架空线路课程设计完整版.docx
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架空线路课程设计完整版
题目:
某110KV线路,通过我国U气象区,导线型号为LGJ-150/20,做出相关的
应力弧垂曲线。
一•查出气象资料和导线参数
1、整理U气象区的计算用气象条件,示于表1-1中
表1-1计算用气象条件
项目、、气象
最高气
温
最低气
温
最大风速
覆冰
年平均气
温
气温「C)
40
-10
10
-5
15
风速(m/s)
0
0
30
10
0
冰厚(mm)
0
0
0
5
0
2、LGJ-150/20型导线的有关参数,汇集于表1-2中
表1-2LGJ-150/20导线有关参数
截面积
A(mm
2)
导线直
径d(mm)
弹性系
数E
(Mpa)
膨胀系数a(1/C)
计算拉断
力(N)
计算质量
(kg/km)
抗拉强度厅p
(Mpa)
安全系
数k
164.5
16.67
73000
-6
19.6x106
46630
549.4
269.29
2.5
二•计算步骤
1、计算架空线路比载
名称
符号
计算公式
结果
自重比载
Y1(0,0)
1(0,0)詈103
32.75x10-3
冰重比载Y2(5,0)
18.26x10-3
2(5,0)27.728b(db)103
A
垂直总比载
Y3(5,0)
(5,0)(0,0)2(5,0)
3
51.01x10-
无冰风压比
载
Y4(0,30)
4(0,30)
cfscdWvsin2103
A
51.3x10-3
覆冰风压比
载
Y5(5,10)
WV23
炉10=cfsc(d2b)hsin10
12.16x10-3
无冰综合比
载
Y6(0,30)
6(0,30)=.12(0,0)42(0,30)
60.86x10-3
覆冰综合比
载
Y7(5,10)
7(5,10)=,32(5,0)52(5,0
52.44x10-3
计算架空线路比载(MPa/m
自重比载
1(0,0)
qA103
549.49.80665
164.5
103
3
32.7510
冰重比载
2(5,0)27.728b(db)10327.7285(16.675)10318.26103
A164.5
垂直总比载
3(5,0)1(0,0)
333
2(5,0)=32.751018.251051.0110
无冰风压比载
4(0,25)
scd
103
1.00.751.216.67
0.625302
164.5
103
51.3103
覆冰风压比载
5(5,10=cfsc(d2b)贽曲
103
1.01.01.2(16.6725)
0.625102
164.5
103
12.16103
无冰综合比载
60.83103
6(0,25)=、、(0,0)4(0,25)(32.7510)2(51.3103)2
覆冰综合比载
3
52.4410
7(5,10)=(5,0)(5,10
2、确定应力值
许用应力[(T°]=40%cp=107.72
年均应力上限[(Tcp]=25%cp=67.32
3、确定临界档距,判定控制气象条件
项目'条件
最大风速
最厚覆冰
最低气温
年均气温
许用应力[d0](Mpa)
107.72
107.72
107.72
67.32
比载y(Mpa/m)
60.86X10-3
52.44X10-3
32.75X10-3
32.75X10-3
Y/[d0](1/m)
0.565X10-3
0.487X10-3
0.304X10-3
0.486X10-3
温度t(C)
10
-5
-10
15
Y/[d0]由大到小编
号
A
B
D
C
4、计算临界档距
当许用应力相等时,
hj[o]i
[24(tj
ti)
2
2
j
i
1=
|24[0]j[0]iE(tjti)
lij=|
I
E(j)2(i)2
([0『([0]J
当许用应力不相等时,代入公式:
Lad
Lab
LAC
Lbc
107.72
2419.6106(1010)
(60.86103)2(32.75103)2
2419.6106(105)
107.7旬(60.86103)2(52.44103)2
203.68
292.86
24[107.7267.3219.610673000(1015)]
73000[(0.565103)2(0.486103)2]
24[107.7267.3219.610673000(515)]V73000[(0.487103)2(0.486103)2]
Lbd
107.72
2419.6106(510)
(52.44103)2(32.75103)2
127.56
Lcd
24[67.32107.7219.610673000(1510)]
973000[(0.486103)2(0.304103)2]
362.83
1995.42
虚数
逻辑图如下:
127.56
E;l2E12l2
022402012401
E73000,
(1)最高气温
19.6106
•••当L<362.83时,C为控制气象条件(即年均气温)当L>362.83时,A为控制气象条件(即最大风速)
4、计算各气象条件的应力
E(t2t1)
状态方程:
1L=50丫2=32.75X10-3丫1=32.75X10-3c01=67.32
12=40rt1=15°C
0273000(32.7510匕5067.3273000i32751?
-5(j19.610673000(405
2L=100丫2=32.75X10-3丫1=32.75X10-3c01=67.32
t2=40°Ct1=15C
7300062.75103)210073000(327510)100
02267.32
2402
2467.32
19.610673000(405)
解得
02=42.45
③L=150丫2=32.75X10-3丫1=32.75X10-3c01=67.32
12=40Cti=15C
0273000(32;75103)215067.32竺(聖15019.610673000(4015)
2402
2467.32
解得
02=47.66
3L=200丫2=32.75X10-3丫1=32.75X10-3c01=67.32
12=40Cti=15C
0273000吟52103)220067.3273000(32.7I1^220019.610673000(4015
2402
2467.32
解得
02=51.66
②L=250丫2=32.75X10-3丫1=32.75X10-3c01=67.32
12=40Cti=15C
0273000(32.752103)225067.3273000(3^75_1^225019.610673000(4015
2402
2467.32
解得
02=54.70
③L=300丫2=32.75X10-3丫1=32.75X10-3c01=67.32
12=40Cti=15C
19.610673000(405)
7300062.75103)230073000(32.75K-3)2300
02267.32
⑦L=350丫2=32.75X10-3丫1=32.75X10-3c01=67.32
t2=40°Ct1=15C
02了3000^75;0)35067.3273000竺璽35019.610673000(4015)
2402
2467.32
解得
02=58.83
8L=362.83丫2=32.75X10-3丫1=32.75X10-3c01=67.32
12=40Cti=15C
0273000(32I51203)2疸367.32竺雲疸319.61。
673000(405
2402
2467.32
解得
02=59.23
⑨L=400丫2=32.75X10-3丫1=60.83X10-3c01=107.72
12=40Cti=10C
02了3000^75103)]400卩了乙73000;60^]0^40019.610673000(4010)
2402
24107.72
解得
02=59.07
⑦L=450丫2=32.75X10-3丫1=60.83X10-3c01=107.72
12=40Cti=10C
027300°(32:
752103)2450107.72730°(083皎45019.610673000(4010)
2402
24107.72
解得
02=58.86
1⑦L=500丫2=32.75X10-3丫1=60.83X10-3c01=107.72
12=40Cti=10C
02了3000^75;032.5001。
7.727300(083巴250019.610673000(4010)
⑦L=550丫2=32.75X10-3丫1=60.83X10-3c01=107.72
t2=40°Cti=10°C
7300062.75103)2550
24
2
02
107.7273000(608317550
24107.72
19.610673000(4010
解得02=58.59
丫2=32.75X10-3
丫1=60.83X10-3(T01=107.72
02
12=40Ct1=10C
73000(32.7510)600
24
2
02
解得02=58.50
(2)最低气温
丫2=32.75X10-3
t2=-10Ct1=15C
73000(32.75103)250
02
24
2
02
解得
02=102.07
丫2=32.75X10-3
t2=-10Ct1=15C
73000(32.75103)2100
02
24
2
02
解得
02=99.21
3
丫2=32.75X10-
t2=-10Ct1=15C
73000(32.7510)150
2
02
107.7273000(608312260019.610673000(40
24107.72
丫1=32.75X10-3
o-01=67.32
67.3273000(327510)5019.610673000(1015
2467.32
丫1=32.75X10-3
er01=67.32
c“73000(327510)100
67.32
2467.32
19.610673000(1015
3
丫1=32.75X10-
er01=67.32
67.3273000(32751?
15019.610673000(1015
2467.32
丫1=32.75X10-3
o-01=67.32
02
t2=-10Ct1=15C
24
2
02
67.32
73000(327510)200
2467.32
19.610673000(1015
解得02=90.30
丫2=32.75X10-3
丫1=32.75X10-3
er01=67.32
02
t2=-10Ct1=15C
73000(32.7510)250
24
2
02
67.32
73000(3275103)2250
2467.32
19.610673000(1015:
解得02=85.80
丫2=32.75X10-3
丫1=32.75X10-3
er01=67.32
02
t2=-10Ct1=15C
73000(32.7510)300
24
2
02
67.3273000(32751
(2)30019.610673000(10152467.32
解得02=81.99
丫2=32.75X10-3
丫1=32.75X10-3
er01=67.32
02
t2=-10Ct1=15C
73000(32.7510)350
24
2
02
67.32
73000(3275103)2350
2467.32
19.610673000(1015
解得02=78.98
8L=362.83
3
丫2=32.75X10-
3
丫1=32.75X10-
er01=67.32
t2=-10Ct1=15C
0273000(32.751203)2观8^^73000®7]0)362.8319.610673000(10
2402
解得02=78.33
2467.32
丫1=60.86X10-3
(T01=107.72
02
24
2
02
1077273000(608310)400
IImI
24107.72
19.610673000(1010)
解得02=74.65
迪L=450丫2=32.75X10-3丫1=32.75X10-3c01=107.72
t2=-10Ct1=10C
0273000吟響匚450107.72竺(雲A19.610673000(1010
解得
2402
02=70.95
24107.72
3
丫2=32.75X10-
3
丫1=32.75X10-
co1=107.72
t2=-10Ct1=10C
02
73000(32.7510)500
24
2
02
107.7273000(608310]50019.610673000(1010)
24107.72
解得02=68.32
⑫L=550
3
丫2=32.75X10-
3
丫1=32.75X10-
er01=107.72
t2=-10Ct1=10C
02
7300062.75103)2550
24
2
02
他/3000®0831]2550
24107.72
19.610673000(1010)
解得02=66.41
⑬L=600丫2=32.75X10-3丫1=32.75X10-3c01=107.72
t2=-10Ct1=10C
02
7300032.75103)2600
24
2
02
107.727300(60831°)60019.610673000(1010
24107.72
解得02=64.98
丫1=32.75X10-3
er01=67.32
02
24
2
02
67.3273000(3275£5019.610673000(1015
2467.32
解得02=77.38
丫2=60.86x10-3
丫1=32.75x10-3
er01=67.32
t2=10Ct1=15C
0273000皿8?
0)-10067.32空型翌19.610673000(1015
解得
2402
02=83.45
2467.32
-3
丫2=60.86x10
3
丫1=32.75x10-
ct01=67.32
t2=10°Ct1=15°C
02
73000(60.86103)2150
24
2
02
67.327300(327510))15019.610673000(105
2467.32
解得02=89.75
-3
丫2=60.86x10
3
丫1=32.75x10-
er01=67.32
t2=10Ct1=15C
02
73000(60.8610)200
24
2
02
67.3273000(3275103220019.610673000(101
2467.32
解得02=95.30
丫2=60.86x10-3
丫1=32.75x10-3
er01=67.32
t2=10Ct1=15C
02了3000©0^10匚25067.327300(^^125^怏忖73000(1015
解得
2402
02=99.96
2467.32
丫2=60.86x10-3
丫1=32.75x10-3
o-01=67.32
02
24
2
02
67.327300(32751?
30019.610673000(101
2467.32
解得02=103.80
丫2=60.86x10-3
丫1=32.75x10-3
er01=67.32
t2=10Ct1=15C
02
73000(60.8610)350
24
2
02
67.3273000(32751f35019.610673000(101
2467.32
解得02=106.95
8L=362.83
-3
丫2=60.86x10
-3
丫1=60.86x10
(T01=107.72
t2=10°Ct1=10°C
73000(60.8610)362.83673,273000(327510)362.83196106
解得
2402
02=107.66
2467.32
-3
丫2=60.86x10
-3
丫1=60.86x10
er01=107.72
t2=10Ct1=10C
73000(6086103)240073000(608310)400七
02—107.72仝19.610673000(1010)
24;224107.72
解得02=107.72
⑩L=450丫2=60.86x10-3丫1=60.86x10-3①01=107.72
t2=10Ct1=10C
02
73000(6086103)2450
24
2
02
107.7273000(608310)45019.610673000(1010)
24107.72
解得
02=107.72
丫2=60.86x10-3
丫1=60.86x10-3
(T01=107.72
0273000(6086210匚500107.727300(6083]0L50019.610673000(1010)
2402
24107.72
解得
02=107.72
@L=550丫2=60.86X10-3丫1=60.86X10-3c01=107.72
t2=10Cti=10C
0273000(6086210t550107.727300(6083]0二55019.610673000(1010)
解得
2402
02=107.72
24107.72
⑬L=600丫2=60.86X10-3丫1=60.86X10-3c01=107.72
t2=10°C
t1=1OC
(4)覆冰
2=52.44X10-3丫1=32.75X10-3c01=67.32
12=-5C
ti=15C
0273000(5244W匚5067.3273000(3275103)-5(f19.610673000(515)
2402
2467.32
解得
02=96.39
2L=100丫2=52.44X10-3丫1=32.75X10-3c01=67.32
t2=-5Cti=15C
0273000(5244210匚10067.3273000(327J乎二10019.610673000(515)
2402
2467.32
解得
02=97.53
3L=150丫2=52.44X10-3丫1=32.75X10-3c01=67.32
t2=-5Cti=15C
2402
02=98.96
解得
0273000(5244210匚15067.3273000^10)^19.610673000(515)
4L=200丫2=52.44X10-3丫1=32.75X10-3c01=67.32
t2=-5Ct1=15°C
0273000(524421032200e^73000"27!
1?
220019.610673000515
2402
2467.32
解得
02=100.36
5L=250丫2=52.44X10-3丫1=32.75X10-3c01=67.32
t2=-5Cti=15C
027300°(52442103)225067.32虫00(2翌0丫019.610673000(515)
2402
2467.32
解得
02=1O1.59
6L=300丫2=52.44X10-3丫1=32.75X10-3c01=67.32
t2=-5Cti=15C
0273000(52442103230067.3273000(f27p230019.610673000(515
2402
2467.32
解得
02=102.63
0273000(52442103235067.3273000(327TF3501
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