，则该栏内所有临界档距均被舍弃，即该栏内没有有效临界档距，这时可转到下一栏(如B栏)进行判别。,2.4.5临界档距,2)紧接着对所选得的第一个有效临界档距下标中后一个字母所代表的栏进行判别，亦即判别后一个字母所代表的控制条件所控制的档距范围的上限值，并确定下一个控制条件。3)根据上述原则，依次类推，直至判别到最后一栏(如C栏)，或有效临界档距下标中后一字母为D，则判别结束。4)在有效临界档距的判别过程中，如在A、B、C三栏中均有零或虚数，则没有有效临界档距，此时所有可能的代表档距，其导线
17、应力均受D条件控制。5)对于避雷线，如果是按防雷要求计算最大使用应力B，然后推求各种气象情况下的应力时，则其临界档距值与导线一致。,2.4.5临界档距,图2-9有效临界档距判别结果,例2-2某架空线路导线采用LGJ120/20，通过IV类典型气象区，试计算临界档距，并确定控制条件。,2.4.5临界档距,解：由表A-1查得，LGJ120/20导线的计算拉断力TP=41000N，计算截面积A=134.49mm2，所以导线的综合瞬时破坏应力P=41000/134.49=304.855N/mm2，LGJ120/20导线的铝钢结构比为26/7，由表2-3查得，弹性系数E=76000N/mm2，温度线膨胀
18、系数18.910-61/，弹性伸长系数=1/E=13.210-6mm2/N。1)计算控制应力。,2)可能控制条件列表。表2-13可能控制条件列表,2.4.5临界档距,表2-13可能控制条件列表,3)计算临界档距。,4)确定控制条件。表2-14有效临界档距判别表(单位：m)表2-14有效临界档距判别表,2.4.5临界档距,表2-14有效临界档距判别表,图2-10有效临界档距判别结果,2.4.6避雷线最大使用应力,1.避雷线最大使用应力的选择原则1)为了防止雷击档距中央避雷线反击导线，在15无风气象条件下，导线与避雷线在档距中央的距离应满足以下要求：2)避雷线的设计安全系数不应小于2.5，宜大于导
19、线的设计安全系数。3)为了防止振动的危害，避雷线的平均运行应力的上限应符合表2-11的要求。2.避雷线最大使用应力的选择方法,2.4.7导线应力弧垂特性曲线,1)确定导线型号及设计气象区。2)确定导线在各种气象条件时的比载。3)确定导线的安全系数及防振措施，计算导线最大使用应力和年平均运行应力。4)计算临界档距并进行有效临界档距判别，确定控制条件及控制范围。5)以导线控制条件为已知条件，利用状态方程式和弧垂公式，逐一求出其他各种气象条件下各种代表档距值时的应力和弧垂值。6)以代表档距为横坐标，应力(或弧垂)为纵坐标，绘制各种气象条件时的应力曲线或弧垂曲线。表2-15机械特性曲线计算项目表,2.
20、4.7导线应力弧垂特性曲线,表2-15机械特性曲线计算项目表,2.4.7导线应力弧垂特性曲线,图2-11导线机械特性曲线覆冰时应力最大风速时的应力最低气温时应力安装时的应力事故时的应力内过电压时的应力外过电压有风时的应力外过电压无风时的应力最高气温时的应力年平均气温时的应力最高气温时的弧垂年平均气温时的弧垂,2.4.8导线安装曲线,1.导线安装曲线的绘制,图2-12导线安装曲线,2.4.8导线安装曲线,2.安装曲线的使用(1)导线的初伸长及其影响安装曲线在使用时，首先应注意曲线绘制时是否已考虑初伸长的影响。(2)初伸长的补偿措施补偿初伸长最常用的方法有减小弧垂法和降温法。1)降温法。表2-16
21、导线或地线的初伸长率和降低的温度,表2-16导线或地线的初伸长率和降低的温度,2)减小弧垂法。,2.5导线的振动和防振,2.5.1导线振动的类型和特点2.5.2导线微风振动的基本理论2.5.3导线的防振措施,2.5.1导线振动的类型和特点,2.5.2导线微风振动的基本理论,1.振动的起因,图2-13引起导线振动的气流旋涡,2.导线振动的特性和影响因素(1)导线振动的特性,2.5.2导线微风振动的基本理论,1)振动波形、振幅和振动角。,图2-14导线振动的波形1最大振幅时沿档距的波形2非最大振幅时沿档距的波形,2.5.2导线微风振动的基本理论,表2-17导线的允许振动角,表2-17导线的允许振动
22、角,2)导线的振动频率和波长。(2)影响振动的因素影响振动的因素主要有风速、风向、档距、悬点高度、导线应力以及地形、地物等。1)风对振动的影响。表2-18引起导线振动的风速范围,2.5.2导线微风振动的基本理论,表2-18引起导线振动的风速范围,2)导线规格及结构对振动的影响。 导线断面形状如果能破坏风在导线背风侧卡门漩涡的建立(如三股钢丝绞制的钢绞线)，就不会建立稳定振动。而光滑型(或称压缩性)的导线，其直径与截面积的比值较小，虽能减少风荷载和减少覆冰及舞动，但微风振动的振幅及延续时间则变得严重。,2.5.2导线微风振动的基本理论, 风输给导线的动能随导线的直径增大而增大，振动频率又随直径增
23、大而降低，而低频范围的导线自阻尼又减小，这两种因素使大直径导线振动严重，给防振带来困难，对此，可采用分裂导线来减振。大直径导线若股层数及股数增多，其阻尼作用会增加，但如果是扩径或空心导线，截面积与重量比小，则易于振动。增大导线刚度有利于降低动弯应力(如护线条就有加强导线刚度的作用)。导线直径与其单位质量的比值越大，则振动越严重，故铝绞线比铜绞线和钢绞线振动严重，铝钢截面积比大的比截面积比小的振动严重。3)档距长度及悬点高度对振动的影响。 在振动过程中，档距l中振动波的半波数n为整数，即,2.5.2导线微风振动的基本理论, 当导线悬点的高度增加时，在平坦开阔地区可能使振动上限风速提高，使振动频率
24、的范围扩大，也使振动延续时间增加。架设在平坦开阔地区的线路，悬点高度随档距平方的函数而增加，两个因素结合一起考虑，对振动风速范围及振动相对延续时间的影响见表。表2-19档距长度及悬点高度对振动的影响,2.5.2导线微风振动的基本理论,表2-19档距长度及悬点高度对振动的影响,4)导线应力对振动的影响。,2.5.3导线的防振措施,1.防振措施(1)设法防止和减弱振动1)设法从根本上消除引起导线振动的条件。2)设法利用线路设备本身对导线振动的阻尼作用，以减小导线的振动。3)在导线上加装防振装置以吸收或减弱振动能量，消除导线振动对线路的危害。(2)提高设备的耐振性能因为导线振动对线路的危害主要是引起
25、线夹出口处导线断股断线，所以提高耐振性能的措施主要有以下几点。1)在线夹处导线加装护线条或打背线。2)改善线夹的耐振性能。,2.5.3导线的防振措施,3)在技术经济条件许可的条件下，尽可能降低导线的静态应力。2.防振锤的安装设计,图2-15防振锤安装距离示意图,表2-20防振锤型号及适用绞线截面积,2.5.3导线的防振措施,表2-20防振锤型号及适用绞线截面积,2.5.3导线的防振措施,图2-16防振锤的最佳安装位置图解,表2-21防振锤安装个数,2.5.3导线的防振措施,表2-21防振锤安装个数,例2-3某架空输电线路中，有一耐张段各档档距分别为200m、360m和273m，导线为LGJ95
26、/20型，导线直径为13.87mm，自重比载g1=35.18710-3N/mmm2，代表挡距lD=300m，已知导线最高气温时应力为68.55N/mm2，最低气温时的应力为99.45N/mm2。试选择防振锤型号、安装距离并统计该耐张段所需的防振锤个数。解：由表2-20，选用FD2型防振锤。,2.5.3导线的防振措施,表2-22防振锤安装表,表2-22防振锤安装表,2.6杆塔形式的选择,2.6.1杆塔的结构形式2.6.2架空配电线路杆塔的结构2.6.3架空配电线路常用杆型2.6.4杆塔的荷载及选用注意事项,2.6.1杆塔的结构形式,2.6.2架空配电线路杆塔的结构,1.高压架空配电线路,图2-1
27、7高压架空配电线路杆塔排列图,2.6.2架空配电线路杆塔的结构,2.中压架空配电线路,图2-18单、双回路中压架空配电线路主要排列形式1瓷横担绝缘子2针式绝缘子3悬式绝缘子4转角耐张终端杆塔,2.6.2架空配电线路杆塔的结构,3.低压架空配电线路,图2-19各种常用低压配电线路杆型图,2.6.3架空配电线路常用杆型,(1)35110kV的直线杆塔该类电杆因其所承受的荷载较小，一般采用单杆，如图所示。,图2-2035110kV钢筋混凝土直线单杆,2.6.3架空配电线路常用杆型,图2-2135110kV双杆、带拉线单杆,(2)35110kV双回路直线杆塔35110kV双回路直线杆塔多采用A,2.6
28、.3架空配电线路常用杆型,字形双杆，如图2-22所示。(3)35110kV单回路承力杆塔承力杆系指耐张杆塔、转角杆塔及终端杆塔，其所受荷载较大。,2.6.4杆塔的荷载及选用注意事项,1.杆塔的荷载,图2-2235110kV双回路直线杆塔,2.6.4杆塔的荷载及选用注意事项,图2-2335110kV单回路承力杆塔,2.6.4杆塔的荷载及选用注意事项,图2-24杆塔荷载,(1)垂直荷载是指导线荷载、避雷线荷载、金具荷载、绝缘子荷,2.6.4杆塔的荷载及选用注意事项,载、覆冰荷载和杆塔自重，安装检修人员及工具重力，使用拉线时由拉线产生的垂直分力等。(2)水平荷载是指杆塔及导线、避雷线的横向风压荷载，
29、转角杆塔导线及避雷线的角度荷载。(3)纵向荷载是指杆塔及导线、避雷线的纵向风压荷载，事故断线时的顺线路方向张力，正常运行时导线、避雷线的顺线路方向不平衡张力，安装时的紧线张力等。2.杆塔的选用注意事项(1)充分了解拟建输电线路的情况1)了解导线和避雷线的规格。2)气象条件。3)了解导线和避雷线的安全系数。,2.6.4杆塔的荷载及选用注意事项,4)杆塔的设计档距。5)地形条件。6)地区的地质概况。7)运输条件。8)加工和施工条件。9)运行维护条件。10)材料来源和价格。(2)掌握杆塔的优缺点必须清楚地掌握各种杆型的优缺点，以及它们的适用范围。(3)合理选用杆型根据地形条件，规划出合理的档距和常用
30、的杆塔形式。,2.7杆塔外形尺寸设计,2.7.1确定杆塔外形尺寸的基本要求2.7.2杆塔呼称高的确定2.7.3杆塔头部尺寸的确定,2.7.1确定杆塔外形尺寸的基本要求,1)确定杆塔高度时，应满足导线对地面及交叉跨越物的距离要求。2)导线与塔身的距离应满足内、外过电压及正常工作电压的间隙要求，并满足带电作业的间隙要求。3)导线间的水平距离或垂直距离应满足档距中央接近程度所需的距离(包括由于风吹引起的不同期摆动或不均匀覆冰的影响等)。4)避雷线的布置应满足导线防雷保护的要求。,2.7.2杆塔呼称高的确定,图2-25杆塔的呼称高,1.呼称高的计算,2.7.2杆塔呼称高的确定,2.经济呼称高表2-23
31、线路杆塔的经济呼称高,表2-23线路杆塔的经济呼称高,2.7.3杆塔头部尺寸的确定,1.空气间隙的校验表2-24带电部分与杆塔构件的最小间隙,表2-24带电部分与杆塔构件的最小间隙,2.对于110kV小接地电流电力网，内过电压间隙不应小于0.8m，运行电压间隙不应小于0.4m。3.按内过电压和外过电压校验间隙时，采用相应的风速及气温。4.表中间隙值适用于海拔不超过1000m的情况，对海拔超过1000m地区，海拔每增加100m，内过电压和正常工作电压的间隙均应较表中所示数值增大1%。,2.7.3杆塔头部尺寸的确定,图2-26绝缘子串受力情况,表2-25带电部分与接地体的最小距离,2.7.3杆塔头
32、部尺寸的确定,表2-25带电部分与接地体的最小距离,2.导线的线间距离和避雷线布置(1)导线的线间距离导线在塔头上的布置形式大体上可以分为三类：水平排列、垂直排列和三角形排列。1)根据GB,2)使用悬垂绝缘子串的杆塔，其垂直线间距离应符合下列规定： 110kV杆塔不应小于3.5m； 66kV杆塔不应小于2.25m； 35kV杆塔不应小于2.0m。,2.7.3杆塔头部尺寸的确定,3)采用绝缘线的杆塔，其最小线间距离可结合地区运行经验确定；380V及以下沿墙敷设的绝缘导线，当档距不大于20m时，其线间距离不宜小于0.2m；3kV及以下线路，靠近电杆的两导线间的水平距离不应小于0.5m；10kV及以
33、下杆塔的最小线间距离，应符合表的规定。表2-2610kV及以下杆塔的最小线间距离,表2-2610kV及以下杆塔的最小线间距离,4)在具有覆冰的地区，为保证线路的运行安全尚需考虑导线间的水平偏移，以上两个标准中对导线间水平偏移的数值作了相应的规定。,2.7.3杆塔头部尺寸的确定,表2-27上下层导线间的水平偏移,表2-27上下层导线间的水平偏移,5)对于采用绝缘线的杆塔，不同回路的导线间最小水平距离可结合地区运行经验确定；366kV多回路杆塔，不同回路的导线间最小距离，应符合表2-28的规定。表2-28不同回路的导线间最小距离,表2-28不同回路的导线间最小距离,6)对于66kV与10kV同杆架
34、设的线路，不同电压等级导线间的垂直距离不应小于3.5m；对于35kV与10kV同杆架设的线路，不同电压等级导线间的垂直距离不应小于2m。,2.7.3杆塔头部尺寸的确定,(2)避雷线的布置1)杆塔上地线对边导线的保护角应满足防雷的要求，图2,图2-28避雷线对边导线的保护角,2.7.3杆塔头部尺寸的确定,2)避雷线和导线的水平偏移应符合表2-27的规定。3)杆塔上两根避雷线间的距离，不应超过避雷线与导线间垂直距离的5倍。4)在一般档距的中央，导线与避雷线间距离s1在+15，无风的气象条件下应满足式(2-31)。例2-4某110kV线路，导线为LGJ150/20型，避雷线为GJ35型，气象区，杆塔
35、采用带拉线的等径水泥杆，如图2-29所示，杆径=300mm，水平档距lh=300m，垂直档距lv=250m，导线间水平距离为5m，垂直距离为3.5m，导线与避雷线间的垂直距离为2.6m，保护角不大于22，导线悬垂串长1.45m，重力为520N，避雷线金具长0.182m，导线最大弧垂fmax=6.9m。考虑带电检修，试校验杆塔头部外形尺寸。,2.7.3杆塔头部尺寸的确定,解：1)校验头部间隙。根据气象区查表2-1可得有关气象参数，从表A-1、表B-1中查得LGJ150/20型导线A=164.5mm，g1=32.75210-3N/mmm2，g4（10）=7.45310-3N/mmm2、g4（15）
36、=16.77010-3N/mmm2，pj忽略不计，则外过电压时,2.7.3杆塔头部尺寸的确定,图2-29杆型校验,2)校验档中的线间距离。,2.7.3杆塔头部尺寸的确定, 导线的水平线间距离。导线的水平线间距离按式(2-46)计算 校验垂直线间距离。根据线路电压110kV，最小垂直线间距离为3.5m，与该杆的垂直线间距离相等，合格。 导线与避雷线的距离。只校验保护角，避雷线对上导线的保护角一般不应大于30，该杆的保护角为22，所以满足防雷保护要求。 上下导线间和导线与避雷线间的水平偏移校验。线路通过级气象区，覆冰厚5mm。表2-27中冰厚10mm地区线间最小偏移值0.5m，而已知该杆的两种偏移
37、均大于此值，满足要求。,2.8导线路径选择及杆塔定位,2.8.1导线路径选择2.8.2杆塔定位2.8.3有关选线和定位的规定,2.8.1导线路径选择,1.初勘选线(1)图上选线图上选线是进行大方案的比较，从若干线路路径方案中，经比较后选出较好的线路路径方案。1)图上选线前应充分了解工程概况及系统规划，明确线路起讫点及中途必经点的位置、线路输送容量、电压等级、回路数与导线标号等设计条件。2)图上选线所用地形图的比例以150000或1100000为宜。3)对已选定的路径方案，根据与通信线的相对位置，远景系统规划的短路电流及该地区大地电导率情况计算对铁路、邮电及军事等主要通信线的干扰及危险影响。,2
38、.8.1导线路径选择,(2)收集资料收集资料的主要目的是要取得线路通过地区对路径有影响的地上、地下障碍物的有关资料及所属单位对路径通过的意见。(3)初勘初勘是按图上选定的线路路径到现场进行实地勘察，以验证它是否符合客观实际并决定各方案的取舍。2.终勘选线(1)终勘选线的基本原则1)选线人员要认真贯彻国家建设的各项方针政策。2)尽可能选择长度短、特殊跨越少及水文和地质条件较好的路径方案。3)应尽可能避开森林、绿化区、果木林、公园及防护林带等，当必须穿越时，应尽量选取最窄处通过，以减少树木砍伐。,2.8.1导线路径选择,4)应尽可能少拆迁房屋及其他建筑物，尽量少占用农田。5)应尽可能避开地形、地质
39、复杂和基础施工挖方量大或排水量大以及杆塔稳定受威胁的不良地形、地质地段。(2)终勘选线的一般技术要求1)山区路径选择。2)跨河段路径选择。3)转角点选择。4)线路接近炸药库附近时的路径选择。5)通过特殊地带的路径选择。6)通过严重覆冰地区的路径选择。7)利用航测照片配合地形图选线。,2.8.2杆塔定位,1.定位的原则(1)杆(塔)位的选定原则1)应尽量少占耕地和好地，减少土石方量。2)杆(塔)位应尽可能避开洼地、泥塘、水库及冲沟发育地段、断层等水文、地质条件不良的处所，对于带拉线的杆塔还应考虑打拉线处的条件。3)应具有较好的施工组、立杆(塔)和紧线条件。(2)档距的配置原则1)最大限度地利用杆
40、塔强度，并严格控制杆塔使用条件。2)相邻档距的大小应不十分悬殊，以免过大地增加纵向不平衡张力。,2.8.2杆塔定位,3)当不同的杆(塔)型或不同的导线排列方式相邻时，档距的大小应考虑到档中导线的接近情况，如换位杆(塔)间由于导线的交叉要适当减小档距。4)当杆塔的摇摆角不足时，应首先考虑在不增加杆(塔)高的情况下调整杆(塔)位和档距来解决。5)尽量避免出现孤立档(特别是小档距孤立档)。(3)杆塔的选用原则1)尽可能地选用最经济的杆塔形式或高度，充分利用杆塔的使用荷载条件。2)尽量避免特殊设计杆塔，对较大转角杆塔应尽量降低杆塔高度。3)为充分利用地形，排位时高、矮杆塔应尽量配合使用。,2.8.2杆
41、塔定位,2.定位准备工作3.定位方法(1)院内定位法由勘测人员在现场进行勘测，回院后提出勘测资料(包括测量、水文及地质资料)，供设计人员进行排位。(2)现场定位法由测量、地质、水文、设计等各专业人员在现场边测断面边定杆(塔)位。1)先由定线组按选线确定的方向和目标定出线路中心线，并埋设直线桩和转角桩，测得各标桩的距离和高程并标注在线路断面图上。2)定位组测量人员从起始塔位(如转角点)开始沿线路进行方向测量，向前测绘出档的轮廓纵断面。,2.8.2杆塔定位,3)定位组织设计人员估计代表档距，选出相应K值的弧垂模板，在断面图上比拟出杆塔的大约位置，并根据弧垂曲线补测控制点的距离及高程，添绘于断面图上
42、。4)排出杆(塔)位位置，查看施工、运行条件，按定位手册要求的内容对各项使用条件进行检查，满足要求后，埋设杆(塔)位中心桩及杆(塔)号桩并实测档距、高程、施工基面及高低腿等，将测量结果填入断面图。5)在测定12个耐张段后，应在室内进行仔细校核、验算并反复进行定位方案比较，如发现原定方案不够经济、合理，应以新的定位方案重返现场修改，并拔掉原定杆(塔)位标桩，以免施工弄错。6)根据杆(塔)位地质情况，选配接地装置及基础形式，注写杆(塔)位明细表，整理断面图等业内工作。,2.8.2杆塔定位,(3)现场室内定位法测量人员先在现场测平断面，所测平断面够一定位段后(如两转角杆塔之间或两死塔位之间，一般往往
43、是38km)，即交设计人员在现场驻地进行室内定位，然后共同到现场交桩。4.断面图测绘要求,图2-30现场测绘的平断面图,2.8.2杆塔定位,(1)线路纵断面图1)线路纵断面图表示沿线路中心线(及高边线)的地形起伏变化的形状和高程及交叉跨越物的位置和高程。2)纵断面图使用毫米方格纸，其比例一般采用：纵为1500、横为15000或纵为、横为12000。3)在纵断面图下方还应草绘沿线路中心线左右各50m范围内的平面图。4)纵断面图下方需要标注：里程(百米值)、杆(塔)位标高、杆塔档距、耐张段长度、代表档距及弧垂模板K值；在纵断面图中标注杆塔转角、直线桩里程及标高，交叉跨越物的里程、标高及名称；在图上
44、绘出杆塔位置、定位高度及弧垂安全地面线，标注杆塔编号、型号、呼称高及施工基面等数据。,2.8.2杆塔定位,(2)线路横断面图当线路沿着大于14的边坡或其他对风偏有影响的山坡通过时，应实测与线路垂直的横断面以检查风偏影响。5.定位弧垂模板的制作与使用(1)定位用弧垂模板的制作直线杆塔的室内定位，是根据不同档距的最大弧垂绘制成的模板排定的。,图2-31最大弧垂模板,2.8.2杆塔定位,(2)定位用弧垂模板的选择从以上最大弧垂模板的制作可知，要选用合适的弧垂模板曲线，关键是选定K值。(3)不同比例的模板K值换算(4)杆塔定位高度杆塔定位的主要要求是使导线上任意一点在任何正常运行情况下都保证有足够的对
45、地和其他被交叉跨越物的安全距离。,图2-32导线的定位高度,2.8.2杆塔定位,表2-29不同档距的(单位：m)表2-29不同档距的,表2-29不同档距的,(5)定位模板的使用在平断面图上利用模板定位时，首先将必需设立杆塔的地点(如转角点、山头地形较高的地点及交叉跨越附近)初步标在图上，然后在这些杆(塔)位点之间根据使用杆塔可能施放的档距，把各杆塔的定位高度hD1、hD2、hD3等画在断面图上，如图2-33a所示。,2.8.2杆塔定位,图2-33模板定位操作,6.定位结果检查,2.8.3有关选线和定位的规定,1.线路通过林区的要求1)树木自然生长高度不超过2m。2)导线与树木(考虑自然生长高度
46、)之间的垂直距离，不小于表2-9所列数值。2.线路与建筑物平行接近和交叉的要求表2-30导线与不在规划范围内城市建筑物之间的水平距离,表2-30导线与不在规划范围内城市建筑物之间的水平距离,表2-31无线电干扰限值,2.8.3有关选线和定位的规定,表2-31无线电干扰限值,3.线路与各种工程设施交叉和接近时的基本要求(1)有关交叉跨越的定义1)居民区：工业企业地区、港口、码头、火车站及城乡等人口密集地区。2)非居民区：上述居民区以外的地区，均属非居民区。3)交通困难地区：车辆、农业机械不能到达的地区。4)通信线路：系指电报、电话、有限广播、铁道闭塞装置与信号、遥控、遥测等弱电流线路，按其重要性
47、分三级。,2.8.3有关选线和定位的规定,(2)导线对地距离及交叉跨越1)导线与地面的距离，在最大计算弧垂情况下，不应小于表2-9所列数值。2)导线与山坡、峭壁及岩石之间的净空距离在最大计算风偏情况下，不应小于表2-9所列数值。3)送电线路跨越弱电线路时，根据GB 50061201066kV及以下架空电力线路设计规范，其交叉角应符合表2-32的要求。表2-3266kV及以下架空电力线路跨越架空弱电线路的交叉角,2.8.3有关选线和定位的规定,表2-3266kV及以下架空电力线路跨越架空弱电线路的交叉角,4)送电线路与甲类火灾危险性的生产厂房，甲类物品库房，易燃、易爆材料堆场以及可燃或易燃、易爆液(气)体贮罐、抽油设备的防火间距，不应小于杆塔高度的1.5倍。5)送电线路与铁路、公路、河流、管道、索道及各种架空线路交叉或接近时，应符合表2-10的要求。2-1何谓设计气象条件三要素？2-2我国典型级气象区的最低温度、最大风速、年平均气温、覆冰时温度、风速及覆冰厚度各是多少？,
