導線的力學分析
一、導線的力學特性
1、導線的破斷拉力TP：新導線標準不要求廠家做導線拉斷試驗，導線特性參數表只提供計算拉斷力，考慮絞合系數0.95（37股及以下鋼芯鋁絞線；37股以上取0.9。），導線的破斷拉力TP=0.95T計。
2、導線應力：99設計規程的提法不使用安全系數，而以最大使用 應力代替，導線最大允許使用應力不得大于40%破斷拉力，和原規程相比較，導線安全系數不得小于2.5是相當的。08規程仍提安全系數，所以在設計計算中仍以應力計算。
說明：導線的使用應力是導線水平應力，也就是導線弧垂最低點的應力，當最大應力氣象條件出現時其應力可使用到導線的使用應力。其他氣象條件時的應力以σ0表示，其值均小于σm。
3、導線的彈性系數E指的是單位截面上作用單位應力時其單位長度伸長量的倒數值。其單位為：N/mm2，或MPa。因導線一般都是鋼芯鋁絞線，E是一綜合值，理論上可按式：
其中 m=Ag/Al 稱為鋁鋼截面比；E和鋁鋼截面比有關，還與其扭絞角度有關，也和使用應力有關，所以工程實際中都由廠家試驗提供數據。
4、導線的溫度線膨脹系數α
導線的溫度線膨脹系數α指的是溫度升高 1℃ 時其單位長度的伸長量。單位為 1/ ℃。與E相似，由廠家試驗提供數據。
5、導線的質量 G
在此質量指的是所含物質的多少，不是指好壞。導線參數表中質量單位一般取kg/km。
二、導線比載
定義：單位長度、單位截面積上的導線荷載稱為比載。
單位：N/m mm2
1、導線比載
2、水平比載
3、綜合比載
三、導線的懸掛曲線方程
1.懸鏈線方程（精確式）
導線上的荷載分布是沿導線懸掛曲線均勻分布的，如圖中紅色所示。以此為受力圖，以導線最低點建立坐標系，進行推導可得下式，此式適用于普遍情況。
2.斜拋物線近似式
導線上的分布荷載假定為沿兩懸點的連線均勻分布，如綠色所示，以此進行推導可得下式，此式適用于10% ≤ h/l < 25% 的情況。
3.平拋物線近似式
導線上的分布荷載假定為沿檔距均勻分布，如藍色所示，你看oppc光纜。以此進行推導可得下式，此式即導線平拋物線式懸掛曲線方程,適用于 h/l < 10% 的情況。
四、導線弧垂
定義：導線上任意一點到兩側懸點連線間的鉛垂距離。
弧垂計算式
? 任意點弧垂：
? 中點弧垂：
注意：（1）弧垂與地形高差無關。
（2）無論懸點等高與否，最大弧垂都在檔距中點。
五、導線傳遞給桿塔的荷載
1.水平檔距和水平荷載
數值：計算桿塔前后檔距的平均值。
作用：計算導線傳遞給桿塔的水平荷載。
計算式：
2.垂直檔距和垂直荷載
數值：計算桿塔前后檔導線最低點之間的水平距離
作用：計算導線傳遞給桿塔的垂直荷載
計算式：
注意：（1）水平檔距與地形無關，垂直檔距與地形有關。
（2）水平檔距與氣象條件無關，垂直檔距與氣象條件有關。
（3）水平檔距恒為正，對比一下adss光纜。垂直檔距有正有負。
六、狀態方程
懸掛于兩懸掛點間的一檔導線，當氣象條件發生變化，其線長隨之變化，進而引起應力、弧垂變化。線長、應力隨氣象條件變化的規律可以“導線狀態方程”來表述。
狀態方程式中n下標表示已知狀態，m下標表示待求狀態。當已知一種狀態時的應力可利用狀態方程求出其他狀態的應力。狀態方程中的檔距應理解為耐張段的代表檔距，其值按下式計算：
七、控制條件
前面我們已講到，導線的使用應力σm只能讓其在最大應力氣象條件出現時達到。那么，那幾種氣象條件可能出現較大應力呢？分析九種組合氣象條件可知，最低氣溫、最大風速、最大覆冰三種氣象條件有可能出現較大應力，另外，因年平均應力較小，也可能起控制作用，所以，綜合起來，可能的控制條件有四個：
? 最低氣溫和最大使用應力
? 最大風速和最大使用應力
? 最大覆冰和最大使用應力
? 年平均氣溫和年平均運行應力
在實際工程中，對一確定的耐張段，其控制條件只有一個，那么是那一個呢？這就要通過臨界檔距的計算和判別”。一旦確定了控制條件，該條件即是已知狀態，然后利用狀態方程即可求出其他狀態的應力。
力學特性曲線與架線曲線制圖
（道亨軟件）
1、在數據庫中填寫導線、地線、OPGW光纜的參數信息。
2、點擊“應力弧垂計算”選擇“應力弧垂計算系統（新）”。
3、對計算的基本公式進行設置。
4、填寫具體的氣象、導線/地線、檔距、溫度等信息。
注意：計算導線和地線時，注意安全系數及覆冰值的不同。
5、選擇輸出圖表類型。
6、輸出所需的圖表。
? JL/G1A-400/50張力弧垂曲線圖
? JL/G1A-400/50百米弧垂曲線圖
7、轉換成CAD格式后，進行編輯出圖。
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