連續上下山地形分裂導線弧垂誤差的計算與懸垂線夾位置調整的施工計算

【摘要】本文介紹分裂導線弧垂誤差調整的方法，介紹了連續上、下山地形條件下，各檔緊線時實際張力與觀測弧垂的計算以及懸垂線夾安裝位置調整的理論計算方法。

【關鍵詞】連續傾斜檔 弧垂調整 懸垂線夾安裝 施工計算

1、前言

向家壩-上海±800kV特高壓直流輸電線路工程渝2B標段位于高山大嶺，大部分為連續上下山地形，采用六分裂導線。在分裂導線的緊線、附件安裝的施工過程中，由于滑車的每個輪的摩阻系數不可能完全一致，而使相鄰檔各子導線弛度或大或小。在安裝完間隔棒后，常出現間隔棒傾斜，施工完畢后，常常須對子導線弛度進行調整，弧垂誤差的計算尤為重要。同時由于處于連續上下山地形，掛點高差相差較大，附件安裝時，懸垂線夾安裝位置也應做相應調整。

本文主要探討了連續上下山地形條件下按遞推方程式計算線夾位置調整的方法以及分裂導線弧垂誤差的計算及調整，并通過懸垂線夾調整的計算與弧垂誤差的計算來精確調整弧垂，確保連續上下山地形弧垂及附件安裝的質量。

2、連續傾斜檔應力不平衡原理

連續傾斜檔又稱連續上下山，是山區架線經常遇到的一種情況。架線施工時，先將導線和地線懸掛在滑車中，施工完畢后，移至懸垂線夾內。

連續上、下山地形架線時，因掛點相對高差較大，放線滑輪前后側的張力差導致導線向山下側滑動，使山下檔的弧垂變大而水平應力減小，山上檔的水平應力逐漸增加而弧垂變小，懸垂串將明顯向山上側傾斜。由于各檔的水平應力發生變化較大，在緊線時，已不能再按原設計應力下的弧垂值觀測弧垂，在安裝懸垂線夾時，要計算調整距離安裝，這樣才能在安裝后，保持各檔水平應力相同，弧垂與設計值一致。

本文從推算連續上、下山地形條件下的緊線檔應力變化著手，按遞推方程式計算線夾位置調整。圖1為連續上、下山時架空線在滑輪中的示意圖。

圖1連續上、下山時架空線在滑輪中的示意圖

圖1中，σi為緊線時各檔的實際水平應力(N/mm2);Li為第i擋的檔距，hi掛點高差，φi為高差角，y1i為其它檔與第1檔弧垂最低點之間的折算高差。

3、按累計遞推方程式求解實際觀測弧垂與線長安裝位置調整距離

按斜拋物線公式進行計算，依據為任意線檔架空線上任意二點的軸向應力差（g△hi/COSφi），與該二點折算高差(△hi/COSφi)成正比(g為單位比載)的計算原理。

直接利用各檔緊線應力σi與設計應力σ0的關系計算緊線時各檔應力。

①按

其中：

②根據求出的σi求解

其中第i檔設計弧垂

③計算弧垂修正量為正值為增加，負值為減少。

④按計算各檔的線長調整量。

⑤按遞推公式計算懸垂位置的調整量。

為保證架線定成后各檔應力相同，符合設計值，安裝線夾時應將低應力檔的線長向高應力檔串動，一般向山上側，以橫擔中心在架空線上的投影點為準，移動距離。

圖2懸垂線夾移動位置示意圖

4、按連續上、下山計算的判別式

·十

當上兩式不同時成立時，按連續上、下山地形做線夾位置調整，否則不做調整。

5、遞推方程式計算線夾調整距離的優點

采用遞推方程式計算線夾調整距離，比狀態方程式求解簡化，而且準確性更高，特別是計算機的廣泛應用，只需輸入已知參數，能直接輸出結果，大大提高了工效。

6、弧垂誤差的計算

弧垂誤差的調整一般是前后移動懸垂線夾，向出現誤差的檔距增減一段線長，使之符合規范要求。

弧垂誤差的計算方法如下：

設：

當子導線出現正誤差時，調整的線長為

當子導線出現負誤差時，調整的線長為

式中，

通過弧垂誤差的計算，當弧垂出現誤差時，能快速的給出弧垂調整量，有利于現場施工。

7、弧垂誤差的調整量與線夾偏移距離的關系

在施工過程中，一般先計算出懸垂線夾的偏移距離，進行附件安裝，施工結束后，如發現誤差則進行弧垂調整。

弧垂調整時應考慮懸垂線夾的偏移，線夾移動距離不能過大，否則將引起懸垂串偏移超差。

首先，測出弧垂超差的誤差，利用弧垂誤差計算方法計算出需調整的線長量，然后根據弧垂、應力及線長之間的關系，計算出調整弧垂后的應力，再根據遞推方程式計算線夾調整距離，確保懸垂線夾的偏移符合優良級標準。

調整時，充分利用弧垂允許誤差值及懸垂線夾偏移允許誤差值來調整。對于超出誤差不多的，利用前后檔進行調整；對于超出誤差較多的，應盡可能選在距耐張塔近的桿塔上調整。

8、結束語

弧垂誤差的計算方法及利用遞推方程式計算懸垂線夾的偏移距離，計算簡便，很好的解決了弧垂質量的控制、檢測及懸垂線夾的偏移調整問題。以上方法僅供施工現場根據實際情況選用，以期共同探討、提高。

參考文獻：

（1）架空輸電線路施工計算原理李博之

（2）高壓送電線路架線施工施工技術措施李慶林

作者簡介：

孫平（1976二），男，工程師，主要從事輸電線路工程施工技術工作。