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张力放线计算书

编制说明

本计算为500kV肇花博输变电工程线路1标1段《张力架线施工方案》的计算部分。根据对整个张力系统中的受力情况的计算，合理选择设备、工器具，确定施工方案，并在施工中控制牵张力，设置控制点，保证架线施工的安全，放线质量符合规范要求。

计算依据：

1、广东电力设计院的设计资料（说明及架线施工图）

2、《超高压输电线路张力架线施工工艺导则》（SDJ226-87）

3、《高压架空输电线路施工技术手册》（架线工程计算部分）

4、《110—500千伏架空电力线路施工及验收规范》（GBJ233-90）

5、电力部颁布的《电力建设安全工作规程》（架空电力线路部分）

6、500kV肇花博工程线路1标1段《施工组织设计》

一、技术参数

1、本工程导、地线机械特性参数

表1－1

目项别线		导线	地线（左地线）
名称		钢芯铝绞线	镀锌钢绞线	钢芯铝合金绞线
型号		ACSR-720/50	GJ-80	LHBGJ-150/25
绞线结构股数/单股直径（mm）	铝	45/4.53	/	26/2.7
绞线结构股数/单股直径（mm）	钢	7/3.02	7/3.8	7/2.1
计算总截面（mm2）		775.0	79.39	173.1
计算外径（mm）		36.2	11.4	17.1
保证计算破断张力（N）		162070	92754.4	68571
弹性系数（Mpa）		63700	181423	76000
线膨胀系数(10-6/℃)		20.8	11.5	18.9
单位长度重量（kg/km）		2397.7	630.4	600.1

2、本工程OPGW光缆技术参数

表1－2

参数	单位	光缆型号及参数
参数	单位	OPGW-2S2/24（M105/R85-124）
结构型式		层绞式
光缆直径	mm	电解抛光14.0
铝包钢绞线数量/直径	股数/mm	中心层 1/2.60（20%IACS）
		第1层 4/2.50（20%IACS） SUS管2/2.50
		第2层 10/3.20（40%IACS）
综合截面积	mm2	105
标称抗拉强度（RTS）	kN	85.4
短路电流容量（12t）	ka2.s	123.6
单位重量	kg/km	578
杨氏模量	MPa	121500
热膨胀系数	1/℃	14.7×10-6
20℃时的直流电阻	Ω/km	0.472
光纤规格		32×G.652b+16×G.655
最大使用张力	kN	18.45
年平均运行张力	kN	16.00

表1－3

线路耐张段起止塔号	线路耐张段长度m	OPGW光缆盘号	OPGW光缆安装范围	OPGW光缆盘长m
led像素灯构架～GA1	84	J1	构架～A10	5070
GA1～GA3	794
GA3～A6	1971
A6～A10	1942
A10～A16	3004	J2	A10～A21	5590
A16～A21	2300	J2	A10～A21	5590

2、放线施工段

本工程导线、地线、OPGW光缆同期采用张力放线，共分二个放线施工段。

表1－4

第一放线段
线档	档距m	地线悬点高差m	导线悬点高差m	转角度数	备注
张力场～A12	267	-101.1	75.2		说明： 1、张力场位于A12小号侧267m线路中心处；牵引场位于A21塔下。 2、线档两杆塔悬点高差是按放线时滑车悬挂长度实际考虑的；当牵引侧杆塔悬挂点低时，悬点高差取“－”反之取“＋”。 3、注意地线高差“＋”“－”取值，小张力机在牵引场；小牵引机在张力场。 4、
A12～A13	239	-11.3	11.3
A13～A14	455	-3.5	3.5
A14～A14+1	385	24.5	-24.5
A14+1～A15	627	-6.3	6.3
A15～A16	483	-20.3	23.3	A16塔（耐张）右53度09分
A16～A17	622	42	-48.5	A17(直转) 右01度06分
A17～GA18	450	10.5	-7
GA18～GA19	328	-5	5	GA19(直转) 左02度04分
GA19～GA20	612	-9	9
GA20～牵引场	288	54.6	-29.5

表1－5

第二放线段
线档	档距m	地线悬点高差m	导线悬点高差m	转角度数	备注
张力场～A11	200	-85.1	59.2		说明： 1、张力场位于A11大号侧207m线路中心处；牵引场位于A1塔小号侧90m线路中心处。 2、线档两杆塔悬点高差是按放线时滑车悬挂长度实际考虑的；当牵引侧杆塔悬挂点低时，悬点高差取“－”反之取“＋”。 3、注意地线高差“＋”“－”取值，小张力机在牵引场；小牵引机在张力场。
A11～A10	333	-7.4	4.3	A10塔（耐张）左33度08分
A10～A9	212	-48.2	48.6
A9～A8	369	13	-13.4
A8～A7	870	-2.3	2.5
A7～A6	491	13.7	-13.5	A6塔（耐张）右20度07分
A6～A5	489	-14.4	14
A5～A4	920	8.7	-9.3
A4～GA3	562	62.3	-62.5	GA3塔（耐张）左16度36分
GA3～GA2	213	2.5	1
GA2～GA1＋1	466	-16	16
GA1＋1～GA1	115	7.5	-11	GA1塔（终端）右32度13分
GA1～牵引场	90	45	-17

二、主要机具的选择

根据《超高压架空输电线路张力架线施工工艺导则（SDJJS2-87）》，机具选择如下：

1、主牵、张设备的选择

――主牵引机额定牵引力：

P≥m×KP×TP (式2－1)

其中：m：同时牵放子导线根数，m＝4

KP：主牵引机额定牵引力的系数，一般0.25～0.33，本工程取KP＝0.33

TP：被牵放导线(ACSR-720/50导线)的保证计算拉断力（N），经查TP＝162.07kN

这样：P≥4×0.33×162.07采集程序

≥213.94kN

――主张力机单根导线额定制动张力：

T＝KT×TP (式2－2)

其中：KT：主张力机单根导线额定制动张力的系数，一般取0.17～0.2，，本工程取KT＝0.2

这样：T＝0.2×162.07

＝32.42kN

根据计算结果，我公司已有的加拿大天柏伦25t主牵引机，4×5t主张力机可满足要求。

2、主牵引绳、导引绳的选择

――主牵引绳的选择应与主机的选择配套，使用抗扭结构钢丝绳。

其综合破断力QP应满足：

QP ≥×m×Tp (式2－3)

这样：QP≥×4×162.07

≥388.97kN

――导引绳应与牵引绳配套，使用抗扭结构钢丝绳。

其综合破断力QP应满足：

PP ≥ QP (式2－4)

这样：PP≥×388.97

≥97.25kN

根据计算结果，我公司已有的主牵引绳□28及导引绳□15均可满足要求。

3、小牵、张机的选择

――小牵张机应与牵引绳配套。额定牵引力P应满足：

P≥ QP (式2－5)

这样：P≥ ×388.97

≥38.90kN

――小张力机应与牵引绳配套。额定制动张力满足：

t≥ QP (式2－6)

这样：P≥ ×388.97

≥25.94kN

根据计算结果，我公司已有的河南博大机械厂5t小牵引机、4t小张力机可满足要求。

4、所选主要机具性能

表2－1

机具名称	性能指标
主牵引机（天柏伦） P250-1H/1DD 25t	最大牵引力：25000kg，连续牵引力：22000kg；最大牵引速度：5km/h,牵引卷筒直径：914 mm。轮槽数：11；最大可牵引ф36的钢绳。
小牵引机（博大） QY-50 5t	最大牵引力： 5000kg；最大牵引速度：5km/h,牵引卷筒直径：425 mm。轮槽数：7；最大可牵引ф36的钢绳；允许通过最大直径48.5mm的各种连接器。
张力机（天柏伦） T200-4H/4 20t	适于展放4根，最大张力4×5000kg或2×10000kg；最大连续展放速度5km/h；尼龙轮直径ф1500mm，轮槽数量4×5个；可反牵、反牵引力为4×5000kg。
小张力机（博大） ZQT40 4t	最大张力1×4000kg，最大展放速度6km/h，适于展放直径ф34mm以下导地线，尼龙轮直径1200mm，槽数5个。
主牵引绳 □28（抗扭钢绳）	结构：六方十八股，型号：YL28-18×T29，破断拉力：560kN，长度：每盘475m，单重：3.012kg/m。
导引绳 □15（抗扭钢绳）	结构：六方十二股，型号：YL13-12×19，破断拉力：158kN，长度：每盘1000m，单重：0.92kg/m。
导引绳 □13（抗扭钢绳）	结构：六方十二股，型号：12-1×19W×12-3.5，破断拉力：110kN，长度：每盘1000m，单重：0.61kg/m。（用于地线和OPGW光缆展放）

三、张力机制张力控制值与牵引机牵引力过载保安值的计算

1、张力机制张力计算

――张力放线过程中，维持架空线对档内跨越物的净空距离所需该档架空线的水平张力Hi

根据《超高压架空输电线路张力架线施工工艺导则（SDJJS2-87）》的规定及施工经验，在张力放线过程中，架空线对档内跨越物的垂直净空距离应不小于下表要求。

表3－1

非行人道路或荒野的地面	3m
通过行人及少量车辆的路面	5m
牵引板的平衡锤下端对越线架顶或树木顶	1m
通航河流的水面	10m
未封航的通航河道的水面	航运部门要求值

采用斜抛物线法计算放线段内各档所需的水平张力Hi：

图3－1

（1）对于图3-1（a）所示的线档，可决定距右侧（牵引侧）悬挂点B水平距离为n处的架空线对跨越物净空距离y符合表3－1要求时所需的水平张力Hi：

Hi＝ (式3－1)

（2）对于图3-1（b）所示的线档，可决定距右侧（牵引侧）悬挂点B水平距离为n处的架

空线对跨越物净空距离y符合表3－1要求时所需的水平张力Hi：

Hi＝ (式3－2)

其中：＝tg-1

：线档两悬挂点高差角

Hi：所需的架空线水平放线张力，N

w：架空线单位长度自重力，N/m

L：线档的档距，m

h：线档两悬点的高差，m

N：线档右侧（牵引侧）悬挂点对跨越物的高度，m

n：某跨越物距右侧（牵引侧）悬挂点的水平距离，m

y：架空线对跨越物的垂直净空距离，m（满足表3－1要求）

――各档架空线所需的水平张力Hi与张力机的对应制张力Ti的计算

采用斜抛物线法计算放线段内各档对应的张力机制张力Ti：

Ti＝ (式3－3)

其中：f右i＝

＝tg冰壶制作-1 ＝tg-1 ＝tg-1 …＝tg-1

、、…：1、2、3…i各线档悬挂点高差角

h1、h3、h3 …hi：1、2、3…i各线档悬挂点高差，牵引侧悬挂点高于张力侧悬挂点时h1、h3、h3 …hi前的“±”号取“＋”号，反之取“－”号

Li：i号线档的档距，m

Hi：张力放线时，i号档所需的架空线水平放线张力，N

Ti：与Hi对应的张力机制张力（对于每根子导线），N

w：架空线单位长度自重力，N/m

：放线滑车对架空线的阻力系数，一般取1.015

――张力机的制张力控制值

根据(式3－1)或(式3－2)和(式3－3)计算出各档所需的水平张力Hi和相对应的制张力Ti（对于每根子导线），在各制张力中取最大值(Ti)max，作为张力放线过程中张力机制张力的控制值，该线档为张力控制档。

2、牵引机牵引力过载保安值的计算

――张力放线段内，架空线由张力机牵放到各塔放线滑车时，牵引绳的轴向张力Pi的计算

Pi＝ (式3－4)

其中：Pi：架空线由张力机牵放到i号塔放线滑车时，牵引绳的轴向张力，N

(Ti)max：张力机的制张力，N

m：架空线子导线的根数

w：架空线单位长度自重力，N/m

：放线滑车对架空线的阻力系数，本工程取1.015

h1、h3、h3 …hi：1、2、3…i各线档悬挂点高差，牵引侧悬挂点高于张力侧悬挂点时h通乳器1、h3、h3 …hi前的“±”号取“＋”号，反之取“－”号

――张力放线段内，架空线由张力机牵放到各塔放线滑车时，牵引机的牵引力Pqi的计算

Pqi＝ (式3－5)

其中：Pqi：架空线由张力机牵放到i号塔放线滑车时，牵引机的牵引力，N

n：放线段通过的杆塔数

w0：牵引绳单位长度自重力，N/m

：放线滑车对牵引绳的阻力系数，本工程取1.01

hi＋1、hi＋2、hi＋3：i＋1、i＋2、 i＋3号线档悬挂点高差，牵引侧悬挂点高于张力侧

悬挂点时hi＋1、hi＋2、hi＋3前的“±”号取“＋”号，反之取“－”号

喷胶――牵引机牵引力过载保安值

根据(式3－4)和(式3－5)计算出架空线由张力机牵放到各塔放线滑车时，牵引机的牵引力Pqi，取其中最大值(Pqi)max＋10000N，作为张力放线过程中牵引机牵引力过载保安值。

3、本工程张力机制张力控制值与牵引机牵引力过载保安值的计算结果

图3－2 第一放线段导线展放状态示意图

本文发布于:2024-09-20 22:29:34，感谢您对本站的认可！

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