案例分析题 【2011年第4题】题38~40:某企业变电站拟新建一条35kV架空电源线路,采用小接地电流系统,线路采用钢筋混凝土电杆、铁横担、钢芯铝绞线。请回答以下问题,并列出解答过程。
单选题 在架空电力线路的导线力学计算中,如果用符号γn表示比载(下角标代表导线在不同条件下),那么γ7代表导线下列哪种比载?并回答导线比载的物理意义是什么?
【正确答案】 D
【答案解析】根据《钢铁企业电力设计手册(上册)》P1057表21-23,γ7代表导线覆冰时综合荷载。比载的物理意义是:电线上每单位长度(m)在单位截面(mm2)上的荷载,称为比载,以γ表示,单位为N/(m.mm2)。
比载定义的概念题,参见《钢铁(上)》的原文。
单选题 已知该架空电力线路设计气象条件和导线的物理参数如下:
(1)覆冰厚度b=20mm;
(2)覆冰时的风速V=10m/s;
(3)导线直径d=17mm;
(4)空气密度ρ=1.2255kg/m2
(5)空气动力系数K=1.2;
(6)风速不均匀系数α=1.0;
(7)导线截面A=170mm2
(8)理论风压W0=0.5ρV2Pa。
请计算导线覆冰时的风压比载γ5与下列哪一项数值最接近?单位为N/(m.mm2)
【正确答案】 C
【答案解析】根据《钢铁企业电力设计手册(上册)》P1057表21-23,覆冰时的风荷载γ5计算如下:
γ5=αKW0(d+2b)×10—3/A=1.0×1.2×0.5×1.2255×102×(17+2×20)×10—3/170=0.0247
《钢铁(上)》表21-23γ4和γ5的公式有误,少除了A,请注意。正确公式应为:
γ4=αKW0d×10—3/A和γ5=αKW0(d+2b)×10—3/A
单选题 已知某杆塔相邻两档导线等高悬挂,杆塔两侧导线最低点间的距离为120m,电线截面A=170mm2,出现灾害性天气时的比载γ3=100×10—3N/(m.mm2)。请计算此时一根导线施加在横档上的垂直荷载最接近下列哪一项数值?
【正确答案】 D
【答案解析】(1)相邻两档导线等高悬挂,因此两侧悬挂高差h1和h2均为0,垂直挡距lv为120m;
(2)根据比载的定义,垂直荷载Fv=A×lv×γ3=170×120×100×10—3=2040N。
根据比载定义,计算垂直荷载就是用垂直挡距乘比载和截面积。