[发明专利]一种VI串的受力计算方法

说明书

本发明公开了本发明提供的技术方案为一种VI串的受力计算方法：所述方法包括：第一合成绝缘子串组和第二合成绝缘子串组成Ⅴ型分别连接在六分裂悬垂联板的上部左右两侧成Ⅴ型的两端，六分裂悬垂联板的上部中间部位连接第三合成绝缘子串组的一端，第三合成绝缘子串组为双联结构；本发明的计算方法，模拟不同情况下VI串受到的影响，在保证VI串受力特征与在原输电线路上一致的情况下；能准确有效的反映相应VI串的受力变化，从而有效避免断串掉线的安全风险。

技术领域

本发明涉及输电线路杆塔荷载测试领域，具体是指一种VI串的受力计算方法。

背景技术

输电是用变压器将发电机发出的电能升压后，再经断路器等控制设备接入输电线路来实现。架空输电线路是电能传输的主要途径，架空输电线路由线路杆塔、导地线、绝缘子、金具串(耐张串、悬垂串、跳线串)、拉线、杆塔基础、接地装置等构成，架设在地面之上。

悬垂串是架空输电线路的重要组成部分，由金具和绝缘子组成，承受一条导线或分裂导线重的绝缘子串组。一般工程悬垂塔悬垂串采用“V”型串、“I”型串，“V”型串的夹角与常规“I”串比较，具有有效长度短，限值绝缘子串在塔窗风偏摇摆，从而合理布置铁塔塔头，减小走廊宽度的优点。“V”型串的夹角过大，会造成绝缘子串负荷及塔窗相应增大；夹角过小，最大风偏时会造成单支绝缘子串受压，严重时会造成绝缘子串断联。

在37米每秒及以上大风区的输电线路悬垂塔悬垂串风偏角可达到70-80度，悬垂塔如采用采用V串，不仅输电线路悬垂塔尺寸增大，重量增加，导致经济性价比降低，而且I串、V串绝缘子吨位大大增大。因此，大风区如何在悬垂串满足相关规范规程的情况下，减少杆塔横担尺寸、减小绝缘子串吨位，是本领域技术人员亟待解决的技术。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服上述技术的缺陷，提供一种VI串的受力计算方法。

为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案为一种VI串的受力计算方法：所述方法包括：第一合成绝缘子串组和第二合成绝缘子串组成Ⅴ型分别连接在六分裂悬垂联板的上部左右两侧成Ⅴ型的两端，六分裂悬垂联板的上部中间部位连接第三合成绝缘子串组的一端，第三合成绝缘子串组为双联结构；

设定第一合成绝缘子串组与第三合成绝缘子串组等长且间距为2b；

设定第二合成绝缘子串组长度为a；

设定第一合成绝缘子串组、第二合成绝缘子串组和第三合成绝缘子串组等效为3个刚性细长杆，可受拉、受压，不可弯曲，设定弹性模量为E；

根据已知数据计算得到VI串的受力并包括如下2种情况：

(1)在无风无冰情况下，VI串发生顺肢方向位移，VI串进行长度调整；标记在无风无冰情况下的第一合成绝缘子串组、第二合成绝缘子串组、第三合成绝缘子串组长度分比为L1、L2、L3，形变量为Δ；设定在无风无冰情况下VI串的垂直力为P₀；

(2)覆冰大风情况下，第一合成绝缘子串组、第二合成绝缘子串组、第三合成绝缘子串组发生形变，产生位移，位移后，受力水平、垂直方向平衡，形成三角形平衡；标记在覆冰大风情况下的第一合成绝缘子串组、第二合成绝缘子串组、第三合成绝缘子串组长度分比为L1′、L2′、L3′，形变量分别为Δ₁、Δ₂、Δ₃；标记在覆冰大风情况下第一合成绝缘子串组与第三合成绝缘子串组夹角为A、第二合成绝缘子串组与水平方向夹角为B，第二合成绝缘子串组与第三合成绝缘子串组夹角为C；设定在覆冰大风情况下VI串的水平力与垂直力分别为F、P。

作为改进，所述VI串的受力计算步骤如下：

步骤一：

P＝0，F＝0，

步骤二：