田源
【摘 要】在電力工程建設(shè)中,線路設(shè)計是一個重要的環(huán)節(jié),它直接影響到線路建設(shè)的經(jīng)濟性、安全靠性和施工維護。如何保證電力線路的合理性是電氣工作人員必須考慮的一項科學(xué)任務(wù)。文章針對電力線路的設(shè)計問題進行了分析。
【關(guān)鍵詞】電力工程;線路設(shè)計;要點
[Abstract] In this paper, the designs of the electric power line problems are analyzed.
[Key words] power engineering; track design; main points
隨著全球經(jīng)濟一體化進程不斷加快,我國國民經(jīng)濟整體呈現(xiàn)出較為明顯的增長趨勢,電力工程建設(shè)作為國民經(jīng)濟發(fā)展的基礎(chǔ)性行業(yè)也面臨著前所未有的發(fā)展機遇與挑戰(zhàn)。線路的設(shè)計是電力傳輸實施的前提和保障,設(shè)計質(zhì)量的優(yōu)劣直接關(guān)系到電力線路工程建設(shè)的經(jīng)濟效益、環(huán)境效益和社會效益。
1 線路路徑的選擇
線路路徑的選擇工作一般分為圖上選線和野外選線兩步。圖上選線是先擬定出若干個路徑方案,再進行資料收集和野外踏勘,進行技術(shù)經(jīng)濟分析比較,確定一個路徑的推薦方案。
2 桿塔的定位
2.1 平面圖與斷面圖
在線路路徑方案選定后,即可進行線路的終勘測量工作,為施工設(shè)計的定位工作以及日后的運行工作提供必要的資料和數(shù)據(jù)。終勘測量包括定線測量、平面測全和斷面測量。定線測量是根據(jù)選定的線路路徑,把線路的起訖點、轉(zhuǎn)角點、方向點用標樁實地固定下來,并測出線路路徑的實際長度。平面測量是將測量沿線路徑中心線左右10m 的帶狀區(qū)內(nèi)的地物、地貌并繪制成平面圖,為桿塔的定位工作提供依據(jù)。斷面測量分為縱斷面測量和橫斷面測量。前者是沿線路中心線測量斷面上各點的標高,并繪制成縱斷面圖,供線路設(shè)計時排定桿塔位置;后者則是當垂直線路方向的地面坡度大于1:5 或起伏極不規(guī)則的地段,測量線路橫斷面各點的標高繪出橫斷面圖,以供檢驗最大風(fēng)偏時導(dǎo)線的安全距離等的需要。
2.2 桿塔的室內(nèi)定位
桿塔定位工作分為室內(nèi)定位和室外定位。室內(nèi)定位是用最大弧垂模板在平斷面圖上排定桿塔位置的;室外定位是把室內(nèi)排定的桿塔位置到野外現(xiàn)場復(fù)核校正,并用標樁固定下來。桿塔位置排定的是否適當,直接影響線路建設(shè)的經(jīng)濟合理性和運行的安全可靠性。桿塔定位是導(dǎo)線的任一點在各種氣象情況下均須保證對地面的安全距離。在山地和丘陵地帶定位時,為了滿足限距要求,必須用最大弧垂模板確定定位檔距。終端、轉(zhuǎn)角、跨越、耐張等特種桿塔先行定位后,再分段用最大弧垂模板沿平斷面圖排定各耐張段的直線桿塔的位置。
3 桿塔定位后的校驗
3.1 各種桿塔的設(shè)計條件的檢查
桿塔的荷重條件,包括垂直檔距、水平檔距、最大檔距、轉(zhuǎn)角度數(shù)等,應(yīng)不超過其設(shè)計允許值。水平檔距和垂直檔距,可以在定位圖上量得。但圖上量得的垂直檔距是最大弧垂時的數(shù)值,當此值接近或超過桿塔設(shè)計條件時,應(yīng)將其換算至設(shè)計氣象條件下的數(shù)值后檢查其是否超過設(shè)計允許值最大檔距常受線間距離、懸點應(yīng)力和斷線張力等控制。定位的最大的檔距應(yīng)小于桿塔設(shè)計時的最大檔距。線路的轉(zhuǎn)角度數(shù)應(yīng)小于轉(zhuǎn)角桿塔設(shè)計的轉(zhuǎn)角度數(shù)。
3.2 直線桿塔搖擺角的校驗
有些位于低處的桿塔,它的垂直檔即較小所以當風(fēng)吹導(dǎo)線時,懸垂串搖擺較大、當搖擺角超過桿塔的允許搖擺角時,將引起帶電部分對桿塔構(gòu)件的安全間隙不夠,所以必須對其進行校驗。允許搖擺角根據(jù)允許間隙用作圖方法確定。一般情況下,在平地搖擺角不符合要求的情況比較少,但在山區(qū)或丘陵地帶,搖擺角超過允許值的情況比較多,此時一般解決的辦法是:①調(diào)整桿塔位置;②換用較高桿塔或允許搖擺角度較大的桿塔;③采用V形、丫形等形狀的絕緣子串;④孤立檔距可考慮降低導(dǎo)線的設(shè)計應(yīng)力;⑤加掛重錘或?qū)温?lián)懸垂串改為雙聯(lián)懸垂串等。
3.3 直線桿塔的上拔校驗
在定位時,若直線桿塔位于低處,除需校驗搖擺角外,還需對其進行上拔校驗。當桿塔的垂直檔距為負值時則必定有上拔力產(chǎn)生。而這種上拔力產(chǎn)生的氣象條件一般為最低氣溫時,所以校驗上拔時必須按此氣象條件進行計算,或用此氣象條件下的承載和應(yīng)力計算模板系數(shù)K 值,選最小弧垂模板在定位圖上找出桿塔的垂直檔距對其進行校驗。為了消除直線桿塔的上拔現(xiàn)象,可采用防止搖擺角過大的有關(guān)措施,必要時也可采用輕型耐張桿塔。
3.4 耐張絕緣子倒掛校驗
定位于低處的耐張型桿塔和為抵消上拔而采用的輕型耐張桿塔,均將耐張絕緣子串上仰,致使部分絕緣子裙邊積雨、積雪、積灰塵、污垢等,從而降低了絕緣子的絕緣強度。因此,當耐張絕緣子串在常年運行情況下時(即年平均氣溫、無風(fēng)、無冰),則該串絕緣子應(yīng)當采取倒掛方式裝設(shè)。
3.5 導(dǎo)線懸掛點應(yīng)力的校驗
高處桿塔,兩側(cè)檔距過大或懸點高差過大時,導(dǎo)線懸點的應(yīng)力可能超過允許值,故定位中應(yīng)當校驗?zāi)承┐髾n距或大高差檔距的懸點應(yīng)力是否超過最大允許值。若發(fā)現(xiàn)懸點應(yīng)力超過允許值,可通過調(diào)整桿位及桿高,以減小高差或檔距的辦法來改善。
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