架空输电线路导线风偏

▲图1  绝缘子串及导线风偏受力图

耐张绝缘子串受垂直荷载及水平荷载的作用，受耐张绝缘子串自重及导线自重的垂直荷载时耐张绝缘子串向下倾斜，耐张绝缘子串与横担水平面会形成一倾斜角θ；耐张绝缘子串及导线受水平风荷载时，系风垂直导线吹时引起耐张绝缘子串 在水平面内的偏移角度，既水平风偏角φ 。耐张绝缘子串垂直及水平荷载受力图如下图所示。

从上图（a）耐张绝缘子串垂直荷载受力图，可得耐张绝缘子串风的耐张串水平投影长计算公式如下：

从上图（b）耐张绝缘子串风偏受力图，可得耐张绝缘子串风的风偏角计算公式如下：

▲图3 任意一点弧垂示意图

根据前面我们介绍的《架空输电线路最大、最低、档距中央、任意点弧垂计算应用》可以知道，一档架空线内，导线上任意一点与悬挂点连线的垂直距离为任意一点的弧垂。

悬链线方法计算任意一点弧垂公式如下：

▲ 悬链线弧垂公式

式中：

L  —— 该档的档距，m

h  —— 该档的高差，大号侧（前侧）高为正，反之为负，m

a  —— 导、地线最低点至小号侧悬挂点的水平距离，计算见4.1部分，m

_x  —— 计算点距离小号侧的水平距离，m

γ  —— 计算气象条件下比载，MPa/m

σ₀   —— 计算气象条件下弧垂最低的应力，MPa

_β   —— 高差角，°

斜抛物线的任意一弧垂的计算公式下式：

▲ 斜抛物线弧垂公式

式中：

_β   —— 高差角，°

f_m  —— 该档的最大弧垂，m

表  风压高度变化系数μ_Z 

g ——峰值因子，取3.6；

I₁₀——10m高度名义湍流强度，对应A、B、C和D类地面粗糙度可分别取0.12、0.14、0.23和0.39；

Z——导、地线平均高度，m；

α ——地面粗糙度指数，对应A、B、C、D类地貌分别取0.12、0.15、0.22和0.30；

ε_C——导线或地线风荷载脉动折减系数，取1.0，计算张力时取0；

δ_L——档距相关性积分因子，对导线或地线应按公式计算，计算跳线时可取1.0；

L_p——杆塔的水平档距，m；

L_x——水平向相关函数的积分长度,可取50m；

根据《架空输电线路电气设计规程》（报批稿）第 9.4.1 条，得出绝缘子串风荷载（风压）的计算公式如下：