架空线路导线分层力学模型及应用研究

架空输电线路导线多为绞线,其应力一般用状态方程计算,不考虑扭绞的影响,将多种外载荷简化为张拉力.根据此种求解方法,提出将材料力学中经典的应力一应变曲线与导线结构特性和工作状态相结合的思路,分析、建立各股线的分层力学模型,推导各层股线的应力分配数值.以常见导线为例进行强度、疲劳问题的计算分析.计算结果表明,该力学模型与导线实际受力后断股、断线情况较为吻合.     

绞线花纹导线表面电场强度计算与分析

为了准确计算输电绞线花纹多股绞线表面电场强度的大小,建立了二维电场模型,采用有限元法与镜像法相结合的方法计算带有花纹的输电线表面场强,并与光滑导线模型的场强进行比较,还分析了绞线花纹对导线表面最大场强的影响。考虑输电线表面花纹后计算出的表面最大场强与将导线视为光滑圆柱体的计算结果相差>20%。在导线选型时,应充分考虑绞线花纹对导线表面最大场强的影响。     

张力分层特性在架空导线强度上的应用研究

将应力.应变曲线与导线相结合,从相关的导线分层力学模型出发,对其进行抗拉、疲劳问题的综合分析计算.计算结果与实际导线破坏情况较为吻合,能较好的应用在导线机械性能的验算中,为导线的参数选择,结构优化提供数值分析方法.     

裸绞线力学性能的理论分析

本文介绍裸绞线（以下简称绞线）力学的理论分析方法，在综合考虑拉伸、弯曲和扭转效应的前提下，分析了绞线中各线股的受力状态，推导了计算线股轴向力和股间压力的公式，并提出了股间滑移的判别准则，在此基础上，对绞线的整体受力性能进行了分析，根据这些理论分析，得出了一些有用的结论。     

多股绞线力学性能计算及风振疲劳破坏应力分析

由于输电工程的多股绞线在张拉、弯曲时,其整体力学性能和各股线应力状态,本文试图展开讨论,并建立一系列能解决工程实际问题的计算公式。还对架空导、地线风振弯曲疲劳破坏应力的机理进行理论探讨,并也推导出线股动弯应变与导线弯曲振幅关系的解析公式。     

扩径导线在张拉载荷下的股线分层应力计算

研究扩径导线分层应力计算,能够为扩径导线的应用提供技术支持。考虑扩径导线的几何特征,对扩径导线的分层应力计算进行了理论分析,推导了扩径导线分层应力计算的理论公式;建立了扩径导线的有限元模型,考虑股线间的接触非线性,对张拉载荷工况的扩径导线进行了分析;将理论计算与有限元仿真计算的结果进行了对比研究。研究结果表明:张拉载荷下扩径导线分层应力计算的理论公式与有限元结果的对比基本吻合;张拉载荷作用下,扩径导线各绞层股线所受轴向拉力从内向外逐渐减小,钢芯所受轴向应力相对较大,铝绞层所受轴向应力较小。     

架空导线用钢芯铝绞线张力分层特性研究

以钢芯铝绞线720/50架空导线作为研究对象,根据钢芯铝绞线的结构、材料特性和绞制特点,结合导线在实际运行过程中的强度设计要求,利用ABAQUS软件建立了导线各层股线有限元模型,确定其应力、应变分析的边界条件,运用合理的软件分析类型和计算模式,模拟导线在运行过程中所受张拉力后的应力分布规律。分析结果表明,在10%额定拉断力的张拉力作用下,铝股中最外层铝线的应力最大,外层铝股受力要依次大于相邻内层,铝股外层在张拉力下首先产生失效的可能性较大。     

特高压双回直流架空线路电晕起始电压的计算分析

为研究特高压双回直流架空线路的电晕起始特性,本文考虑线路排列方式和绞线的实际结构,结合气体放电理论建立了特高压双回直流线路的起晕电压计算模型。根据正负极起晕的不同机理,在利用优化模拟电荷法对绞线表面空间电场求解的基础上,计算了各极子导线的起晕电压。分析并讨论了导线布置、温度与气压及绞线参数等因素对起晕电压的影响。计算结果表明：-+/-+排列方式时线路起晕电压值较高。另外,导线半径的增大、气压的升高、分裂数的增加都能显著提高起晕电压。导线对地高度、极间距、上下层导线高度及分裂间距也都会不同程度影响起晕电压。绞线绞入率逼近于0时,绞线起晕电压接近光滑导线的起晕电压。     

液压金具对碳纤维导线的影响研究

为研究液压式金具在不同工作状况下对于特定新型碳纤维复合芯导线性能的影响规律,基于有限元分析方法,针对不同典型工况下的液压式耐张线夹及接续管模型开展数值模拟计算.分别对比分析了金具对于导线各部分结构应力及变形的影响,得到不同工作条件下碳纤维导线的力学特性.结果表明多工况下各部分应力与变形分布较为均匀,梯度变化不明显,说明...     

负直流下绞线电晕起始电压分析

电晕放电是输电线路设计和运行中面临的突出问题,电晕放电产生的能量损耗和无线电干扰、可听噪声干扰是线路设计和运行中需要考虑的重要因素.为求解绞线负直流电晕起始电压,采用模拟电荷法计算绞线表面电场,并利用气体放电理论建立模型.绞线表面电场比同等半径的光滑导线要高,利用绞线模型计算电场更接近于实际导线.电晕起始电压计算模型将初始电子崩能否在阴极表面产生一个自由电子触发二次电子崩的发展作为电晕起始电压的判据.利用电晕起始电压计算模型研究了负直流电晕起始电压与气压的关系,电晕起始电压随气压下降减小,主要原因是有效电离系数增大导致的电离区域的扩大.并研究了电晕起始电压与线路导线结构参数--导线半径、线路对地高度、导线分裂数、分裂间距等的关系.     

新型同心绞导线风阻力系数风洞试验

通过风洞试验测试了圆线同心绞导线、型线同心绞导线和新型同心绞导线在单根、双分裂和四分裂时的风阻力系数。测试结果表明:新型同心绞导线的风阻力系数随风速的增加而减小,与圆心同心绞导线和型线同心绞导线的风阻力系数随风速的变化规律不同;在低风速区,其风阻力系数大于圆线同心绞导线的风阻力系数,而在高风速区则相反;在单根和双分裂时的风阻力系数只有在高风速区时小于型线同心绞导线,而四分裂时的风阻力系数在整个测试风速范围内小于型线同心绞导线。     

超高压500kV架空导线的研制

对我国超高压架空导线发展的状况及趋势进行了论述 ,并根据我国电缆生产企业的设备状况 ,超高压架空导线的质量要求及多年的研制、试验结果 ,提出超高压 50 0 k V各工序制造的较佳技术参数及控制要点     

Conductor Impedance Approximations for Deep-Underground Mines

Wagner and Evan's approximation to Carson's equations for overhead conductors has been used to approximate the impedance of conductors buried deep within the earth such as an underground mine environment. While these equations are acceptable for overhead and shallow-buried conductors, superior approximations, retaining the same general form as the Wagner and Evans approximation, may be derived. The derivation of self-and mutual-impedance equations for conductors that are enclosed in a cylindrical dielectric and surrounded by a homogeneous earth of arbitrary permeability is presented. New approximations to modified Bessel functions are presented and used to obtain approximate impedance expressions which show superior error performance. Error performance is graphically presented for self-and mutualimpedance values over a broad range of operating conditions. Emphasis is placed on the effect of nonunity relative permeability.     

大截面架空导线输电技术的研究与分析

随着我国电力需求的增长,输电容量日益增大,大截面架空导线输电技术的应用将日益广泛。本文分析了大截面架空导线输电技术的优势及其不利因素;探讨了采用大截面架空导线输电技术后对系统的影响;并指出大截面架空导线输电技术的适宜范围及注意问题。     

新型耐热铝合金架空导线的发展和应用

介绍了耐热铝合金架空导线的分类、特点、生产工艺及国内外发展及应用的概况;分析了我国架空输电线路现状和开发新型耐热铝合金导线的几个技术问题,包括Zr在铝合金中的存在形式和分布对导线的导电率和耐热性的影响,导线的耐热性对载流量及弧垂的影响等。     

Arrangements of overhead power line phase conductors obtained by Differential Evolution

This paper presents a new general method for determining the optimal arrangements of overhead power line phase conductors by optimization. The main criteria used in this optimization procedure, are the root mean square values of the magnetic flux density and the electric field strength on the border of the overhead power line's right of way. The position of each power line phase conductor is determined using the stochastic search algorithm called Differential Evolution. In the given case, the optimization goal is to find such an arrangement of phase conductors so that the tower height is minimal, whereas the values of the magnetic and electric fields on the border of the overhead power line's right of way are under the limits prescribed in the national regulations. This method is applied in order to investigate how the optimal positions of the overhead power line phase conductors change, depending on the clearances between the phase conductors of a two-conductor bundle, in the case of a vertical - double tower configuration with one overhead earth-wire.     

高质量铝合金系列杆材制造工艺探讨

随着国内架空导线制造水平的提高及其工程应用的发展,合金化逐渐成为架空导线的发展方向。通过对铝熔体除氢、除渣工艺的分析,对高质量的电工铝合金杆材的制造工艺进行探讨,为铝合金导线生产制造提供参考。     

大城市输电线路增容工程中新型导线选择应用

通过采用新型导线可使输电线路增容来解决大城市原有输电线路输电能力不足的问题。以近期完成的几个典型线路增容工程为背景,介绍了耐热铝合金导线、碳纤维复合芯铝绞线、铝基陶瓷纤维复合铝绞线的应用情况,对技术性能特点、经济性能作了比较分析．并总结了新型导线的应用经验。     

架空输电线路冰雪灾害的形成和预防措施

2008年初我国的一场大雪影响了半个中国,冰雪灾害使架空输电线路受到严重的破坏,由于这种威胁还将长期存在,因此,必须研究架空输电线路冰雪灾害形成和预防。本文主要介绍了发生在架空导线上的灾害现象,形成灾害的气象条件和防灾减灾的措施。