專利名稱：一種輸電線路覆冰導(dǎo)線斷線試驗(yàn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于輸電線路桿塔荷載測(cè)試中的導(dǎo)線斷線荷載測(cè)試領(lǐng)域，具體講涉及一種輸電線路覆冰導(dǎo)線斷線試驗(yàn)方法。
背景技術(shù)：
覆冰、舞動(dòng)和強(qiáng)風(fēng)等氣象災(zāi)害均可能引發(fā)輸電線路導(dǎo)線或地線發(fā)生斷線。冬季架空導(dǎo)線和桿塔很容易覆冰，嚴(yán)重的覆冰以及因覆冰而引發(fā)的導(dǎo)線舞動(dòng)，是造成高壓輸電線路斷線及倒塔的主要原因。覆冰厚度是設(shè)計(jì)架空高壓輸電線路時(shí)必須要認(rèn)真考察計(jì)算的一個(gè)重要參數(shù)，計(jì)算架空高壓導(dǎo)線在不同覆冰厚度時(shí)的應(yīng)力，對(duì)于保障輸電線路的安全運(yùn)行具有十分重要的意義。在我國許多地區(qū)都發(fā)生過因?qū)Ь€覆冰而使輸電線路的荷重增加造成閃絡(luò)、斷線、 倒桿(塔)等事故，給社會(huì)造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失。例如，2008年1月份全國各地普降大雪， 南方數(shù)省輸電線路遭遇歷史上罕見的冰雪災(zāi)害。大風(fēng)、凍雨、冰雪、使輸電導(dǎo)線嚴(yán)重覆冰，多條輸電線路發(fā)生掉串、斷線、倒塔等事故。輸電線路斷線會(huì)產(chǎn)生較大的縱向不平衡張力，會(huì)對(duì)輸電線路桿塔造成瞬態(tài)沖擊， 使輸電桿塔的內(nèi)力及位移響應(yīng)明顯增大，導(dǎo)致斷線檔桿塔倒塌甚至引起輸電線路串倒，嚴(yán)重影響輸電線路的安全運(yùn)行。因此，輸電線路斷線荷載的分析與試驗(yàn)研究一直受到研究及設(shè)計(jì)人員的廣泛關(guān)注。2009年度電力行業(yè)高壓測(cè)試及電氣測(cè)量技術(shù)研討會(huì)上胡德山、苑舜和劉寧發(fā)表的文章《架空導(dǎo)線嚴(yán)重覆冰時(shí)的受力分析》，詳細(xì)闡述了覆冰導(dǎo)線靜態(tài)拉應(yīng)力的技術(shù)，覆冰導(dǎo)線動(dòng)態(tài)應(yīng)力分析計(jì)算，在此基礎(chǔ)上，使用仿真計(jì)算軟件ANSYS建立模型，計(jì)算導(dǎo)線舞動(dòng)時(shí)的高掛線點(diǎn)處導(dǎo)線的應(yīng)力。為輸電線路設(shè)計(jì)提供理論基礎(chǔ)。王少華等人發(fā)表的《覆冰導(dǎo)線舞動(dòng)特性及其引起的導(dǎo)線動(dòng)態(tài)張力》一文中(電工技術(shù)學(xué)報(bào)，Vol25,1,2010, P159-166)，建立了覆冰導(dǎo)線舞動(dòng)的三自由度物理模型，采用 Fluent軟件對(duì)覆冰導(dǎo)線的空氣動(dòng)力參數(shù)進(jìn)行了數(shù)值仿真，在此基礎(chǔ)上利用Simulink仿真模塊進(jìn)行了覆冰舞動(dòng)的動(dòng)態(tài)模擬，得到了覆冰導(dǎo)線舞動(dòng)的基本特性。結(jié)果表明舞動(dòng)達(dá)穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，垂直方向和水平方向振動(dòng)波形近似為簡(jiǎn)諧波；舞動(dòng)軌跡近似斜橢圓；導(dǎo)線水平張力、懸掛點(diǎn)豎向張力分量變化量都隨著舞動(dòng)幅值增加、檔距縮短、弧垂增加而增大；單個(gè)半波的舞動(dòng)導(dǎo)致的導(dǎo)線張力變化范圍最大，最易使導(dǎo)線損傷；舞動(dòng)半波數(shù)的奇偶性對(duì)張力變化百分比有較大影響。又如申請(qǐng)?zhí)枮镃N20081004M99. 7，發(fā)明名稱為《監(jiān)測(cè)覆冰線路電線覆冰厚度及直線塔受力的方法》的發(fā)明專利申請(qǐng)，在監(jiān)測(cè)導(dǎo)線覆冰厚度的同時(shí)監(jiān)測(cè)直線塔的受力情況，在鐵塔不平衡張力超標(biāo)時(shí)及時(shí)報(bào)警，以避免發(fā)生倒塔事故，保證線路在覆冰條件下的安全性。上述技術(shù)均為實(shí)際檢測(cè)導(dǎo)線覆冰厚度的技術(shù)或方法，而都有對(duì)輸電導(dǎo)線的建設(shè)提供依據(jù)。2008年電網(wǎng)冰災(zāi)后，新修訂的設(shè)計(jì)規(guī)范中將斷線工況由無冰斷線改為覆冰斷線。此外，阻尼對(duì)斷線響應(yīng)衰減過程有較大影響，以往的試驗(yàn)研究中未對(duì)塔線體系阻尼進(jìn)行測(cè)試，在數(shù)值分析時(shí)大都根據(jù)經(jīng)驗(yàn)采用一假定值，影響了導(dǎo)線斷線動(dòng)力仿真分析結(jié)果的精度。 為準(zhǔn)確確定覆冰導(dǎo)線的動(dòng)力特性及斷線荷載，有必要通過構(gòu)建連續(xù)多檔輸電線路段，采用配重方法模擬不同厚度的覆冰重量，進(jìn)行不同導(dǎo)線型號(hào)、不同覆冰厚度的導(dǎo)線斷線試驗(yàn)，測(cè)試不同工況下跨中點(diǎn)導(dǎo)線張力及跨中點(diǎn)橫向位移時(shí)程，計(jì)算不同工況下試驗(yàn)線路段的阻尼比，確定不同工況下導(dǎo)線張力的動(dòng)力沖擊系數(shù)，最終為覆冰區(qū)桿塔斷線荷載取值提供依據(jù)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于提供一種輸電線路覆冰導(dǎo)線斷線試驗(yàn)方法，為覆冰區(qū)桿塔斷線荷載取值提供依據(jù)；本方法綜合考慮導(dǎo)線型號(hào)、覆冰厚度和導(dǎo)線初始張力等因素的影響，同時(shí)加入阻尼對(duì)斷線響應(yīng)衰減過程的影響，對(duì)覆冰導(dǎo)線斷線應(yīng)力的測(cè)試和分析精度更高，具有更好的適應(yīng)性。為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案為一種輸電線路覆冰導(dǎo)線斷線試驗(yàn)方法，其改進(jìn)之處在于所述方法包括以下步驟1)斷線試驗(yàn)線路段設(shè)計(jì)導(dǎo)線型號(hào)、懸垂串型號(hào)選定根據(jù)輸電線路實(shí)際設(shè)計(jì)條件和試驗(yàn)線路段實(shí)際檔距與高差，選擇試驗(yàn)用導(dǎo)線型號(hào)和懸垂串型號(hào)，懸垂串長(zhǎng)度要保證導(dǎo)線斷線后，懸垂串和導(dǎo)線在擺動(dòng)過程中最低點(diǎn)的對(duì)地距離大于0 ；鋼管桿和基礎(chǔ)設(shè)計(jì)以斷線工況作為鋼管桿結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的控制工況，計(jì)算斷線時(shí)鋼管桿根部彎矩，依據(jù) GB50545-2010110kV 750kV架空輸電線路設(shè)計(jì)規(guī)范設(shè)計(jì)鋼管桿及基礎(chǔ)；導(dǎo)線斷線采用手動(dòng)脫鉤卸載裝置實(shí)現(xiàn)；斷線卸載裝置、張力傳感器和位移傳感器安裝于各檔導(dǎo)線；2)覆冰模擬及覆冰重量計(jì)算覆冰采用捆綁等質(zhì)量鋼絲繩模擬；覆冰重量計(jì)算公式為w = 900 X π δ (d+ δ )(1)其中w為導(dǎo)線單位長(zhǎng)度的覆冰重量，單位kg/m，δ為覆冰厚度，單位m，d導(dǎo)線直徑，單位m;根據(jù)導(dǎo)線單位長(zhǎng)度的覆冰重量w選用鋼絲繩型號(hào)；3)覆冰導(dǎo)線初始狀態(tài)設(shè)定fm = gl2/8T0(2)其中fm為跨中點(diǎn)弧垂，單位m ；g為導(dǎo)線單位長(zhǎng)度重量，單位N/m ；1為導(dǎo)線檔距， 單位m ；T0為導(dǎo)線最低點(diǎn)水平張力，單位N ；4)覆冰導(dǎo)線阻尼識(shí)別ξ = δ m/2 π m(3)ln(dn/dn+ffl)(4)
其中ξ為覆冰導(dǎo)線阻尼比；δω為導(dǎo)線振動(dòng)m周后的對(duì)數(shù)衰減率；dn和dn+m為跨中點(diǎn)第η個(gè)和第n+m個(gè)位移峰值；5)斷線張力測(cè)試及分析導(dǎo)線動(dòng)態(tài)張力由張力傳感器直接測(cè)出；
動(dòng)態(tài)沖擊系數(shù)=導(dǎo)線峰值張力 /殘余靜態(tài)張力；其中所述斷線卸載裝置、張力傳感器和位移傳感器安裝于各檔導(dǎo)線的跨中位置。其中所述覆冰導(dǎo)線初始狀態(tài)情況，懸垂串鉛垂于水平地面。由于采用了上述技術(shù)方案，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果包括1)仿真分析精度提高本方法考慮阻尼對(duì)斷線響應(yīng)衰減過程的影響，對(duì)塔線體系阻尼進(jìn)行測(cè)試，使得導(dǎo)線斷線動(dòng)力仿真分析結(jié)果更加精確；2)具有更好的適用性相比于傳統(tǒng)的無冰斷線試驗(yàn)方案，本方法綜合考慮導(dǎo)線型號(hào)、覆冰厚度和導(dǎo)線初始張力等因素的影響，更加適應(yīng)現(xiàn)在輸電導(dǎo)線建設(shè)的現(xiàn)況。


下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。圖1為包含連續(xù)3檔導(dǎo)線的覆冰導(dǎo)線斷線試驗(yàn)?zāi)Ｐ停粓D2為Al工況中間檔跨中點(diǎn)橫向位移時(shí)程；圖3為A2工況中間檔跨中點(diǎn)橫向位移時(shí)程；圖4為Al工況中間檔導(dǎo)線張力時(shí)程；圖5為A2工況中間檔導(dǎo)線張力時(shí)程；附圖標(biāo)記轉(zhuǎn)角桿，②斷線脫鉤裝置，③直線桿，④絕緣子，⑤位移傳感器，⑥導(dǎo)線， ⑦捆綁用鐵絲，⑧模擬覆冰用鋼絲繩，⑨用于調(diào)節(jié)導(dǎo)線初始張力的地錨，⑩基礎(chǔ)， 張力傳感器。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合實(shí)例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的說明。目前有關(guān)斷線的數(shù)值分析及試驗(yàn)研究中，均未考慮覆冰影響。此外，阻尼對(duì)斷線響應(yīng)衰減過程有較大影響，以往的試驗(yàn)研究中未對(duì)塔線體系阻尼進(jìn)行測(cè)試，在數(shù)值分析時(shí)大都根據(jù)經(jīng)驗(yàn)采用一假定值，影響了導(dǎo)線斷線動(dòng)力仿真分析結(jié)果的精度。本發(fā)明提供了一種用于輸電線路覆冰導(dǎo)線斷線試驗(yàn)方法。本方法綜合考慮了導(dǎo)線型號(hào)、覆冰厚度和導(dǎo)線初始張力等因素的影響，通過構(gòu)建連續(xù)多檔輸電線路段，采用配重方法模擬不同厚度的覆冰重量，進(jìn)行不同導(dǎo)線型號(hào)、不同覆冰厚度的導(dǎo)線斷線試驗(yàn)，測(cè)試不同工況下跨中點(diǎn)導(dǎo)線張力及跨中點(diǎn)橫向位移時(shí)程，計(jì)算不同工況下試驗(yàn)線路段的阻尼比，確定不同工況下導(dǎo)線張力的動(dòng)力沖擊系數(shù)，最終為覆冰區(qū)桿塔斷線荷載取值提供依據(jù)。與傳統(tǒng)的無冰斷線試驗(yàn)方法相比，該方法具有更好的適用性和更高的精度。
一種輸電線路覆冰導(dǎo)線斷線試驗(yàn)方法，包括以下步驟(1)斷線試驗(yàn)線路段設(shè)計(jì)方法①首先選擇輸電線路工程常用導(dǎo)線型號(hào)；根據(jù)試驗(yàn)線路段實(shí)際檔距及氣象條件， 選擇適合的懸垂串型號(hào)。②以斷線工況為鋼管桿結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的控制工況，按斷線荷載設(shè)計(jì)鋼管桿及基礎(chǔ)。③采用手動(dòng)脫鉤卸載裝置實(shí)現(xiàn)導(dǎo)線斷線。④斷線卸載裝置、張力傳感器和位移傳感器均安裝在各檔導(dǎo)線的跨中位置，張力傳感器量程可根據(jù)有限元分析確定的導(dǎo)線初始張力和斷線張力確定。(2)覆冰模擬及重量計(jì)算方法①斷線試驗(yàn)中導(dǎo)線采用單導(dǎo)線，覆冰采用捆綁等質(zhì)量鋼絲繩的方法模擬②按照式(1)計(jì)算不同冰厚時(shí)導(dǎo)線單位長(zhǎng)度的覆冰重量w(kg/m)，根據(jù)計(jì)算冰重選用鋼絲繩型號(hào)。w = 900 X π δ (d+ δ )(1)式中δ為覆冰厚度(m)，d為導(dǎo)線直徑(m)。(3)覆冰導(dǎo)線初始狀態(tài)設(shè)定方法通過地錨調(diào)節(jié)導(dǎo)線初始張力，在保證懸垂串鉛垂?fàn)顟B(tài)時(shí)，使之達(dá)到設(shè)計(jì)工況初始張力值。導(dǎo)線初始張力可以由張力傳感器直接測(cè)得，試驗(yàn)時(shí)還要采用全站儀對(duì)中間檔跨中點(diǎn)弧垂進(jìn)行測(cè)量，測(cè)得的張力、弧垂值應(yīng)滿足式( 所示的理論對(duì)應(yīng)關(guān)系，從而進(jìn)一步驗(yàn)證初始靜態(tài)張力測(cè)量的準(zhǔn)確性。fm = gl2/8T0(2)式中fm為跨中點(diǎn)弧垂(m)，g為導(dǎo)線單位長(zhǎng)度重量(N/m)，1為導(dǎo)線檔距(m)，T0為最低點(diǎn)水平張力(N)。(4)覆冰導(dǎo)線阻尼識(shí)別方法在導(dǎo)線跨中位置安裝1個(gè)垂直線路方向的位移傳感器，采用人工激勵(lì)法使導(dǎo)線橫向發(fā)生振動(dòng)，測(cè)出跨中點(diǎn)位移時(shí)程曲線。再按照式(3)所示的自由衰減法計(jì)算覆冰導(dǎo)線阻尼比。ξ = δ m/2 π m(3)式中δ m Ξ ln(dn/dn+m)為m周后的對(duì)數(shù)衰減率，dn和dn+m為跨中點(diǎn)第η個(gè)和第n+m 個(gè)位移峰值。(5)斷線張力測(cè)試及分析方法①導(dǎo)線動(dòng)態(tài)張力采用動(dòng)態(tài)應(yīng)變測(cè)試系統(tǒng)測(cè)量，斷線前根據(jù)需要輸入采樣頻率，測(cè)量時(shí)間從覆冰導(dǎo)線初始狀態(tài)設(shè)定開始，一直到斷線后導(dǎo)線、懸垂串達(dá)到穩(wěn)定位置結(jié)束。②根據(jù)導(dǎo)線張力時(shí)程曲線，確定峰值張力和殘余靜態(tài)張力，計(jì)算斷線張力動(dòng)態(tài)沖擊系數(shù)。實(shí)施例1 本發(fā)明提供了一種用于輸電線路覆冰導(dǎo)線斷線試驗(yàn)方法。本方法綜合考慮了導(dǎo)線型號(hào)、覆冰厚度和導(dǎo)線初始張力等因素的影響，與傳統(tǒng)的無冰斷線試驗(yàn)方法相比，具有更好的適用性和更高的精度。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明通過構(gòu)建連續(xù)3檔4桿3線模型，試驗(yàn)裝置布置如附圖1所示。采用捆綁與覆冰等重鋼絲繩的方法模擬導(dǎo)線覆冰，在邊檔跨中位置安裝斷線脫鉤裝置，按照導(dǎo)線型號(hào)、覆冰厚度的不同設(shè)計(jì)試驗(yàn)工況，測(cè)試各個(gè)工況下中間檔跨中點(diǎn)橫向位移衰減曲線和未斷線檔導(dǎo)線斷線張力時(shí)程曲線，確定覆冰導(dǎo)線阻尼比和導(dǎo)線張力動(dòng)態(tài)沖擊系數(shù)。本發(fā)明的一種輸電線路覆冰導(dǎo)線斷線試驗(yàn)方法，其特征在于，包括以下步驟1.斷線試驗(yàn)線路段設(shè)計(jì)首先選擇輸電線路工程常用導(dǎo)線型號(hào)；根據(jù)試驗(yàn)線路段實(shí)際檔距及氣象條件，選擇適合的懸垂串型號(hào)。按照設(shè)計(jì)規(guī)程要求，斷線工況為鋼管桿結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的控制工況，按斷線荷載設(shè)計(jì)鋼管桿及基礎(chǔ)。斷線采用手動(dòng)脫鉤卸載裝置實(shí)現(xiàn)，卸載裝置兩端通過U型環(huán)與導(dǎo)線壓接處的鋼錨相連。向外側(cè)拉動(dòng)扳機(jī)加長(zhǎng)桿，將與鋼錨相連的掛鉤彈出，從而實(shí)現(xiàn)斷線模擬。斷線卸載裝置、張力傳感器和位移傳感器均安裝在各檔導(dǎo)線的跨中位置。斷線張力峰值一般不會(huì)超過導(dǎo)線初始張力，張力傳感器量程可根據(jù)基于等線長(zhǎng)法的靜力分析結(jié)果確定。2.覆冰重量計(jì)算斷線試驗(yàn)中導(dǎo)線采用單導(dǎo)線，覆冰采用捆綁等質(zhì)量鋼絲繩的方法模擬。按照式(1) 計(jì)算不同冰厚時(shí)導(dǎo)線單位長(zhǎng)度的覆冰重量w(kg/m)，根據(jù)計(jì)算冰重選用鋼絲繩型號(hào)。w = 900 X π δ (d+ δ )(1)式中δ為覆冰厚度(m)，d為導(dǎo)線直徑(m)。3.覆冰重量計(jì)算可以通過附圖1所示的北側(cè)地錨調(diào)節(jié)導(dǎo)線初始張力，在保證懸垂串鉛垂?fàn)顟B(tài)時(shí)， 使之達(dá)到設(shè)計(jì)工況初始張力值。導(dǎo)線初始張力可以由張力傳感器直接測(cè)得，試驗(yàn)時(shí)還要采用全站儀對(duì)中間檔跨中點(diǎn)弧垂進(jìn)行測(cè)量，測(cè)得的張力、弧垂值應(yīng)滿足式( 所示的理論對(duì)應(yīng)關(guān)系，從而進(jìn)一步驗(yàn)證初始靜態(tài)張力測(cè)量的準(zhǔn)確性。fm = gl2/8T0(2)式中fm為跨中點(diǎn)弧垂(m)，g為導(dǎo)線單位長(zhǎng)度重量(N/m)，1為導(dǎo)線檔距(m)，T0為最低點(diǎn)水平張力(N)。4.覆冰導(dǎo)線阻尼識(shí)別由典型3檔模型的模態(tài)分析可知，覆冰導(dǎo)線的前兩階振型為橫向振動(dòng)。在中間檔導(dǎo)線跨中位置安裝1個(gè)垂直線路方向的位移傳感器，采用人工激勵(lì)法使導(dǎo)線橫向發(fā)生振動(dòng)，測(cè)出跨中點(diǎn)位移時(shí)程曲線。再按照式(3)所示的自由衰減法計(jì)算覆冰導(dǎo)線阻尼比。ξ = δ m/2 π m(3)式中δωΞ ln(dn/dn+m)為m周后的對(duì)數(shù)衰減率，ddncU為跨中點(diǎn)第η個(gè)和第n+m 個(gè)位移峰值。5.斷線張力測(cè)試及分析導(dǎo)線動(dòng)態(tài)張力采用動(dòng)態(tài)應(yīng)變測(cè)試系統(tǒng)測(cè)量，斷線前根據(jù)需要輸入采樣頻率，測(cè)量時(shí)間從覆冰導(dǎo)線初始狀態(tài)設(shè)定開始，一直到斷線后導(dǎo)線、懸垂串達(dá)到穩(wěn)定位置結(jié)束。根據(jù)導(dǎo)線張力時(shí)程曲線，確定峰值張力和殘余靜態(tài)張力，計(jì)算斷線張力動(dòng)態(tài)沖擊系數(shù)(動(dòng)態(tài)沖擊系數(shù)即峰值張力與殘余靜態(tài)張力的比值)。
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現(xiàn)應(yīng)用具體實(shí)例介紹采用上述方法識(shí)別覆冰導(dǎo)線阻尼比和測(cè)試導(dǎo)線斷線張力的過程。依照步驟1進(jìn)行斷線試驗(yàn)線路段設(shè)計(jì)，連續(xù)3檔檔距依次為95m、IOOm和95m。兩端鋼管桿桿型為DDG5終端桿，高5m ；中間兩基鋼管桿桿型為DZG8直線桿，桿高Sm。導(dǎo)線型號(hào)采用JL/GIA400/35，最大使用張力39. 48kN。懸垂串采用復(fù)合絕緣子，結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度1. 7m，額定拉力7噸。具體試驗(yàn)工況如下表
權(quán)利要求
1.一種輸電線路覆冰導(dǎo)線斷線試驗(yàn)方法，其特征在于所述方法包括以下步驟1)斷線試驗(yàn)線路段設(shè)計(jì) 導(dǎo)線型號(hào)、懸垂串型號(hào)選定根據(jù)輸電線路實(shí)際設(shè)計(jì)條件和試驗(yàn)線路段實(shí)際檔距與高差，選擇試驗(yàn)用導(dǎo)線型號(hào)和懸垂串型號(hào)，懸垂串長(zhǎng)度要保證導(dǎo)線斷線后，懸垂串和導(dǎo)線在擺動(dòng)過程中最低點(diǎn)的對(duì)地距離大于0;鋼管桿和基礎(chǔ)設(shè)計(jì)以斷線工況作為鋼管桿結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的控制工況，計(jì)算斷線時(shí)鋼管桿根部彎矩，依據(jù) GB50545-2010110kV 750kV架空輸電線路設(shè)計(jì)規(guī)范設(shè)計(jì)鋼管桿及基礎(chǔ)； 導(dǎo)線斷線采用手動(dòng)脫鉤卸載裝置實(shí)現(xiàn)；斷線卸載裝置、張力傳感器和位移傳感器安裝于各檔導(dǎo)線；2)覆冰模擬及覆冰重量計(jì)算覆冰采用捆綁等質(zhì)量鋼絲繩模擬； 覆冰重量計(jì)算公式為w = 900 X π δ (d+ δ )(1)其中為導(dǎo)線單位長(zhǎng)度的覆冰重量，單位kg/m，δ為覆冰厚度，單位m，d導(dǎo)線直徑，單位m ；根據(jù)導(dǎo)線單位長(zhǎng)度的覆冰重量w選用鋼絲繩型號(hào)；3)覆冰導(dǎo)線初始狀態(tài)設(shè)定fm = gl2/8T0(2)其中fm為跨中點(diǎn)弧垂，單位m;g為導(dǎo)線單位長(zhǎng)度重量，單位N/m;l為導(dǎo)線檔距，單位 m ；T0為導(dǎo)線最低點(diǎn)水平張力，單位N ；4)覆冰導(dǎo)線阻尼識(shí)別ξ = δ m/2 Ji m(3)δ m ^ ln(dn/dn+m)(4)其中ξ為覆冰導(dǎo)線阻尼比；S m為導(dǎo)線振動(dòng)m周后的對(duì)數(shù)衰減率；dn和dn+m為跨中點(diǎn)第η個(gè)和第n+m個(gè)位移峰值；5)斷線張力測(cè)試及分析導(dǎo)線動(dòng)態(tài)張力由張力傳感器直接測(cè)出；^t導(dǎo)線峰值張力殘余靜態(tài)張力ο
2.如權(quán)利要求1所述的一種輸電線路覆冰導(dǎo)線斷線試驗(yàn)方法，其特征在于所述斷線卸載裝置、張力傳感器和位移傳感器安裝于各檔導(dǎo)線的跨中位置。
3.如權(quán)利要求1所述的一種輸電線路覆冰導(dǎo)線斷線試驗(yàn)方法，其特征在于所述覆冰導(dǎo)線初始狀態(tài)情況，懸垂串鉛垂于水平地面。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種用于輸電線路覆冰導(dǎo)線斷線試驗(yàn)方法。本方法綜合考慮導(dǎo)線型號(hào)、覆冰厚度和導(dǎo)線初始張力等因素的影響，具有更好的適用性和更高的精度。本發(fā)明通過構(gòu)建連續(xù)3檔4桿3線模型，采用捆綁與覆冰等重鋼絲繩的方法模擬導(dǎo)線覆冰，在邊檔跨中位置安裝斷線脫鉤裝置，按照導(dǎo)線型號(hào)、覆冰厚度的不同設(shè)計(jì)試驗(yàn)工況，測(cè)試各個(gè)工況下中間檔跨中點(diǎn)橫向位移衰減曲線和未斷線檔導(dǎo)線斷線張力時(shí)程曲線，確定覆冰導(dǎo)線阻尼比和導(dǎo)線張力動(dòng)態(tài)沖擊系數(shù)，最終為覆冰區(qū)桿塔斷線荷載取值提供依據(jù)。試驗(yàn)方法的步驟包括斷線試驗(yàn)線路段設(shè)計(jì)、覆冰重量計(jì)算、覆冰重量計(jì)算、覆冰導(dǎo)線阻尼識(shí)別和斷線張力測(cè)試及分析。該方法理論簡(jiǎn)單、計(jì)算結(jié)果可靠，為輸電線路建設(shè)提供依據(jù)。
文檔編號(hào)G01M7/08GK102507123SQ20111030087
公開日2012年6月20日 申請(qǐng)日期2011年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月29日
發(fā)明者丁平, 劉勝春, 劉臻, 吳國強(qiáng), 張子富, 朱寬軍, 李清華, 楊靖波, 楊風(fēng)利, 邢海軍, 韓軍科 申請(qǐng)人:中國電力科學(xué)研究院