导线应力弧垂计算的BASIC程序
弧垂算法
一、前言架空线路设计和施工都需要进行导线力学计算．笔者编制了导线应力、弧垂计算的BASIC 程序，用户只需按屏幕显示的表格键入导线参数、气象条件，计算机即能完成计算全过程，并将计算结果打印制表。
各种计算项目采用菜单选择，用户使用非常方便。
本文就该程序的设计方法及特点作一简单介绍，以供参考．二、架空导线应力、孤垂的计算机算法1．导线比载计算导线的综合比载是垂直比载（自重、冰重）、水平比载（风压）的矢量和．对各种气象情况的综合比载可用下式表示：式中：q——导线的单位重量（千克／千米）S——导线的计算截面（毫米2）d——导线的计算外径（毫米）b——导线覆冰厚度（毫米）v——设计风速（米／秒）C——风荷载体形系数，当线径d＜17毫米时，C=1.2，当线径≥17毫米时，C=1.1；覆冰时不论线径大小C=1.2α——风速不均匀系数，根据不同风速取值。
（程序框图略）2．临界档距计算及有效临界档距判别根据工程需要，导统应力孤垂的计算项目有时多达十种，即最大风速、覆冰情况、安装情况、事故断线、最低气温、最高气温、外过电压（有风、无风）、内过电压、平均气温。
这十种情况对应十种气象条件．但导线选用应力的控制条件只可能是其中的4种情况，即最低气温、最大风速、覆冰情况和平均气温．这4种控制条件的两两组合有6个临界档距。
一般地n种控制条件有=n(n－1)／2个临界档距，其中有效临界档距有0～（n—1）个。
两个控制条件的临界档距为式中：E——导线弹性模数（千克／毫米２）a——导线温度线膨胀系数（l／℃）δi、δj——两种控制条件的限定应力（最大使用应力或年平均运行应力上限）（千克／毫米２）ti、tj——两种控制条件的气温（℃）gi、gj——两种控制条件的比载（千克／米•毫米２）。
由式（2－1）可知，若将n个控制条件的g／δ值由小到大排列，再比较各δ＋aEt，并满足下式：不满足式（2－2）的控制条件不起作用舍去。
当两种控制条件的g／δ相同时，舍去δ＋aEt 较大者；若两者的δ＋aEt相同，舍去g／δ较小者，则所有满足式（2－2）的控制条件均有实数解的临界档距，把满足（2－2）式的控制条件由小到大编为序号1、2、3、…c（c≤n），并相应建立C－l个临界档距数栏。
120.道亨应力弧垂计算程序_操作说明-V1.10
应力弧垂计算程序操作说明客户服务热线：400-6800-012 客户服务企业QQ ：800085980 客户服务邮箱：800085980@北京道亨公司应力弧垂计算程序北京道亨公司目录第一章系统概述 (1)一、功能简介 (1)二、运行环境 (1)第二章操作流程 (2)一、运行程序 (2)二、系统配置 (2)三、常用设置 (5)四、基本配置 (8)五、成果输出 (9)第一章系统概述一、功能简介《道亨应力弧垂计算程序》可计算导地线的应力弧垂、架线弧垂，并可输出应力特性表，弧垂架线表，百米弧垂架线表等结果。
二、运行环境操作系统：Windows7/8/10硬件：通用流行配置计算机C P U：1GHz 以上内存：1GB 以上硬盘：100MB以上空闲磁盘空间显示器：1024×768 分辨率以上第二章操作流程一、运行程序直接双击桌面图标【道亨软件】，运行【应力弧垂计算模块】。
二、系统配置1、确定本单位图式【本单位图式】：在下拉框里选择单位图式样式，点击后面的【确定本单位图式】按钮。
在下面的预览里可以看到选择的图式样式。
【图纸样式】：图纸样式分为图签和图廓。
1）图签【图纸类型】：下拉框选择图纸类型，平断面图、应力弧垂、定位图明细表或者是材料表。
【图签名】：图签名称。
【图签名类型】：选择插入的图签是总图签还是简图签，也可选择无，即不插入图签。
【图签内容】：调整图签内容的位置和相应的字体大小。
【设计证书编号】：在生成的矢量格式的图表或插入图廓的右上角显示证书编号。
【根据图号自动设置流水号】：点上该功能图签上的图号就会自动顺次排列。
2）图廓【图廓】：选择横图廓或竖图廓。
【比例模式】：设置在图签中显示的比例形式，例如：1：500/1：5000，也可写为5000/500。
【图幅尺寸】：设置图幅，可修改已有图幅，也可用来删除或添加图幅。
【自定义图幅】：添加自定义宽度、高度和边距的图幅，也可对已有图幅进行修改河删除操作。
导线控制应力判断方法及用微机进行弧垂计算
导线控制应力判断方法及用微机进行弧垂计算导线在输电线路中起着承载电流和重量的作用。
在输电线路中，导线的弧垂和应力是十分重要的参数，其合理的控制对于线路的安全运行和寿命有着重要影响。
本文将介绍导线控制应力的判断方法，并讨论使用微机进行弧垂计算的原理和步骤。
一、导线控制应力的判断方法导线的应力可以通过以下方法进行判断和控制。
1.等效应力法等效应力法是通过计算导线的总应力来判断导线是否超过了允许的应力值。
总应力包括机械应力、热应力和冲击应力等。
计算公式如下：σ=σm+σt+σi其中，σ为总应力，σm为机械应力，σt为热应力，σi为冲击应力。
2.拉线法拉线法是通过拉线仪等仪器直接测量导线的应力。
通过对导线进行拉线实验，可以得到导线的弹性限度，进而判断导线的应力是否超过了允许的范围。
3.挠度法挠度法是通过测量导线的挠度来判断导线的应力是否超限。
通过测量导线的弧垂和支立点的高度差，可以计算出导线的应力。
以上方法都是基于导线的物理特性和力学原理来进行判断的，可以得到较为准确的结果。
但要注意的是，不同类型的导线在应力判断上可能存在差异，需要根据具体情况选择合适的方法。
二、用微机进行弧垂计算的原理和步骤微机弧垂计算方法是基于物理和数学原理，通过计算机算法进行弧垂计算，从而得到导线的弧垂和应力等参数。
其原理和步骤如下：1.建立导线模型首先需要建立导线的模型，包括导线的几何形状、材料性质和线路条件等。
导线的几何形状包括导线的横截面形状、弹性系数和断裂应变等。
2.计算导线的张力通过导线的拉力计算公式，根据导线的长度、重力和线路条件等参数，计算导线的张力。
导线的张力是导线弧垂计算的基础。
3.计算导线的弧垂根据导线的张力和线路条件，使用弧垂计算公式，通过迭代计算，得到导线的弧垂。
常用的弧垂计算方法有杨氏公式、西格尔公式和拉平公式等。
4.判断导线应力是否超限通过计算得到导线的应力，使用上述的导线控制应力的判断方法，判断导线的应力是否超过了允许的范围。
导线应力弧垂计算的BASIC程序
导线应力弧垂计算的BASIC程序
丁言衡
【期刊名称】《农村电气化》
【年(卷),期】1990()3
【总页数】3页(P42-44)
【关键词】架空导线;应力;弧垂;计算机算法
【作者】丁言衡
【作者单位】
【正文语种】中文
【中图分类】TM751
【相关文献】
1.孤立档距架空导线应力与弧垂计算分析 [J], 曾金泉
2.PC—1500计算机计算导线应力与弧垂 [J], 胡友厚
3.计算机在架空输电线路导线应力与弧垂计算中的应用 [J], 张军
4.孤立档距架空导线应力与弧垂计算分析 [J], 曾金泉
5.电力输电导线应力弧垂的工程计算分析与设计 [J], 张今朝;麻岑聪;付世杰;刘君伟
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输电线路设计—应力弧垂计算
电线应力弧垂计算
张鸣
2011年07月08日
1
1、基本概念 2、临界档距计算及判定有效临界档距 3、悬链线方程、弧垂、应力及线长 4、斜抛物线、平抛物线相关公式 5、弧垂公式的选用 6、应力状态方程公式
2
1、基本概念
比载：电线单位长度、单位截面上承受的荷载称为比载。 常用符号g或γ，单位用N/m.mm2 ，或MPa/m。 应力：电线单位截面上承受的张力。 常用符号σ，单位用N/mm2 ，或MPa。 水平档距：水平档距就是某杆两侧档距之 和的算术平均值。它表示有多长导线的水平 荷载作用在某杆塔上。水平档距是用来计算 导线传递给杆塔的水平荷载。常用符号Lh。
x cos 0
2、架空线上任意一点轴向应力的垂直分量等 于该点到弧垂最低点间线长Loc与比载γ之积。
x sin Loc
13
将上两式相比，求得电线任一点的切线斜率为： dy tg Loc dx 0 上式说明：当比值γ/σ0一定时，架空线上任一点处的斜率于该点至弧垂最 低点之间的线长成正比。
36
h 0.15 l
6、应力状态方程公式
一、应力状态方程
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
37
二、应力状态方程求解
38
39
40
14
式（1-3）是悬链曲线方程的普遍式。式中的sh、ch分别是双曲线正弦、余 弦函数符号，积分常数C1、C2根据所取坐标原点的位置及边界条件而定。当 绘制弧垂曲线模板时，通常取坐标原点位于原低点处，Y轴与荷载方向相平 行，即x=0时 dy 0 ，代入式（1-2）求得C1=0；由x=0、y=0、及C1=0 代入
dx
式（1- 3）求得 。将C1、C2值代入式（1-3），便可推得， 坐标原点位于曲线最低点的架空线悬链方程为
导线应力弧垂计算的basic程序
导线应力弧垂计算的basic程序导导导力弧垂导算的BASIC程序一、前言架空导路导导和施工都需要导行导导力导算,者导制了导导导力、弧垂导算的学笔BASIC程序～用导只需按幕导示的表格导入导导、象件～导算机能完成导算全导程～屏参数气条即并将导算导果打印制表。
各导导算导目采用菜导导导～用导使用非常方便。
本文就导程序的导导方法及特点作一导导介导～以供考,参二、架空导导导力、孤垂的导算机算法1,导导比导导算导导的导合比导是垂直比导;自重、重,、水平比导;导导,的矢量和,导各导象情冰气况的导合比导可用下式表示,式中,q——导导的导位重量;千克,千米,S——导导的导算截面;毫米2,d——导导的导算外;毫米,径b——导导覆厚度;毫米,冰v——导导导速;米,秒,C——导荷导形系～导导体数当径d,17毫米导～C=1.2～导导?当径17毫米导～C=1.1～覆冰径导不导导大小C=1.2α——导速不均系～根据不同导速取导。
;程序导略,匀数框2,导界距导算及有效导界距判导档档根据工程需要～导导导力孤垂的导算导目有导多十导～最大导速、覆情、安情达即冰况装况断气温气温内气温况、事故导、最低、最高、外导导导;有导、无导,、导导导、平均。
导十导情导导十导象件,但导导导用导力的控制件只可能是其中的气条条4导情～最低、况即气温最大导速、覆情和平均,导冰况气温4导控制件的导合有条两两6导界距。
一般地个档n导控制件有条=n(n,1),2导界距～其中有效导界距有个档档0,;n1—,。
个两个条档控制件的导界距导式中,E——导导导性模;千克,毫米,,数a——导导度导膨导系;温数l,?,δi、δj——两条运导控制件的限定导力;最大使用导力或年平均行导力上限,;千克,毫米,,ti、tj——两条气温导控制件的;?,gi、gj——两条导控制件的比导;千克,米?毫米,,。
由式;2,1,可知～若将n控制件的个条g,δ导由小到大排列～再比导各δ，aEt～导足下式,并不导足式;2,2,的控制件不起作用舍去。
输电线路导、地线张力弧垂及杆塔荷载计算程序用户使用说明书
“输电线路导、地线张力弧垂及杆塔荷载计算程序”使用说明书江苏省电力设计院2008年10月11日前言杆塔承受的电线荷载，就是电线通过悬挂点施加到杆塔上的力。
该力在无风情况下通常分解为相互垂直的三个分量，即竖向垂直荷载TG、纵向张力荷载TQ（顺线路方向的水平张力）、横向张力荷载TS（垂直于线路方向的水平张力，包括通过电线传递的风荷载）。
电线荷载一般需计算5种工况(覆冰、大风、不均匀脱冰、事故、安装)下的荷载，对于钢管塔还需考虑大风上拔，必要时杆塔设计还要校验验算工况。
在各种工况下组合垂直荷载、纵向荷载、横向荷载是一个很繁琐的过程，简单的靠人工或电子表格计算工作量大，且很容易出错。
“输电线路导、地线张力弧垂及杆塔荷载计算程序”集成了导地线张力及弧垂计算和杆塔荷载计算的功能，只需输入最原始的设计参数，计算结果可直接的以图形或表格的方式输出，直观且提高工作效率。
根据《110~750kV架空输电线路设计规范》（国标报批稿）、《架空送电线路杆塔结构设计技术规定》（DL/T 5154-2002），并参照《电力工程高压送电线路设计手册》（第二版，以下简称《手册》）和我院原“500kV杆塔荷载计算程序”的有关公式，结合杆塔设计的经验，编制了本程序。
其特点如下：1．与导地线张力计算绑定编程，避免了开列杆塔荷载时导地线参数和气象条件的多次重复输入，无需借助于其它软件便可独立完成导地线的张力及荷载计算；2．设置了导地线、气象区及绝缘子串型数据库；3．具有计算数据自动保存和读取Excel荷载计算书中设计参数的功能，如要修改原荷载中某数据，只需操作“读取杆塔数据”按钮，修改某数据后再进行计算，无需再次输入全部数据，操作方便、快捷；4．荷载表中列出了导地线参数、气象条件、绝缘子、金具、线路参数及中间数据，同时在Excel上设有自校验功能，可从中获取荷载的详细计算公式，便于校核；5．可同时计算6组导、地线力学特性和架线弧垂表，生成的CAD图表可直接出版；6．可计算三层导线及地线，双回路塔的荷载可一次性开列完成。
导线弧垂的计算公式
导线弧垂的计算公式导线弧垂是指导线在两个支柱之间的中间段落中的曲线形状。
导线弧垂的计算公式是根据导线的长度、张力和重力等因素来确定的。
下面将详细介绍导线弧垂的计算公式及其应用。
一、导线弧垂的定义及计算公式导线弧垂是指导线在两个支柱之间的中间段落中的垂直偏移量。
导线弧垂的计算公式可以通过以下方式来确定：1. 导线弧垂的计算公式：H = (L^2 × f)/(8 × T)其中，H表示导线弧垂，L表示导线的长度，f表示导线的张力，T 表示导线的重力。
2. 导线弧垂的计算方法：需要确定导线的长度、张力和重力。
导线的长度可以通过测量两个支柱之间的距离来得到；导线的张力可以通过测力计等工具来测量；导线的重力可以通过导线的单位长度重力来计算。
然后，将这些数值代入导线弧垂的计算公式中，即可得到导线弧垂的数值。
二、导线弧垂的应用导线弧垂的计算公式可以用于电力系统的设计和维护中。
在电力输电过程中，导线的弧垂对于电力输送的稳定性和安全性都具有重要的影响。
1. 导线弧垂的影响因素：导线弧垂的大小会受到多种因素的影响，例如导线的长度、张力、重力以及外部环境的影响。
在设计和维护电力系统时，需要考虑这些因素对导线弧垂的影响，以确保导线的安全性和稳定性。
2. 导线弧垂的调整方法：当导线的弧垂超过了设计要求时，需要采取相应的措施进行调整。
常见的调整方法包括增加或减小导线的张力，调整导线的长度等。
通过调整导线的张力和长度，可以使导线的弧垂达到设计要求。
3. 导线弧垂的影响：导线的弧垂对电力系统的稳定性和安全性都有重要的影响。
如果导线的弧垂过大，容易导致导线与地面或其他物体的接触，从而引发短路事故。
而如果导线的弧垂过小，可能会导致导线的张力过大，进而影响导线的使用寿命。
三、导线弧垂的计算实例为了更好地理解导线弧垂的计算方法，下面给出一个具体的计算实例。
假设导线的长度为100米，张力为1000牛顿，重力为10牛顿/米，那么根据导线弧垂的计算公式，可以得到导线的弧垂为：H = (100^2 × 10)/(8 × 1000) = 12.5米根据计算结果，可以得知导线的弧垂为12.5米。
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导线应力弧垂计算的BASIC程序
一、前言
架空线路设计和施工都需要进行导线力学计算．笔者编制了导线应力、弧垂计算的BASIC程序，用户只需按屏幕显示的表格键入导线参数、气象条件，计算机即能完成计算全过程，并将计算结果打印制表。
各种计算项目采用菜单选择，用户使用非常方便。
本文就该程序的设计方法及特点作一简单介绍，以供参考．二、架空导线应力、孤垂的计算机算法
1．导线比载计算
导线的综合比载是垂直比载（自重、冰重）、水平比载（风压）的矢量和．对各种气象情况的综合比载可用下式表示：
式中：q——导线的单位重量（千克／千米）
S——导线的计算截面（毫米2）
d——导线的计算外径（毫米）
b——导线覆冰厚度（毫米）
v——设计风速（米／秒）
C——风荷载体形系数，当线径d＜17毫米时，C=1.2，当线径≥17毫米时，C=1.1；覆冰时不论线径大小C=1.2
α——风速不均匀系数，根据不同风速取值。
（程序框图略）
2．临界档距计算及有效临界档距判别
根据工程需要，导统应力孤垂的计算项目有时多达十种，即最大风速、覆冰情况、安装情况、事故断线、最低气温、最高气温、外过电压（有风、无风）、内过电压、平均气温。
这十种情况对应十种气象条件．但导线选用应力的控制条件只可能是其中的4种情况，即最低气温、最大风速、覆冰情况和平均气温．这4种控
制条件的两两组合有6个临界档距。
一般地n种控制条件有=n(n－1)／2个
临界档距，其中有效临界档距有0～（n—1）个。
两个控制条件的临界档距为
式中：E——导线弹性模数（千克／毫米２）
a——导线温度线膨胀系数（l／℃）
δi、δj——两种控制条件的限定应力（最大使用应力或年平均运行应力上限）（千克／毫米２）
ti、tj——两种控制条件的气温（℃）
gi、gj——两种控制条件的比载（千克／米·毫米２）。
由式（2－1）可知，若将n个控制条件的g／δ值由小到大排列，再比较各δ
＋ aEt，并满足下式：
不满足式（2－2）的控制条件不起作用舍去。
当两种控制条件的 g／δ相同时，舍去δ＋ aEt较大者；若两者的δ＋ aEt相同，舍去g／δ较小者，则所有满足式（2－2）的控制条件均有实数解的临界档距，把满足（2－2）式的控制条件由小到大编为序号1、2、3、…c（c≤n），并相应建立C－l个临界档距数栏。
由式（2－l）按序号依次求出控制条件i与其后的i＋1、i＋2、i＋3、…，C
控制条件间的临界档距li－(i+1)、li－(i+2)、…li－c，并填入i栏。
首先从第1栏开始，找出其中的最小临界档距l1－i，即是序号为1、i控制条件的有效临界档距。
其中1条件控制的档距区间为〔0,li－j〕,舍去1～i序号间的控制条件，这些条件不起控制作用．再从第i栏中找出最小者li－j即为 i、j控制条件的有效临界档距，i条件控制的档距区间为[l1－i,li－j序号间的控制条件舍去。
如此直至求出有效临界档距lK－C，则C条件控制的档距区间为[lK－C,∞]。
上程序设计框图：
当只需要计算几个档距的应力、孤垂时，则可不必求解临界档距，直接用下式进行判断：
将n个控制条件分别代人（2－3）式，求出最大者Di，i控制条件即是该档距的有效控制条件。
3．导线应力、弧垂计算
导线状态方程为
式中：δm、δn——分别为己知控制条件的限定应力和待求条件的应力（千
克／毫米2）；
gm、gn——分别为已知控制条件的比载和待求气象条件下的比我
千克／米·毫米2）；
tm、tn——分别为已知控制条件和待来条件的气温（℃）；
a——导线温度线膨胀系数（ l／℃）；
E——导线弹性模数（千克／毫米2）；
l ——档距（米）．
（3－1）式可改写为一般形式的方程式：
用迭代法解导线状态方程（3－2），求出应力δ，即可解得导线弧垂了：
解导线状态方程除用以上方法外，还可用代数法求解精确根，其方法如下：。