电力设计试题

L_=(L1+L2 )/2 91年版东北院手册P200，3-3-7。 L⊥=L_+（h1/L1+h2/L2）σ/G⊥ 91年版东北院手册P200，3-3-10。 PJ=m1m2AZKZV2g/16 91年版东北院手册P346，6-2-2。

Φ=arctan[（PJ+2NSG_L_）/(PW+2NSG⊥L⊥+2W)]

91年版东北院手册P110，2-6-44。

式中：L_：水平档距，m。 L1：计算杆塔左侧档距，m。

L2：计算杆塔右侧档距，m。 L⊥：垂直档距，m。

h1：计算杆塔左侧高差，m。 h2：计算杆塔右侧高差，m。 σ：电线最低点应力，N/mm2。 G⊥：电线垂直比载，N/m·mm2。 PJ：绝缘子串风压，N。 m1：绝缘子串串数。

2

m2：每串绝缘子串的片数。 AZ：每片绝缘子受风面积，m。 KZ：风压高度变化系数。 V：计算风速，m/s。

g：重力加速度，m/s2。 Φ：悬垂绝缘子串摇摆角，°。

2

N：电线分裂根数。 S：电线截面，mm。 G_：电线水平比载，N/m·mm2。 PW：绝缘子串重，kg。 W：重锤片总重量，kg。

1.2计算参数

L1=378m。L2=594m。h1=23m。h2=-43m。σ=76.27N/mm2。

G⊥=3.1129×10-2N/m·mm2。m1=2。m2=30。AZ=0.04m。KZ=1.2。V=30m/s。

22-22

g =9.80665m/s。N=2。S=333.31mm。G_=2.6906×10N/m·mm。PW=200kg。 W=16kg。

1.3答案：Φ=41.80549045°。 2、电线悬链线曲线方程计算 2.1计算公式

LOA=L/2-(σ/G⊥)sh-1[G⊥h/（2σsh(G⊥L/（2σ）))] y=(σ/G⊥){ch[G⊥(LOA-x)/σ]-ch(G⊥LOA/σ)}

91年版东北院手册P196～

P197。

式中：LOA：电线最低点至电线悬挂点间水平距离，m。

L：档距（电线两悬挂点间水平距离），m。

σ：电线最低点应力，N/mm2。G⊥：电线垂直比载，N/m·mm2。 h：高差（电线两悬挂点间垂直距离），m。 y：电线各点到横坐标轴的距离，m。

x：电线各点到纵坐标轴（低悬挂点）的距离，m。

2.2计算参数

L=378m。σ=47.638N/mm2。G⊥=3.1129×10-2N/m·mm2。h=23m。x=269m。 2.3答案：y=6.745676373m。 3、控制档距计算 3.1计算公式

h=[(0.012Lq)2+0.036Lq-2(S2-1)]/2/[(1+0.012Lq)2-S2]1/2

91年版东北院手册P203，3-3-16。

式中：h、S：导地线在杆塔上悬挂点间的垂直间距、水平间距，m。

Lq：使电线应力为最大值的控制档距，m。 3.2计算参数

h=3.444 m。S=2.7m。 3.3答案：Lq=532m。

4、地线在+15℃无风无冰时的最大应力计算： 4.1计算公式

σB=gB/{gD/σD-8[((0.012Lq+1)2-S2)1/2-h]/Lq2}

91年版东北院手册P203，3-3-15。

式中：gD、gB：导、地线自重比载，N/m·mm2。

σD、σB：导、地线+15℃无风无冰时的应力，N/mm2。

h、S：导地线在杆塔上悬挂点间的垂直间距、水平间距，m。 Lq：使电线应力为最大值的控制档距，m。

4.2计算参数

gD=3.1129×10-2N/m·mm2。gB=7.7855×10-2N/m·mm2。 h=3.444 m。S=2.7 m。σD=51.718N/mm2。 4.3计算条件

4.3.1 Lq为何值时，σB为极大值。 4.3.2 求出极大值σB。

4.4答案：σB=154.174N/mm2。 5、地线最大使用应力计算 5.1计算公式

σm-gm2Lp2E/(24σm2)=σ-g2Lp2E/(24σ2)-αE(tm-t)

91年版东北院手册P199，(3-3-1) 式中：σm、σ：分别为已知和待求情况下的电线应力，N/mm2。

gm、g：分别为已知和待求情况下的电线比载，N/m·mm2。 tm、t：分别为已知和待求情况下的大气气温，℃。

Lp：代表档距，m。E：电线的弹性模数，N/mm2。

α：电线的温度伸长系数，1/℃。

5.2计算参数

σm=154.174N/mm2。gm=7.7855×10-2N/m·mm2。g=19.5397×10-2N/m·mm2。 Tm=15℃。t=-5℃。Lp=415m。E=181420N/mm2。α=0.0000115/℃。 5.3答案：σ=327.459N/mm2。 6、代表档距计算 6.1计算公式

Lp=

lini1ini13 91年版东北院手册P199，(3-3-4)

l式中：Lp：代表档距，m。

L1、L2、…Ln:耐张段内各档的档距，m。 6.2计算参数

L1=235m，L2=343m，L3=478m，L4=385m。 6.3答案：Lp=390m。

7、线间距离（空间异面直线间最小距离）计算 7.1计算公式

X1-X2 Y1-Y2 Z1-Z2 L1 M1 N1 L2 M2 N2

D= 数学手册P103

L1M1 2 M1N1 2 N1L1 2 + + L2M2 M2N2 N2L2 7.2计算参数

A相导线在龙门架上的坐标（3，0，14）。 A相导线在终端塔上的坐标（6.7，80，40）。 B相导线在龙门架上的坐标（7，0，14）。 B相导线在终端塔上的坐标（6.7，80，33.5）。 7.3计算条件 7.3.1手算。

7.3.2利用CASIO fx-4500P编程序，并进行计算。 7.4答案：D=3.378m。

8、测量数据解析计算（平面解析几何）计算 8.1计算公式

正弦定理、余弦定理 8.2计算参数（图）

AB线段为220kV线路，长850m。CD线段为10kV线路，AC长100m，AD长700m。

∠CAB=31°18′18″，∠DAB=18°。C点高35m，D点高12m。求AO长度及10kV线路O点高。

A 黄

O D

C B 河

8.3答案：AO=83.10101818m，O点高32.76775303m。

已知：AB=850m AC=100m AD=700m ∠CAB=31°18′18″ ∠DAB=18° HC=35m HD=12m 求： AO=? HO=？