吊線、電桿的覆冰強(qiáng)度計(jì)算以及強(qiáng)電感應(yīng)電壓 計(jì)算

1、1、吊線 (鋼絞線 強(qiáng)度要求的計(jì)算。桿路上的吊線會(huì)有各式各樣的使用方式和應(yīng)用環(huán)境,絕大部分的情況是跨越桿的高度 不一樣高,跨越吊線呈斜線的方式,下面以斜導(dǎo)線為例作計(jì)算的說明。(1 斜導(dǎo)線強(qiáng)度的計(jì)算:兩端簡(jiǎn)支(例如單桿支撐斜向?qū)Ь€如圖 6-7所示,假定斜導(dǎo)線為小垂度(即垂度 f 與 跨度 l 之比,101p l f 跨長(zhǎng)為 l ,均布荷載為 q ,兩端高差為 C ,則其導(dǎo)線長(zhǎng)度 L 和異線 內(nèi)應(yīng) S分別為:q 圖 6-7 兩端簡(jiǎn)支斜向單導(dǎo)線計(jì)算兩端高差較小(o15=a o20,即 31pc 時(shí)的導(dǎo)線曲線長(zhǎng)度為 L: lc l f l L 23822+= 式 6-3-4-4-1導(dǎo)線的內(nèi)力 S 計(jì)算

2、公式為:22234223222816646416lfcl c l fcx l x f l x f l f H S += 式 6-3-4-4-2當(dāng)導(dǎo)線水平放置時(shí)(C=0,導(dǎo)線的內(nèi)力為:22221168+=l x l f f ql S 式 6-3-4-4-3 最大內(nèi)力在 0=x 和 l x =處,此時(shí):222max1618lf f ql S += 式 6-3-4-4-4 式中:max S 最大內(nèi)力,單位:N;l 跨長(zhǎng),單位:m;f 垂度,單位:m。大跨度架空光纜的垂度要求參照見表 6-18中相關(guān)負(fù)荷區(qū)的垂度相應(yīng)折算取定。表 6-18 架空光纜垂度要求下列溫度時(shí)吊線垂度(cm負(fù)荷類別桿距 (m -1

3、0 0 10 20 30 架掛光纜后 最大垂度(cm35 5 5.5 6.5 7.5 8.5 35 40 6.5 7.5 8.5 9.5 11 45.5 45 8.5 9.5 10.5 12 14 57.5 5010.5 11.5 13 15 17.5 71 55 12.5 14 15.5 18 21 86 60 15 16.5 18.5 21.5 25 102 65 17.5 19.5 22 25.5 29.5 120 67 19 21 23.5 27 31.5 127.5 70 20.5 22.5 25.5 29.5 34.5 139 輕、中負(fù) 荷區(qū)75 23.5 26 29.5 34 3

4、9.5 160 25 3.5 4 4.5 5.5 7 25 30 5 5.5 6.5 8 10 35.5 357 7.5 9 11 13.5 48.5 40 9 10 12 14.5 17.5 63.5 45 11.5 12.5 15 18.5 22 80.5 50 14 15.5 19 22.5 27.5 99 55 17 19 22.5 27.5 33 120 重、超重 負(fù)荷區(qū)6020.522.52732.539.5143q 均布荷載, 單位為 N/m, 應(yīng)考慮鋼絞線、 光纜自重荷載 1q 及裹冰荷載 2q 和風(fēng)荷載 3q 的共同作用的情況,考慮裹冰時(shí), q 可以按式 6-3-4-4-5計(jì)

5、算;不考慮裹冰時(shí), q 可以按式6-3-4-4-6計(jì)算。2. 123221+=q q q q 式 6-3-4-4-52. 12321+=q q q 式 6-3-4-4-6式中:1.2為分項(xiàng)系數(shù)。(2 圓截面的構(gòu)件、拉索等每單位長(zhǎng)度上的裹冰荷載可按 6-3-4-4-7式計(jì)算:(62121210+=b d b q 式 6-3-4-4-7式中: 2q 單位長(zhǎng)度上的裹冰荷載(kN/m;b 基本裹冰厚度(mm, 基本裹冰厚度應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)仉x地 10m 高度處的觀測(cè)資 料,取統(tǒng)計(jì) 50年一遇的最大裹冰厚度為標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)無觀測(cè)資料時(shí),應(yīng)通過實(shí)地調(diào)查確定,或 按下列經(jīng)驗(yàn)數(shù)值分析采用:重裹冰區(qū):大涼山、 川東北、 川滇

6、、 秦嶺、 湘黔、 閩贛等地區(qū), 基本裹冰厚度可取 10-30mm; 輕裹冰區(qū):東北(部分、華北(部分、淮河流域等地區(qū),基本裹冰厚度可取 5-10mm。 注:裹冰還會(huì)受地形和局地氣候的影響, 因此輕裹冰區(qū)內(nèi)可能出現(xiàn)個(gè)別地點(diǎn)的重裹冰或 無裹冰的情況;同樣,重裹冰區(qū)內(nèi)也可能出現(xiàn)個(gè)別地點(diǎn)的輕裹冰或超裹冰的情況 d 圓截面構(gòu)件、拉索的直徑(mm;1 與構(gòu)件直徑有關(guān)的裹冰厚度修正系數(shù),按表 6-19采用;2 覆冰厚度的高度變化系數(shù),按表 6-20采用; 裹冰重度,一般取 9kN/m3。表 6-19 與構(gòu)件直徑有關(guān)的裹冰厚度修正系數(shù) 1直徑(mm5 10 20 30 40 50 60 70 11.11.0

7、0.90.80.750.70.630.6表 6-20 裹冰厚度的高度變化系數(shù) 2離地面高度(m10 50 100 150 200 250 300 350 21.01.62.02.22.42.62.72.8(3風(fēng)荷載按式 6-3-4-4-8計(jì)算:4. 1203=A q Z s 式 6-3-4-4-8式中:3q 風(fēng)荷載, kN/m;0基本風(fēng)壓, kN/m2;勘查時(shí)應(yīng)了解當(dāng)?shù)貧庀笄闆r取得數(shù)據(jù)。當(dāng)?shù)弥L(fēng)速時(shí),也可換算成風(fēng)壓,其換算式為: 160020V =, V 為風(fēng)速,單位是:m/s。S 風(fēng)荷載體型系數(shù),取 1.2;A 裹冰后等效截面寬度, m ;根據(jù)光纜在吊線上安裝所采用不同方法(采用電纜掛鉤 或

8、采用螺旋線綁扎 確定截面寬度, 采用電纜掛鉤時(shí), 等效截面寬度為吊線裹冰后直徑與光 纜裹冰后直徑之和、 采用螺旋線綁扎時(shí), 等效截面寬度為吊線直徑與光纜直徑之和加 2倍的 裹冰厚度。如圖 6-8所示。 A 為裹冰后等效截面寬度, A 為不裹冰時(shí)的等效截面寬度。 圖 6-8 裹冰后等效截面寬度示意2風(fēng)振系數(shù), 根據(jù)鋼絞線距離地面的高度在 1. 01.2取定,高度較高時(shí),可取值大一些,高度較低時(shí),可取值小一些;常數(shù) 1.4是考慮安全適度增加的分項(xiàng)系數(shù)。Z 風(fēng)壓高度變化系數(shù),按表 6-21采用表 6-21 風(fēng)壓高度變化系數(shù)地面粗糙度類別距地面或海平面 高度(m A(指近海海平面和 海島、 海岸、 湖

9、岸 及沙漠地區(qū) B(指田野、鄉(xiāng)村、叢 林、丘陵以及房屋 比較稀疏的鄉(xiāng)鎮(zhèn)和城市效區(qū) C(指有密集建 筑群的城市 市區(qū) D(指有密集建筑 群且房屋較高 的城市市區(qū) 450計(jì)算風(fēng)荷載時(shí)應(yīng)考慮如下兩種情況,并其最大的一種作為控制值。其一:考慮裹冰時(shí),自重 +裹冰 +裹冰時(shí)最大風(fēng)壓其本風(fēng)廠組合系數(shù)(0.250.6之 間取定 ;其二:不考慮裹冰時(shí),自重 +風(fēng)壓當(dāng)?shù)氐幕撅L(fēng)壓(可按 GB50009-2001建筑結(jié)構(gòu) 荷載規(guī)范 (2006年版 相關(guān)規(guī)定的附表中給出的數(shù)據(jù)取定 。吊線計(jì)算案例長(zhǎng)桿檔安裝環(huán)境條件:初步選定采用 7/3.0mm吊線,其直徑為 9.0mm,吊線自重 400kg/km;架掛光纜的直徑 為

10、 15mm,光纜重量為 300kg/km,采用螺旋線綁扎的方式將光纜架掛在吊線上,光纜桿檔距 離 300m, 吊線距地面高度為 100m, 安裝地區(qū)為丘陵地帶, 根據(jù)氣象調(diào)查該地帶冬天有冰凌, 冰凌厚度 10mm,結(jié)冰凌時(shí)溫度:為-5 ,架掛光纜后的垂度要求為 10m ,結(jié)冰凌時(shí)最大 風(fēng)速為 10m/s,當(dāng)?shù)刈畲箫L(fēng)速 20m/s,核算所選用的吊線是否滿足要求?第一步:計(jì)算鋼絞線、光纜自重荷載 1q 及裹冰荷載 2q鋼絞線和光纜自重的單位荷載為 1q =(0.4kg/m+0.3kg/m9.8=6.86N/m 如果采用電纜掛鉤時(shí),應(yīng)分別計(jì)算裹冰,再計(jì)算總裹冰荷載: 吊線裹冰荷載 (6212110+

11、=b d b=3.14101.02.0(9+101.02.09kN/m310-6=0.0164kN/m=16.4N/m光纜裹冰荷載 (6212110+=b d b=3.14101.02.0(15+101.02.09kN/m310-6=0.0198kN/m=19.8N/m吊線和光纜總裹冰荷載:2q =16.4N/m+19.8N/m=36.2N/m光采用螺旋線綁扎時(shí),吊線和光纜總裹冰按一個(gè)整計(jì)算,裹冰的掛體直徑可按吊線和 光纜的直徑和考慮 d =24mm,吊線和光纜總裹冰荷載:2q (6212110+=b d b=3.14101.02.0(24+101.02.09kN/m310-6=0.02487

12、kN/m=24.9N/m第二步:計(jì)算風(fēng)荷載 3q ,其中裹冰風(fēng)速為 10m/s的時(shí) 160020V =102/1600 kN/m2=0.0625 kN/m2, A=44mm當(dāng)?shù)刈畲箫L(fēng)速 20m/s最的 160020V =202/1600 kN/m2=0. 25 kN/m2,A=24mm6裹冰風(fēng)速時(shí)風(fēng)荷載 4. 1203=A q Z s =0.0625 kN/m21.22.091.44410-31.4=0.01352kN/m=13.5N/m 當(dāng)?shù)刈畲箫L(fēng)速時(shí)風(fēng)荷載 4. 1203=A q Z s =0. 25 kN/m21.22.091.42410-31.4=0.0295kN/m=29.5N/m

13、第三步:計(jì)算綜合均布荷載,按兩種情況計(jì)算比較。 裹冰最大風(fēng)速時(shí) 2. 123221+=q q q q=2. 15. 139. 2486. 622+=41.42N/m不裹冰當(dāng)?shù)刈畲箫L(fēng)速時(shí) 2. 12321+=q q q=2. 15. 2968. 622+=36.29N/m通過上述計(jì)算比較,裹冰最大風(fēng)速時(shí)的綜合均布荷載較大,應(yīng)按此條件計(jì)算導(dǎo)線內(nèi)力。第四步:計(jì)算導(dǎo)線的內(nèi)力,假設(shè)兩端桿的高度相差不大,按導(dǎo)線水平放置考慮:而且 在兩終端桿處應(yīng)力最大,則按最大內(nèi)力考慮計(jì)算。其中 m l 300=, m f 10=222max168l f f ql S +=+222300101610830042. 4147

14、010N=47.01kN 第五步:結(jié)論。根據(jù)下表 6-22,采用 7/3.0吊線架,選用抗接強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值為 1570N/mm2的鋼絞線,其整根鋼絞線拉力設(shè)計(jì)值為 45.52kN,仍小于上述計(jì)算的設(shè)計(jì)值 47.01kN,擬改用 7股 3.2mm 的鋼絞, 按上述計(jì)算方法和過程重新進(jìn)行驗(yàn)算, 直到選到符合要求的鋼絞線, 如果找不到合 適的單吊線,那么就需要采用增加輔助吊線的方式。另附上表 6-23 (吊線程式及容許標(biāo)稱桿距參考表,供設(shè)計(jì)人員方便使用。表 6-22 常用鍍鋅鋼絞線規(guī)格抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值(N/mm21270137014701570種類 鋼絲直徑 mm鋼絞線公稱直徑 mm 鋼絞線截面積mm 2

15、整根鋼絞線拉力設(shè)計(jì)值(kN 參考質(zhì)量 kg/100m1.8 5.4 17.81 13.27 14.2515.3216.3914.83 2.0 6.0 21.99 16.38 17.59 18.91 18.31 2.2 6.6 26.61 19.82 21.29 22.88 22.15 2.4 7.2 31.67 23.59 25.34 27.24 26.36 2.6 7.8 37.16 27.68 29.73 31.96 30.93 1x72.88.4 43.132.1134.4837.0735.883.0 9.0 49.48 36.86 39.58 42.55 41.19 3.2 9.6 5

16、6.3 41.94 45.04 48.42 46.87 3.5 10.5 67.35 50.18 53.88 57.92 56.073.8 11.4 79.39 59.15 63.51 68.28 66.094.0 12.0 87.96 65.53 70.37 75.65 73.22 1.6 8.0 38.20 27.50 29.8032.0934.3831.801.8 9.0 48.35 34.81 37.7140.6143.5140.252.0 10.0 59.69 42.97 46.5650.1453.7249.69 2.2 11.0 72.22 52.00 56.3360.6665.0

17、060.12 2.4 12.0 85.95 61.88 67.0472.2077.3671.55 2.5 12.5 93.27 67.15 72.7578.3583.9477.64 2.6 13.0 100.88 72.63 78.6884.7490.7983.982.8 14.0 116.99 84.23 91.2598.27105.29 97.393.0 15.0 134.3 96.70 104.75112.81120.87 118.80 3.2 16.0 152.81 110.02119.19128.36137.53 127.21 3.5 17.5 182.80 131.61142.58

18、153.55164.52 152.17 1x194.0 20.0 238.76 171.91186.23200.56214.88 198.76 注:表中給出的是整根鋼絞線拉力設(shè)計(jì)值不是鋼絞線拉力極限值,上述計(jì)算過中已考 慮了各分項(xiàng)的系數(shù)(安全系數(shù) 。所以計(jì)算結(jié)果不需要再乘安全系數(shù)。表 6-23 吊線程式及容許標(biāo)稱桿距參考表A 型光纜:無銅線、外徑 15mm 重 300kg/km B 型光纜:有銅線、外徑 22mm 重 600kg/km負(fù)荷區(qū) 標(biāo)稱桿距(m吊線程式(股/mm吊線應(yīng)力(kg/mm2安全系數(shù)k吊線程式(股/mm吊線應(yīng)力(kg/ mm 2安全系數(shù) k輕負(fù)荷 區(qū)無冰b=5mm67 7/2

19、.2 35.3 3.4 7/2.2 36.8 3.26 67 7/2.2 37.0 3.24 7/2.6 36.8 3.26中負(fù)荷 區(qū) b=10mm50 7/2.2 7/2.2 36.7 3.27 50 7/2.2 39.6 3.03 7/2.6 38.3 3.13重負(fù)荷 區(qū) b=15mm40 7/2.2 7/2.2 39.4 3.05 45 7/2.6 39.3 3.05 7/3.0 38.1 3.15超重負(fù) 荷區(qū) b=20mm30 7/2.2 37.5 3.17 7/2.6 36 3.332、通信用電桿強(qiáng)度要求的計(jì)算。(1 通信用電桿強(qiáng)度要求通常指電桿出土位置的負(fù)載彎矩,負(fù)載彎矩與桿上架掛

20、的光 (電 纜及吊線上所受的風(fēng)壓所產(chǎn)生的彎矩和電桿自身所受的風(fēng)壓所產(chǎn)生的彎矩有關(guān),電桿出7土位置的負(fù)載彎矩按式 6-3-4-4-9計(jì)算:M=M1+M2+M3 式 6-3-4-4-9式中:M -電桿出土處的負(fù)載彎矩 (kNmM 1-電桿因架掛的光 (電 纜及吊線受風(fēng)壓產(chǎn)生的彎矩 (kNmM 2-電桿自身受風(fēng)壓產(chǎn)生的彎矩 (kNmM 3-由于懸掛物風(fēng)荷載及自重作用的電桿撓度而產(chǎn)生的附加彎矩 (kNm (2 計(jì)算電桿出土處負(fù)載彎矩時(shí),應(yīng)考慮電桿風(fēng)壓作用力,如圖 6-9所示。 圖 6-9 電桿風(fēng)壓作用力(3 電桿因架掛的光 (電 纜及吊線受風(fēng)壓產(chǎn)生的彎矩 M 1按式 6-3-4-4-10計(jì)算:M 1=

21、P1h1(kNm 式 6-3-4-4-10其中:P 1=S Z 03n1(d1+2b+n 2(d2+2b L式中:P 1-電桿上光 (電 纜及吊線上風(fēng)荷載的水平合力, (kNS 體型系數(shù),對(duì)于桿上懸掛的光纜、吊線為圓形體, S =1.2;Z 風(fēng)壓高度變化系數(shù),按田野、鄉(xiāng)村、叢林、丘陵以及房屋比較稀疏的鄉(xiāng)鎮(zhèn) 和城市效區(qū),地面桿高 10m 及以下, Z =1.0,可根據(jù)實(shí)際情況,查表 -4取定?；撅L(fēng)壓, kN/m2;勘查時(shí)應(yīng)了解當(dāng)?shù)貧庀笄闆r取得數(shù)據(jù)。當(dāng)?shù)弥L(fēng)速時(shí),也可換算成風(fēng)壓,其換算式為:0=2V /1600, V 0為基準(zhǔn)風(fēng)速,單位是:m/s。3-風(fēng)振系數(shù), 根據(jù)鋼絞線距離地面的高度在 1.

22、 01.2取定,高度較高時(shí),可 取值大一些,高度較低時(shí),可取值小一些;b -冰凌厚度 (mn 1-電桿上架掛光 (電 纜數(shù)量n 2-電桿上架掛吊線數(shù)量d 1-電桿上架掛光 (電 纜外徑, (m d 2-電桿上架掛吊線外徑, (m h 1-水平合力點(diǎn)距地面高度 (m89L -桿檔距離, (m(4 電桿自身受風(fēng)壓產(chǎn)生的彎矩 M 2按式 6-3-4-4-11計(jì)算:M 2=P222h (kNm 式 6-3-4-4-11 其中:P 2= 0S Z 3202(h d d g +式中:P 2-電桿風(fēng)荷載的水平合力, (kN h 2-電桿的地面桿高, (mS 電桿桿身的體型系數(shù), S =0.7;Z 風(fēng)壓高度變

23、化系數(shù),按田野、鄉(xiāng)村、叢林、丘陵以及房屋比較稀疏的鄉(xiāng)鎮(zhèn)和城市效區(qū),地面桿高 10m 及以下, Z =1.0,可根據(jù)實(shí)際情況,查表 -4取定。0基本風(fēng)壓, kN/m2;勘查時(shí)應(yīng)了解當(dāng)?shù)貧庀笄闆r取得數(shù)據(jù)。當(dāng)?shù)弥L(fēng)速時(shí),也可換算成風(fēng)壓,其換算式為:0=20V /1600, V 0為基準(zhǔn)風(fēng)速,單位是:m/s。3-風(fēng)振系數(shù), 根據(jù)鋼絞線距離地面的高度在 1. 01.2取定,高度較高時(shí),可 取值大一些,高度較低時(shí),可取值小一些;d 0-電桿稍徑, (md g -電桿根部地面出土處直徑, (m(5 由于懸掛物風(fēng)荷載及自重作用的電桿撓度而產(chǎn)生的附加彎矩 M 3按式 6-3-4-4-12計(jì) 算:M 3=Y1G1

24、+Y 2G2 (kNm 式 6-3-4-4-12式中:Y 1-由 M 1作用使電桿產(chǎn)生的撓度, (m Y 2-由 M 2作用使電桿產(chǎn)生的撓度, (mG 1-桿上架掛重量, (kN G 2-電桿自身重量, (kN 圖 6-10 Y1、 G 1、 Y 2、 G 2的定義(6 由于 M 2及 M 3值較小,通?？梢圆贿M(jìn)行詳細(xì)的計(jì)算,可簡(jiǎn)化為按 M 1乘上一個(gè)的 系數(shù)取定,按公式 6-3-4-4-12計(jì)算:M=1.1M1式 6-3-4-4-12式中系數(shù)在 1. 051.1取定,桿高較高時(shí)可取 1.1。通信用電桿強(qiáng)度計(jì)算案例 圖 6-11 桿檔吊線安裝示意圖電桿高 8m , 埋深 1.5m 。 水平合力

25、點(diǎn)距地面高度 h 1=5.5m。 桿上架掛外徑 d 2=6.6mm 的 7/2.2mm鋼絞線(吊線一條,架掛外徑 d 1=20mm的光纜 1條。建設(shè)桿路的地區(qū)氣象條 件為中負(fù)荷區(qū):冰凌厚度 b=10mm,結(jié)冰時(shí)最大風(fēng)速 V=10m/s。桿檔距離:L=50m。桿檔距 離:L=50m。第一步:計(jì)算電桿上光(電纜及吊線上風(fēng)荷載的水平合力 P 1P 1=S Z 30n1(d1+2b+n 2(d2+2b 10-3L=1.211102/16001(20+210+1(6.6+210 10-350 =0.249kN=249N第二步:計(jì)算電桿因架掛的光 (電 纜及吊線受風(fēng)壓產(chǎn)生的彎矩 M 1M 1=P1h1=0

26、.249kN5.5m=1.3695(kNm ,第三步:計(jì)算電桿的最大彎矩 MM=1.1M1=1.11.3965(kNm=1.536kNm ,可取 1.54k Nm ;如果要懸掛 9條光纜,總的彎矩 =1.54k Nm 9=13.86 k Nm第四步:電桿程式的選用:根據(jù)結(jié)算結(jié)果:采用外徑 d 2=6.6mm 的 7/2.2mm鋼絞線懸掛一條外徑 d 1=20mm的光纜, 要求電桿設(shè)計(jì)彎矩為 M=1.54 kNm ;如果要懸掛 9條光纜時(shí),要求電桿設(shè)計(jì)彎矩為 13.86 k N m , 又根據(jù)應(yīng)用的前提:電桿高 8m , 埋深 1.5m 。 從表 6-24選 用電桿程式為 YD 15-8-14.

27、0, 其 允許彎矩(彎矩的設(shè)計(jì)值是 14kNm(安全系數(shù) K=2, 符合上述要求。表 6-24 常用離心環(huán)形預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土電桿規(guī)格和技術(shù)參數(shù)序 號(hào) 電桿編號(hào)稍徑(cm桿長(zhǎng)(m彎矩位置(距桿底 (m允許彎矩(K=2(KN m配筋(mm根數(shù)電桿參考 重量 (kg101 YD 15-7.0-1.10 15 7.0 1.40 11.0 616 4002 YD 15-7.5-1.20 15 7.5 1.40 12.0 616 4193 YD 15-8.0-1.40 15 8.0 1.60 14.0 616 4594 YD 15-8.5-1.44 15 8.5 1.60 14.4 616 4865 YD

28、 15-9.0-1.50 15 9.0 1.80 15.0 616 5256 YD 15-10.0-1.6 15 10.0 1.80 16.0 616 5847 YD 17-7.5-1.51 17 7.5 1.40 15.1 616 4408 YD 17-8.0-1.57 17 8.0 1.60 15.7 616 4789 YD 17-8.5-1.62 17 8.5 1.60 16.2 616 518 為便于工程中遇到使用離心環(huán)形斷面非預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土電桿時(shí)查找相信關(guān)參數(shù),提 供表 6-25常用離心環(huán)形斷面非預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土電桿規(guī)格和技術(shù)參數(shù),供參考。表 6-25 常用離心環(huán)形斷面非預(yù)應(yīng)力鋼筋

29、混凝土電桿規(guī)格和技術(shù)參數(shù)序 號(hào) 電桿編號(hào)稍徑(cm桿長(zhǎng)(m彎矩位置(距桿底 (m允許彎矩(K=2(KN m配筋(mm根數(shù)電桿參考 重量 (kg1 YD 6.0-13-0.69 13 6.0 1.20 6.9 108 2362 YD 6.5-13-0.73 13 6.5 1.20 7.3 108 2633 YD 7.0-13-0.74 13 7.0 1.40 7.4 108 2904 YD 7.5-13-0.95 13 7.5 1.40 9.5 1010 3185 YD 8.0-13-1.12 13 8.0 1.60 11.2 1012 3486 YD 8.5-13-1.17 13 8.5 1.

30、60 11.7 1012 3787 YD 9.0-13-1.21 13 9.0 1.80 12.1 1012 4108 YD 10.0-13-1.49 13 10.0 1.80 14.9 1014 4789 YD 7.0-15-1.19 15A 7.0 1.40 11.9 1012 343 10 YD 7.5-15-1.25 15A 7.5 1.40 12.5 1012 378 11 YD 8.0-15-1.27 15A 8.0 1.60 12.7 1012 410 12 YD 8.5-15-1.30 15A 8.5 1.60 13.0 1012 445 13 YD 9.0-15-1.34 1

31、5A 9.0 1.80 13.4 1012 483 14 YD 10.0-15-1.64 15A 10.0 1.80 16.4 1014 555 15 YD 11.0-15-1.95 15A 11.0 2.00 19.5 1016 633 16 YD 12.0-15-2.08 15A 12.0 2.00 20.8 1016 715 17 YD 7.0-15-1.41 15B 7.0 1.40 14.1 1210 343 18 YD 7.5-15-1.72 15B 7.5 1.40 17.2 1212 378 19 YD 8.0-15-1.75 15B 8.0 1.60 17.5 1212 41

32、0 20 YD 8.5-15-2.08 15B 8.5 1.60 20.8 1214 445 21 YD 9.0-15-2.13 15B 9.0 1.80 21.3 1214 483 22 YD 10.0-15-2.27 15B 10.0 1.80 22.7 1214 555 23 YD 11.0-15-2.39 15B 11.0 2.00 23.9 1214 633 24 YD 12.0-15-2.87 15B 12.0 2.00 28.7 1216 715 25 YD 7.0-17-1.58 17A 7.0 1.40 15.8 1210 403 26 YD 7.5-17-1.63 17A

33、7.5 1.40 16.3 1210 440 27 YD 8.0-17-1.95 17A 8.0 1.60 19.5 1212 47828 YD 8.5-17-2.00 17A 8.5 1.60 20.0 1212 518 29 YD 9.0-17-2.05 17A9.01.80 20.5 1212 560 30 YD 10.0-17-2.50 17A 10.0 1.80 25.0 1214 643 31 YD 11.0-17-2.95 17A 11.0 2.00 29.5 1216 733 32 YD 12.0-17-3.49 17A 12.0 2.00 34.9 1218 823 33 Y

34、D 7.5-17-2.42 17B 7.5 1.40 24.2 1412 440 34 YD 8.0-17-2.45 17B 8.0 1.60 24.5 1412 478 35 YD 8.5-17-2.53 17B 8.5 1.60 25.3 1412 518 36 YD 9.0-17-2.84 17B9.01.80 28.4 1414 560 37 YD 10.0-17-3.19 17B 10.0 1.80 31.9 1414 643 38 YD 11.0-17-3.33 17B 11.0 2.00 33.3 1414 733 39 YD 12.0-17-3.8517B 12.02.0038

35、.514168233.危險(xiǎn)影響的計(jì)算 (1計(jì)算規(guī)定:a. 輸電線路對(duì)鄰近電信線路進(jìn)行危險(xiǎn)影響計(jì)算時(shí),宜根據(jù)電信線路工作狀態(tài),選擇下 列不同的電信回路工作方式。(a 電信回路一端是低阻抗接地,而另一端高阻抗接地(開路 。 (b 電信回路兩端是低阻抗接地。(c 電信回路兩終端的導(dǎo)線與大地間都是高阻抗(開路 。b. 輸電線路對(duì)電信線路的感性耦合危險(xiǎn)影響,在中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)中,應(yīng)按輸電線 路發(fā)生一相接地短路故障計(jì)算。 在中性點(diǎn)不直接接地系統(tǒng)中, 對(duì)長(zhǎng)途電信電纜線路應(yīng)按輸電 線路兩相在不同地點(diǎn)同時(shí)發(fā)生接地短路故障計(jì)算,對(duì)其他電信線路不應(yīng)考慮此項(xiàng)影響。c. 當(dāng)輸電線路與埋地光纜線路接近時(shí),應(yīng)考慮地電流影

36、響,并按中性點(diǎn)直接接地的輸 電線路發(fā)生一相接地短路故障時(shí)流過輸電線路桿塔接地裝置的短路電流計(jì)算。d. 輸電線路對(duì)埋地光纜線路同時(shí)產(chǎn)生感性耦合和阻性耦合兩種影響時(shí),應(yīng)按兩者平方 和的平方根計(jì)算合成影響。e. 中性點(diǎn)不直接接地的輸電線路發(fā)生一相接地短路故障時(shí),應(yīng)計(jì)算輸電線路在對(duì)地絕 緣的電信線路上,因容性耦合引起人體電流產(chǎn)生的危險(xiǎn)影響。f. 計(jì)算輸電線路對(duì)鄰近電信線路進(jìn)由感性耦合產(chǎn)生的危險(xiǎn)影響時(shí), 應(yīng)考慮 5年10年 電力系統(tǒng)發(fā)展的規(guī)劃容量。g. 當(dāng)有多條輸電線路與電信線路接近時(shí),除考慮故障輸電線路短路電流的影響外,宜 同時(shí)考慮鄰近非故障輸電線路分布電流的影響。h. 帶有地線的輸電線路,可考慮地線

37、的返回電流效應(yīng)。 (2感性耦合危險(xiǎn)影響計(jì)算a. 電信線路上電磁感應(yīng)產(chǎn)生的縱電動(dòng)勢(shì)(Es ,可按下列公式 6-3-5-2-1計(jì)算:501k I l M E s pi i ni s = 式 6-3-5-2-1式中;E s 電信線路上磁感應(yīng)縱電動(dòng)勢(shì), V ; 輸電線路電流的角頻率, rad/s, =2f , f=50Hz;M i 50Hz 時(shí)輸電線路與電信線路(光纜間第 i 段互感系數(shù), H/km;輸電線路與電 信線路的互感系數(shù)是與相互接近的情況的不同而不同,如何確定詳見本小節(jié)后面的附錄 A 和附錄 B 。兩根無限長(zhǎng)平行接近線路間的互感系數(shù)可按附錄 A 的 A.1計(jì)算。 兩根無限長(zhǎng)線路斜接近或交叉的

38、互感系數(shù)可按附錄 A 的 A.2計(jì)算。在大地電導(dǎo)率小的地區(qū)可考慮互感有限校正系數(shù)。有限長(zhǎng)平行接近線路的互感系數(shù)可 按附錄 B 計(jì)算。L pi 輸電線路第 i 段接近長(zhǎng)度(通信光纜線路在高壓線路上的投影長(zhǎng)度 , km ;如圖 6-15的所示。 光纜線路遭受輸電線路感性耦合危險(xiǎn)影響的計(jì)算長(zhǎng)度按光纜金屬線對(duì)或金屬構(gòu) 件各段的實(shí)際長(zhǎng)度計(jì)算(由于在光纜接頭點(diǎn)金屬構(gòu)件不作電氣連通,最長(zhǎng)為單盤長(zhǎng)度 。 圖 6-15 接近段長(zhǎng)度示意圖I s 輸電線路一相接地或兩相在不同地點(diǎn)同時(shí)接地的短路電流, 當(dāng)電信線無法避免與供 電線路接近時(shí),在線路勘查時(shí),應(yīng)注意從供電部門收集短路電流的相關(guān)數(shù)據(jù)。 一般應(yīng)采集正 常工作電流

39、和單相接地故障電流。K 5050Hz 時(shí)接近段內(nèi)各種接地導(dǎo)體的電磁綜合屏蔽系數(shù)。綜合屏蔽系數(shù) K 50 一般是 考慮以下三個(gè)屏蔽系數(shù)的乘積,即:K 50= k1 k2 k3式中:k 1 高壓輸電線屏蔽系數(shù),最劣的情況為 1。k 2 電信線路屏蔽系數(shù), 對(duì)于沒有金屬鎧裝的光纜, 計(jì)算金屬護(hù)層的磁感應(yīng)危險(xiǎn)電壓, k 2為 1,計(jì)算金屬加強(qiáng)芯的磁感應(yīng)危險(xiǎn)電壓,由于鋁護(hù)層和鋼護(hù)層的屏蔽系數(shù)是不 同的,可以通過生產(chǎn)廠家取得該值。k 3 城市屏蔽系數(shù),一般取 0.70.85,郊外取 1。b. 光纜線路上磁感應(yīng)對(duì)地電壓,根據(jù)光纜線路金屬構(gòu)件終端特性,分為兩端絕緣、一 端絕緣另一端接地或兩端接地三種情況進(jìn)行計(jì)

40、算。由于光纜接頭點(diǎn)金屬構(gòu)件不作電氣連接, 正常情況是靠近局端的是一端絕緣另一端接地的情況,中間的光纜是屬于兩端絕緣的情況。 但是,由于光纜絕緣降低的原因,在不正常的情況下,也可能出現(xiàn)兩端接地的情況。(a 電信線路兩端絕緣,如圖 6-16所示單向供電時(shí)可分為以下兩種情況進(jìn)行計(jì)算。 、輸電線路 k 點(diǎn)故障,電信線路首端 0點(diǎn)處的磁感應(yīng)對(duì)地電壓可按式 6-3-5-2-2計(jì) 算。 圖 6-16 輸電線路與電信線路間相對(duì)位置示意圖 +=TAB TBi Ti ni ik k l l l E U 2210 式 6-3-5-2-2式中:U 0k 電信線路首端 0點(diǎn)磁感應(yīng)對(duì)地電壓,V; Ti l 電信線路第 i

41、 段長(zhǎng)度,km;TBi l 電信線路第 i 段末端到終端局(B局的距離,km;TAB l A、B 兩電信局間電信線路總長(zhǎng),km;ik E 輸電線路在 k 點(diǎn)發(fā)生一相接地短路故障時(shí),電信線路等 i 段的磁感應(yīng)縱電動(dòng)勢(shì),V。當(dāng)?shù)?i 段存在重復(fù)感應(yīng)區(qū)或反向感應(yīng)區(qū)時(shí), ik E 應(yīng)是在各種情況下感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的代數(shù) 和, ik E 可按式 6-3-5-2-3計(jì)算。501k I l M E s pi ni i ik = 式 6-3-5-2-3式中:I s 是一個(gè)代數(shù)值、電信線路沿線各點(diǎn)磁感應(yīng)對(duì)地電壓可按式 6-3-5-2-4計(jì)算。i i i E U U =1 式 6-3-5-2-4式中:U i 電信線路沿

42、線各點(diǎn)磁感應(yīng)對(duì)地電壓,V;U i-1電信線路上第 i-1點(diǎn)的磁感應(yīng)對(duì)地電壓,V; E i 電信線路上第 i 段的磁感應(yīng)對(duì)地電動(dòng)勢(shì),V。 (b電信線路一端接地,一端絕緣。、電信線路絕緣端磁感應(yīng)對(duì)地電壓可按式 6-3-5-2-5計(jì)算。s in E U = 式 6-3-5-2-5式中:U in 電信線路絕緣端磁感應(yīng)對(duì)地電壓,V。、電信線路接地端磁感應(yīng)對(duì)地電壓可按式 6-3-5-2-6計(jì)算。U g =0 式 6-3-5-2-6式中:U g 電信線路接地端磁感應(yīng)對(duì)地電壓,V。(c電信線路兩端接地,即兩側(cè)電信終端局避雷器動(dòng)作,對(duì)應(yīng)輸電線路故障點(diǎn) k 的 電信線路對(duì)地電壓可按式 6-3-5-2-7計(jì)算。TB

43、kTAk TAkA TAk B TBk TAk TAk TBk k l l l U l U l l l E l E U +=21 式 6-3-5-2-7式中:U k 對(duì)應(yīng)輸電線路故障點(diǎn) k 的電信線路磁感應(yīng)對(duì)地電壓,V;TBkTAl 、ll 電信線路與輸電線路事故點(diǎn)的對(duì)應(yīng)點(diǎn)到兩終端局的距離,km;21、E E TBkTAl 、ll 兩線段上的磁感應(yīng)縱電動(dòng)勢(shì),V;U A 、U B 電信線路兩終端局避雷器接地電阻壓降,V。 當(dāng) E 1E2時(shí),U A 取負(fù)值;當(dāng) E 1E2時(shí),U B 取負(fù)值。(3交流電氣化鐵道接觸網(wǎng),在短期故障狀態(tài)或正常工作狀態(tài),對(duì)接近的通信光纜線 路,由電磁感應(yīng)產(chǎn)生的縱電動(dòng)勢(shì)(E

44、 的有效值,可按下列公式 6-3-5-2-8計(jì)算:E= 2f k Mi Li Ik k50(V 式 6-3-5-2-8式中; f k 交流電氣化鐵道接觸網(wǎng)電流頻率(Hz ,我國(guó)電氣化鐵路的牽引供電制式是 單相工頻(50Hz 25kV 交流制;M i 第 i 接近段交流電氣化鐵道接觸網(wǎng)與光纜的互感系數(shù)(H/km取 f k 頻率時(shí)的數(shù)值; L i 第 i 接近段通信光纜線路在交流電氣化鐵道的投影長(zhǎng)度(km ;I k 影響電流(A ;k 5050Hz 時(shí)第 i 接近段交流電氣化鐵道接觸網(wǎng)與通信光纜線路的綜合屏蔽系數(shù)(取 f k頻率時(shí)的數(shù)值 。綜合屏蔽系數(shù) k 50 一般是指以下四個(gè)系數(shù)的乘積,即:k

45、 50= kg k1 k2 k3式中:k g 鋼軌屏蔽系數(shù),一般取 1?；蛘吒鶕?jù)軌道到輸電線或電信線路的距離以及 鐵路類型的情況按表 6-36取定。表 6-36 軌道屏蔽系數(shù)軌道到輸電線或電信線路的距離 鐵路類型 小于 m100m非電氣化單線鐵道 非電氣化雙線鐵道 電氣化單線鐵道 電氣化雙線鐵道k 1 牽引變電站供電臂特設(shè)回流線的屏蔽系數(shù), 當(dāng)通信線路與供電臂的距離在30m 以內(nèi)時(shí),對(duì)單線鐵道其屏蔽系數(shù)取 0.75,對(duì)于雙線鐵道取 0.6。k 2 電信線路屏蔽系數(shù), 對(duì)于沒有金屬鎧裝的光纜, 計(jì)算金屬護(hù)層的磁感應(yīng)危險(xiǎn)電壓, k 2為 1,計(jì)算金屬加強(qiáng)芯的磁感應(yīng)危險(xiǎn)電壓,由于鋁護(hù)層和鋼護(hù)層的屏蔽

46、系數(shù)是不 同的,可以通過生產(chǎn)廠家取得該值。k 3 城市屏蔽系數(shù),一般取 0.70.85,郊外取 1。 4.光纜線路對(duì)強(qiáng)電危險(xiǎn)影響的防護(hù)措施:當(dāng)輸電線路對(duì)光纜線路產(chǎn)生的危險(xiǎn)影響電壓超過允許值時(shí),應(yīng)根據(jù)具體情況,采取必 要的防護(hù)措施,以保證人身和電信設(shè)備的安全。可選用的防護(hù)措如下:(1 在選擇光纜路由時(shí),應(yīng)與現(xiàn)有強(qiáng)電線路保持一定的隔距,當(dāng)與之接近時(shí)應(yīng)計(jì)算 在光纜金屬構(gòu)件上產(chǎn)生的危險(xiǎn)影響不應(yīng)超過本規(guī)范規(guī)定的容許值。(2 光纜線路與強(qiáng)電線路交越時(shí),宜垂直通過;在困難情況下,其交越角度應(yīng)不小 于 45度。(3施工中應(yīng)注意不要磨損光纜護(hù)套,確保光纜內(nèi)金屬護(hù)層的對(duì)地絕緣符合要求。 (4光纜接頭處兩側(cè)金屬構(gòu)件

47、不作電氣連通,縮短光纜線路金屬構(gòu)件長(zhǎng)度,也不使接 地。(5在輸電線路接地裝置與埋起光纜之間增設(shè)消弧線。(6 當(dāng)上述措施無法滿足安全要求時(shí),可增加光纜絕緣外護(hù)層的介質(zhì)強(qiáng)度、采用非金 屬加強(qiáng)芯或無金屬構(gòu)件的光纜。(7 在與強(qiáng)電線路平行地段進(jìn)行光纜施工或檢修時(shí),應(yīng)將光纜內(nèi)的金屬構(gòu)件作臨時(shí)接 地。附錄 A 無限長(zhǎng)接近線路互感阻抗計(jì)算A.1平行接近的互感系數(shù)多項(xiàng)式計(jì)算輸電線路與電信線路斜接近和交叉相對(duì)位置令 =0, a =,其中 =2f , a 為接近距離(如圖 6-17所示 。輸電線路電信線路AB注:兩線路接近距離的變化不超過其算術(shù)平均值的 5%時(shí),稱為平行接 近。超過 5%時(shí),且兩線路接近距離呈線性

48、增加或減少時(shí)稱為斜接近。BA =圖 6-17 接近距離示意圖則: 當(dāng) 6時(shí)1. ln 200001215. 001526. 044212. 09614. 4937. 2369. 136. 123 (Re 54320(Ae M += 2. (ln 274. 000146. 042. 18001672. 05243. 0979. 677. 4967. 193339 (Im 54320A e e M += 3. (ln 4. 198413. 196. 455. 142 (20A M +=當(dāng) 6時(shí)4. (21. 23 (Re 7. 00A e M =5. (400 (Im 20A M = 6. (40

49、0 (20A M =其中:計(jì)算系數(shù),1/m;0真空導(dǎo)磁率,H/m, 0=410-7;影響電流的角頻率,rad/s;f影響電流的頻率,Hz,計(jì)算感性耦合危險(xiǎn)影響縱電動(dòng)勢(shì)時(shí)取 50Hz;大地電導(dǎo)率,s/m,計(jì)算感性耦合危險(xiǎn)影響縱電動(dòng)勢(shì)時(shí)為 50Hz 的大地電導(dǎo)率; 計(jì)算參數(shù)(無量綱(0Re M 復(fù)數(shù)實(shí)部(Real Part,H/km; (0Im M 復(fù)數(shù)虛部(Imaginary Part,H/km; (0M 互感系數(shù)模值,H/km。A.2斜接近或交叉的互感系數(shù)多項(xiàng)式計(jì)算輸電線路與電信線路斜接近和交叉相對(duì)位置如圖圖 6-18所示。 圖 6-18 輸電線路與電信線路斜接近和交叉相對(duì)位置示意A.2.1

50、按復(fù)數(shù)計(jì)算。令 =0, A A a =, B B a =,其中 =2f , BA 和a 如圖 6-3-5-6所示,則(AB A B x xx x x T x T x M B Am =0 (A.7(dx x M x T x=00 (A.8當(dāng)電視信線路在輸電線路一側(cè)斜接近時(shí),使用“一”號(hào),當(dāng)電視信線路在輸電線路一 側(cè)交叉時(shí),使用“ +”號(hào),分別用 T(x的實(shí)部和虛部按 (A.7計(jì)算 M 0(x的實(shí)部和虛部。 當(dāng)電視信線路在輸電線路一側(cè)且斜接近時(shí)的角度很小,即 B A a a 時(shí),式(A.7的數(shù) 值不定,此時(shí)可按 2BA a a a +=,并按平行接近計(jì)算互感系數(shù)。T(x的多項(xiàng)式計(jì)算公式。 當(dāng) x

51、6時(shí)x e x x x x x x x T x ln 200001215. 000254. 00884. 02404. 1979. 7845. 036. 323 (Re 65432+= (A.9x e e x x x x x x x T x x ln 274. 00014. 042. 18000279. 0105. 0745. 159. 4684. 9673. 33842. 180 (Im 65432+=(A.10 當(dāng) x 6時(shí)x e x T 7. 0157. 33218. 444 (Re += (A.11 140029. 444 (Im +=x x T (A.12式中:ReT(x復(fù)數(shù)實(shí)部(Real Part, H/km; ImT(x復(fù)數(shù)虛部(Imaginary Part, H/km。附錄 B 有限長(zhǎng)平行接近線路互感系數(shù)計(jì)算兩根有限長(zhǎng)平行接近線路間互感系數(shù)的計(jì)算公式:(a l F a l F a l F a l F l a M M BD AC BC AD PCD AB , , , , , 1 (+= (B.1 式中:(a M 無限長(zhǎng)接近段互感系數(shù), H/km; (a l F , 校正系數(shù), H/km,可查表 B.1;BDBC ADAC 、l、l 、ll 圖 B.1所示長(zhǎng)度,km;Pl 接近段長(zhǎng)度,km; 分別與 a 或 l 單位一致。lp=lp=0 =