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〔内容提要〕本文主要叙述了在承德-隆城220kV线路工程施工实际中,由于工艺美观及施工便捷性考虑,采用装配式跳线计算方法提前对跳线长度进行计算。通过该方法在工程中的实施,安全、高效的完成了施工任务,大大的缩短了工期、节约了劳动力,取得了一定经济效益。
〔关 键 词〕双分裂跳线 装配式
一、概述
线路工程位于河北省承德县与隆化县境内,南起于承德县境内的承德500kV变电站220kV架构侧,北至隆化县境内的隆城220kV变电所。
全线为单回线路, 全线路径长69.245km。线路长度为35.715km,其中承德-隆城线路长35.299km。导线采用2×LGJ-400/35钢芯铝绞线,垂直排列。全线采用双地线,两根JLB40-120长度:4.408km ;两根GJ-50长度:30.891km;一根24芯OPGW光缆长度0.35km。由于承隆线工期要求紧张,项目部在紧线过程中应用了装配型跳线施工工艺,即在跳线安装之前提前对跳线长度进行计算,减少高空作业时间及工作量,提高工作效率。
二、双分裂装配式跳线的计算
(一)耐张杆塔的跳线型式及计算
1. 跳线型式概述
耐张塔的线间距离主要由导线在档距中央的接近距离和跳线对铁塔构件的间隙决定。对超高压送电线路,由于跳线间距离增大,引起跳线弧垂增大,跳线风偏后铁塔构件的间隙决定着杆塔的线间距离及杆塔的经济指标。因此,对220 kV耐张塔跳线长度进行计算比较,以确定跳 线长度,可降低工程造价。
2.跳线型式的分类
根据耐张杆塔的跨越长度、转角度数及设计要求,跳线型式一般分为三类:无跳串跳线、单跳串跳线及双跳串跳线
3. 三种跳串型式的跳线长度计算方法
(1)无跳串的跳线长度计算方法
无跳串跳线长度计算公式
将绝缘子与导线看成角度相同的两条直线,从而得出两个相似三角形 计算出绝缘子对应的垂直和水平距离。
Y3=Lc*sin(tan ) (公式1-1)
Y3 大號侧绝缘子挂点下垂垂直距离
F1 所求塔大号侧两塔间导线弧垂
L1 大号侧档距
a1 大号塔臂宽一半
a2 所求塔臂宽一半
Lc 导线耐张串长度
X3=Lc*cos(tan ) (公式1-2)
X3 大号侧绝缘子挂点水平距离
F1 所求塔大号侧两塔间导线弧垂
L1 大号侧档距
a1 大号塔臂宽一半
a2 所求塔臂宽一半
Lc 导线耐张串长度
同理得出X4、Y4
Y4 小号侧绝缘子挂点下垂垂直距离
X4 小号侧绝缘子挂点水平距离
F= f-(Y3+Y4)/2 (公式1-3)
f设计单位给定的跳线弧垂值
L= 2*a2+X3+X4 (公式1-4)
σ=atan((Y3-Y4)/L) (公式1-5)
Lab= (公式1-6)
此公式为《高压架空输电线路施工技术手册》中给定。
Lab 跳线长度
F 跳线弧垂
L 跳线两点间水平距离
σ 跳线与绝缘子的两侧挂点的相差角
(2)单跳串跳线长度计算公式
通过(公式1-1)(公式1-2)公式,得出绝缘子在横担水平面上的投影X3及垂直距离Y3,同时已知所求杆塔的转角β,通过三角形法则得出Z边, 利用平行四边形法则得出绝缘子挂点A,到跳线跳串的垂直距离Z1,由于跳串长度设计给定Lx,所以得出AB的直线距离 。
ε=180-β/2 (公式1-7)
Z12=X32+ a22-2*X3*a2*cosε (公式1-8)
AB2=Z12+(Lx-Y3)2 (公式1-9)
利用(公式1-6)得出AB间跳线长度LAB
LAB= =
(σ=0,F= Lx-Y3 ,L=2*Z1)
同理得出另一边的长度LCD
跳线长度LAD=LAB+LCD
由于双跳串计算较为复杂,在此不再赘述。
三、总结
本实验在计算过程中采用了导线及附件的理想状态。设计实验时忽略了大部分对实验结果影响较小的因素及条件。重点考虑了导线耐张,杆塔转角及两杆塔之间的高低差等对实验结果有较大影响的因素。设计思路简单,利于理解。
通过公式计算及后期验证,制作的跳线符合设计标准及安全需要。能够满足设计方的要求。
采用这种计算方法,可以在工程开展前对工程所需导线进行提前施工大大减少了在施工过程中对于导线的浪费,降低了施工成本,节约施工材料,从而增加了项目部施工效益。
〔关 键 词〕双分裂跳线 装配式
一、概述
线路工程位于河北省承德县与隆化县境内,南起于承德县境内的承德500kV变电站220kV架构侧,北至隆化县境内的隆城220kV变电所。
全线为单回线路, 全线路径长69.245km。线路长度为35.715km,其中承德-隆城线路长35.299km。导线采用2×LGJ-400/35钢芯铝绞线,垂直排列。全线采用双地线,两根JLB40-120长度:4.408km ;两根GJ-50长度:30.891km;一根24芯OPGW光缆长度0.35km。由于承隆线工期要求紧张,项目部在紧线过程中应用了装配型跳线施工工艺,即在跳线安装之前提前对跳线长度进行计算,减少高空作业时间及工作量,提高工作效率。
二、双分裂装配式跳线的计算
(一)耐张杆塔的跳线型式及计算
1. 跳线型式概述
耐张塔的线间距离主要由导线在档距中央的接近距离和跳线对铁塔构件的间隙决定。对超高压送电线路,由于跳线间距离增大,引起跳线弧垂增大,跳线风偏后铁塔构件的间隙决定着杆塔的线间距离及杆塔的经济指标。因此,对220 kV耐张塔跳线长度进行计算比较,以确定跳 线长度,可降低工程造价。
2.跳线型式的分类
根据耐张杆塔的跨越长度、转角度数及设计要求,跳线型式一般分为三类:无跳串跳线、单跳串跳线及双跳串跳线
3. 三种跳串型式的跳线长度计算方法
(1)无跳串的跳线长度计算方法
无跳串跳线长度计算公式
将绝缘子与导线看成角度相同的两条直线,从而得出两个相似三角形 计算出绝缘子对应的垂直和水平距离。
Y3=Lc*sin(tan ) (公式1-1)
Y3 大號侧绝缘子挂点下垂垂直距离
F1 所求塔大号侧两塔间导线弧垂
L1 大号侧档距
a1 大号塔臂宽一半
a2 所求塔臂宽一半
Lc 导线耐张串长度
X3=Lc*cos(tan ) (公式1-2)
X3 大号侧绝缘子挂点水平距离
F1 所求塔大号侧两塔间导线弧垂
L1 大号侧档距
a1 大号塔臂宽一半
a2 所求塔臂宽一半
Lc 导线耐张串长度
同理得出X4、Y4
Y4 小号侧绝缘子挂点下垂垂直距离
X4 小号侧绝缘子挂点水平距离
F= f-(Y3+Y4)/2 (公式1-3)
f设计单位给定的跳线弧垂值
L= 2*a2+X3+X4 (公式1-4)
σ=atan((Y3-Y4)/L) (公式1-5)
Lab= (公式1-6)
此公式为《高压架空输电线路施工技术手册》中给定。
Lab 跳线长度
F 跳线弧垂
L 跳线两点间水平距离
σ 跳线与绝缘子的两侧挂点的相差角
(2)单跳串跳线长度计算公式
通过(公式1-1)(公式1-2)公式,得出绝缘子在横担水平面上的投影X3及垂直距离Y3,同时已知所求杆塔的转角β,通过三角形法则得出Z边, 利用平行四边形法则得出绝缘子挂点A,到跳线跳串的垂直距离Z1,由于跳串长度设计给定Lx,所以得出AB的直线距离 。
ε=180-β/2 (公式1-7)
Z12=X32+ a22-2*X3*a2*cosε (公式1-8)
AB2=Z12+(Lx-Y3)2 (公式1-9)
利用(公式1-6)得出AB间跳线长度LAB
LAB= =
(σ=0,F= Lx-Y3 ,L=2*Z1)
同理得出另一边的长度LCD
跳线长度LAD=LAB+LCD
由于双跳串计算较为复杂,在此不再赘述。
三、总结
本实验在计算过程中采用了导线及附件的理想状态。设计实验时忽略了大部分对实验结果影响较小的因素及条件。重点考虑了导线耐张,杆塔转角及两杆塔之间的高低差等对实验结果有较大影响的因素。设计思路简单,利于理解。
通过公式计算及后期验证,制作的跳线符合设计标准及安全需要。能够满足设计方的要求。
采用这种计算方法,可以在工程开展前对工程所需导线进行提前施工大大减少了在施工过程中对于导线的浪费,降低了施工成本,节约施工材料,从而增加了项目部施工效益。