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摘要:文章針對目前10kv農村配電線路工程建設與改造中出現的問題,為保證線路工程拉線滿足設計要求,并從保證設計應力原則出發,提出相應的施工方法及設計計算方法。
關鍵詞:配電線路設計原則計算方法施工方法
電桿拉線一般都是呈空間布置,拉線方向與荷載方向往往不在同一平面內。即使在同一計算狀態下各條拉線的荷載及伸長量也各不相同,故必須對每一條拉線進行受力計算。拉線的作用是用于平衡桿塔承受的水平風力和導線、避雷線的張力。
1設計原則
(1)必須先進行實地勘察、詳細了解現場情況,并盡可能考慮多種設計方案。
(2)在可能的條件下,應使線路長度最短、轉角少、特殊跨越少。
(3)應盡量少占農田、不占良田。
(4)拉線坑應盡量避開塌陷及可能塌陷的地帶。
2拉線受力的計算
拉線自重力總是作用在拉線平面內,且垂直于地面,故其受力情況如圖1所示。
圖1拉線受力分析
一般耐張桿拉線設計,為考慮一側導線斷線時,承受另一側導線的張力,終端桿拉線的設計則為承受一側全部導線的張力。現以簡單受力方式說明拉線受力的計算。
受力計算式:
式中t—拉線承受力,n
p—導線最大張力,n
θ—拉線對地面的夾角
從圖1中可得拉線受力計算式:
式中h2-拉線著力點(拉線懸掛點)的高度,m
例1某10kv線路的終端桿最大張力每相3400n,三相導線合力作用點高度為12m,拉線安裝高度亦為12m,對地夾角取45°,求拉線受力,并選擇拉線規格(安全系數取2.2)。
解:拉線受力
選用gj-25型鋼絞線(破斷力32000n)
安全系數:
結論:合格。即當θ=45°時,t是p的1.4倍;當θ=60°時,t是p的兩倍。如果拉線與地面的夾角太大,不但使拉線承受的力要大大增加,而且還會減小轉角拉線對跳線間隙的距離,影響線路安全運行。如果拉線與地面的夾角太小,則拉線承受的力要大大減小,會造成桿塔傾斜,同時還會增加拉線的下壓力,導致土壤下沉,桿塔傾斜。所以電桿拉線與地面夾角一般以45°為宜,最大不要超過60°。
3拉線長度的計算
根據經驗公式:
l=0.72(h+a)=[(h+a)×8×9]÷100
式中l─電桿拉線的長度,m
h─電桿拉線抱箍距地面垂直高度,m
a─地錨與電桿水平距離,m
得出計算口訣:
拉線長度現場定,近似公式簡易行;
垂高平距兩相加,乘八乘九除以百。從計算口訣解識,由于電桿拉線的長度可由勾股定理精確地計算出來,即如圖2所示的。但平方和開方計算較麻煩,尤其是在地錨位置受地形所限有所變動時,拉線長度要有所變化。野外施工現場計算就更困難。從長期實踐和理論推算,得出一個現場求拉線長度的經驗公式:
l=0.72(h+a),再轉化為
l=[(h+a)×8×9]÷100
一般拉線與地面的夾角在30°~60°之間,其誤差很小,且誤差值在拉線上、下把綁扎長度中可均分承擔。
例2設某終端桿拉線一條,拉線在電桿上固定處距地面的垂直距離為8.8m,因受地形限制,拉線地錨與電桿水平距離為6.9m,計算該拉線長度。
解:電桿拉線長度l=[(8.8+6.9)×8×9]÷100=11.3m
運用本口訣計算出來的長度,應減去花蘭螺絲長度和地錨拉線棒露出地面的長度,再加上兩頭綁扎線長度,才是所需鋼絞線下料長度。拉線在電桿上的固定位置應盡量靠近橫擔。
圖2電桿拉線組裝示意圖
在實際施工時,如地錨與電桿水平距離a或垂直高度h,因某種原因所限需要變動時,則每移動1m,原計算長度應相應變化0.72m。
4拉線安裝的一般規定
(1)拉線與電桿的夾角不應小于45°,當受環境限制時不小于30°;
(2)拉線與線路方向應對正,角度與線路的分角線應對正,防風拉線應與線路垂直;
(3)拉線兩端應設心形環;
(4)拉線采用鋼絞線時,固定可采用直徑為3.2mm的鐵線纏繞。纏繞應整齊、緊密,其長度不小于表1數值。
表1綁扎拉線纏繞長度的最小值
纏線長度(mm)
鍍鋅鋼絞線截面(mm2)上端中端(有絕緣子時的上、下端)與拉線棒連接處
下端花纏上端
2520020015035080
3525025020030080
5030030025025080
5結束語
全國農網建設與改造一期工程已經完成。但農村電網改造工程中出現許多技術方面的新問題,施工出現返工現象。二期農網改造工程啟動后,我們應引起重視。