架空輸電線路設(shè)計原理

前言

　　架空輸電線路是電力系統(tǒng)的重要組成部分。改革開放30年來，特別是進入21世紀以來，我國電力工業(yè)一直在飛躍發(fā)展。我國電力工業(yè)的特點是由于能源資源分布遠離電力用戶（用電中心），因而呈現(xiàn)電能生產(chǎn)與電能用戶的分離，這就必然需要與其發(fā)展相適應(yīng)的輸電線路工程。因此，加強這方面人才的培養(yǎng)力度，顯得格外重要?！　　都芸蛰旊娋€路設(shè)計原理》就是為適應(yīng)這種需求由中國電力出版社組織編寫的。編寫本書的目的是滿足高等學校相關(guān)專業(yè)人才培養(yǎng)及學科發(fā)展的需求。作為一本教材，讀者對象主要是學生，也考慮到相關(guān)工程技術(shù)人員的參閱，因而在編寫過程中，在向讀者介紹輸電線路設(shè)計的系統(tǒng)基礎(chǔ)知識的同時，也盡可能地涉及本領(lǐng)域的理論和技術(shù)?！　　都芸蛰旊娋€路設(shè)計原理》涉及電學、力學、氣象、地質(zhì)、建筑結(jié)構(gòu)、工程學等許多學科領(lǐng)域知識，是一本知識綜合性很強的教材。全書共分八章，第一章緒論，向讀者簡要介紹了輸電線路的作用，架空輸電線路的發(fā)展概況及架空輸電線路設(shè)計的主要任務(wù)；第二章架空輸電線路的結(jié)構(gòu)，介紹了線路結(jié)構(gòu)的整體概況及各部件的作用，讓讀者對線路結(jié)構(gòu)的全貌有基本認識；第三章均勻荷載下架空線路導線力學計算和第四章非均布荷載下孤立擋導線力學計算，這兩章闡述各種荷載條件下導線的力學特性和幾何特征計算原理，這是架空線路關(guān)于力學、幾何計算的主要內(nèi)容；第五章導線振動與舞動，主要闡述了導線“風激”引起的“動態(tài)”力學問題及其預防措施；第六章架空輸電線路路徑選擇及桿塔定位，這是輸電線路設(shè)計中必須進行的開篇工作，主要闡述了線路路徑選擇應(yīng)遵循的一些原則和具體的工作方法，以及如何正確進行桿塔定位；第七章架空輸電線路的絕緣配合，討論了架空線路桿塔塔頭布置（尺寸）、絕緣子串選用等，絕緣配合是保證線路正常安全運行所必須的，是線路設(shè)計的主要內(nèi)容之一；第八章桿塔荷載、桿塔選擇及桿塔基礎(chǔ)。通過本書的學習，學生可基本了解架空輸電線路設(shè)計的主要內(nèi)容、設(shè)計計算原理，掌握計算理論、公式和方法，同時本書也注意引導學生注重有關(guān)的國家標準及設(shè)計規(guī)范、規(guī)程等文件的應(yīng)用，培養(yǎng)學生作為架空線路設(shè)計者應(yīng)具備的知識。　　本書是作者曾經(jīng)多年進行架空輸電線路教學的經(jīng)驗總結(jié)。在編寫過程中，參考了其他作者的有關(guān)書籍和論文資料；重慶大學蔣興良教授審閱了全書，并提出了很多寶貴意見，在此深表感謝！　　受作者水平所限，書中不妥之處在所難免，敬請讀者批評指正。

內(nèi)容概要

本書為21世紀高等學校規(guī)劃教材。    全書共8章，主要內(nèi)容包括：緒論，架空輸電線路的結(jié)構(gòu)，均勻荷載下架空線路導線力學計算，非均布荷載下孤立擋導線力學計算，導線振動與舞動，架空輸電線路路徑選擇及桿塔定位，架空輸電線路的絕緣配合，桿塔荷載、桿塔選擇及桿塔基礎(chǔ)。本書除具有較強的理論性，還注意引導學生注重有關(guān)國家標準及設(shè)計規(guī)范的應(yīng)用。    本書可作為高等院校電氣信息類相關(guān)專業(yè)的教學用書，也可作為相關(guān)工程技術(shù)人員的參考用書。

書籍目錄

前言第一章  緒論  第一節(jié)  架空輸電線路及其作用  第二節(jié)  架空輸電線路的發(fā)展  第三節(jié)  架空輸電線路設(shè)計的主要任務(wù)第二章  架空輸電線路的結(jié)構(gòu)  第一節(jié)  架空線路的導線和避雷線(架空地線)  第二節(jié)  線路絕緣子(絕緣子串)與線路金具  第三節(jié)  桿塔和桿塔基礎(chǔ)第三章  均勻荷載下架空線路導線力學計算  第一節(jié)  架空線路導線比載及其運行條件  第二節(jié)  均勻荷載孤立擋導線力學計算  第三節(jié)  均勻荷載孤立擋導線的狀態(tài)方程式及應(yīng)用  第四節(jié)  均勻荷載連續(xù)擋導線力學計算第四章  非均布荷載下孤立擋導線力學計算  第一節(jié)  絕緣子串的機械荷載及比載  第二節(jié)  非均布荷載孤立擋導線的懸垂曲線方程、應(yīng)力和弧垂的基本關(guān)系  第三節(jié)  非均布荷載條件下孤立擋導線狀態(tài)方程及控制條件判別  第四節(jié)  非均布荷載孤立擋導線弧垂簡化計算  第五節(jié)  有風偏時非均布荷載孤立擋導線弧垂與線長計算第五章  導線振動與舞動  第一節(jié)  概述  第二節(jié)  導線的振動與防振  第三節(jié)  相分裂導線的次擋距振蕩及其防護  第四節(jié)  導線舞動及其防護第六章  架空輸電線路路徑選擇及桿塔定位  第一節(jié)  概述  第二節(jié)  架空輸電線路的路徑選擇  第三節(jié)  輸電線路的桿塔定位  第四節(jié)  定位校驗第七章  架空輸電線路的絕緣配合  第一節(jié)  概述  第二節(jié)  架空線路絕緣子選擇  第三節(jié)  桿塔頭部的空氣間隙距離  第四節(jié)  擋距中央的絕緣配合第八章  桿塔荷載、桿塔選擇及桿塔基礎(chǔ)  第一節(jié)  桿塔的設(shè)計擋距和設(shè)計條件  第二節(jié)  桿塔荷載計算和校驗  第三節(jié)  線路桿塔基礎(chǔ)與地基承載力  第四節(jié)  桿塔基礎(chǔ)穩(wěn)定性校驗附錄A  常見導線機械特性附錄B  常見導線(避雷線)規(guī)格和性能附錄C  高壓架空線路污穢分級標準及典型氣象區(qū)參考文獻

章節(jié)摘錄

　　第三節(jié) 架空輸電線路設(shè)計的主要任務(wù)　　現(xiàn)代電力系統(tǒng)是一個由電能生產(chǎn)、輸送與分配、消費、控制等子系統(tǒng)構(gòu)成的不可分割的大系統(tǒng)。電能的生產(chǎn)子系統(tǒng)即電源系統(tǒng)，是由各類發(fā)電廠構(gòu)成的；電能的消費子系統(tǒng)，是由和發(fā)電容量相適應(yīng)的各種特性的用電負荷組成的。而輸電線路則承擔著由電源子系統(tǒng)向電能消費子系統(tǒng)進行電能傳輸、交換、調(diào)節(jié)和分配的重任，是電力系統(tǒng)重要的不可缺少的組成部分，是現(xiàn)代電力系統(tǒng)的主動脈?！　≡谳旊娋€路工程建設(shè)中，一般都優(yōu)先采用架空輸電線路，只是在城區(qū)，線路走廊擁擠地段，對環(huán)境保護有特殊要求的地區(qū)，或跨越大的水域（如江、湖、海等）不能采用架空線路時，才采用電纜線路。架空輸電線路工程涉及電氣、力學、機械、結(jié)構(gòu)工程、基礎(chǔ)工程、水文氣象等許多學科領(lǐng)域的知識，工程建設(shè)中還會牽涉到軍事、交通、航運、郵電通信、農(nóng)林水利、工礦企業(yè)、城市規(guī)劃等行業(yè)和部門。因此，架空輸電線路是一種綜合性工程，架空輸電線路設(shè)計是一項綜合性很強的工作，架空輸電線路設(shè)計正確與否，不僅決定著線路工程建設(shè)本身的技術(shù)經(jīng)濟的合理性，也對電力系統(tǒng)的運行可靠性、經(jīng)濟性起著關(guān)鍵的作用?！　∫话阏f來，架空輸電線路設(shè)計應(yīng)包括的內(nèi)容有：①線路的電氣部分設(shè)計計算，包括變電所和所有電氣裝置、開關(guān)設(shè)備、控制系統(tǒng)等設(shè)計和選擇；②線路的機械力學計算；③線路絕緣配合；④桿塔設(shè)計；⑤桿塔基礎(chǔ)設(shè)計計算等。

編輯推薦

　　本書涉及電學、力學、氣象、地質(zhì)、建筑結(jié)構(gòu)、工程學等許多學科領(lǐng)域知識，是一本知識綜合性很強的教材。全書共分八章，包括緒論、架空輸電線路的結(jié)構(gòu)、均勻荷載下架空線路導線力學計算、非均布荷載下孤立擋導線力學計算等。通過本書的學習，學生可基本了解架空輸電線路設(shè)計的主要內(nèi)容、設(shè)計計算原理，掌握計算理論、公式和方法，同時本書也注意引導學生注重有關(guān)的國家標準及設(shè)計規(guī)范、規(guī)程等文件的應(yīng)用，培養(yǎng)學生作為架空線路設(shè)計者應(yīng)具備的知識。

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