110kV沙河线架空送电线路设计

论文总字数：33548字

摘 要

输电线路是电力系统的重要组成部分。根据电力系统规划，拟建一条110kV沙河线架空送电线路。通过已知条件的导线的物理特性，再结合本次设计全国典型气象条件之一，得出导、地线的应力及弧垂。

直线杆塔、耐张杆塔型式、绝缘子、金具的选择；耐张杆塔塔头尺寸校验；防振设计；排杆定位等部分是囊括在架空输电线路的设计和检验过程中的，它们构成了杆塔，是杆塔的基础及稳定运行的保证，所以本次设计也会进行讨论。

本篇论文对110KV输电线路的设计过程做一个简洁的介绍。由于每一条架空输电线路都有自己独特的方面，气候条件，地理条件等诸多方面的因素，在实际设计建造的规划中，还要考虑如线路走廊、征地、交通、民居等现实的问题，所以这次设计只是一种理想情况，是一个对大学四年专业知识的回顾和总结。

关键词：110kV;杆塔荷载；应力弧垂计算；杆塔定位

Abstract

Transmission line is an important part of power system. According to the power system planning, an 110kV Shahe overhead transmission line is proposed. According to the known physical characteristics of the conductor, combined with one of the national typical meteorological conditions in this design, the stress and sag of the conductor and ground wire are obtained

The selection of the type, insulator and hardware of the linear tower and the tension tower; the size verification of the tension tower head; the vibration design; the positioning of the row of poles and other parts are included in the design and inspection process of the overhead transmission line.

They constitute the tower, which is the foundation of the tower and the guarantee of stable operation, so this design will also be discussed.

This paper makes a brief introduction to the design process of 110kV transmission line. Because each overhead transmission line has its own unique aspects, climate conditions, geographical conditions and many other factors, In the planning of actual design and construction, practical problems such as line corridor, land acquisition, transportation, residential and so on should be considered, so this design is only an ideal situation, a review and summary of four years' professional knowledge of the University.

关键词：220kV;杆塔荷载；应力弧垂计算；杆塔定位Key words: 110kV; tower load; stress sag calculation; tower positioning

目录

第一章 概述 1

1.1 设计背景 1

1.2 设计内容 1

第二章 设计说明书 2

2.相应导线应力弧垂 2

2.2相应地线的应力弧垂 5

2.2.1 地线参数 5

2.2.2 地线比载 5

2.2.3 地线应力的计算 5

2.2.4 地线弧垂的计算 5

2.3 杆塔型式的选择 6

2.3.1 基本选择原则 6

2.3.2 确定铁塔塔型 6

2.3.3 绝缘子数量 6

2.4塔头的尺寸校验 8

2.5杆塔的定位及校验 10

2.5.1定位原则 10

2.5.2定位弧垂模板的制作与使用 11

2.5.3杆塔定位结果的检查 11

2.6耐张杆强度设计 11

2.6.1杆塔的荷载计算 11

2.6.2杆塔内力计算 12

2.7杆塔的基础设计 13

2.8防振设计 15

第三章 设计计算书 17

3.1导线弧垂应力计算 17

3.1.1应力值 17

3.1.2架空线的比载 17

3.1.3架空线的临界档距 18

3.2地线应力弧垂计算 21

3.2.1地线的应力 21

3.2.2地线比载 21

3.2.3计算临界档距，判断控制气象条件 22

3.3耐张杆塔塔头尺寸校验 25

3.4杆塔得定位及校验 26

3.5排杆定位 26

3.6耐张杆强度设计 27

3.6.1 水平，垂直档距的确定（取第三耐张段） 27

3.6.2荷载计算 27

3.7铁塔主材内力 29

3.7.1 塔头风压计算 29

3.7.2 主材力臂计算 29

3.8主材内力 30

3.9杆塔基础设计 30

3.10防振设计 31

3.10.1 第一耐张段 31

3.10.2 第二耐张段 31

3.10.3 第三耐张段 31

3.10.4 第四耐张段 32

3.10.5 第五耐张段 32

3.10.6 第六耐张段 32

结束语 34

致谢 34

参考文献 35

第一章 概述

• 1. 设计背景

在日新月异的中国，高压输电线路的发展不可小觑，110kV线路更是比比皆是，它如同变成了高压输电线路网架中最司空见惯的线路之一，大多采用架空方式架设，这在电气从业者看来，不足为奇，在地区电网之间举足轻重。进入千禧年以来，电网建设的规模和数量一度曾以指数级增长，另外自然环境也瞬息万变，对110kV输电线路设计的从业者来讲，工作也必然要百尺竿头，更进一步。经济合理、不破坏绿水青山的输电线路设计不仅在施工方面近水楼台，而且可以最大程度的减少工程投资，方便故障检修和维护等。

• 1. 设计内容

本次课程设计的实质主要为110kV沙河线架空线路设计，设计线路的杆塔及地线相关的地质属性为亚粘土，孔隙比为0.8，液性指数0.7，塑性指数16，地下水在表面下1.1米，地区污秽Ⅱ级，与它息息相关的中国典型气象条件归类为Ⅴ区。导线采用LGJ-240/55。本次设计的内容为根据导线型号，选择地线，进行导，地线的应力弧垂计算，会得到一百多个复杂的数据，给研究相关属性带来一定的困难，所以考虑到图表是最能反应事物直观感的一种方法，因此之后的工作演变为绘制应力弧垂曲线，所谓磨刀不误砍柴工，在表格的清晰加持下，导线和地线的在各种大相径庭的条件下所表现出的独特的属性渐渐图穷匕见；搭建杆塔定位K值模板，在明了的K值模板的扶持下，进行杆塔室内定位及校验；耐张杆塔强度计算、稳定性计算，导，地线的防振设计等。

电网经济运行有效地降低了电力供应的成本，并且选择一个科学上合理的优化110kV线路设计方案，从而节省了建筑材料的费用。增加线路的使用，减少地雷事故和冰雪灾害造成的损失，该项目的目的是通过阅读参考资料、收集原始材料以及使用手册和产品目录，提高分析和解决问题的能力从而提高电力供应线的设计能力。

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