一种特强钢芯软铝导线弧垂控制方法技术

本发明专利技术的目的在于提供了一种特强钢芯软铝导线弧垂控制方法，其特征在于，包括如下步骤：1）按式（2）进行相应温度范围内各个温度点值时张力值计算；2）接着按式（3）进行对应张力值时弧垂计算；3）以温度点为横坐标，弧垂值为纵坐标，绘制导线弧垂-温升基准值曲线，得到工程设计所需要的导线运行温度70℃对应的弧垂值，用于控制线路对地距离和导线允许温度90℃对应的弧垂值，用于控制线路交跨距离。本发明专利技术使档距在150m至500m长的导线，不做弧垂特性试验，也可以知道弧垂-温升变化关系。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种特 强钢芯软铝导线弧垂控制方法，也是输电线路特强钢铝绞的设计和施工方法，属于电力能源输电线路

技术介绍
目前，我国智能电网建设已上升至国家战略层面，国家电网公司上上下下开展低碳技术、高效节能技术，国家电网公司在“十二五”期间将加大电网建设力度，着重应用节能减耗导线，特强钢芯软铝导线是首选推广的节能导线之一，也是目前输电线路低弧增容导线理想产品，它与普通导线比较，具有增容和节能优点。因此，推广应用特高强度钢芯软铝导线，不仅是线路增容升级的效益，更有“节能减排”的积极意义。从特强钢芯软铝导线弧垂特性试验显示，在导线15°C至150°C内，弧垂-温升曲线是一条有二个拐点的一条曲线，并且目前试验室只能做试样导线加热区长度60m，阻尼墩间距(档距)50m。在测试前，将导线张力施加到25 % RTS，然后接通电源升压加热，记录导线温度点、相应弧垂增量和导线张力，然后绘制弧垂-温升曲线。但是目前输电线路档距均在150m至500m，实际档距长度的导线弧垂特性目前还不能用试验方法来获取弧垂-温升曲线，鉴于此，本专利技术提供了一种理论计算弧垂-温升曲线，档距在150m至500m长的导线，不做弧垂特性试验，也可以知道弧垂-温升变化关系。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供了，是输电线路装设导线的弧垂计算方法。本专利技术通过选取试验导线，通过试验得出特强钢芯软铝导线的弧垂-温升试验曲线，同时记录导线温度点、相应弧垂增量和导线张力关联值。然后经过数学模型计算也得出导线温度点、相应弧垂增量和导线张力关联值，同时绘制弧垂-温升计算曲线，计算得到的弧垂-温升曲线叫弧垂-温升基准值曲线；比较两种曲线，找出弧垂-温升试验曲线与基准值曲线的等值关系后，用等值关量可以把试验曲线与通过数学模型计算曲线互相替代，把数学模型计算直接用在工程设计，使档距在150m至500m长的导线，不做弧垂特性试验，也可以知道弧垂-温升变化关系。为了达成上述目的，本专利技术的解决方案是，包括如下步骤1)按式(2)进行有效温度范围内，各个温度点时张力值计算'Tc - UE =T0-U — a(r -t0)ES —-----(2); 24T~24T~其中w为导线单位长度重量(N/m)、Lc为档距(m)、S为导线面积(mm2)、E为弹性模量(MPa)、a为线膨胀系数(IAChtci为平温(取15°0、1'(|为平温张力(幻、&为有效温度范围内的各个点值(°C) ;w、S、E、a均为导线出厂时的特性参数，h为151，！；为25 % RTS (N)；2)接着按式(3)进行对应张力值时弧垂计算；j 2/c------(3)，其中w为导线单位长度重量(N/m)、Lc为理论档距平 bjC均值(m)、Tc分别为步骤2)计算得到的相应温度范围内各个温度点值时张力值(N)；3)以温度点为横坐标，弧垂值为纵坐标，绘制导线弧垂-温升基准值曲线，得到工程设计所需要的导线运行温度70°C对应的弧垂值，用于控制线路对地距离和导线允许温度90°C对应的弧垂值，用于控制线路交跨距离。所述的步骤2)中有效温度范围为0_150°C。所述的步骤I)中档距采用150m至500m。 所述的步骤2)中有效温度范围为0_150°C。本专利技术的有意效果为本专利技术通过选取试验导线，通过试验得出特强钢芯软铝导线的弧垂-温升试验曲线，同时记录导线温度点、相应弧垂增量和导线张力关联值。然后经过数学模型计算也得出导线温度点、相应弧垂增量和导线张力关联值，同时绘制弧垂-温升计算曲线，计算得到的弧垂-温升曲线叫弧垂-温升基准值曲线；比较两种曲线，找出弧垂-温升试验曲线与基准值曲线的等值关系后，把同弧垂温度差(不论导线长度)应用于150m至500m档距长的导线，然后采用倒置方法，找出150m至500m档距长的导线弧垂-温升特性曲线关键点。通过等值关量可以把试验曲线与通过数学模型计算曲线互相替代，把数学模型计算直接用在工程设计，使档距在150m至500m长的导线，不做弧垂特性试验，也可以知道弧垂-温升变化关系。附图说明图I是本专利技术特强钢芯软铝导线弧垂基准值与试验轨迹曲线比较图。具体实施例方式实施例I本实施例采用导线为强钢芯软铝导线新产品，导线样品加热区长度60m，阻尼墩间距(档距)50m，在上海电缆研究所做导线弧垂特性试验，试验曲线如图I中2号线所示。特强钢芯软铝导线特性参数弹性模量E=69500Mpa，线膨胀系数a =19. 5父1(^1/1，导线单位长度重量￥=14. 6119N/m，导线面积S=449. 16mm2，导线15°C时的张力 Tc=26. 75kN。按式(I)计算弧垂-温升试验理论档距Li，Li = '芦Z ------(1) V w其中Li为理论档距U)、Ti为导线试验张力(N)、fi为导线试验弧垂(m)、w为导线单位长度重量(N/m);然后取Li的理论档距平均值为(m) =54. 24。计算结果见表I ;Lc用Li的理论档距平均值为(m) =54. 24，按式(2)进行有效温度范围内，各个温度点时张力值计算；Tc ’ _=' .1--￠2((,-15) 1 -(2);其中W为导 24rc224T-线单位长度重量(N/m)、Lc为54. 24 (m)、S为导线面积(mm2)、E为弹性模量(MPa)、a为线膨胀系数(1/°C) Jtl为平温张力(N)、&为有效温度范围内的各个点值(°C) ;w、S、E、a均为导线出厂时的特性参数，T0为25 % RTS N ;所述的步骤2)中有效温度范围为0_150°C。接着按式(3)进行对应张力值的弧垂计算；权利要求1.，其特征在于，包括如下步骤1)按式(2)进行有效温度范围内，各个温度点时张力值计算；2.如权利要求I所述的，其特征在于所述的步骤2)中有效温度范围为0-150°C。3.如权利要求I所述的，其特征在于所述的步骤I)中档距采用150m至500m。全文摘要本专利技术的目的在于提供了，其特征在于，包括如下步骤1)按式(2)进行相应温度范围内各个温度点值时张力值计算；2)接着按式(3)进行对应张力值时弧垂计算；3)以温度点为横坐标，弧垂值为纵坐标，绘制导线弧垂-温升基准值曲线，得到工程设计所需要的导线运行温度70℃对应的弧垂值，用于控制线路对地距离和导线允许温度90℃对应的弧垂值，用于控制线路交跨距离。本专利技术使档距在150m至500m长的导线，不做弧垂特性试验，也可以知道弧垂-温升变化关系。文档编号H02G1/02GK102751667SQ20121024020公开日2012年10月24日 申请日期2012年7月12日 优先权日2012年7月12日专利技术者丁自强, 姚耀明, 张彤, 戚柏林 申请人:浙江省电力公司, 浙江省电力设计院, 绍兴电力局本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种特强钢芯软铝导线弧垂控制方法，其特征在于，包括如下步骤：1）按式（2）进行有效温度范围内，各个温度点时张力值计算；TC-w2LC2SE24TC2=T0-w2LC2SE24T02-α(tc-t0)ES----(2);其中w为导线单位长度重量（N/m）、Lc为档距（m）、S为导线面积（mm2）、E为弹性模量（MPa）、α为线膨胀系数（1/℃）；t0为平温（取15℃）、T0为平温张力（N）、tC为有效温度范围内的各个点值（℃）；w、S、E、α均为导线出厂时的特性参数，t0为15℃，T0为25﹪RTS（N）；2）接着按式（3）进行对应张力值时弧垂计算；fC=wLc28TC---(3),其中w为导线单位长度重量（N/m）、Lc为理论档距平均值（m）、Tc分别为步骤2）计算得到的相应温度范围内各个温度点值时张力值（N）；3）以温度点为横坐标，弧垂值为纵坐标，绘制导线弧垂？温升基准值曲线，得到工程设计所需要的导线运行温度70℃对应的弧垂值，用于控制线路对地距离和导线允许温度90℃对应的弧垂值，用于控制线路交跨距离。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：戚柏林，丁自强，张彤，姚耀明，
申请(专利权)人：绍兴电力局，浙江省电力设计院，浙江省电力公司，
类型：发明
国别省市：