输电线路弧垂的观测

1、12.1.2架空线路限距的测量12.1.2.1限距测量方法 一般采用“目测”、绝缘绳测量和经纬仪测量。所谓“目测”，即巡线人员在巡视线路时，用眼睛观察各种限距，当发现限距变更时查明原因，若怀疑限距不合格时，必须进行仪器测量。对于耐张、转角、换位等杆塔跳线（过引线）的限距测量，一般停电后直接登杆用测绳和皮尺测量，故称直接测量法，具有比较简单而准确的优点。导线弧垂、导线与其它建筑物或电力线路、通信线路的交叉限距，一般用经纬仪不停电测量。对于弧垂不太大或交叉点不高的情况，可直接用标有尺度标记的绝缘绳测量，但严禁用皮尺测量。绝缘绳抛挂在导线上进行测量时，如果被测导线较高，可用射绳枪将绝缘绳射到导线上。12.1.2.2交叉跨越距离测量数据的换算测量交叉跨越限距时必须记录当时的气温和风速，因为测量时可能不是最高气温，而最大弧垂一般发生在最高气温时（不考虑覆冰），所以要把实测的限距换算到最高气温下导线处于最大弧垂时的对应值。通常线路的交叉跨越距离是按空气温度40设计的，未考虑日照或线路负荷所引起的导线温升对导线弧垂的影响。作为运行单位判断交叉跨越距离是否合格也应以空气温度40，且处于满负荷（即安全电

2、流下，最高允许温度为70时）的情况校验交叉跨越距离，亦即应把现场所测得的交叉跨越距离换算为导线温度为40和70时的交叉跨越距离。 将实测交叉跨越距离换算到最高气温时的数值，一般考虑两种情况。一种情况是当架空电力线路下方的被跨越设施是通讯线路、广播线路、架空管道，或者虽是电力线路但其档距小、本身随气温变化和对地距离的变化不大，这时只要测量上方导线的弧垂变化就可以了。第二种情况是架空电力线路下方的被跨越物是档距较大的电力线路、架空索道，随着气温的变化其对地距离也发生变化，此时应考虑在交叉点处上、下方弧垂都在变化的因素。其换算方法如下：（1）计算法第一步：测出上方跨越档的弧垂和跨越点到一侧杆塔的水平距离；第二步：将上方跨越档的弧垂按式121换算到最高气温时的弧垂； (12-1) 式中 f、t实测弧垂，m；气温， 、需换算的相应弧垂，m；最高气温，； 实测档档距，m； 实测耐张段代表档距（可从设计图纸中查出），m； 导线的线膨胀系数（可从设计图纸中查出）。第三步：按式122算出跨越点上方导线弧垂的增量，于是式中 交叉点至一侧杆塔间的水平距离，m； 交叉档档距，m； 代表意义同前。第四步：按同样

3、方法，算出被跨越线路在交叉点的弧垂增量，于是式中 一换算到最高气温时的交叉距离； 一交叉点实测交叉距离。 例12-1 某220kV线路，在交叉跨越一级铁路时，要求交叉处的最大弧垂与铁轨顶的垂距不得小于8.5m。当l为380m，lD为330m，fd为0.55m，交叉点至一侧杆塔间的水平距离x为114m，观测气温条件下的垂距H为9.78m，这时的最小垂距Hmin是多少？ 解：因 则根据上述计算结果表明，最小垂距满足要求。12.1.3弧垂测试 12.1.3.1弧垂的计算及观测(1)弧垂的计算架空线安装弧垂调整的依据为设计单位提供的导线及避雷线安装弧垂表。安装弧垂表有两种：一种是对应于代表档距的安装弧垂表，简称安装弧垂表。另一种是对应于100m档距的安装弧垂表，简称百米孤垂表。由安装弧垂表计算观测档安装弧垂的计算式为 式中 观测档安装弧垂，m；由代表档距从安装弧垂表上查出的对应于安装气温（应考虑降温）的弧垂，m； 观测档距，m；代表档距，m ； 一导线或避雷线悬点高差，m。由百米弧垂表计算安装弧垂的计算为式中 一由代表档距从百米弧垂表上查出的对应于安装气温下的百米弧垂，m。(2)弧垂的观测方法

4、。观测弧垂的方法很多，一般常观观测方法有四种；异长法、等长法（平行四边形法）、角度法和平视法。在弧垂观测之前，应参阅送电线路平断面成了两地形、地物及弧垂等的概况，结合具体情况，选择适当的弧垂观测方法，并按降温法及计人初伸长的导线弧垂曲线等技术资料，计算出相应的观测数据，然后进行弧垂观测。1)等长法(平行四边形法)等长法是施工中常见的测量弧垂的方法，精确度较高。如图12-1，在A、B观测档杆塔上，从A、B杆导线悬挂点往下量出需测弧垂值，即在A、B下方A0、B0处各装一块弧垂悬板，使AA0BB0f。观测人员站在任一基杆塔上，一面从电杆上的弧垂板看对面电杆上的弧垂板，一面指挥紧线人员调整导线的张力，当导线最低点与两块弧垂板成一直线时，此时导线的弧垂即为要求的弧垂。此法对于两杆塔导线悬挂点高差不大的情况下，其观测值比较精确。为保证视线A 0B0与导线最低点相切，观测弧垂板必须移动一定距离。当气温上升时弧垂板向下移动距离为当气温下降时，弧垂板向上移动距离为 式中 气温发生变化时弧垂板移动距离，m； 气温发生变化时用插入法求出的弧垂变化值，m；气温变化前的观测弧垂，m。图12-1 等长弧垂观测示意

5、图2)异长法(不等长法)异长法原理，如图12-2所示。观测时，根据弧垂值选定、后。分别放垂板使AA0，BB0，收紧架空线使之与视线AA0相切，这时的弧垂值即为设计要求的弧垂。、在与弧垂f的关系为式中 、一档距两端杆塔装弧垂板位置与架空线悬点的高差值，m。图12-2 异常法观测弧垂示意图异长法适用于观测挡内两杆塔的高度不等，且弧垂最低点不低于两杆塔基部连线的情况。在选用、值时，应注意两数值相差不能过大。通常推荐值为值的23倍为宜，切点M的水平位置选在档内1/41/3的范围内。根据观测经验，在选用、值过程中，应注意两值不能相差太大，值一般取1/43/4。当观测环境的气温发生变化引起弧垂变化时，为使被测弧垂及时调整到变化后的要求，应将近方的弧垂板移动一段距离，计算式为或式中 一弧垂板移动的垂直距离，m。3)角度法角度法测定、控制架空线的水平应力和最大弧垂，实质上是异长法。当在山区及沟壑地段施工时，采用前两种方法无法观测弧垂的情况下，可考虑采用角度法进行弧垂观测。按仪器设置的不同，角度法可分为档端角度法、档外档内角度法。平视法和档侧角度法等。(a)档端角度法，如图12-3所示，其中、悬点， 为

6、低悬点，为在地面的垂直投影；为仪器中心至点的垂直距离; 为观测气温下计算出的档距中点弧垂；为仪器视线与导线相切的垂直角，即观测角；为在 图12-3 档端角度法点瞄准B点时的垂直角；为档距， 为高差。观测方法如下：由线路纵断面图和杆塔组装图中查出、值，并到现场复测核实。经纬仪置与档端悬挂点垂直下方点，调整观测角瞄准并使其视线与架空线最低点M相切。由图123可知：因故观测角为计算弧垂f其中仪器距低悬点较近时，h取“”，否则取“一”。（b）档处、档内观测法，如图124所示。弧垂观测角的计算公式为：导线悬挂点的、小计算式为式中 、一分别为观测导线悬挂点A、B的垂直角。 （a）档外观测 （b）档内观测图12-4 档外档内观测法由、f、a、h及h各已知数据，利用式（1213）、（1214）及（1215）得式中 A、B观测档导线、避雷线悬挂点高度，m； 、分别为观测点距导线两悬挂点的距离，m。档内观测法与档端观测法相同，但因仪器正处于导线、避雷线下方，紧线时应采取措施防止导线避雷线起落时碰撞观测人员和仪器。档内观测法的仰角计算公式为式中 仰角； 观测点到悬挂点水平距离。档外、档内观测法在档端无法架设

7、经纬仪或档端观测b值太小时才使用，为提高准确度，观测点选择应使。4)平视法平视法采用水准仪或经纬仪测定、控制架空线的水平应力和最大弧垂时，是根据架空线最低点的切线应呈水平状态的原理，在该切线上的适当位置设置观测仪，调整架空线的弧垂，使架空线轴线的最低点恰好同目镜的水平视线相切，从而达到观测档架空线的最大弧垂（或水平应力）符合设计要求的目的。凡经过高山深谷，架空线悬点高差大、档距大和出现架空线最低点落在两杆塔基面连线以下者，均可用平视法来实现。平视法的使用条件是: 。当时，不能用此法观测。12.1.3.1弧垂调整与检查在观测弧垂过程中，为了防止弧垂过大或过小，需进行调整线长的计（估）算，以便根据计算结果，收紧或放松架空线，使弧垂达到或接近所求数值。（1）对于孤立档，线长调整量和弧垂变化量的关系可按下式计算式中 线长调整量（正值为线长减量，负值为线长增量），m； 要求的弧垂值，m； 弧垂变量（紧线弧垂比 f值大时取正，反之取负），m； 孤立档档距，m。对连续档的弧垂调整计算。调整弧垂值，可按下式进行计算式中 线长调整量，m； 观察档的档距，m； 耐张段的代表档距，m； 观察档要求的弧垂值，

8、m； 观察档的弧垂变量，m； 连续档档距之和，m。12.2 导、地线的振动测量12.2.1导线振动测量地点的选择 （1）选择在导线、避雷线的使用应力大、档距大的地点以及电压等级高及新建的线路； （2）对风向垂直于线路的大跨越和处于平原开阔地区的线路应优先测量； （3）测量季节以冬春季节最好，这时导线张力大，均匀风出现的频率高，是最容易引起振动的季节； （4）巡视中发现导线振动或已发生振动断股的线路，要优先测量； （5）在悬垂线夹处，发生振动断股较多，振动仪宜安装在至少连续三基或以上的直线杆塔正当中的一基杆塔上。12.2.2振动测量仪表及仪表的安装12.2.2.1振动测量仪表目前测量导线震动的仪器很多，主要有424型钟表测震仪、LY-9型电子式测震仪、HIN-2型无线遥测测震仪、超声波遥测式、微波遥测仪等。这些仪器主要用于对线路振动的参数如震动角、微应变、振幅、频率、振动延续时间振动次数、振动形式的测试。（1）424钟表式测振仪，可装在带电或不带电的线路上，用来测量导线的振幅和振动延续时间，但不能测量振动频率和波形。424钟表式测振仪的圆柱形铝壳内安装有质量摆块、弹簧、记录纸、划针和钟表传动机构等零件。当测振仪随导线振动时，摆块绕固定轴摆动。摆块的振幅与导线振幅成正比，固定在摆块上的金属针便在记录纸上划出与振幅变化成线性比例的轨迹。记录纸随驱动机构24小时回转一周，到达24小时后，驱动装量自行停止，以防重复记录。该仪器的优点是结构简单，使用方便，价格低。其缺点是把0.6公斤重的仪器挂在导线上，将对导线的实际振动情况产生影响；由于生产厂家提供的振幅比例系数不是一个常数（随振动频率和振动加速度的变化而变化），所以按仪表安装处的振幅换算为线夹出口处的振动角时，误差较大，此外24小时需换一次记录纸，比较麻烦。该仪表的技术特性是：固有谐振频的为50Hz；单振幅04mm；振幅读数的换算可用下式表示： （3-22） 式中 A导线振动的实际振幅

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