弧垂计算及k值计算

第三章特殊情况导线张⼒弧垂计算第三章特殊情况导线张⼒弧垂的计算第⼀节概述第⼆章所述的导线的张⼒弧垂计算公式都是在导线上为均匀分布荷载的情况下导出的。

在实际⼯程中，导线、地线上还会出现⾮均匀分布的荷载，⼀般在以下⼏种情况出现。

⼭区线路施⼯时，由于道路交通不便，运输极为困难，往往采⽤滑索运输。

在超⾼压、特⾼压线路上，由于采⽤了分裂导线，施⼯⼈员在安装分裂导线的间隔棒时采⽤飞车作业。

运⾏检修⼈员修补档距中损坏导线，检测档距中压接管等，往往⽤绝缘爬梯挂在导线上进⾏⾼空带电作业。

国外在超⾼压、特别是在特⾼压线路上，我国在某些⼭区线路中，为了降低线路投资，采⽤镀锌钢绞线或钢丝绳制成的软横担，如图3-1-1所⽰。

图3-1-1特⾼压线路采⽤的软横担在变电站户外架空母线上，悬挂引线与开关、变压器等所⽤的连接线。

以上介绍的⼏种情况，都属于档距中有集中荷载的情况。

在孤⽴档中，特别是档距较⼩时，如线路终端杆塔⾄变电站门型架，变电站户外母线。

由于耐张绝缘⼦串单位长度重⼒和导线的单位长度重⼒相差很⼤，特别是⼩导线的情况。

⽽且由于孤⽴档档距较⼩时，耐张绝缘⼦串在⼀档中所占的⽐重较⼤，因此必须考虑耐张绝缘⼦串的影响。

在孤⽴档施⼯紧线时，锚塔处有耐张绝缘⼦串，⽽在紧线塔处没有，如图3-1-2所⽰。

导线张⼒、弧垂应按⼀端有耐张绝缘⼦串⽽另⼀端没有的架线情况进⾏计算。

在架空线路施⼯已架好导线或线路处于运⾏情况时，孤⽴档两端均有耐张绝缘⼦串，如图3-1-3所⽰。

此时，导线张⼒、弧垂应按两端有耐张绝缘⼦串情况进⾏计算。

图3-1-2 孤⽴档施⼯紧线图3-1-3 孤⽴档竣⼯运⾏显然，以上两种情况的张⼒、弧垂⼤⼩计算结果是不同的。

在中性点直接接地的电⼒⽹中，长度超过100km的线路均应换位。

换位循环长度不宜⼤于200km。

⽬前换位⽅式有直线换位塔，耐张换位塔等。

也可采⽤在⼀般直线杆塔上悬空换位⽅式，如图3-1-4所⽰，它是在每相导线上串接⼀组承受相间电压的耐张绝缘⼦串，通过两根短跳线A相换⾄B相，B相换⾄C相，⼀根长跳线C相换⾄A相。

ADSS弧垂计算⽅式及24芯光缆参数ADSS-AT-24B1-300结构⽰意图及性能参数表光缆结构⽰意图序号项⽬单位跨距(⽶)300 1 光缆芯数 24B1 2 光缆直径 mm 12.3 3 光缆重量 kg/km 131.1 4 承载⾯积 mm 28.35 AT 外护套厚度 mm 标称1.8 平均1.76 标称抗拉强度（RTS ）kN 22.8 7 杨⽒模量 kN/mm 2 12.13 8 热膨胀系数 10-6/℃ 4.81 9 平均运⾏张⼒（EDS ） kN 5.7 10 最⼤允许⼯作张⼒（MAT ） kN 9.12 11 极限运⾏张⼒（UOS ） kN 13.68 12 最⼩动态弯曲半径 mm 308 13 最⼩静态弯曲半径 mm18514 最⼤抗压强度（长期） N/10cm 1000 最⼤抗压强度（短期） N/10cm 2200 15 运⾏、储存、运输期间温度范围℃ -40～+70 16 安装期间温度范围℃ -20～+60 17 光缆运⾏温度范围内衰减变化量dB/km 0.05 18护套类型抗电痕护套光纤纤膏 PBT FRP 缆膏阻⽔层 PE 内护套芳纶 AT 外护套ADSS光缆和导线的弧垂配合设计标签：摘要：根据ADSS光缆和导线具有不同的物理特性和在各种⽓象条件下的弧垂不同步变化的特点，提出ADSS光缆在新、旧线路上架设时和导线的弧垂配合设计思路。

关键词：ADSS光缆；导线；弧垂；挂点随着电⼒系统⾃动化程度的普遍提⾼，⽆⼈值守变电站的⼤量投运，变电站⾃动化程度不断增加，信息传输的通道需求⼤幅增加。

全介质⾃承式光缆，简称ADSS光缆，由于具有重量轻、外径⼩、跨距⼤、抗雷击、不受电磁⼲扰、易于施⼯等优点，适宜架设于运⾏和新建的输电线路上，被电⼒企业⼴泛采⽤。

1 ADSS光缆的特性ADSS光缆具有与架空导线不同的结构，其拉伸强度由芳纶绳来承受，芳纶绳的弹性模量⽐钢⼩⼀半多，热膨胀系数是钢的⼏分之⼀，这决定了ADSS光缆弧垂对外界负载变化⽐较敏感。

架空线弧垂计算公式一、引言架空线是指高压电力线路、电缆线路等悬空在空中的输电线路。

在设计和施工过程中，需要进行线弧垂计算，以确保线路的安全运行。

本文将介绍一种常用的架空线弧垂计算公式。

二、线弧垂的定义线弧垂是指架空线路两个支柱间的导线在自重和外力作用下的垂直偏移量。

线弧垂的大小与线路的材料、跨距、温度和风速等因素有关。

三、架空线弧垂计算公式架空线弧垂的计算公式可以通过力学原理推导得到。

一种常用的计算公式如下：线弧垂 = (L^2 * w)/(8 * T)其中，L表示两个支柱间的跨距，w表示线路的单位长度重量，T表示线路的张力。

四、公式的解释1. 跨距（L）：跨距是指架空线路两个支柱之间的距离。

跨距的大小决定了线弧垂的大小，通常以米（m）为单位。

2. 单位长度重量（w）：单位长度重量是指线路每米长度的重量。

单位长度重量的大小与线路的材料有关，通常以千克/米（kg/m）为单位。

3. 张力（T）：张力是指线路受到的拉力。

张力的大小与线路的材料、跨距、温度和风速等因素有关，通常以牛顿（N）为单位。

五、应用示例为了更好地理解架空线弧垂计算公式的应用，下面给出一个示例。

假设某条架空线路的跨距为100米，单位长度重量为1千克/米，张力为1000牛顿。

根据上述公式，可以计算出线弧垂的大小为：线弧垂 = (100^2 * 1)/(8 * 1000) = 1.25米因此，在该示例中，线弧垂的大小为1.25米。

六、注意事项1. 在实际应用中，还需考虑其他因素对线弧垂的影响，如温度、风速等。

可以根据实际情况进行修正计算。

2. 线弧垂的大小应符合相关的设计规范。

不同类型的线路在设计时会有不同的线弧垂要求。

3. 在施工过程中，应注意线路的材料、张力等参数的准确测量，以保证计算结果的准确性。

七、总结架空线弧垂计算公式是设计和施工过程中的重要工具，可以帮助工程师准确计算线路的线弧垂。

通过合理的线弧垂计算，可以确保线路的安全运行，提高电力系统的可靠性和稳定性。

最大计算弧垂
最大计算弧垂
一、定义
弧垂是指弧形曲线在某一处的切线与曲线的垂直高度之间的距离。

弧垂的计算是用来确定曲线在给定点的向量方向，以及曲线在给定点的垂直高度。

二、计算方法
1、使用极坐标表达式计算弧垂：
若曲线表示为：
r = f(θ)，
则弧垂的计算表达式为：
μ =|f′(θ)|/|r|
其中：f′(θ)为曲线在给定点θ的导数，|r|为曲线r在给定点的极坐标模值。

2、使用笛卡尔坐标表达式计算弧垂：
若曲线表示为：
r = f(x, y)
则弧垂的计算表达式为：
μ = |f(x, y)|/|r|
其中：f(x, y)为曲线在给定点(x, y)的梯度，|r|为曲线r在给定点的笛卡尔模值。

三、最大计算弧垂
曲线弧垂在不同点的取值是不一样的，但是曲线在某一点的取值可能是曲线整体弧垂取值的最大值。

这个点称之为最大计算弧垂。

计算最大弧垂的步骤主要有：
（1）通过极坐标或笛卡尔坐标表达式计算出曲线的导数或梯度；
（2）确定曲线的极坐标模值或笛卡尔模值；
（3）以上步骤找出曲线在各处的弧垂值μ，以求得最大弧垂值μmax。

[架线]导地线各种弧垂的含义及计算方法（附计算表格），彻底弄懂弧垂01-导地线各种弧垂的含义弧垂，又叫弛度，行业外叫“挠度”。

一般定义为：导线悬挂曲线上任意一点到两侧悬挂点连线之间的垂直距离（即任意点弧垂）。

在工程设计、施工、运行中，涉及到观测弧垂、竣工弧垂、平视弧垂（分小平视弧垂和大平视弧垂）、任意点弧垂、最大弧垂、中点弧垂和百米弧垂等诸多术语。

我们施工平时常用的弧垂，有观测弧垂、竣工弧垂、百米弧垂。

为方便初学者使用，将各种弧垂的含义逐一解释如下。

1）观测弧垂，就是某一温度下，现场观测时需要达到的弧垂。

高差不大的情况下，观测弧垂=竣工弧垂，只有连续倾斜地形工况下，才需要区分观测弧垂和竣工弧垂。

施工时，需要根据设计图纸要求，先计算竣工弧垂，然后根据计算出来的竣工弧垂，进一步计算出观测弧垂和线夹安装位置调整值（俗称“爬山值”）。

当导地线弧垂稳定达到观测弧垂时，停止紧线，开始进行附件安装，直线塔附件安装时，需要对线夹安装位置进行调整，也就是说线夹安装的位置不一定是导线与滑车的中心，正常线夹安装完毕，悬垂串应呈竖直状态，各档的弧垂由观测弧垂值变成竣工弧垂值。

观测弧垂、紧线弧垂、施工弧垂，基本上都是同一个意思。

孤立档的观测弧垂，在以前，孤立档或构架档紧线，是一端挂好耐张瓷瓶串，然后在另一端不带瓷瓶串紧线，弧垂紧到设计所规定的紧线弧垂时，再将耐张瓷瓶串挂到导线上，由于瓷瓶串自重比载往往比导线重很多，弧垂会发生变化。

紧线完毕挂耐张串前的弧垂，称之为观测弧垂、紧线弧垂或施工弧垂，两侧瓷瓶串均安装完毕后的弧垂，叫竣工弧垂。

如今的紧线施工工艺，是两端均带瓷瓶串紧线，其中一端事先压接完毕，另一端通过卡线器、钢丝绳短套临时与瓷瓶串金具连接，紧线完毕画印、断线压接，然后过牵引挂到金具上，弧垂直接定型，直接达到竣工弧垂。

2）竣工弧垂，附件安装完毕之后的弧垂值，是与观测弧垂、紧线弧垂、施工弧垂相对而言的。

通过上面观测弧垂的阐述，相信大家已经有了初步的理解。

架空导线弧垂计算公式：
.
.. 架空导线弧垂计算公式：
档端角度法观测弧垂
θ=arctan
l af f h 44+-± ()2tan 41h l a a f ±-+=
θ b=(2a f -)2
l
b -=αθtan tan l ——档距
f ——弧垂
h ——高差
θ——观测角度
a ——悬挂点到仪器垂直距离
α——高差角度
±——仪器近悬点较远悬点为低时，取“+”
，反之取“-”
1、基础根开是指基础相临地脚螺栓几何中心之间的距离，它与塔腿主材角钢重心线重合。

2、相临两杆塔中心桩之间的距离称为档距。

3、送电线路中杆塔的水平档距为杆塔两侧档距长度之和的一半。

4、送电线路中杆塔的垂直档距为相临档距中两弧垂最底点之间的档距，决定导地线自重、冰重的档距。

5、送电线路中导线在悬点等高的情况下，杆塔的水平档距与垂直档距相等。

6、导线的最低点应力决定以后，为了使悬挂点应力不超过许用应力，档距必须规定一最大值，称为极限档距。

7、代表档距是指一个耐张段中各档距的几何平均档距。

8、杆塔的呼称高是指下层导线横担下平面到地面的高度。

架空线的弧垂、线长及应力计算1 弧垂、线长计算架空线由于档距很大，材料的刚性影响可忽略不计，架空线的形状就像一条两端悬挂的柔软的索链。

所以，可以按悬链线进行计算其弧垂和线成，其方程为：弧垂 f = σ/g〔ch（gl/2σ）－1〕线长L = 2σ/g〔sh（gl/2σ）〕上二式写成级数形式展开后为：f = σ/g{〔1＋（L12g2/8σ2）＋（L14g4/38σ4）＋……〕－1}= （L12g/8σ）＋（L14g3/38σ3）＋……L = 2σ/g{（L1g/2σ）＋（L13g3/48σ3）＋（L15g5/3840σ5）＋……}= L1＋（L13g2/24σ2）＋（L15g4/1920σ4）＋……为了简化计算，工程上取f第一项计算弧垂，取L前二项计算线长（即用抛物线方程代替悬链线方程近似计算）：f = L12g/8σL = L1＋（L13g2/24σ2）= L1＋（8 f2/3 L1）式中，L1—档距，m；g —架空线的比载，N/m·mm2g = W/S其中，W —单位长度导线重量，N/m；S —导线截面积，mm2σ—架空线最低点应力（水平应力），N/mm2。

按上式计算的误差：当弧垂不大于档距的5%时，线长误差率小于15×10-4%。

几种情况弧垂计算：①在交叉跨越档距中一般需计算被跨越物上面任一点导线的弧垂f x，以便校验交叉跨越距离。

档距中任一点导线的弧垂按下式计算：f x = x（L1－x）g/2σ= 4 f x（1－x/L1）/L1式中，x—从悬挂点至计算坐标点的水平距离，m。

②在悬挂点具有高差的档距中架空线的计算需用斜抛物线法，即：L =（L1/cosφ）＋（L13g2 cosφ/24σ2）f = L12g/8σcosφf x = x（L1－x）g/2σcosφ式中，φ—高差角，φ = arc tg（h/L1）其中，h —高差；L1—档距。

2 应力计算①架空线任一点处的应力架空线各点所受应力的方向是沿架空线切线方向变化的，最低点处的应力称为水平应力，只要知道最低点应力，架空线上任一点的应力都可以用下式计算求得：σX= σ＋（f－f x）g式中，σX—架空线任一点处的应力，N/mm2；σ—架空线最低点应力（水平应力），N/mm2；f —架空线弧垂，m；f x—计算点导线的弧垂，m；g —架空线比载，N/m·mm2。