输电线路弧垂测量计算公式
架空输电线路最大弧垂的判定计算应用
架空输电线路最⼤弧垂的判定计算应⽤图⽚部分点击放⼤阅读）1.前⾔⼩编在前⾯介绍过架空输电线路的⽓象条件确定、导、地线参数最⼤使⽤应⼒的计算。
通过⽓象条件及导、地线参数我们能求出导、地线⽐载，因此我们介绍了导、地线⽐载的计算，具体见《架空输电线路导、地线的⽐载计算应⽤⽰例》。
我们知道了最⼤使⽤应⼒，但该最⼤使⽤应⼒属于那种⽓象条件？为此我们通过⽓象条件、导、地线参数及⽐载我们判断控制⽓象条件，既求临界档距，因此我们介绍了控制⽓象条件判断，见《架空输电线路有效临界档距的判定（控制⽓象条件）计算应⽤》。
我们知道了控制⽓象条件的应⼒，但温度的变化导线的应⼒发⽣相应的变化，所以我们⼜介绍了各种⽓象条件下导、地线应⼒的计算，见《[基础课堂]各种⽓象条件下导、地线应⼒的计算应⽤（状态⽅程式求解）》。
前⾯我们介绍的关系如下：▲相关计算关系图通过前⾯的介绍我们能求出各种⽓象条件下导、地线的垂直⽐载就知道过导、地线的垂直荷载（导、地线垂直⽐载、截⾯与垂直档距之积）、⽔平荷载（既风压荷载，导、地线⽔平⽐载、截⾯与⽔平档距之积）。
能求出各种⽓象条件下弧垂最低点处的应⼒，则我们就知道过导、地线的纵向荷载（最低点⽔平应⼒与导、地线与截⾯之积，通过此可以求出⾓度荷载，不平衡张⼒等，后期⼩编会陆续系统介绍）。
前⾯我们介绍的都是弧垂最低的⽔平应⼒，那导线上任何⼀点的应⼒呢，我们前⾯经常提到的弧垂最低的弧垂到底多少呢，我们导线上任意⼀点弧垂⼜是多少，计算弧垂是判断导线对线下的地⾯、建筑物或其他跨越物安全距离确定的参数之⼀。
通过前⾯⼩编的介绍我们知道应⼒随⽓象条件发⽣变化⽽变化，所以弧垂也会随⽓象条件发⽣变化⽽变化，那到底什么时候弧垂最⼤，对地⾯、建筑物或其他跨越物安全距离最⼩呢，本期专题⼩编就介绍怎么判断在什么⽓象条件下弧垂最⼤，最⼤值是多少，后续我们将陆续介绍怎么计算导、线档中、弧垂最低点⼏上任意⼀点的应⼒与弧垂。
2. 最⼤弧垂及计算我们架空输电线路中说的最⼤弧垂是指导、地线在⽆风⽓象条件下垂直平⾯内弧垂的最⼤值。
高压架空输电线路的弧垂观测研究
高压架空输电线路的弧垂观测研究摘要: 高压输电线路弧垂观测在输电线路施工中是一项技术性很强的一项工作，对于线路施工和安全运行至关重要，准确的、符合设计要求的线路弧垂能够保证导线对地、对交叉跨越物保持足够的安全距离，同时避免由于弧垂过小引起杆塔受力过大而引起倒塔断线事故的发生。
本文分析了高压架空输电线路弧垂观测中主要方法和使用条件。
关键词：高压；输电线路；弧垂观测；导线弧垂观测的方法一般有异长法、等长法、角度法等。
在实际操作中，为操作简便，不受档距、悬挂点高差在测量时所引起的影响，减少观测时大量的现场计算量及掌握弧垂的实际误差范围，应首先选用等长法和异长法。
当现场客观条件受到限制，不能采用异长法和等长法观测时，可采用角度法等其他方法。
一、驰度板观测法①等长法等长法，又称平行四边形法，在观测档的 2 基的杆塔上绑上弧垂板，然后利用三点一线这一原理测弧垂。
当塔高大于 f 且两个塔的视线通视时，自电线的悬挂点各向下量 f 处设置色彩鲜明的标志样板，用目视或者望远镜从样板 1 看向样板2（或者从样板 2 看向样板l），则电线与l，2 连线的相切的弧垂即为f。
②异长法图4异常法检查弧垂如图4，先在一侧杆塔上选择适当的 a 值，在导线悬挂点以下垂直距离 a 处固定花杆或弧垂板，在另一侧设活动弧垂板，用目测或借助望远镜上下移动活动弧垂板，直到两杆塔上弧垂板间的连线与架空线的悬挂曲线相切为止，量出此时活动弧垂板到上方导线悬点间的垂直距离 b 值，则该档的检查弧垂值：异常法检查弧垂由于常用目测进行测量，所以只能用于档距较小、导线直径较小、a<3f（理论上可用在a<4f）的档距的弧垂检查，不能用在大跨越档距中的测量。
这种方法主要应用在由于地形、塔高等制约而不能采取等长法的情况。
二、角度法由于在山地与高山大岭架线，其电线必然会形成大档距、高海拔，因此测量工作量大，其主要检测线路架线弧垂的方法为角度法。
①档端角度法档端测量方法是典型的测量弧垂方法，如图1，将经纬仪安置于导线悬点的正下方A点（档端），量出仪器高度i，调整望远镜视线令其与导线相切，读出此时的竖直角θ1，继续抬高望远镜的视线，瞄准B杆塔导线的悬点处，读出此时的竖直角θ2，则该档的检测弧垂计算式为：公式中：当经纬仪测出的θ1、θ2角为仰角时，应当取“+”值代入上式；当为俯角时，应当取“-”值代入上式。
试论输电线路观测弧垂计算公式的实施要点及调整问题
试论输电线路观测弧垂计算公式的实施要点及调整问题【摘要】架空线路的弧垂问题是影响线路运行安全的重要因素，所以在观测与维护中首先应当利用精度高且易于操作的技术措施进行观测，同时控制观测中的不良因素。
最后在调整中应当注意协调和配合，提高作业的精度，这样才能保证弧垂控制工作的有效进行。
【关键词】弧垂测量；角度测量；精度提高；调整要点引言架空线路中，导线需要在杆塔之间进行悬挂，这样导线就会在杆塔之间形成一个因重力而形成的弧度，这个弧度就是通常说的弧垂，其具体的高度就是指导线悬挂的两点之间的连线到导线最低点的距离，这个距离也是最大的弧垂，其中在观测中控制的就是最大的弧垂。
在高压线路施工中控制弧垂是一项重要的工作，因为新架设的线路在经过一段时间的运行后就会出现不同程度的下垂，未来安全起见弧垂应被适当的调整，所以在实际的运行管理中弧垂的检查和调整是十分重要的工作内容。
1 弧垂观测与计算的公式1.1 角度法测量为了在检查中对弧垂进行准确的观测并提高整个观测的效率，送电网络施工的过程中，广泛的被应用的是经纬仪的观测方式，即角度法测量弧垂的程度。
角度法就是观测架空线路弧垂的角度以此替代观测垂直距离的高度，实现利用经纬仪在地面之间观测的技术措施和计算方法。
优势是对大档距的观察，如果仅仅依靠目测其切入点模糊，而经纬仪相对准确，观测效果精度较高。
而且等长法、异长发观测需要登杆塔进行，所以角度法相对比较安全。
采用角度法对弧垂进行观测，因为经纬仪测量的角度不同，位置不同，有三种不同的情况，即档端角度、档外角度、档内角度。
三种方法都是角度法的不同技术措施，应当优先选择的是档端角度测量。
以为档端角度法选择的经纬仪位置是观测档区内的一端的杆塔中心，观测起来较为方便。
计算简单且方便技术人员相互联络，只有在档端法受到限制时才利用其它方法。
1.2 角度法计算公式在利用三种测量方法时，其计算的公式也会不同，1）档端角度测量，方法是将仪器支架在档距的端点对弧垂进行观测，其计算公式为：在观测弧度的时候，利用这样的方式最为常见也很方便，但是视角切换不易控制，最大弧垂的测量有一定的误差。
新版弧垂观测方法-新版.pdf
弛度观测档的选择原则：1.1紧线段在5档及以下时靠近中间选择一档； 1.2紧线段在6～12档时靠近两端各选择一档； 1.3紧线段在12档以上时靠近两端及中间各选择一档 1.4弛度观测档的选择尽可能做到：档距大，相邻两杆塔的高差小，导线排列方式尽量一致，紧临耐张杆塔的两侧不宜选为观测档。
1.5 选择弛度观测档时，若地形特殊应适当增加观测档数目。
一、输电线路弧垂测量1、测量方法：（1）异长法――运行线路的弧垂测量常用此法。
见图1-4。
图1-4 异长法观测弧垂示意图方法：自观测档的架空线悬挂点A处选一合适点使视线与导线相切，分别量取此点及视线在另一杆塔上的交点与导线两悬挂点的垂直距离，得AA0＝a和BB0=b。
然后由公式a b f得观测档弧垂f。
2其适用于观测档内两杆塔不等高，且弧垂最低点不低于两杆塔根部连线的情况。
（2）角度法：――用经纬仪测。
原理：异长法。
适用：用异长法无法测量的山区、沟壑地段。
方法：按仪器设置的不同分为：档端角度法、档外角度法、平视法和档侧角度法。
①档端角度法――经纬仪仪镜中心置于一侧杆塔下方。
见图1-5图1-5 档端角度法222014b =arctan(tan )b (2)014h fa a ltg hlf a h fa a ltg高差时：或按下式计算：高差时：式中a －仪器中心至点A 的垂直距离；f －为观测气温下计算出的档距中点弧垂,m ；－仪器视线与导线相切的垂直角，即观测角；l －为被测档档距，m ；h －两杆塔的高差，m 。
②档外角度法――经纬仪仪镜中心置于一侧杆塔外侧。
如图1-6。
图1-6 档外角度法211211014014h f al tga ll tg hh fal tga ll tg高差时：高差时：式中l 1－仪器距一侧杆塔的水平距离，m 。
其余符号同前。
③档内角度法――经纬仪仪镜中心置于导线或地线的正下方。
如图1-7。
图1-7 档内角度法111101--4h=01--4hf a l tga l l tghfal tga l l tg高差时：高差时：注：档内、档外测量法用于观测档无法架设经续仪或档端观测值b 太小的情况下。
4.4弧垂观测
等长法的使用条件：h 2、异长法
0.2l
；f
H i
。
异长法是指在档两端布置的弛度观测板位置距离悬挂点不等距的一种弛
度观测方法。同样地，它也是靠导地线的弧垂最低点与观测板连线相切来判
定弛度是否已满足要求的： f a b
2
4
。异长法的观测方法如图4－25所
示。当 a 4 f 时（即 b 0 ），异长法不适用。
三、弧垂观测档的选择
基本原则是：在紧线施工中，能灵敏的反应耐张段内的应力、弧垂变化，
具有代表性；同时对重点线档要作重点观测。观测档的选择与施工段的档数、 档距、悬点高差等因素有关。
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弧垂观测档的具体选择办法：
l2g fg 8 cos
g 0 g 2 cos2 2 1 4 g l
挂线结束后，要对各耐张段的弧垂进行验收。
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二、初伸长及其补偿
从未用过的导地线，当其架空后在一定的张力作用下，绞线中各单股线 相互挤压、移位，随时间的增加绞线会发生弹性伸长、塑性伸长及蠕变伸长， 使导地线产生一定的永久性的伸长变形，即为初伸长。传统的补偿方法有： 降温法、减弧垂法。
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A
B
f
H
2f
A'
f f
f
B'
i
切点
a)
l 2
b)
输电线路当前温度的弧垂怎么换算到最高温度的弧垂
输电线路当前温度的弧垂怎么换算到最高温度的弧垂
先收集到该线路的相关资料，查出导线型号，查出导线比载或者计算出导线比载，导线的比载计算方法是：
公式中的q为导线单位长度的重量(kg/km)，g为重力加速度，一般取
g=9.80665m/s2, A为导线的截面积（mm2）.
然后测量的当前的弧垂及该档的档距，计算出观察时的应力：
l为该档的档距，单位m; r为第一步中的比载，f观测为我们观察时的弧垂，σ观测为我们观察时求出的观测档所在耐张段的代表档距的代表应力。
然后通过状态方程式求出最高温时的应力。
公式中的E为导线弹性系数，a为温度膨胀系数，根据导线型号查出，r与l 就是上述公式的比载与档距，t高温与t观察分别为高温的温度与测量弧垂时的温度，通过此公式计算出，高温应力。
知道高温应力，知道比载与档距，就可以通过弧垂公式求出弧垂，计算公式如下:
另外也可以根据该工程的资料，直接查出高温时的该档距所在耐张段的代表应力，比载与该档距，就可以直接求出弧垂，不用观测。
4.4 驰度观测与计算
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h A
ϕ
f
B
h
ϕ
A
B b
h
A
l
b
ϕ
B
l ⋅ tg α
a
f
fA
a
α
i
l 2
f
fB
θ
θ
θ
i
i
l
l1
l1
l 2
图4－28 用平视法观测弧垂图
图4－26档端观测弧垂示意图
图4－27 档内（外）角度观测弧垂图
f = (l l0 ) f 0
2
2
当悬点高差
h > 10%l
时
f = (l l0 )
h2 ⋅ 1+
(
)⋅ f l
2
0
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教学课题 教学目的 教学重难点 教学方法 教学过程 课程小结 课程作业 ③孤立档的弧垂计算： 孤立档的弧垂计算： 对孤立档进行弧垂观测时，架空线一端已连有耐张绝缘子串， 对孤立档进行弧垂观测时，架空线一端已连有耐张绝缘子串，计算弧垂时应考虑耐 张绝缘子串的影响，而在挂线结束后复测孤立档弧垂时，两侧均已挂上绝缘子， 张绝缘子串的影响，而在挂线结束后复测孤立档弧垂时，两侧均已挂上绝缘子，两者所 测得的弧垂和最大弧垂出现地方均是不一样的。如图4 23所示 所示。 测得的弧垂和最大弧垂出现地方均是不一样的。如图4－23所示。
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教学课题 教学目的 教学重难点 教学方法 教学过程 课程小结 课程作业 施工时， 施工时，孤立档一侧挂有绝缘子串的弧垂观测值为
输电线路设计计算公式汇总
输电线路设计计算公式汇总均布荷载下架空线的计算在高压架空线路的设计中，不同气象条件下架空线的弧垂、应力、和线长占有十分重要的位置，是输电线路力学研究的主要内容。
这是因为架空线的弧垂和应力直接影响着线路的正常安全运行，而架空线线长微小的变化和误差都会引起弧垂和应力相当大的改变。
设计弧垂小，架空线的拉应力就大，振动现象加剧，安全系数减少，同时杆塔荷载增大因而要求强度提高。
设计弧垂过大，满足对地距离所需杆塔高度增加，线路投资增大，而且架空线的风摆、舞动和跳跃会造成线路停电事故，若加大塔头尺寸，必然会使投资再度提高。
因此设计合适的弧垂是十分重要的。
架空线悬链方程的积分普遍形式假设一：架空线是没有刚度的柔性索链，只承受拉力而不承受弯矩。
假设二：作用在架空线上的荷载沿其线长均布；悬挂在两基杆塔间的架空线呈悬链线形状。
= -------X —(A)阳4T架空线悬祎酣线覺力国(“分當悴受由力的平衡原理可得到一下结论：1、架空线上任意一点C处的轴向应力b x的水平分量等于弧垂最低点处的轴向应力6 0, 即架空线上轴向应力的水平分量处处相等。
b x 9= b 02、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与比载Y之积。
b X 9= Y推导出：即(4-3)由(4-3)推导出(4-4)结论：当比值Y b0一定时，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。
最后推到得到架空线悬链方程的普遍积分形式。
C1、C2为积分常数，其值取决于坐标系的原点位置。
y ch (x C1) C2 (4-5)等高悬点架空线的弧垂、线长和应力等高悬点架空线的悬链方程等高悬点是指架空线的两个挂点高度相同。
由于对称性，等高悬点架空线的弧垂最低点位于档距中央，将坐标原点取在该点，如图：图42等詬悬点架空线的怂链线（4-6）由上式可以看出，架空线的悬链线具体形状完全由比值b 0 / 丫决定，即无论何种架空线、何种气象条件。