输电线路设计计算公式集1～3章
导线截面的选择
1、按经济电流密度选择 线路的投资总费用Z1
Z1 =(F0+αΑ)Ｌ
式中：F0—与导线截面无关的线路单位长费用；
α—与导线截面相关的线路单位长度单位截面的费用； Α—导线的截面积； Ｌ—线路长度。
线路的年运行费用包括折旧费，检修维护费和管理费等，可用百分比 b 表示为
Z 2=bZ 1=b(F 0+aA)L
线路的年电能损耗费用（不考虑电晕损失）：
Z 3=3I 2max Ci
A
PL
式中i —最大负荷损耗小时数。可依据最大负荷利用小时数和功率因数
I max —线路输送的最大电流 C —单位电价 P —导线的电阻率
若投资回收年限为 n 得到导线的经济截面A n
A m =I max
)
1(3nb a nPCi
+
经济电流密度J n
Jn=
n A I max =nPCi
nb a 3)
1(+ An=n
J I
max
我国的经济电流密度可以按表查取。
2、按电压损耗校验
在不考虑线路电压损耗的横分量时，线路电压、输送功率、功率因数、电压损耗百分数、导线电阻率以及线路长度与导线截面的关系，可用下式表示
)(01
2?δtg X R U L
P m +=
式中：δ—线路允许的电压损耗百分比； P m —线路输送的最大功率，MW ； U i —线路额定电压KV L —线路长度m ；
R —单位长度导线电阻，Ω/m ；
X 0—单位长度线咱电抗，Ω/m ，可取0.4×10-3
Ω/m ； tg ?—负荷功率因数角的正切。
3、按导线允许电流校验
（1）按导线的允许最大工作电流校验 导线的允许最大工作电流为
Im=
1
0)
R t t F -（β
其中
R1=[]
A
P t t 0
0)(21-+ 上二式中a —导线的电阻温度系数
t —导线的允许正常发热最高温度。我国钢芯铝绞线一般采用+70℃，大跨越可采用+90℃；钢绞线的允许温度一般采用+125℃；
t 0—周围介质温度，应采用最高气温月的最高平均气温，并考虑太阳辐射的影响； β—导线的散热系数；
F —单位长度导线的散热面积，F=md ； R 1—温度t 时单位长度导线的电阻； P 0—温度t 0时导线的电阻率； A —导线的截面积 d —导线的直径；
（2）按短路电流校验
根据短路电流的热效应，要求导线的最小截面为
Amin=
?K I I x η
式中I 0—稳态智路电流值；
η—与导线材料有关的系数，铝取87，铜取171； I x —短路时间； K ∫—集肤效应系数。
4、按电晕条件校验
超高压输电线路的导线表面电场强度很高，以至超过周围空气的放电强度，使空气电离形成局部放电，这种现象称为电晕。电晕可以引起无线电干扰、可听噪声、导线震动等，还会产生有功功率损耗。导线的电晕随外加电压的升高而出现、加剧。导线表面开始发生局部放电时的电压，称为起始电晕电压。导线表面全面发生电晕时的电压，称为临界电晕电压，相应的电场强度称为临界电场强。倒显得临界电晕电场强，与其直径、表面状况及大气条件等有关。
E1=?
??
? ?
?+03
23.0103.3r m δ 式中m —导线表面状况系数，绞线一般0.82； δ—相对空气密度； r o —导线半径， cm 。
根据理论分析及试验所的结果，海拔不超过 1000m 的地区，如导线直径不小于下表所列数值，一般不必验算电晕。
不必验算电晕的导线最小直径
绝缘子和绝缘子串
1、绝缘子的许用荷载
[]K
P P =
绝缘子的许用荷载
式中P —悬式绝缘子1小时机电负荷或瓷横担的抗弯破坏荷载；
K —绝缘子的安全系数。对悬式绝缘子，正常情况K=2.0，断线情况K=1.3；对瓷横担分别取
K=3.0或K=2.0。
当绝缘子所受荷载大于其许用荷载时，除可更换大吨位绝缘子外，还可以采取双串和多串联解决。所需串数 N
N ≥
[]
K G 式中N —绝缘子的串数；
G —绝缘子所承受的最大荷载。
悬垂串片数计算：
一般地区单位工作电压所要求的泄露电流（泄露比距）： a ≥1.6cm/kw(直流线路a ≥2.8cm/kv)。
n ≥
h
aU c
式中n —绝缘子片数；
U c —额定线电压，kv ；
h —单个绝缘子的泄漏距离，cm 。
海拔高度 1000m~3500m 的地区悬垂串的绝缘子数量按下式计算。
[])1(1.01-+=H n n s
式中 n s
—高海拔地区的绝缘子数量； n —一般地区的绝缘子数量； H —海拔高度，km 。
气象参数
1、风速的此时换算
欲将 4 次定时 2 分钟平均风速V2换算成连续自记 10 分钟平均风速V10,v 需要搜集到两种观测方法的平行观测记录，然后通过相关分析建立二者之间的回归方程式。常用的是一元性回归方程：
2
102201
22
221
102102v A v B v
n v
v v n v v
A B Av v n
i i
n
i i
i -=--=
+=∑∑==
式中 A 、B —次时换算系数；
V 2i 、v 10—两种观测方法的第i 对平行观测记录值；
102v v 、—分别为两种观测记录的算术平均值。∑∑--==n
i n
i i v n
v n
1
10101
2112
N —两种观测方法的平行观测记录的总对数。
由此得到的回归方程，需要经过相关检验才能应用。通常利用相关系数ρ表示V2于V10之间的密切相关程度。ρ值在 0~1 之间，数值越大表示V2于V10关系越密切；ρ值接近于 0 表示不适合采用线性回归，这时可采用抛物线或其他曲线回归。相关系数ρ可按下面公式计算
?
?
????-??????-?-=
∑∑∑∑∑∑∑=======n i n
i n i i n i n
i n
i n
i i i v v n v v n v v v v n p 112102102121221
1
1
10
2102)()(
2、风速的高度换算
由于气流与地面之间的摩擦作用，离地面不同高度处的风速值不同，一般离地面越高风速越大。因此风仪高度处的连续自记 10 分钟平均风速须换算成输电线路设计高度处的平均风速，风仪高度在 100m 以下的低空时，可采用下面对数式：
o o o h v k v gz gh gz gh v =--=
00
1111
式中 v h —距地面高度h （设计高度）处风速，m/s ； V 0—距地面高度h 0（风仪高度）处的风速，m/s ； h 、h 0—分别为设计高度和风仪高度，m ；
z 0—地面状况系数，一般z 0=0.01～0.2。对空旷平坦的观测地区z 0=0.03，对海面z 0=0.003； k 0—风速高度第数。0
01111gz gh gz gh k o o
--=
3、最大设计风速选取
风速经过次时、高度换算后，还需要根据多少年一遇的保证率要求，确认出设计用的最大风速。架空输电线路设计中常采用计算简便实用的“经验频率法”，计算式为：
1
+=
n m
P 式中 P —某风速的出现频率；
m —该风速在全部统计风速值降率（由大至小）排列中的序号。排序中不论数值是否相同，
每一个统计风速均占一个序号；
n —统计用风速的总个数。
[例2-2]沈阳地区1905～1957年之间28年（中间缺5年）的20m 高度自记10min 平均风速年最大值如表2-5所示，试求该地区15m 基本高度处10年、20年、30年一遇的最大风速。
表2-5 沈阳地区20m 高度自记10min 平均，年最大风速
[解]（1）将沈阳地区48年的年最大风速按降序排列，并给予序号，列于表2-6中。表中同时也给出了按式（2-6）计算的相应出现频率。由于m>10以后的数据用不到，故未列入表中。
表2-6 沈阳地区按降序排列的年最大负速及其经验频率
（2）求最大设计风速
相应于10年一遇的出现频率P=1/10=0.1，对应的m=P （n+1）=0.1×（48+1）=4.9插值求得
)/(15.240s m v =
由于设计基础高度为15m ，需要将v 0进行高度换算，如果取z 0=0.03，则高度换算系数为
956.003
.0120103
.0115110111000=--=--=
g g g g gz gh gz gh K
故15m 高度处10年一遇的最大设计风速
V max =K 0V 0=0.956×24.1=23.04(m/s)
同理可求得15m 高度处20年、30年一遇的最大设计风速，其值列于表2-7中。
表2-7 沈阳地区15m 高度不同机遇的风速
将收集到的风速数据先按序排列，后进行次时，高度换算，可以减少计算工作量。
4、高空风速的选取
对于架空高度大于基本风速高度的线路，其最大设计风速需由最大基本风速换算为高空风速，
V h =K h V 0
式中 Vh —距地面高度h 处的高空风速，m/s ；
V 0—距地面基本高度h 0处的风速，m/s ； K h —高空风速增大系数。
高空风速增大系数K h 的取值，目前国内常用两种方法。
（1）按《工业与民用建筑荷载规范（TJ-9-74）》所列风压高度变化系数，折算成高空风速增大系数，比表 2-8 所示。表中的Kh ，100m 及以下高度取中的 K0的数值，100m 以上按下式计算：
a
o
o o h h h kh v k v gz gh gz gh v ?
??
? ??==--=
00
00
1111
式中 h —计算高度，m ；
h0—基本高度，m 。计算kn 时，取ho=10m ，式（2-7）中的v0相应取该高度处的值； a —指数。空旷地取1/6.9即0.145，海面取1/9.3即0.107。
表2-8 高度风速增大系数
（2）采用杆塔高度分段系数，此时的基本高度为距地面 15m ，K h 见表 2-9。高空风速一般应有上限的限制，如规定上限风速不大于 45m/s 。这时因为当基本风速很大时，风速随高度的变化就不大显著了。 表2-9 杆塔高度分段系数
线路设计气象组合
1、线路正常运行情况下的气象组合
①、最大设计风速，无冰，相应月平均气温。
②、最大覆冰，相应风速，气温-5。根据雨凇形成规律，相应风速一般为 10m/s 。若该
地区最大设计风速很大（如 35m/s 以上），可以考虑相应风速为 15m/s 。 ③、最低气温，无冰，无风。 ④、最高气温，无冰，无风。 2、线路断线事故情况下的气象组合
断线事故一般系外力所致，与气象条件无明显的规律联系。而计算断
线情况的目的，主要是为了确定断线时杆塔所受的荷载，校验杆塔强度。根据各地实际运行经验，设计规程规定了线路断线事故情况的气象组合。
①、一般地区，无风，无冰历年最低气温月的日最低气温平均值。
②、重冰区（覆冰厚度 20mm 以上），无风，有冰，气温-5。
３、线路安装和检修情况下的气象组合
考虑一年四季中线路都有安装检修的可能，组合气象条件为：风速
10m/s、无冰、最低气温月的平均气温。
4、线路耐振计算用气象组合
线路设计中，应保证架空线具有足够的耐振能力。架空线的应力越高，振动越显严重，因此应将架空线的使用应力控制在一定的限度内。由于线路微风振动一年四季中经常发生，故控制其平均运行应力的组合气象条件为：无风、无冰、年平均气温。
5、外过电压气象组合
外过电压是指由于雷电的作用在输电线路上产生的过电压。为了保证在雷电活动期间线路不发生闪络，要求塔头尺寸应能保证相应气象条件下导线风偏后对凸出物的距离，档距中央应保证导线与避雷线的间距大于规定值。组合气象条件为：
①、温度 15°，相应风速，无冰。15°是雷电活动日气温，相应风速对Ⅰ类典型气象区取 15m/s，其他气象区取 10m/s。
②、温度 15°无风，无冰。仅用于验算档距中央导线与避雷线的间距。
６、内过电压气象组合
内过电压即操作过电压，其计算值用气象组合为：年均气温、无冰、
0.5 倍最大风速（不低于 15m/s）。
二、典型气象区
为了设计、制造上的标准化和统一性，考虑我国主要地区的实际气象情况，设计规程SD3-79推荐制定了典型气象区，如表2-10所示。
表2-10 全国典型气象条件
由于我国幅员辽阔，气象情况复杂多样，九个典型气象区不能完全包含各地的实际气象情况，各地方又根据各地区的气象特点，划分出各地的气象分区。
当所设计线路的实际气象条件同典型气象区中的某区接近时，一般应采用典型气象区所列气象数据，以减少工作量，提高标准化水平。
架空线的机械物理特性
1、钢芯铝绞线的弹性系数
m
m E E E s ++=
10
s a A A m 1=（称为铝钢截面比） 从公式可以看出，钢芯铝绞线 综合弹性系数的大小不仅与钢、铝两部分的弹性系数有关，还与铝钢截面比有关。实际上，钢芯铝绞线的弹性系数还与其扭绞角度和使用中的最大应力等因素有关，实际值比公式计算的要小。实用中一般采用电线产品样本给出的实验值。
表3-1 钢芯钳绞线的弹性系数和线膨胀系数
注：①弹性系数值的精确度为±3000N/mm2(±3000kg/mm3)
②弹性系数适用于受力在15%～50%计算拉断力的铜芯铝绞线。
表3-2 铝绞线的弹性系数和线膨胀系数
注：①弹性系数值的精确度为±3000N/mm2(±3000kg/mm3)
②弹性系数适用于受力在15%～50%计算拉断力的铜芯铝绞线。
2、钢芯铝绞线的线性温度膨胀系数
钢芯铝绞线的线性温度膨胀系数α，指的是温度升高 1°C 时其单位长度的伸长量。由于铝的温度膨胀系数大于钢的温度膨胀系数，因此钢芯
铝绞线温度膨胀系数介于两者之间。
3、钢芯铝绞线的瞬时破坏应力
架空线在均匀增大的拉力最用下，缓慢伸长至拉断，此时的拉力称为拉断力。对于钢芯铝绞线来说拉断力由钢部饿、和铝部工程承受，为二者的综合拉断力。影响拉断力的因素主要有：
①、铝和钢的机械性能不同，铝的延伸率远低于钢的延伸率。当铝部被拉断时，钢部的强度还未得到充分的发挥，通常认为此时钢线的变形量为 1%左右。
②、绞合后单线与整体绞合线轴线间存在扭绞角，综合拉断力是各单线拉断力在轴线方向的分立构成。
③、各层单线之间的应力分布不均匀。
④、相邻两层单线存在正应力与摩擦力。
架空线的拉断力可由下式计算：
Tp=aσa A a+σ1%A s
式中 Tp—计算拉断力，N；
σa——铝线绞前抗拉强度的最小值，N/mm2。可查表3-3；
σ1条——钢线仲长1%时的应力，N/mm2。查表3-3；
A a、A1——分别为铝线，钢线部分的截面积，mm2；
a—铝线的强度损失系数。37股及以下的铝绞线取0.9，37股及以上的铝绞线取0.95，各种钢芯铝绞线取1.0。
表3-3 圆铝线的机械性能
架空线的计算拉断力也可以查相应的产品标准，将计算拉断力Tp 除以架空线的截面积A ，即可得到架空线的瞬时破坏应力（抗拉强度）。
A
T p p =
σ
表3-4 镀锌钢丝的机械性能
架空线的许用应力及安全系数：
[]K
p σσ=
式中[σ]——架空线的许用应力；
σp —架空线的瞬时破坏应力； K —架空线的安全系数。
设计规程规定导线的安全系数K ≥2.5。考虑到避雷线多采用钢线，易腐蚀，其设计安全系数宜大于导线的设计安全系数。
5
47
632111K K K K K K K K --+++++=
表3-5 影响架空线安全系数的因素
即使不考虑悬挂点附加弯曲应力和振动时的附加动应力的影响，最小
安全系数也要达到1.86。若考虑上述两个因素，则要求安全系数为 2.0～2.5。为保证架空输电线路的安全运行，设计规程规定架空线的安全系数不应小于 2.5。在任何气象组合下，架空线最低点处的使用应力不能大于许用应力。对于控制微风振动的年平均运行应力，在采取防振措施的情况下，不应超过σp 的 25%。对于大跨越按稀有气象条件和重冰区按稀有覆冰情况验算时，导线在弧垂最低点的最大应力不超过抗拉强度σp 的 60%，即安全系数不小于 1.67。若架空输电线路的悬挂点高度差过大，应验算挂点处的应力，该处的最大使用应力可比弧垂最低点的许用应力高 10%，即取 1.1[σ]。架设在话轮上的架空线，还应当考虑挂点处局部弯曲引起的附加应力。
架空线的比载
１、垂直比载
垂直比载是架空线自身的质量引起的比载，其大小可认为不受气象条件变化的影响。
310001-?=
A
qg
），（γ （Mpa/m ） 式中 q —架空线的单位长度质量，kg/km 。
A —架空线的截面积，mm 2
； g —重力加速度，g=9.80665m/s 2
２、冰重比载
覆冰时的冰重由架空线承受。
[]
)()4
22b d b d b d V +=-+=ππ
（
若取冰的密度ρ=900kg/m 3
310)
(728.27)()0,(2-?+=+=
A
b d b A g b d b p b πγ （Mpa/m ） 式中 b —覆冰厚度，mm ；
d —架空线的外径，mm ； A 、g —意义同前。
3、垂直总比载
垂直总比载是自重与冰重比载之和)0,()0,0(0213b b γγγ+=），
（ 水平比载
风压：22
1
Pv W v =
式中：Wv —风速v 时的理论风压，N/mm 2
或pa ；
V —风速，m/s ； P —空气密度，kg/m 3
。
空气密度是气压、气温和适度的函数，一般情况下可采用气温 15°C 、绝对干燥时的空气密度ρ=1.2255kg/m 3。26128.0v W v =
4、无冰风压比载
32410sin ),0(-??=θγA
W cd
a v v
（Mpa/m ） 式中：a ∫—风速不均匀系数，对于330kv 及以下输电线路取表3-6中的数值，500kv 线路可取
表3-7中的数值；
c —风载体型体系数（空气动力系数），线径d<17mm 时c=1.2，线径
d ≥17mm 时c=1.1；
d —架空线外径； W v —理论风压，pa ； A —架空线截面积，mm 2
； θ—风向与线路方向的夹角。
表3-6 330kv 及以下线路用风速不均匀系数a
表3-7 500kv 线路用风速不均匀系数a ∫
5、覆冰时的风压比载
覆冰时的风载体型系数一律取 c=1.2。
3
210sin )2(),(-??+=θγA
W s v
b d
c a v b 6、无冰有风时综合比载
),(),0,0(),0(62
421v o v γγγ+=
7、覆冰有风时的综合比载
[]),()0,(2)0,0(1),()0,(),12522
523v b b v b b v b γγγγγγ++=
+=（
[例3-1]通过某特殊气象区的一条220kv 的输电线路，其避雷线采用1×7-7.8-125-甲（GB1200-75）镀锌钢绞线，试计算避雷线的比载。气象条件是：最高气温+40℃，最低气温-20℃，覆冰时气温-5℃，最大风速25m/s ，安装时风速10m/s ，覆冰时风速10m/s ，覆冰厚度5mm 。
[解]查附录A 中的表A-3可得镀锌钢绞线1×7-7.8-125-甲的有关数据为：截面积A=37.15mm 2，单位长度质量q=31.82kg/hm ，计算直径d=7.8mm 。所以
（1）自重比载
3331094.831015
.3780665
.92.31810001---?=??=?=
A qg ），（γ （Mpa/m ） （2）冰重比载
310)
(78
.27)0,5(2-?+=A
b d b γ 3310768.471015
.37)
58.7(5728.27--?=?+??
= （Mpa/m ） （3）垂直总比载
-3-321310131.7110768.4794.8305
0005?=?+=+=）（），（），（），（γγγ （Mpa/m ） （4）无冰风压比载
无冰风压比载应计算最大风速和安装有风两种情况。假设风向垂直于线路方向即θ=90°，因d=7.8mm<17mm 则c=1.2，所以
1）最大风速v=25m/s 时，划表3-6得a ∫=0.85，理论风压 W 25=0.6128v 2=0.6128×252=383（pa ） 所以
3225
10sin 5.204-??=θγA
W cd
a ），（ 331002.821015
.37383
8.72.185.0--?=??
??= （Mpa/m ） 2）安装风速v=10m/s 时，查表3-6得a ∫=1.0则 W 10=0.6128v 2=0.6128×102=61.28（pa ）
3210
10sin 0.104-??=θγA
W cd a ）（
=1.0×1.2×7.8×
331044.151015
.3728
.61--?=? （Mpa/m ） （5）覆冰风压比载
因为v=10m/s,a ∫=1.0,c=1.2,W 10=61.28pa ，所以
310
102sin )
2()10,5(-?+?=θγA
W b d c a s 331023.351015
.3728
.61)
528.7(2.10.1--?=??+??= （Mpa/m ） （6）无冰综合比载 最大风速时
)25,0()0,0()25.0(62
421γγγ+=
33221036.1171002.8294.83--?=?+= （Mpa/m ） 安装有风时
)10,0()0,0()10,0(62
421γγγ+= 33221035.851044.1594.83--?=?+= （Mpa/m ） （7）覆冰综合比载
)10,5()0,5()10,5(72523γγγ+=
33221034.1361023.3571.131--?=?+= （Mpa/m ）
西安交通大学计算方法B上机试题
1.计算以下和式：01421181 84858616n n S n n n n ∞ =?? =--- ?++++??∑ ，要求： (1)若保留11个有效数字，给出计算结果，并评价计算的算法； (2)若要保留30个有效数字，则又将如何进行计算。 （1）题目分析 该题是对无穷级数求和，因此在使用matlab 进行累加时需要一个累加的终止条件。这里令?? ? ??+-+-+-+= 681581482184161n n n n a n n ，则 ()()1.016 1 6855844864816114851384128698161 681581482184161148113811282984161111<< ? ??? ????? ??++++++???? ????? ??++++++=??? ????? ??+-+-+-+??? ????? ??+-+-+-+=+++n n n n n n n n n n n n n n n n a a n n n n n n 故近似取其误差为1+≈k a ε，并且有m -1m -111021 21 ?=?=≈+βεk a ， （2）算法依据 使用matlab 编程时用digits 函数和vpa 函数来控制位数。 （3）Matlab 运行程序 %%保留11位有效数字 k1=11; s1=0;%用于存储这一步计算值 for n=0:50 a=(1/16^n)*(4/(8*n+1)-2/(8*n+4)-1/(8*n+5)-1/(8*n+6)); n1=n-1; if a<=0.5*10^(1-k1) break end end; for i=0:1:n1 t=(1/16^i)*(4/(8*i+1)-2/(8*i+4)-1/(8*i+5)-1/(8*i+6)); s1=s1+t; end s11=vpa(s1,k1); disp('保留11位有效数字的结果为：');disp(s11); disp('此时n 值为：');disp(n1); %%保留30位有效数字 clear all; k2=30;
电缆损耗计算公式
电缆损耗计算公式 如果从材料上计算,那需要的数据比较多,那不好算,而且理论与实际差别较大。嗯,是比较正常的。常规电缆是5-8%的损耗。一般常用计算损耗的方法,就是通过几个电表的示数加减计算的。因为理论与实际的误差是比较大的,线路老化,会造成线路电阻变大,损耗增大。7%的损耗,是正常的。还需要你再给出一些数据…如电阻率等… 185的铜线,长度200米,电 缆损耗是多少。 电缆线路损耗计算一条500米长的240铜电缆线路损耗怎么计。 首先要知道电阻: 截面1平方毫米长度1米的铜芯线在20摄氏度时电阻为0.018 欧,R=P*L/S(P电阻系数.L长度米.S截面平方毫米) 240平方毫米铜线、长度500米、电阻:0.0375欧姆假定电流100安培,导线两端的电压:稀有金属3.75伏。耗功率:37.5瓦。 急求电缆线电损耗的计算公式? 线路电能损耗计算方法A1 线路电能损耗计算的基本方法是均方根电流法,其代表日的损耗 电量计算为:ΔA=3 Rt×10-3 (kW·h) (Al-1)Ijf = (A) (Al-2)式中ΔA——代表日损耗电量,kW·h;t——运行时间(对于代表日t=24),h;Ijf——均方根电流,A;R——线路电 阻,n;It——各正点时通过元件的负荷电流,A。当负荷曲线以三相有功功率、无功功率表示时:Ijf= = (A) (Al-3)式中Pt ——t时刻通过元件的三相有功功率,kW;Qt——t时刻通过 元件的三相无功功率,kvar;Ut——t时刻同端电压,kV。A2 当具备平均电流的资料时,可以利用均方根电流与平均电流的等效关系进行电能损耗计算,令均方根电流Ijf与平均电流 Ipj(代表日负荷电流平均值)的等效关系。 3*150+1*70电缆300米线路损耗如何计算 300*0.01=3米也就是说300米的主材消耗量是3米.如果工作量是300米的工程,那么造价时的主材应申请303米.但如果是300米的距离敷设电缆时,需考虑波形弯度,弛度和交叉的附加长度,那么就应该是(水平长度+垂直长度)*1.025+预留长度,算完得数后再乘以1.01就是主材的最后消耗量。 一般电缆的损耗怎样计算 理论上只能取个适当的系数,如金属1.01~1.02,非金属1.04~1.05。要确切的得称重收集数据并总结归纳可得。 电缆线用电损耗如何计算?如现用YJV22-3*150+1*70 电缆线。 电缆电阻的计算: 1、铜导线的电阻率为:0.0175hexun1 Ω·m, 根据公式:R=P*L/S(P电阻系数.L长度米.S截面平方毫米),电缆的电阻为:R=0.0175*260/70=0.065Ω; 2、根据用公式P=I2R计算功率损耗。
机械设计基础公式计算例题
一、计算图所示振动式输送机的自由度。 解：原动构件1绕A 轴转动、通过相互铰接的运动构件2、3、4带动滑块5作往复直线移动。构件2、3和4在C 处构成复合铰链。此机构共有5个运动构件、6个转动副、1个移动副，即n ＝5，l p ＝7，h p ＝0。则该机构的自由度为 3-2） 3-3） 同理，当设a ＞d 时，亦可得出 得c d ≤b d ≤a d ≤ 分析以上诸式，即可得出铰链四杆机构有曲柄的条件为：
（1）连架杆和机架中必有一杆是最短杆。 （2）最短杆与最长杆长度之和不大于其他两杆长度之和。 上述两个条件必须同时满足，否则机构中便不可能存在曲柄，因而只能是双摇杆机构。 通常可用以下方法来判别铰链四杆机构的基本类型： 四、从动件位移s与凸轮转角?之间的关系可用图表示，它称为位移曲线(也称? S曲线) -位移曲线直观地表示了从动件的位移变化规律，它是凸轮轮廓设计的依据 凸轮与从动件的运动关系 五、凸轮等速运动规律
???? ? ?? ?? == ====00 0dt dv a h S h v v ? ?ω?常数从动件等速运动的运动参数表达式为 等速运动规律运动曲线 等速运动位移曲线的修正 ，两轮的中心距α=630mm ，主动带轮转速1n 1 450 r/min ，能传递的最大功率P=10kW 。试求：V 带中各应力，并画出各应力1σ、σ2、σb1、σb2及σc 的分布图。 附：V 带的弹性模量E=130~200MPa ；V 带的质量q=0.8kg/m ；带与带轮间的当量摩擦系数fv=0.51；B 型带的截面积A=138mm2；B 型带的高度h=10.5mm 。
力学计算公式
? 常用力学计算公式统计 一、材料力学： 1.轴力（轴向拉压杆的强度条件） σmax=N max/A≤[σ] 其中，N为轴力，A为截面面积 2.胡克定律（应力与应变的关系） σ=Eε或△L=NL/EA @ 其中σ为应力，E为材料的弹性模量，ε为轴向应变， EA为杆件的刚度（表示杆件抵抗拉、压弹性变形的能力） 3.剪应力（假定剪应力沿剪切面是均匀分布的） τ=Q/A Q 其中，Q为剪力，A Q为剪切面面积 4.静矩（是对一定的轴而言，同一图形对不同的坐标轴 的静矩不同,如果参考轴通过图形的形心，则x c=0， y c=0，此时静矩等于零） 对Z轴的静矩S z=∫A ydA=y c A 其中：S为静矩，A为图形面积，y c为形心到坐标轴的 距离，单位为m3。 5.惯性矩 … 对y轴的惯性矩I y=∫A z2dA
其中：A为图形面积，z为形心到y轴的距离，单位为m4 常用简单图形的惯性矩 矩形：I x=bh3/12，I y=hb3/12 圆形：I z=πd4/64 空心圆截面：I z=πD4（1-a4）/64，a=d/D （一）、求通过矩形形心的惯性矩 " 求矩形通过形心，的惯性矩I x=∫Ay2dA dA=b·dy，则I x=∫h/2-h/2y2（bdy）=[by3/3]h/2-h/2=bh3/12（二）、求过三角形一条边的惯性矩
I x=∫Ay2dA，dA=b x·dy，b x=b·（h-y）/h 》 则I x=∫h0（y2b（h-y）/h）dy=∫h0（y2b –y3b/h）dy =[by3/3]h0-[by4/4h]h0=bh3/12 6.梁正应力强度条件（梁的强度通常由横截面上的正应 力控制） σmax=M max/W z≤[σ] 其中：M为弯矩，W为抗弯截面系数。 7.超静定问题及其解法 对一般超静定问题的解决办法是：（1）、根据静力学平衡条件列出应有的平衡方程；（2）、根据变形协调条件列出变形几何方程；（3）、根据力学与变形间的物理关系将变形几何方程改写成所需的补充方程。 8.抗弯截面模量
架空输电线路设计试卷概要
2011 年春季学期《输电线路设计》课程考试试卷( A 卷) 注意：1、本试卷共 2 页； 2、考试时间:110分钟； 3、姓名、学号、网选班级、网选序号必须写在指定地方。 一、填空题 (每空1分，共30分) 1、 输电线路的主要任务是 ，并联络各发电厂、变电站使 之并列运行。 2、 镀锌钢绞线 1×19-12.0-1370-A YB/T5004-2001中，1×19表示 ， 12.0表示 ，1370表示 。 3、 某线路悬垂串的绝缘子个数为 13片，该线路的电压等级是 kV 。 4、 线路设计的三个主要气象参数是 、 、 。 5、 输电线路设计规范规定，导线的设计安全系数不应小于 ；年平 均气象条件下的应力安全系数不应小于 。 6、 导线换位的实现方式主要有 、 、 三种。 7、 架空线呈“悬链线”形状的两个假设条件是 、 。 8、 档距很小趋于零时， 将成为控制气象条件；档距很大趋于无限 大时， 将成为控制气象条件。 9、 判定架空线产生最大弧垂的气象条件，常用方法有 和 。 10、状态方程式建立的原则是 。 11、已知某档档距为 498 m ，高差为40 m ，相同条件下等高悬点架空
线的悬挂曲线长度L h=0=500 m，则该档架空线悬挂曲线长度为______________ m。 12、孤立档的最大弧垂位于相当梁上剪力的地方，最低点位于相当 梁上剪力的地方。 13、排定直线杆塔位置时需使用____________________模板，校验直 线杆塔上拔时需使用_____________________模板。 14、在杆塔定位校验中，摇摆角临界曲线的临界条件是 _____________；悬点应力临界曲线的临界条件是_________________；悬垂角临界曲线的临界条件是________________。 15、发生最大弧垂的可能气象条件是_______ _________或_____ _________。 二、判断题(每题2分,共10分) 1、架空线上任意两点的垂向应力差等于比载与相应高差的乘积。 （） 2、架空线的平均应力等于平均高度处的应力。（） 3、如果临界档距，则两者中较小者对应的气象条件不起 控制作用。 ( ) 4、导线只有在最低气温时产生最大张力。（） 5、在连续倾斜档紧线施工时，各档的水平应力不等，山上档比山下 档大。（） 三、简答题 (共24分)
计算方法上机作业
计算方法上机报告 姓名： 学号： 班级： 上课班级：
说明： 本次上机实验使用的编程语言是Matlab 语言，编译环境为MATLAB 7.11.0，运行平台为Windows 7。 1. 对以下和式计算： ∑ ∞ ? ?? ??+-+-+-+=0681581482184161n n n n S n ，要求： ① 若只需保留11个有效数字，该如何进行计算； ② 若要保留30个有效数字，则又将如何进行计算； （1） 算法思想 1、根据精度要求估计所加的项数，可以使用后验误差估计，通项为： 1421114 16818485861681 n n n a n n n n n ε??= ---<< ?+++++??； 2、为了保证计算结果的准确性，写程序时，从后向前计算； 3、使用Matlab 时，可以使用以下函数控制位数： digits(位数)或vpa(变量，精度为数) （2）算法结构 1. ;0=s ?? ? ??+-+-+-+= 681581482184161n n n n t n ； 2. for 0,1,2,,n i =??? if 10m t -≤ end; 3. for ,1,2,,0n i i i =--??? ;s s t =+
（3）Matlab源程序 clear; %清除工作空间变量 clc; %清除命令窗口命令 m=input('请输入有效数字的位数m='); %输入有效数字的位数 s=0; for n=0:50 t=(1/16^n)*(4/(8*n+1)-2/(8*n+4)-1/(8*n+5)-1/(8*n+6)); if t<=10^(-m) %判断通项与精度的关系break; end end; fprintf('需要将n值加到n=%d\n',n-1); %需要将n值加到的数值 for i=n-1:-1:0 t=(1/16^i)*(4/(8*i+1)-2/(8*i+4)-1/(8*i+5)-1/(8*i+6)); s=s+t; %求和运算 end s=vpa(s,m) %控制s的精度 （4）结果与分析 当保留11位有效数字时，需要将n值加到n=7， s =3.1415926536； 当保留30位有效数字时，需要将n值加到n=22, s =3.14159265358979323846264338328。 通过上面的实验结果可以看出，通过从后往前计算，这种算法很好的保证了计算结果要求保留的准确数字位数的要求。
力学计算公式
力学计算公式 Company number：【WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998】
常用力学计算公式统计 一、材料力学： 1.轴力（轴向拉压杆的强度条件） σmax=N max/A≤[σ] 其中，N为轴力，A为截面面积 2.胡克定律（应力与应变的关系） σ=Eε或△L=NL/EA 其中σ为应力，E为材料的弹性模量，ε为轴向应变，EA 为杆件的刚度（表示杆件抵抗拉、压弹性变形的能力） 3.剪应力（假定剪应力沿剪切面是均匀分布的） τ=Q/A Q 其中，Q为剪力，A Q为剪切面面积 4.静矩（是对一定的轴而言，同一图形对不同的坐标 轴的静矩不同,如果参考轴通过图形的形心，则 x c=0，y c=0，此时静矩等于零） 对Z轴的静矩S z=∫A ydA=y c A 其中：S为静矩，A为图形面积，y c为形心到坐标轴的 距离，单位为m3。 5.惯性矩 对y轴的惯性矩I y=∫A z2dA 其中：A为图形面积，z为形心到y轴的距离，单位为 m4
常用简单图形的惯性矩 矩形：I x=bh3/12，I y=hb3/12 圆形：I z=πd4/64 空心圆截面：I z=πD4（1-a4）/64，a=d/D （一）、求通过矩形形心的惯性矩 求矩形通过形心，的惯性矩I x=∫Ay2dA dA=b·dy，则I x=∫h/2-h/2y2（bdy）=[by3/3]h/2-h/2=bh3/12 （二）、求过三角形一条边的惯性矩 I x=∫Ay2dA，dA=b x·dy，b x=b·（h-y）/h 则I x=∫h0（y2b（h-y）/h）dy=∫h0（y2b –y3b/h）dy =[by3/3]h0-[by4/4h]h0=bh3/12 6.梁正应力强度条件（梁的强度通常由横截面上的正 应力控制） σmax=M max/W z≤[σ] 其中：M为弯矩，W为抗弯截面系数。 7.超静定问题及其解法 对一般超静定问题的解决办法是：（1）、根据静力学平衡条件列出应有的平衡方程；（2）、根据变形协调条件列出变形几何方程；（3）、根据力学与变形间的物理关系将变形几何方程改写成所需的补充方程。8.抗弯截面模量 W x=I x/y c
电力线路线损计算方法
电力线路线损计算方法 线路电能损耗计算方法 A1线路电能损耗计算的基本方法是均方根电流法，其代表日的损耗电量计算为： ΔA=3Rt×10-3(kW?h)(Al-1) Ijf=(A)(Al-2) 式中ΔA——代表日损耗电量，kW?h； t——运行时间(对于代表日t＝24)，h； Ijf——均方根电流，A； R——线路电阻，n； It——各正点时通过元件的负荷电流，A。 当负荷曲线以三相有功功率、无功功率表示时： Ijf==(A)(Al-3) 式中Pt——t时刻通过元件的三相有功功率，kW； Qt——t时刻通过元件的三相无功功率，kvar； Ut——t时刻同端电压，kV。 A2当具备平均电流的资料时，可以利用均方根电流与平均电流的等效关系进行电能损耗计算，令均方根电流Ijf与平均电流Ipj(代表日负荷电流平均值)的等效关系为K(亦称负荷曲线形状系数)，Ijf=KIpj，则代表日线路损耗电量为： ΔA=3K2Rt×10-3(kW?h)(A2-1) 系数K2应根据负荷曲线、平均负荷率f及最小负荷率α确定。 当f>0.5时，按直线变化的持续负荷曲线计算K2： K2=[α 1/3(1－α)2]/[1/2(1 α)]2(A2-2) 当f<0.5，且f>α时，按二阶梯持续负荷曲线计算K2： K2=[f(1 α)－α]/f2(A2-3) 式中f——代表日平均负荷率，f＝Ipj/Imax，Imax为最大负荷电流值，Ipj为平均负荷电流值； α——代表日最小负荷率，α=Imin/Imax，Imin为最小负荷电流值。 A3当只具有最大电流的资料时，可采用均方根电流与最大电流的等效关系进行能耗计算，令均方根电流平方与最大电流的平方的比值为F(亦称损失因数)，F=/，则代表日的损耗电量为： ΔA=3FRt×10-3(kW?h)(A3-1) 式中F——损失因数； Imax——代表日最大负荷电流，A。 F的取值根据负荷曲线、平均负荷率f和最小负荷率α确定。 当f>0.5时，按直线变化的持续负荷曲线计算F： F＝α 1/3(1－α)2(A3-2) 当f<0.5，且f>α时，按二阶梯持续负荷曲线计算：
机械设计转动惯量计算公式-参考模板
1. 圆柱体转动惯量(齿轮、联轴节、丝杠、轴的转动惯量) 8 2 MD J = 对于钢材：3 410 32-??=g L rD J π ) (1078.0264s cm kgf L D ???-M-圆柱体质量(kg)； D-圆柱体直径(cm)； L-圆柱体长度或厚度(cm)； r-材料比重(gf /cm 3)。 2. 丝杠折算到马达轴上的转动惯量： 2i Js J = (kgf·cm·s 2) J s –丝杠转动惯量(kgf·cm·s 2)； i-降速比，1 2 z z i = 3. 工作台折算到丝杠上的转动惯量 g w 22? ?? ??? =n v J π g w 2s 2 ? ?? ??=π (kgf·cm·s 2) v -工作台移动速度(cm/min)； n-丝杠转速(r/min)； w-工作台重量(kgf)； g-重力加速度，g = 980cm/s 2； s-丝杠螺距(cm) 2. 丝杠传动时传动系统折算到驱轴上的总转动惯量： ()) s cm (kgf 2g w 122 221??? ??? ??????? ??+++=πs J J i J J S t J 1-齿轮z 1及其轴的转动惯量； J 2-齿轮z 2的转动惯量(kgf·cm·s 2)； J s -丝杠转动惯量(kgf·cm·s 2)； s-丝杠螺距，(cm)； w-工件及工作台重量(kfg). 5. 齿轮齿条传动时折算到小齿轮轴上的转动惯量 2 g w R J = (kgf·cm·s 2) R-齿轮分度圆半径(cm); w-工件及工作台重量(kgf)
6. 齿轮齿条传动时传动系统折算到马达轴上的总转动惯量 ???? ??++=2221g w 1R J i J J t J 1，J 2-分别为Ⅰ轴， Ⅱ轴上齿轮的转动惯量(kgf·cm·s 2)； R-齿轮z 分度圆半径(cm)； w-工件及工作台重量(kgf)。 马达力矩计算 (1) 快速空载时所需力矩： 0f amax M M M M ++= (2) 最大切削负载时所需力矩： t 0f t a M M M M M +++= (3) 快速进给时所需力矩： 0f M M M += 式中M amax —空载启动时折算到马达轴上的加速力矩(kgf·m)； M f —折算到马达轴上的摩擦力矩(kgf·m)； M 0—由于丝杠预紧引起的折算到马达轴上的附加摩擦力矩(kgf·m)； M at —切削时折算到马达轴上的加速力矩(kgf·m)； M t —折算到马达轴上的切削负载力矩(kgf·m)。 在采用滚动丝杠螺母传动时，M a 、M f 、M 0、M t 的计算公式如下： (4) 加速力矩： 2a 106.9M -?= T n J r (kgf·m) s T 17 1= J r —折算到马达轴上的总惯量； T —系统时间常数(s)； n —马达转速( r/min )； 当 n = n max 时，计算M amax n = n t 时，计算M at n t —切削时的转速( r / min )
力学计算公式.doc
常用力学计算公式统计 一、材料力学： 1.轴力（轴向拉压杆的强度条件） σmax=N max/A≤[σ] 其中，N为轴力，A为截面面积 2.胡克定律（应力与应变的关系） σ=Eε或△L=NL/EA 其中σ为应力，E为材料的弹性模量，ε为轴向应变， EA为杆件的刚度（表示杆件抵抗拉、压弹性变形的能力） 3.剪应力（假定剪应力沿剪切面是均匀分布的） τ=Q/A Q 其中，Q为剪力，A Q为剪切面面积 4.静矩（是对一定的轴而言，同一图形对不同的坐标轴 的静矩不同,如果参考轴通过图形的形心，则x c=0， y c=0，此时静矩等于零） 对Z轴的静矩S z=∫A ydA=y c A 其中：S为静矩，A为图形面积，y c为形心到坐标轴的 距离，单位为m3。 5.惯性矩 对y轴的惯性矩I y=∫A z2dA 其中：A为图形面积，z为形心到y轴的距离，单位为
m4 常用简单图形的惯性矩 矩形：I x=bh3/12，I y=hb3/12 圆形：I z=πd4/64 空心圆截面：I z=πD4（1-a4）/64，a=d/D （一）、求通过矩形形心的惯性矩 求矩形通过形心，的惯性矩I x=∫Ay2dA dA=b·dy，则I x=∫h/2-h/2y2（bdy）=[by3/3]h/2-h/2=bh3/12 （二）、求过三角形一条边的惯性矩
I x=∫Ay2dA，dA=b x·dy，b x=b·（h-y）/h 则I x=∫h0（y2b（h-y）/h）dy=∫h0（y2b –y3b/h）dy =[by3/3]h0-[by4/4h]h0=bh3/12 6.梁正应力强度条件（梁的强度通常由横截面上的正应 力控制） σmax=M max/W z≤[σ] 其中：M为弯矩，W为抗弯截面系数。 7.超静定问题及其解法 对一般超静定问题的解决办法是：（1）、根据静力学平衡条件列出应有的平衡方程；（2）、根据变形协调条件列出变形几何方程；（3）、根据力学与变形间的物理关系将变形几何方程改写成所需的补充方程。 8.抗弯截面模量
输电线路设计计算公式集1～3章
导线截面的选择 1、按经济电流密度选择 线路的投资总费用Z1 Z1 =(F0+αΑ)Ｌ 式中：F0—与导线截面无关的线路单位长费用； α—与导线截面相关的线路单位长度单位截面的费用； Α—导线的截面积； Ｌ—线路长度。 线路的年运行费用包括折旧费，检修维护费和管理费等，可用百分比 b 表示为 Z 2=bZ 1=b(F 0+aA)L 线路的年电能损耗费用（不考虑电晕损失）： Z 3=3I 2max Ci A PL 式中i —最大负荷损耗小时数。可依据最大负荷利用小时数和功率因数 I max —线路输送的最大电流 C —单位电价 P —导线的电阻率 若投资回收年限为 n 得到导线的经济截面A n A m =I max ) 1(3nb a nPCi + 经济电流密度J n Jn= n A I max =nPCi nb a 3) 1(+ An=n J I max 我国的经济电流密度可以按表查取。
2、按电压损耗校验 在不考虑线路电压损耗的横分量时，线路电压、输送功率、功率因数、电压损耗百分数、导线电阻率以及线路长度与导线截面的关系，可用下式表示 )(01 2?δtg X R U L P m += 式中：δ—线路允许的电压损耗百分比； P m —线路输送的最大功率，MW ； U i —线路额定电压KV L —线路长度m ； R —单位长度导线电阻，Ω/m ； X 0—单位长度线咱电抗，Ω/m ，可取0.4×10-3 Ω/m ； tg ?—负荷功率因数角的正切。 3、按导线允许电流校验 （1）按导线的允许最大工作电流校验 导线的允许最大工作电流为 Im= 1 0) R t t F -（β 其中 R1=[] A P t t 0 0)(21-+ 上二式中a —导线的电阻温度系数 t —导线的允许正常发热最高温度。我国钢芯铝绞线一般采用+70℃，大跨越可采用+90℃；钢绞线的允许温度一般采用+125℃； t 0—周围介质温度，应采用最高气温月的最高平均气温，并考虑太阳辐射的影响； β—导线的散热系数； F —单位长度导线的散热面积，F=md ； R 1—温度t 时单位长度导线的电阻； P 0—温度t 0时导线的电阻率； A —导线的截面积 d —导线的直径； （2）按短路电流校验
海底光缆常用计算公式
海底光缆常用计算公式 1、海缆在海水中的重量： 对于无铠装海缆：W S＝W-(πd2/4)×1.025t/m3 对于铠装海缆：W S＝W-(V1+V2+0.5V3)×1.025t/m3 式中：W S——海缆在水中的重量（t/km) W——海缆在空气中的重量（t/km) D——海缆外径(mm) V1——每公里海缆芯体积(m3/mm) V1=(πd2/4)×1000(d—海缆芯外护套直径，m) V2——每公里铠装钢丝体积(m3/mm) V2=n×(πd2/4×0.98)×1000(n－钢丝根数，d1－钢丝直径，m) V3——每公里油麻护层体积(m3/km) V3=πd2/4－V1－V2 2、海缆的自由沉降速度 H≈(2GWs/CFr)1/2(m/s) 式中：g——落体加速度(9.8m/s2) W S——海缆在水中重量(t/km) C——阻力系数，因海缆外表结构不同而有差异，施工中取近似值为1.2 r——海水密度(1.025kg/m3) F——海缆的投影面积等于海缆直径与长度的乘积(m3) 3、海缆的布设张力(T,kg) T=W S?h 4、海缆拉力与最大敷设深度 4.1海缆拉力 1)海缆的标称极限抗拉强度(UTS) F U=A1(fm1)+A2(fm2)+A3(fm3)+A4(fm4)+…… 式中：F U——海缆破断拉力(UTS) A1、A2、A3——分别为该海缆上所设相同直径的外铠装、内部抗拉钢丝及其 他抗拉元件的截面积之和(mm2)
fm1+ fm2 +fm3——分别为总面积为A1、A2、A3的抗拉元件的极限抗拉力 2）海缆的标称短暂抗拉强度(NTTS) 为允许加于海缆上的瞬间最大拉力。一般取海缆UTS的62.5％左右 3)海缆的标称工作抗拉强度(NOTS) 为海缆施工中，允许加在海缆上的最大拉力。一般取海缆UTS的37.5％左右 4)海缆的标称永久抗拉强度(NPTS) 为海缆敷设后允许残留的静态拉力，对海缆来说，应不大于UTS的25％左右 4.2海缆的最大敷设深度 H max=(F NO/ W S)×1000(m) 式中：F NO——海缆允许的最大拉力(kN) W S——海缆在水中的重量（kN/km) 5、海缆打捞张力 5.1打捞未断海缆的张力 T=hW S(1+1/3S) 式中：T——海缆在牵拉点所受的拉力(N) h——作业海缆水深(m) s——海缆敷设余长 W S——海缆水中重量(N/m) 5.2打捞已断海缆的张力 T=a2(θS,H,V)Wh+ΔT 式中：θS——打捞角 H——流体动力常数 V——船速 6、海缆在受到破坏后渗水长度的计算 L≤6×(P×10-5×t)1/2 式中：L——海缆的渗水长度(m) P——海底的水压(Pa) T——渗水的天数（天）
变压器损耗计算公式
变压器损耗 分为铁损和铜损,铁损又叫空载损耗,就是其固定损耗,实是铁芯所产生的损耗(也称铁芯损耗,而铜损也叫负荷损耗,1、变压器损耗计算公式 （１）有功损耗：ΔＰ＝Ｐ０＋ＫＴβ２ＰＫ-------（１） （２）无功损耗：ΔＱ＝Ｑ０＋ＫＴβ２ＱＫ-------（２） （３）综合功率损耗：ΔＰＺ＝ΔＰ＋ＫＱΔＱ----（３） Ｑ０≈Ｉ０％ＳＮ，ＱＫ≈ＵＫ％ＳＮ 式中：Ｑ０——空载无功损耗（ｋｖａｒ） Ｐ０——空载损耗（ｋＷ） ＰＫ——额定负载损耗（ｋＷ） ＳＮ——变压器额定容量（ｋＶＡ） Ｉ０％——变压器空载电流百分比。 ＵＫ％——短路电压百分比 β——平均负载系数 ＫＴ——负载波动损耗系数 ＱＫ——额定负载漏磁功率（ｋｖａｒ） ＫＱ——无功经济当量（ｋＷ／ｋｖａｒ） 上式计算时各参数的选择条件： （１）取ＫＴ＝１.０５； （２）对城市电网和工业企业电网的６ｋＶ～１０ｋＶ降压变压器取系统最小负荷时，其无功当量ＫＱ＝０．１ｋＷ／ｋｖａｒ； （３）变压器平均负载系数，对于农用变压器可取β＝２０％；对于工业企业，实行三班制，可取β＝７５％； （４）变压器运行小时数Ｔ＝８７６０ｈ，最大负载损耗小时数：ｔ＝５５００ｈ； （５）变压器空载损耗Ｐ０、额定负载损耗ＰＫ、Ｉ０％、ＵＫ％，见产品资料所示。 2、变压器损耗的特征 Ｐ０——空载损耗，主要是铁损，包括磁滞损耗和涡流损耗； 磁滞损耗与频率成正比；与最大磁通密度的磁滞系数的次方成正比。 涡流损耗与频率、最大磁通密度、矽钢片的厚度三者的积成正比。 ＰC——负载损耗，主要是负载电流通过绕组时在电阻上的损耗，一般称铜损。其大小随负载电流而变化，与负载电流的平方成正比；（并用标准线圈温度换算值来表示）。 负载损耗还受变压器温度的影响，同时负载电流引起的漏磁通会在绕组内产生涡流损耗，并在绕组外的金属部分产生杂散损耗。 变压器的全损耗ΔＰ=Ｐ０+ＰC 变压器的损耗比=ＰC/Ｐ０ 变压器的效率=ＰＺ/（ＰＺ+ΔＰ），以百分比表示；其中ＰＺ为变压器二次侧输出功率。一、变损电量的计算：变压器的损失电量有铁损和铜损两部分组成。铁损与运行时间有关，铜损与负荷大小有关。因此，应分别计算损失电量。 1、铁损电量的计算：不同型号和容量的铁损电量，计算公式是：
基于ANSYS的复合海缆载流量计算-郭丽丽
基于ANSYS的复合海缆载流量计算 [郭丽丽，安博文] [上海海事大学，201306] [ 摘要] 基于ANSYS软件，建立复合海缆在不同埋设环境下的二维稳态模型。通过分析运算，模拟了复合海缆的温度分布状态，得到复合海缆导体与光纤温度对应关系，通过间接计算得到复合海 缆在不同的埋设环境下的载流量。为海缆实时运行状况监测以及输电线路的有效利用提供了依 据。 [ 关键词]载流量，复合海缆，温度场，ANSYS Calculation of Load Flow about Composite Cable Based on ANSYS [GUO Li-li, AN Bo-wen] [Shanghai Maritime University,201306] [ Abstract ] Based on the ANSYS software, two-dimensional steady-state model related composite cable in different buried environment had been set up. By means of analysis and computation, the temperature distribution state of composite cable had been simulated, according to this, the composite cable conductor and optical fiber temperature relationship and the load flow of composite cable buried in different conditions had been obtained which provide a basis for of real-time monitoring the running status of composite cables and effective use of electrical transmission lines. [ Keyword ] Load flow, Composite cable, Temperature filed, ANSYS. 1前言 随着海洋经济的兴起，海岛与大陆联网工程建设以及海上石油天然气的开采，复合海缆的应用越来越广泛，承担着海岛及采油平台间的动力传输，其安全可靠性及运行潜力是用户关注的基本要素，其中导体的载流量为用户发挥海缆运行潜力、科学调度提供直接依据。 电缆载流量是在规定条件下，导体能够连续承载而其稳定温度不超过规定值的最大电流值，载流量的大小受导体及电缆绝缘材料的材质，环境温度，热阻系数，允许最高连续工作温度等因素制约。载流量设计到输电线路的可靠性、经济性及电缆寿命等问题，是电缆运行的重要基本参数。
10KV电缆的线路损耗及电阻计算公式
10KV电缆的线路损耗及电阻计算公式 线损理论计算是降损节能，加强线损管理的一项重要的技术管理手段。通过理论计算可发现电能损失在电网中分布规律，通过计算分析能够暴露出管理和技术上的问题，对降损工作提供理论和技术依据，能够使降损工作抓住重点，提高节能降损的效益，使线损管理更加科学。所以在电网的建设改造过程以及正常管理中要经常进行线损理论计算。 线损理论计算是项繁琐复杂的工作，特别是配电线路和低压线路由于分支线多、负荷量大、数据多、情况复杂，这项工作难度更大。线损理论计算的方法很多，各有特点，精度也不同。这里介绍计算比较简单、精度比较高的方法。 理论线损计算的概念 1．输电线路损耗 当负荷电流通过线路时，在线路电阻上会产生功率损耗。 (1)单一线路有功功率损失计算公式为 △P＝I2R 式中△P--损失功率，W； I--负荷电流，A； R--导线电阻，Ω (2)三相电力线路 线路有功损失为 △P＝△PA十△PB十△PC＝3I2R (3)温度对导线电阻的影响： 导线电阻R不是恒定的，在电源频率一定的情况下，其阻值 随导线温度的变化而变化。 铜铝导线电阻温度系数为a＝0.004。 在有关的技术手册中给出的是20℃时的导线单位长度电阻值。但实际运行的电力线路周围的环境温度是变化的；另外；负载电流通过导线电阻时发热又使导线温度升高，所以导线中的实际电阻值，随环境、温度和负荷电流的变化而变化。为了减化计算，通常把导线电阴分为三个分量考虑：1）基本电阻20℃时的导线电阻值R20为 R20=RL 式中R--电线电阻率，Ω/km，; L--导线长度，km。 2）温度附加电阻Rt为 Rt=a（tP－20）R20 式中a--导线温度系数，铜、铝导线a=0．004； tP--平均环境温度，℃。 3）负载电流附加电阻Rl为 Rl= R20 4）线路实际电阻为 R=R20+Rt+Rl （4）线路电压降△U为 △U=U1－U2=LZ 2．配电变压器损耗(简称变损)功率△PB 配电变压器分为铁损(空载损耗)和铜损(负载损耗)两部分。铁损对某一型号变压器来说是固定的，与负载电流无关。铜损与变压器负载率的平方成正比。 配电网电能损失理论计算方法 配电网的电能损失，包括配电线路和配电变压器损失。由于配电网点多面广，结构复杂，客户用电性质不
光纤通信工程期末复习资料(整理)
考试题型： 1.填空题：6题，共18分 2.简答题：7题，共52分 3.案例分析：2题，共30分 1、 2、光缆的组成。填空 3、光缆的基本结构填空 4、光缆按光纤的种类可分为多模光缆和单模光缆（简述单 模光纤和多模光纤的区别）简答 5、光缆的型号 5.漂移及影响因素 6．双向波分复用系统及单向波分复用系统 7、光纤通信工程设计的设计文件 8.初步设计文件应按综合(总体)、线路安装、设备安装、电源安装、机房土建等单项工程分册出版。 总体：本项目各单项工程编册及设计范围分工；建设地点；现有通信设备状况及社会需求状况；本项目需要配合和解决的问题；表列各单项工程规模和新增通信能力、工程量、增 加人数；工程投资金额；单位工程造价；传输质量指标及总体设计方案，包括光功率等。9.可行性研究的主要 内容10.什么是概预算？其流程是什么？ 11、光通信设备的有源器件和无源器件 12、光纤放大器的类型：半导体光放大器和光纤放大器。 13. 14.光缆工程方案查勘及主要任务 15．描述标杆法中的直线段测量方法。 16.河宽的测量 17，在通信工程事故按基本原因人身伤害事故可分为：高坠、触电、物体打进。 18.什么是光缆配盘及其注意事项 19.触电伤害后的急救： 20.气体中毒后的特征及急救措施五、光缆型号 Ⅰ：分类代号及其意义为（应用环境) GY——通信用室（野）外光缆； GR——通信用软光缆；GJ——通信用室（局）内光缆； GS——通信用设备内光缆；GH——通信用海底光缆； GT——通信用特殊光缆。Ⅱ：加强构件代号及其意义为： 无符号——金属加强构件； F——非金属加强构件； G——金属重型加强构件； H——非金属重型加强构件。Ⅲ：派生特征代号及其意义为： D——光纤带状结构； G——骨架槽结构； B——扁平式结构； Z——自承式结构。 T——填充式结构。 Ⅳ：护层代号及其意义为；（护层使用材料） Y——聚乙烯护层； V——聚氯乙烯护层； U——聚氨酯护层； A——铝-聚乙烯粘结护层； L——铝护套； G——钢护套； Q——铅护套S——钢-铝-聚乙烯综合护套。 代号铠装层（方式）代 号外护层（材料）0无0无 1——1纤维层 2双钢带2聚氯乙烯套 3细圆钢丝3聚乙烯套 4粗圆钢丝—— 5单钢带皱纹纵包—— 2、光缆规格 Ⅰ：光纤数目用1、2、……，表示光缆内光纤的实际数目。Ⅱ：光纤类别的代号及其意义 J——二氧化硅系多模渐变型光纤； T——二氧化硅系多模突变型光纤； Z——二氧化硅系多模准突变型光纤； D——二氧化硅系单模光纤； X——二氧化硅纤芯塑料包层光纤； S——塑料光纤。 Ⅲ：光纤主要尺寸参数 用阿拉伯数（含小数点数）及以μm为单位表示多模光纤
计算方法上机作业
计算方法上机报告 姓名: 学号： 班级： 上课班级:
本次上机实验使用得编程语言就是M ａt ｌａｂ语言,编译环境为MAT ＬAB 7、1１、0,运行平台为W ｉｎdows ７。 1. 对以下与式计算:，要求: ① 若只需保留１１个有效数字，该如何进行计算;?② 若要保留30个有效数字,则又将如何进行计算； （1） 算法思想 １、根据精度要求估计所加得项数,可以使用后验误差估计,通项为: 1421114 16818485861681 n n n a n n n n n ε??= ---<< ? +++++??； 2、为了保证计算结果得准确性,写程序时,从后向前计算; 3、使用Ｍatlab 时,可以使用以下函数控制位数: digits （位数）或vpa(变量，精度为数) (2)算法结构 １、? ； 2、?fo ｒ if ｅn ｄ； 3、 for (3)M ａｔl ａb 源程序 clear; %清除工作空间变量 c ｌｃ; %清除命令
m=ｉnput(＇请输入有效数字得位数ｍ＝'); %输入有效数字得位数s=0; for n＝０：50 ｔ=(1/１６^n)*（４/（8*n+１)－２/(8＊n+４)-1/(8＊n＋５)－1/(8*n+６)）； if t<=10＾(-m) %判断通项与精度得关系 breａk; ｅｎd ｅnd; ｆpriｎtf(＇需要将n值加到n=%ｄ\n',n-1); %需要将n值加到得数值 for i=n－１:-１：０ ｔ=(1/16^i)＊(４/(8＊i+1）-2/(8*ｉ+4)-１／(８*i+5)-1／(８*ｉ+6)); ｓ=ｓ+ｔ; %求与运算ｅｎd s=vpａ(s，m）％控制s得精度（4)结果与分析 当保留1１位有效数字时，需要将n值加到n=７， s =3、１415926536; 当保留30位有效数字时,需要将n值加到n=22, s ＝3、14９323846２６4３3８328。 通过上面得实验结果可以瞧出,通过从后往前计算,这种算法很好得保证了计算结果要求保留得准确数字位数得要求。
低压线路损失计算方法
1．输电线路损耗 当负荷电流通过线路时，在线路电阻上会产生功率损耗。 (1)单一线路有功功率损失计算公式为 △P＝I2R 式中△P--损失功率，W； I--负荷电流，A； R--导线电阻，Ω (2)三相电力线路 线路有功损失为 △P＝△PA十△PB十△PC＝3I2R (3)温度对导线电阻的影响： 导线电阻R不是恒定的，在电源频率一定的情况下，其阻值 随导线温度的变化而变化。 铜铝导线电阻温度系数为a＝0.004。 在有关的技术手册中给出的是20℃时的导线单位长度电阻值。但实际运行的电力线路周围的环境温度是变化的；另外；负载电流通过导线电阻时发热又使导线温度升高，所以导线中的实际电阻值，随环境、温度和负荷电流的变化而变化。为了减化计算，通常把导线电阴分为三个分量考虑：1）基本电阻20℃时的导线电阻值R20为 R20=RL 式中R--电线电阻率，Ω/km，; L--导线长度，km。 2）温度附加电阻Rt为
Rt=a（tP－20）R20 式中a--导线温度系数，铜、铝导线a=0．004； tP--平均环境温度，℃。 3）负载电流附加电阻Rl为 Rl= R20 4）线路实际电阻为 R=R20+Rt+Rl （4）线路电压降△U为 △U=U1－U2=LZ 2．配电变压器损耗(简称变损)功率△PB 配电变压器分为铁损(空载损耗)和铜损(负载损耗)两部分。铁损对某一型号变压器来说是固定的，与负载电流无关。铜损与变压器负载率的平方成正比。 配电网电能损失理论计算方法 配电网的电能损失，包括配电线路和配电变压器损失。由于配电网点多面广，结构复杂，客户用电性质不同，负载变化波动大，要起模拟真实情况，计算出某一各线路在某一时刻或某一段时间内的电能损失是很困难的。因为不仅要有详细的电网资料，还在有大量的运行资料。有些运行资料是很难取得的。另外，某一段时间的损失情况，不能真实反映长时间的损失变化，因为每个负载点的负载随时间、随季节发生变化。而且这样计算的结果只能用于事后的管理，而不能用于事前预测，所以在进行理论计算时，都要对计算方法和步骤进行简化。为简化计算，一般假设： （1）线路总电流按每个负载点配电变压器的容量占该线路配电变压器总容量的比例，分配到各个负载点上。 （2）每个负载点的功率因数cos 相同。 这样，就能把复杂的配电线路利用线路参数计算并简化成一个等值损耗电阻。这种方法叫等值电阻法。