输电线路覆冰的形成、危害及防治 - 图文(2)

85 86 86 85-86 85-86 #######塔导线悬挂点标高：2049.3+42-5=2086.3米 塔地线悬挂点标高：2042.3+39+6-0.5=2086.8米 塔导线悬挂点标高：2042.3+39-0.5-5=2076.8米 地线挂点高差：h地=2097.3-2086.8=10.5米 导地线挂点差：h导=2086.3-2076.8=9.5米

图2 ZB4铁塔导线、地线相对位置图

由于h/L=10.5/361=2.9%＜10% 因此弧垂可用平抛物线公式计算 2.3.2 架空地线拉应力计算

思路：设导线相对地线静止不动，先设取地线覆冰厚度b→求g2→求g3→求地线覆冰后应力→求σ→求地线覆冰后故障点弧垂f→求地线无风及覆冰条件下故障点弧垂变量f△。

①、计算垂直比载 A、自重比载

g1=8.5192×10 kg/m·mm

式中：g1 -自重比载 查表为：8.5192kg/m·mm

B、冰重比载

设取b=10mm（b为覆冰厚度，单位mm）则 g2=2.83×[b×(d+b)]÷s×10式中：g2-冰重比载，kg/m·mm

d-架空地线的计算直径，mm，查表为11mm s-架空地线的计算截面积，mm，查表为72.19mm代入后得：g2=8.2324×10kg/m·mm

C、自重与冰重比载

g3=g1 +g2=(8.5192+8.2324)×10 =16.7516×10kg/m·mm②、计算应力 应用状态方程式：

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σ－[(lg)÷(24βσ)] =

σm－[(lgm)÷(24βσm)]－(σ÷β)×(t-tm) 式中：gm-初始比载，值取g1=8.5192kg/m·mm

σm-初始应力，平均气温、档距条件查得10.3kg/mmtm-初始温度，5℃

g-取g3=16.7516×10kg/m·mmt-－5℃（覆冰时温度）

α-架空地线的线膨胀系数，11.5×101/℃ β-架空地线的弹性模量，18500kg/mm

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l-取l规=361m 代入各数值后求得σ=10.3068kg/mm ③、覆冰后弧垂变化情况计算

故障点距85、86塔距离为：l1=242m 、l2=194m，85-86档平均气温条件下故障点地线的弧垂为：

f平均 = (gl1l2) ÷(2σ)

式中：σ=9.81kg/mm，g=g1=8.5192×10kg/m·mm σ、g均为对应条件下的取值，代入数值后 f平均=20.5956m

85-86档10mm覆冰条件下故障点地线的弧垂为：

f覆冰=(gl1l2) ÷(2σ) 式中：g= g3

σ=10.3068kg/mm

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2

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#

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代入后求得：f覆冰=38.152m

导线在平均气温条件下故障点的弧垂为： f平均=(gl1l2) ÷(2σ)

式中：g取g1=3.3256×10kg/m·mm

σ=3.62kg/mm 代入数值后求得：f平均=21.56m 所以地线弧垂增加值为：

fΔ=f覆冰－f平均=38.152－20.5956=17.5564m 平均气温条件下故障点导地线间的垂直距离为： 21.56+5+6－38.152=－5.59m ④结论

A、－5.59m表明地线低于导线

B、地线与导线水平距离为：2.25-0.225=2.025m （0.225为导线分裂间距0.45m的1/2） C、架空地线覆冰后，使其弧垂增大，缩小了与导线的距离是造成短路眺闸的主要原因。

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3 输电线路防止覆冰的措施

3.1 提高工程设计标准，把好设计和施工质量关

线路设计选线时，尽量避开重冰区，如无法避让可采取：

①在风速和覆冰厚度上要研究，设计条件要至少按30年一遇的强冰雪天气进行设计； ②导线、绝缘子及金具使用加强型的，铁塔要选用呼称高低而且受力较大的； ③减小档距，多设耐张段，多采用耐张塔，尽量减少事故时的影响面积，防止事故扩张； ④注意导线、绝缘子、金具、杆塔、拉线的质量，确保达到设计的应力要求； ⑤塔基的浇筑、导线弧垂要严格按设计施工。