均匀载荷孤立档距导线力学基础计算

《均匀载荷孤立档距导线力学基础计算》由会员分享，可在线阅读，更多相关《均匀载荷孤立档距导线力学基础计算（39页珍藏版）》请在文档大全上搜索。

1、输电线路设计输电线路设计第二章第二章均匀荷载孤立档均匀荷载孤立档距导线力学距导线力学基础计算基础计算2-1 导线的机械物理特性及比载导线的机械物理特性及比载STpp导线瞬时破坏拉断力，导线瞬时破坏拉断力，N导线截面积，导线截面积，mm2导线的瞬时破坏应力导线的瞬时破坏应力LSTLE导线受拉时单位长度的变形量导线受拉时单位长度的变形量导线拉力导线拉力导线原长导线原长2、导线的弹性系数、导线的弹性系数一、导线的机械物理特性一、导线的机械物理特性导线的机械物理特性：指瞬时破坏应力、弹性导线的机械物理特性：指瞬时破坏应力、弹性系数、温度线膨胀系数及比重。系数、温度线膨胀系数及比重。1、导线的瞬时破坏应

2、力、导线的瞬时破坏应力拉伸长度拉伸长度E1弹性伸长系数2-1 导线的机械物理特性及比载导线的机械物理特性及比载t3、导线的温度线膨胀系数、导线的温度线膨胀系数 导线温度升高导线温度升高1C引起的相应变形量。引起的相应变形量。4、比重、比重 单质材料比重为原材料比重，钢芯铝绞由单质材料比重为原材料比重，钢芯铝绞由于钢、铝部分的截面积不同，其比重也随之变于钢、铝部分的截面积不同，其比重也随之变化，因此不列出比重。化，因此不列出比重。课本表课本表2-1 列出了部分导线、避雷线的机列出了部分导线、避雷线的机械物理特性械物理特性温度变化量温度变化量导线的相对变形量导线的相对变形量2-1 导线的机械物理特

3、性及比载导线的机械物理特性及比载2301/108 . 9mmmNSmg二、导线的比载二、导线的比载 比载：导线单位长度、单位截面积上的荷比载：导线单位长度、单位截面积上的荷载。载。1、自重比载、自重比载g1：导线本身重量造成的比载导线本身重量造成的比载每公里导线的质量每公里导线的质量kg/km导线的面积导线的面积m3210)(708.27Sdbbg 2冰重比载冰重比载g2 导线覆冰时，由于冰重产生的比载称为冰重导线覆冰时，由于冰重产生的比载称为冰重比载。冰重比载比载。冰重比载（空心圆柱体）（空心圆柱体）可按下式计算：可按下式计算：3、导线自重和冰重总比载、导线自重和冰重总比载g3 导线自重和冰

4、重总比载等于二者比载之和，导线自重和冰重总比载等于二者比载之和，即即 g3=g1+g2d:导线直径导线直径mmb:覆冰厚度覆冰厚度mm2-1 导线的机械物理特性及比载导线的机械物理特性及比载324106125. 0SCdvg风速不均匀系数，表风速不均匀系数，表2-2g44无冰时风压比载无冰时风压比载g4 无冰时作用在导线上每米长每平方毫米的无冰时作用在导线上每米长每平方毫米的风压荷载称为无冰时风压比载。风压荷载称为无冰时风压比载。风载体型系数风载体型系数导体直径：导体直径：=17mm取取1.1设计风速设计风速g6g132510)2(6125.0SvdbCgg1g4g624216ggg 5覆冰时

5、的风压比载覆冰时的风压比载 g5 覆冰导线每米长每平方毫米的风压荷载覆冰导线每米长每平方毫米的风压荷载称为覆冰风压比载。称为覆冰风压比载。6、无冰有风时的综合比载、无冰有风时的综合比载g6 无冰有风时，导线上作用着垂直无冰有风时，导线上作用着垂直方向的比载方向的比载g1和水平方向的比载和水平方向的比载g4，按向量合成可按向量合成可得综合比载得综合比载 无冰有风综合比载无冰有风综合比载2-1 导线的机械物理特性及比载导线的机械物理特性及比载25237ggg7有冰有风时的综合比载有冰有风时的综合比载g7 导线覆冰有风时，综合比载导线覆冰有风时，综合比载g7为垂直总为垂直总比载比载g3和覆冰风压比载

6、和覆冰风压比载g5的向量和。的向量和。g3g5g7覆冰有风综合比载覆冰有风综合比载算例：算例：某架空线路采用某架空线路采用LGJ120/20，通过四类，通过四类典型气象区，试计算导线的各种比载。典型气象区，试计算导线的各种比载。解：解：1、查表得、查表得LGJ120/20的参数为：的参数为：d=15.07mm，S=134.49m，m0=466.8kg/km.2、查表、查表1-6得四类典型气象区数据：得四类典型气象区数据：覆冰厚度覆冰厚度d=5mm，覆冰时风速，覆冰时风速v=10m/s， 最大最大风速风速vmax=25m/s，雷电过电压风速，雷电过电压风速v=10m/s，内，内过电压风速过电压风

7、速v=15m/s。3、利用（、利用（2-511）式计算导线各比载）式计算导线各比载（1）自重比载）自重比载233301/10015.341049.1348 .4668 . 9108 . 9mmmNSmg（2）冰重比载）冰重比载mmmNSdbbg/10674.201049.134)07.155(508.2710)(08.273332（3）垂直总比载）垂直总比载mmmNggg/10689.5410674.20015.34(33213）（4）无冰时的风压比载）无冰时的风压比载查表查表2-2风速风速25：=0.85、C=1.2;风速风速10：=1.0、C=1.2;风速风速15：=1.0、C=1.2。代

8、入下式计算得代入下式计算得33215433210433225432410531.181049.1341507.152 . 116125. 010236. 81049.1341007.152 . 116125. 010753.431049.1342507.152 . 185. 06125. 0106125. 0gggSCdvg（5）覆冰时的风压比载）覆冰时的风压比载查表查表2-2覆冰时的风速覆冰时的风速10m/s：=1.0、C=1.2;风压比载为：风压比载为：33232510701.131049.13410)07.1552(2 . 116125. 010)2(6125. 0SvdbCg（6）无冰

9、有风时的综合比载）无冰有风时的综合比载3221063221563222562421610998.34236. 8015.3410735.38531.18015.3410420.55753.43015.34gggggg（6）有冰有风时的综合比载）有冰有风时的综合比载3222523710379.56701.13689.54gggxxxxxxxxxxxxxxxxeeshxhxeechxhxeeeecthxeeeethxeechxeeshx21csc21sec22双曲余割：双曲正割：双曲余切：双曲正切：双曲余弦：双曲正弦：1、定义和记号、定义和记号数学知识的准备数学知识的准备数学知识的准备数学知识的准

10、备2、恒等关系、恒等关系1221222222222xchxchxchxshxshxchxchshxchxxsh数学知识的准备数学知识的准备3、反双曲函数、反双曲函数1|11ln211|11ln2111ln1ln112121xxxxcthxxxxthxxxxchxxxsh数学知识的准备数学知识的准备4、导数和微分、导数和微分21212121221111cscsecxdxxcthdxdxxthdxdxxchdxdxxshdxdxhcthxdxdxhthxdshxdxchxdchxdxshxd2-2均匀荷载孤立档距的导线悬垂曲线方程均匀荷载孤立档距的导线悬垂曲线方程对悬挂于两杆塔之间导线作如下假设：

11、对悬挂于两杆塔之间导线作如下假设：1、导线为理想的柔索。只受、导线为理想的柔索。只受轴向张力，弯矩为零。轴向张力，弯矩为零。2、作用于导线的载荷均指向、作用于导线的载荷均指向同一方向，沿导线均匀分布。同一方向，沿导线均匀分布。一、悬链线方程及曲线弧长一、悬链线方程及曲线弧长1、悬链线方程、悬链线方程图示悬挂于图示悬挂于AB导线，沿导线长度导线，沿导线长度LAB均均匀分布着比载为匀分布着比载为g的荷载，两悬挂点的轴向应的荷载，两悬挂点的轴向应力为力为AB。各应力分布如下。各应力分布如下yx0c2-2均匀荷载孤立档距的导线悬垂曲线方程均匀荷载孤立档距的导线悬垂曲线方程yx0cc0TxTocTxTo