摘要:电力线路在设计和施工过程中,拉线的长度和受力准确快速计算,减少不必要的浪费,文章针对目前输配电线路工程建设中出现的问题,为保证线路工程拉线满足设计要求,并从保证设计应力原则出发提出相应的施工方法及设计计算方法。以保证输配电线路的正常运行。
关键词:设计原则 计算方法 受力分析
拉线,顾名思义,是起到拉力的线,主要用来平衡电杆的受力,在事故时保护线路不易倾倒。但在平时的运行中,经常会发现拉线处于松弛状态,不再承受拉力。这种情况主要原因还是在于对拉线认识的欠缺,在平时的运行中对此类缺陷视而不见,从而埋下事故的隐患。如果一旦发生线路的断线事故,就会因为拉线的不受力而造成事故的扩大。拉线虽然在线路设计中是一个很小的环节,但如果不注重拉线的受力设计和安装以及质量要求,则很容易出大的事情,在农村触电事故中,很大一部分的事故就是由于拉线的不合理设置或不符合规范要求进行施工引起的。因此在日常的线路设计和施工中一定要正确把握拉线的设置,切莫因“小”而失“大”。在运行维护中也应把拉线的巡视当作一项主要的工作,从而避免因拉线问题造成不必要的损失。
一、设计原则
必须先进行实地勘察、详细了解现场情况并尽可能考虑多种设计方案。在可能的条件下应使线路长度最短、转角少、特殊 跨越少。应尽量少占农田、不占良田。拉线坑应尽量避开塌陷及可能塌陷的地带。根据受力和长度经济合理的设计拉线。
二、拉线长度的计算方法
1 砼杆拉线组装示意图
对于砼杆拉线设计考虑其对直线杆、耐张承力杆以及杆高不同、砼杆埋深、地形受限等因素致使拉线长度因地制宜。现以拉线着力点对地面的高度和砼杆埋深以及拉线对砼杆的夹角,计算拉线长度。
h—拉线着力点对地面的高度,米;
h1—砼杆埋深,米;
θ—拉线对地面的夹角;
L—拉线长度;
从图1可以得出: ①
②
③
由公式①②③得出:
拉线对地面的夹角θ一般在30°~60°之间,如果拉线与地面的夹角太大,不但使拉线承受的力要大大增加,而且会减小转角拉线对条线间隙的距离,影响线路的安全运行。如果拉线与地面的夹角太小,则拉线承受的力要大大降低,会造成杆塔倾斜,所以电杆与拉线的夹角一般以45°为宜,最大不超过60°,最小不小于30°。
三、电杆拉线作用及受力分析
电杆拉线一般都是呈空间布置,拉线方向与荷载方向往往不在同一平面内。即使在同一计算状态下各条拉线的荷载及伸长量也各不相同,故必须对每一条拉线进行受力计算。拉线的作用是用于平衡杆塔承受的水平风力和导线、避雷线的张力。实际中需要架设架空电力线路拉线的两种情况进行分析:
1、终端杆拉线设计,为考虑一侧导线断线时,承受另一侧导线的张力,终端杆拉线的设计则为承受一侧全部导线的张力。故其受力情况如图2所示。
图2 终端杆受力分析图解
受力计算式: ;
式中 T—拉线承受力,N ;
P—导线最大张力,N ;
θ—拉线对地面的夹角 ;
h—导线挂点与地面的距离,米;
h1—拉线受力点与地面的距离,米;
2、当线路需要改变方向时,此时电杆受力不平衡,需要架设拉线。故其受力情况如图3所示。
图3 转角杆受力分析图解
受力计算式: ;
式中 T1,T2—拉线承受力,N ;
P1,P2—导线最大张力,N ;
θ—拉线对地面的夹角 ;
h—导线挂点与地面的距离,米;
h1—拉线受力点与地面的距离,米;
线路方向改变时,转角杆需根据转角大小配置拉线的数量,保证在拉线所能承受力范围内受力平衡。
四、结论分析
拉线虽小,但在电力线路平衡稳定中起着非常重要的作用,设计和施工中应严格把控砼杆拉线的抱箍位置以及拉线对地的夹角和埋深,准确的计算拉线的受力和长度,选择拉线的型号,保证输配电线路安全可靠运行。
五、参考文献:
[1]新疆电力公司10kV配电典型设计[M].新疆电力公司.2010.
[2]国家电网公司配电网工程典型设计10千伏架空线路分册.2016.
[3]]新疆电力公司35kV输电典型设计[M].新疆电力公司.2010.
[4陈祥和.]输电杆塔及基础设计[J].2013.
论文作者:窦明川
论文发表刊物:《电力设备》2017年第28期
论文发表时间:2018/1/22
标签:受力论文; 夹角论文; 线路论文; 导线论文; 地面论文; 电杆论文; 长度论文; 《电力设备》2017年第28期论文;