导地线杆塔结构设计与研究毕业论文

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1、 专业 专注 导地线杆塔结构设计与研究毕业论文导地线杆塔结构设计与研究毕业论文 目目 录录 摘要摘要 I I 目目 录录 IIII 第一章第一章 导地线设计导地线设计 1 1 1 1 导线的设计 1 1 2 导线选择 1 1 3 导线的比载 2 1 4 计算临界档距 判断控制气象 4 1 5 地线选择 9 1 6 地线的比载 10 1 7 计算临界档距 判断控制气象 12 第二章第二章 金具设计金具设计 1515 2 1 绝缘子的种类及选择 15 2 2 悬式绝缘子片数确定 15 2 3 按过电压的要求进行校验 16 2 4 悬垂串的串的设计 16 2 5 防振锤的设计 18 2 6 间隔棒的

2、选择 21 第三章第三章 杆塔结构设计杆塔结构设计 2323 3 1 杆塔定位 23 3 2 杆塔定位后的校验 24 3 3 导地线参数 及线路技术数据 28 3 4 各种荷载组合气象条件 28 3 5 杆塔荷载标准值计算 29 第四章第四章 基础设计基础设计 3939 4 1 基本要求 39 4 2 自力式铁塔基础上拔校验 39 4 3 地基压力计算 42 第五章第五章 防雷设计防雷设计 4545 5 1 工频接地电阻 45 5 2 耐雷水平 46 5 3 雷击跳闸率 48 第六章第六章 编制铁塔施工技术手册编制铁塔施工技术手册 4949 6 1 说明铁塔施工技术手册 49 结论结论 545

3、4 致谢致谢 5555 参考文献参考文献 5656 专业 专注 第一章第一章 导地线设计导地线设计 1 11 1 导线的设计导线的设计 第 气象区气象条件列表 表 1 1 第 气象区气象条件 1 21 2 导线选择导线选择 气象条件 组合项目 气温 0C 风速 m s 冰厚 mm 最高气温 4000 最低气温 1000 年平均气温 1505 覆冰 5105 最大风速 523 50 安装 5100 外过有风 15100 外过无风 1500 过电压 15150 冰重比0 9 专业 专注 如何选择线路导线截面是电力网设计中的一个重要问题 线路的能量损耗 同电阻成正比增大导线截面可以减少能量损耗 但是

4、线路的建设投资却导线截 面积的增大而增加 综合考虑这两个相互矛盾的因素 采用按经济电流密度选 择导线截面 这样可使线路运行有最好得经济效果 导线的型号选择 LGJ 300 25 双分裂型 表 1 2 LGJ 300 25 导线参数 1 31 3 导线的比载导线的比载 1 3 11 3 1 自重比载 自重比载 1 3 1 10 807 9 A G g 33 10130 3110 31 333 1058807 9 1 1 3 21 3 2 冰重比载 冰重比载 1 333 2 10963 1110 31 333 576 23 5728 27 10 728 27 A bdb g 名称符号数据单位 导线

5、综合截面积 A333 31 2 mm 导线外经 d23 76 mm 导线单位重量G 1058 kmkg 综合弹性系数 E65000 MPa 计算拉断力 Tp83410 N 抗拉强度 p250 25 MPa 综合膨胀系数 20 5 10 6 C 1 安全系数 K2 5 许用应力 100 10 MPa 年均应力上限 cp 62 56 MPa 专业 专注 2 1 3 31 3 3 垂直总比载垂直总比载 333 213 10093 4310963 1110130 31 ggg 1 3 41 3 4 风压比载风压比载 F v101 0c 1 当 1 1时 33 2 3 2 10 4 10807 4 10

6、 31 333 10 76 231 10 1613 0 10613 0 A v Cdg 1 3 F v151 0c 2 当 1 1时 33 2 3 2 15 4 10815 1010 31 333 15 76 231 10 1613 0 10613 0 A v Cdg 1 4 时 当1 1c 85 023 5v F 33 2 3 2 5 23 4 10563 2210 31 333 5 23 76 231 185 0 613 0 10613 0 A v Cdg 1 5 表 1 3 各种风速下的风速不均匀系数 a 1 3 51 3 5 覆冰时风压比载覆冰时风压比载 33 2 3 2 5 10 5

7、 107 45110 31 333 10 5276 23 2 11 0613 010 2 613 0 A v bdCg 1 6 1 3 61 3 6 无冰有风时得综合比载无冰有风时得综合比载 1 7 322 2 10 4 2 1 10 6 10499 31807 4130 31 ggg 322 2 15 4 2 1 15 6 10955 32815 10130 31 ggg 322 2 5 23 4 2 1 5 23 6 10447 38563 22130 31 ggg 设计风速 m s 20 以下 20 3030 35 35 及以上 1 00 850 750 70 专业 专注 1 3 71

8、3 7 有冰有风时的综合比载 按下式计算有冰有风时的综合比载 按下式计算 1 322 2 10 5 5 2 5 3 10 5 7 10732 43451 7093 43 ggg 8 表 1 4 各气象条件下导线比载的计算值 比载 项 目 自重比载 1 0 0 g 覆冰无风 3 5 0 g 无冰综合 6 0 10 g 无冰综合 6 0 15 g 无冰综合 5 23 6 g 覆冰综合 7 5 10 g 数 据 10 3 2 N m mm 31 13043 31 49932 95538 44743 732 备 注C1 1 1 F 1 0 C1 1 1 F 1 0 C1 1 1 F 0 85 C1 1

9、 1 F 1 0 1 41 4 计算临界档距 判断控制气象计算临界档距 判断控制气象 1 4 11 4 1 导线的允许控制应力导线的允许控制应力 10 100 31 3335 2 83410 KA Tp m 56 62 31 333 8341025 0 25 0 A Tp m 1 4 21 4 2 可能成为控制气象列表 可能成为控制气象列表 表 1 5 气象列表 条件 气象条件 最大应力 N mm2 比载 MPa m 温度 C g 比值 1 m 编号 最低气温 100 10 3 10130 31 10 4 10110 3 A 最大风 100 10 3 10447 38 5 4 10841 3

10、B 专业 专注 覆冰 100 10 3 10732 43 5 4 10369 4 C 年均气温 62 56 3 10130 31 15 4 10976 4 D 1 4 31 4 3 计算临界档距并判断控制气象计算临界档距并判断控制气象 计算式 1 22 24 24 n n m m mnm cr gg tt E l 9 03 220 10 100 10447 38 10 100 10130 31 510 105 2024 10 10010 100 65000 24 2 3 2 3 6 crAB l 63 161 10 100 10732 43 10 100 10130 31 510 10 5 2

11、024 10 10010 100 65000 24 2 3 2 3 6 C crA l 虚数 2 3 2 3 6 56 62 10130 31 10 100 10130 31 1510 10 5 2024 56 6210 100 65000 24 crAD l 0 10 100 10732 43 10 100 10447 38 55 10 5 2024 10 10010 100 65000 24 2 3 2 3 6 crBC l 虚数 2 3 2 3 6 56 62 10130 31 10 100 10732 43 155 10 5 2024 56 6210 100 65000 24 crCD

12、 l 表 1 6 有效临界档距判断表 ABC 03 220 AB l 0 BC l虚数 CD l 63 161 AC l BD l 专业 专注 图 1 1 判定结果图 1 4 41 4 4 求各种状态下的应力弧垂求各种状态下的应力弧垂 为保证导线在施工与运行中的安全可靠性 就必须掌握这种导线应力随气象 条件变化的规律 而反映一定代表档距的耐段中 导线应力变化与气象条件变 化间的关系方程 导线的状态方程 1 222 2 22 2424 Eg lEg l Ett 1 9 10 求解各气象条件下的应力及弧垂 并利用此数据绘制出导线的机械特性曲线 表 1 7 LGJ 第 IV 气象区导线应力弧垂计算表

13、 气象条件最高气温最低气温年均气温最大覆冰 档 距 应力弧垂应力弧垂应力应力弧垂 mMPamMPamMPaMPam 5033 4390 29194 9240 10262 5688 8030 154 10039 4260 98792 2510 42262 5687 7080 623 15044 2791 97788 3490 99162 5686 2341 426 20047 9963 24383 9461 85462 5684 7052 581 25050 8284 78579 7513 05062 5683 3304 100 30052 9966 60876 2004 59662 5682

14、1915 986 35054 6708 71973 4006 49462 5681 2858 238 40055 97511 12371 2648 73762 5680 57510 855 45057 00513 82369 64511 31462 5680 02013 834 虚数 CD l 专业 专注 50057 82516 82368 41314 22062 5679 58317 172 表 1 8 LGJ 第 IV 气象区导线应力弧垂计算表 气象条件安装事故断线 外过电压 无风 外过电压 有风 过电压最大风 档 距 应力应力应力应力应力应力 mMPa MPa MPa MPa MPa M

15、Pa m 5094 94194 92462 56062 59862 75163 375 10092 31992 25162 56062 69163 21565 255 15088 50388 34962 56062 80163 75467 337 20084 20783 94662 56062 90264 24369 188 25080 12279 75162 56062 98464 64270 702 30076 66576 20062 56063 04764 95371 901 35073 93873 40062 56063 09665 19272 841 40071 85371 2646

16、2 56063 13365 37573 579 45070 27169 64562 56063 16265 51874 162 50069 06468 41362 56063 18465 63074 626 1 4 51 4 5 计算安装曲线的应力和弧垂计算安装曲线的应力和弧垂 架空线的安装是在不同的气温下进行的 紧线时按照安装曲线上相应与这 一温度弧垂进行 1 已知条件同前边的参数 控制气象为年平均气温 温度 15 比载为 32 1 29 5 10 gN m mm 2 应用状态方程式求解各施工气象 无风 无冰 不同气温 下的安装应力 进而求得相应的弧垂 表 1 9 不同温度下安装曲线的应力 专业 专注 档距 温度50100150200250300350400450500 10 94 9 41 92 31 9 88 50 3 84 20 7 80 12 2 76 66 5 73 93 8 71 85 3 70 27 1 69 06 4 5 88 3 93 86 12 7 82 91 6 79 42 5 76 21 2 73 55 6 71 48 3 69 90 1 68 70 2 67