输电线路设计有哪些问题

架空线路的功能是输送电能的，它的主要技术参数包括有：电压等级、导线截面、以及线路长度等。这些参数主要是根据电力系统的供需关系通过规划设计来选择确定的，并代表着它的供电能力。但是在满足一定的技术经济条件要求下，怎样合理地架设架空送电线路则是我们这门课程所要解决的问题。概括说来，架空线路设计在技术上首先要解决以下两个问题：其一，导线固定在杆塔上的松紧程度。其二，杆塔排列位置的确定。关于导线固定在杆塔上的松紧程度:从技术角度讲，线路架设时导线过于拉紧则可能使导线超过它所能够承受的最大允许拉力，从而使导线受到损坏或使杆塔倾斜，这是不允许的；反之，线路架设时导线过于松弛则可能会破坏绝缘间隙的有关规定或要求，如风吹向导线时，可能使导线对地之间发生闪络或使导线对地面的安全距离不能满足要求等，这同样是不允许的。关于杆塔排列位置的确定:我们直观分析可知，在一定的距离下，对同一条架设的线路而言，假定杆型已经选定，那么如果杆塔之间的间隔排列过密，则必然使经济投入增加；反之，如果杆塔之间的间隔排列过疏，又将使杆塔受到较大的荷重或拉力，其杆塔的强度可能会难以满足安全要求。因此，为了解决笑山上述两个问题，在架空线路设计中实际上归结为制作两个曲线来完成的，即制作架线弧垂曲线以解决合理紧线问题；制作模板曲线以解决合理排列杆塔位置问题。为了制作这两种曲线，在架空线路设计这门课程中，首要的任务就是要学习和掌握导线力学计算原理。导线的力学计算主要是研究在不同气象条件下，导线的应力、弧垂和荷载之间的基本关系。应当说计算导线的应力和弧垂是碰腊中架空线路设计中最基本的两项计算内容。依据这种计算，可以分析明确导线产生最大弧垂和受到可能受到最大应力的条件是什么，并由此制定前述的两种曲线以便合理地确定导线架设在空中的松紧程度和杆塔排列在线路路径上的具体位置。这样的设计结果，既可以使导线的应力满足技术要求，局缓又可以保证导线对地的安全距离在允许范围之内。

先根据电网或负荷情况，以及选用的导线材质（铜或铝材——大款用铜穷人用铝）确定导线截面积。

剩下的主要是力学计算咐尺。

由导线截面积确定导线型号。

确定导线型号后可得到导线单位长度的重量(单位为kg/km)。

根据两杆位间距离可算出导线重量(适当考虑导线弧垂引起的线长增加）。乘以导线根数得到导线总重。同样方法可得到架空避雷线(通常称为架空地线，简称地线）重量。

再考虑覆冰和风体裁对杆塔增加的力。风荷可只考虑线路横向水平荷载。

据此，根据受力选择绝缘子和线路金具。

根据杆塔受力，设计杆塔。除了上述垂直荷载——导地线自重、覆冰、金具绝缘子重量，水平何载——导地线横向水平何载外，还要考虑：1）杆塔风何载——要按横线路方向、顺线路方向和45度三个方面进行计算。2）顺线路方向直线杆塔两侧导地线水平张力不平衡力——导地线最大使用张力的15%。耐张杆塔还应满足事故情况下断一相导线时不发生倒杆。

最后进行杆塔基础设计。保证在上述所有力(包含杆塔唯洞重量）不同情况作用下，不发生上拔、塌陷、倾覆的情况。

要说明的是，在计算导地线荷重时，水平和垂直荷重应分别用杆塔的水平档距和垂直档距来计算。

详细请见东北电力设计院出版的《高压送衡山高电线路设计手册》。

单位扮郑长度、单位面积导线的荷载称导线比载。这是一个很重要的参数，在输电线路设计中，杆塔及导线的模和力学计算都要用到，在线路施工中也常会作到。导线由于所处环境不同，比载也有所不同。通常将比载分为以下几种：

1 自重比载：导线本身重量引起的比载；

2 冰重比载：导线覆冰时冰引起的比载；

3 自重与覆旦缺盯冰比载：导线覆冰时自重和覆冰合比载；

4 无冰时风压比载：无冰时导线受风压产生的比载；

5 覆冰时风压比载：导线覆冰时受风压产生的比载；

6 无冰有风综合比载：自重与风压形成的综合比载；

7 覆冰有风综合比载：覆冰时受风压产生的综合比载。

用以上比载，就可分别进行导线及杆塔在不同工况下的力学计算。

---