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跨越带电线路架线时牵引机水平出口张力的选取
[摘 要]对福建后石电厂至厦门同安500kV变电站Ⅱ回送电线路跨越施工中导线的张力进行计算，估算出张力机和牵引机的引力值，编制可行的施工方案。
[关键词]架线施工 带电 张力 计算 分析
中图分类号：TM726.3 文献标识码：B 文章编号：1009-914X（2016）07-0306-01
1.工程概况
福建后石电厂至厦门同安500kV变电站送电线路Ⅱ回工程厦门段全长32.181km，导线采用4分裂LGJ-400/35钢芯铝绞线、地线采用镀锌钢绞线两根（GJ-70、LGJ-95/55），共分为 4牵张段。N231-N248架线段全长9.97km，其中N233-N234档跨越低洼谷且经过220kV总角Ⅰ、Ⅱ回带电线路，跨越相对位置见附图。
因该档跨越距离较长，加之二回线路地线对地垂直高度较高（分别为：35m、29m），经分析决定采用铝合金跨越架进行带电跨越，并对导线的张力进行计算与分析，根据结果选择牵引机在各施工阶段的最大牵引力，确保整个架线过程牵引板通过跨越架时的安全。采用意大利产1牵4大牵张机，其最大出力均为150kN。该牵张段N231大号侧90 m处为牵引场，N248为张力场（不经过 N248塔）。
跨越点相对位置参数如下：
（1）N233-N234档距L=639m；（2）N（2）（2）N233（牵引侧）挂线点比N234（张力机侧）挂线点低56.5m；
（3）N233塔基距跨越架水平距离n=290m；（4）N233塔悬挂点相对跨越架点地面高度N=58.6m；
（5）跨越架最高点高度为30m；（6）跨越架距离被跨越的总角Ⅰ回距离为60m；（7）跨越架地面高于总角Ⅰ回跨越点地面3m。
2.跨越架线施工的水平张力分析
2.1 跨越档架线水平张力计算
在张力架线施工时，导线架线曲线近似于抛物线，由经验公式估算跨越档导线的张力：
H=n（L-n）ω/2（N-y）cosφ+2sinφ （1）
式中：H―跨越档导线架线张力；
N―跨越档牵引侧塔位至跨越点的水平距离，m；
L―跨越档档距，m；
N― 跨越档牵引侧塔位悬挂点相对于跨越点地面的高度，m；
φ―线档两悬挂点高差角，本工程来到5.053°；
y―跨越点导线相对地面的高度，m；
ω―导线单位长度的自重力，本工程取13.49N/m。
2.1.1 临界水平张力
导线通过该档、放线曲线与跨越架顶相切时导线的张力称为临界张力。根据抛物线特点及地形实际情况，跨越架线时导线离总角Ⅱ回地线的距离总是大于离总角Ⅰ回地线的距离，所以若导线能跨越总角Ⅰ回地线，就一定能越过总角Ⅱ回地线。因跨越架地面比总角Ⅰ回地面高3 m，当导线通过该档与总角Ⅰ回地线相切，跨越架只要架设30 m即可，且跨越架距被跨越的总角Ⅰ回地面距离约60m，两处的高差角约2°；此时y取跨越架高度。根据式⑴可算得临界张力H0=12.555kN。也就是说，若把导线通过该档时曲线近似为抛物线，要使抛物线与跨越架顶相切，每根导线在该档的张力则必须达到12.555kN，此时处于临界状态。
2.1.2 y取不同值时的架线张力
同样，根据⑴式，当y取36 m（牵引板经过跨越点，其位置比跨越架顶高6 m）时，该档的水平张力为H+6=14.204kN；当y取42m（牵引板经过跨越点，其位置比跨越架顶高12 m）时，该档的水平张力为H+12=16.221kN。
2.1.3 张力机的出口水平张力
上面算出了跨越架线时导线高出跨越架顶分别为0.6 m，12 m时，N233-N234档导线的水平张力。但这种计算结果并不能直接用于指导施工，必须把它换算为张力机的出口水平张力，换算如下：
Ti=H/ki （2）
ki=εi-1+6ω（h1εi-1+h2εi-2+……hi）/Tp （3）
式中：Ti―当i档的张力为H时导线的张力，kN；
ε―放线滑车综合阻力系数，本工程取1.01；
Tp―导线保证计算拉断力，本工程取105.90N；
ki―系数，第i档的线档水平张力与张力机出口水平张力的比值，本工程i为15；
hi―第i档悬点高差，牵引机端悬点高于张力机端时，hi取正，反之取负，此数值可从设计院提供的《平断面定位图》中取得。
把上述有关参数值代入⑶、⑵式，得临界状态时k15=1.226，可得T0=10.24kN。因本工程采用1牵4方法，故张力机出口张力实为4根导线张力之和，即张力机出口张力为40.96kN。
同理，可算出牵引板高于跨越架顶6m通过时，张力机的出口水平张力为46.34kN；牵引板高于跨越
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