架空輸電線路設(shè)計(jì)試卷.doc

適用課程: 輸電線路設(shè)計(jì)(c1187),輸電線路設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)(c8067)2011 年春季學(xué)期輸電線路設(shè)計(jì)課程考試試卷( a卷)注意：1、本試卷共 2 頁； 2、考試時(shí)間:110分鐘；題 號一二三四五六七八九十總 分得 分3、姓名、學(xué)號、網(wǎng)選班級、網(wǎng)選序號必須寫在指定地方。得分一、填空題 (每空1分，共30分)1、 輸電線路的主要任務(wù)是 ，并聯(lián)絡(luò)各發(fā)電廠、變電站使之并列運(yùn)行。2、 鍍鋅鋼絞線119-12.0-1370-a yb/t5004-2001中，119表示 ，12.0表示 ，1370表示 。3、 某線路懸垂串的絕緣子個(gè)數(shù)為13片，該線路的電壓等級是 kv。4、 線路設(shè)計(jì)的三個(gè)主要?dú)庀髤?shù)是 、 、 。5、 輸電線路設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定，導(dǎo)線的設(shè)計(jì)安全系數(shù)不應(yīng)小于 ；年平均氣象條件下的應(yīng)力安全系數(shù)不應(yīng)小于 。6、 導(dǎo)線換位的實(shí)現(xiàn)方式主要有 、 、 三種。7、 架空線呈“懸鏈線”形狀的兩個(gè)假設(shè)條件是 、 。8、 檔距很小趨于零時(shí)， 將成為控制氣象條件；檔距很大趨于無限大時(shí)， 將成為控制氣象條件。9、 判定架空線產(chǎn)生最大弧垂的氣象條件，常用方法有 和 。10、 狀態(tài)方程式建立的原則是 。11、 已知某檔檔距為498 m，高差為40 m，相同條件下等高懸點(diǎn)架空線的懸掛曲線長度lh=0=500 m，則該檔架空線懸掛曲線長度為_ m。12、 孤立檔的最大弧垂位于相當(dāng)梁上剪力 的地方，最低點(diǎn)位于相當(dāng)梁上剪力 的地方。13、 排定直線桿塔位置時(shí)需使用_模板，校驗(yàn)直線桿塔上拔時(shí)需使用_模板。14、 在桿塔定位校驗(yàn)中，搖擺角臨界曲線的臨界條件是_； 懸點(diǎn)應(yīng)力臨界曲線的臨界條件是_；懸垂角臨界曲線的臨界條件是_。15、 發(fā)生最大弧垂的可能氣象條件是_ _或_ _。二、判斷題(每題2分,共10分)1、 架空線上任意兩點(diǎn)的垂向應(yīng)力差等于比載與相應(yīng)高差的乘積。 （ ）2、 架空線的平均應(yīng)力等于平均高度處的應(yīng)力。 （ ）3、 如果臨界檔距，則兩者中較小者對應(yīng)的氣象條件不起控制作用。 ( )4、 導(dǎo)線只有在最低氣溫時(shí)產(chǎn)生最大張力。 （ ）5、 在連續(xù)傾斜檔緊線施工時(shí)，各檔的水平應(yīng)力不等，山上檔比山下檔大。（ ）三、簡答題 (共24分)1、 什么是控制氣象？可能成為控制氣象的氣象條件分別是什么？（6分）2、 什么是初伸長？補(bǔ)償初伸長的方法有哪2種？（6分）3、 什么是極大檔距？若實(shí)際檔距超過極大檔距怎么辦？（6分）abcdlab=虛數(shù)lac=250mlad=400mlbc=500mlbd=300mlcd=450m-4、 根據(jù)左表，判斷有效的臨界檔距，并確定控制氣象條件的控制檔距區(qū)間（6分）四、計(jì)算題 (36分)某架空輸電線路，導(dǎo)線為lgj150/25，單位長度質(zhì)量q601kg/km，截面積a173.11mm2，溫度膨脹系數(shù)=18.9106 ，彈性系數(shù)e=76000 mpa。最低溫為10； 最高溫為40 。有一等高耐張段，代表檔距200m。其中有一檔距300m，無高差。已知該耐張段最低溫時(shí)的導(dǎo)線應(yīng)力為0=120mpa。試求（用斜拋物線公式計(jì)算）：（1）最高溫時(shí)的導(dǎo)線應(yīng)力。（2）最高溫時(shí)該檔距的最大弧垂。（3）最高溫時(shí)該檔距懸掛曲線長度。（4）最高溫時(shí)該檔距的導(dǎo)線平均應(yīng)力cp。適用課程: 輸電線路設(shè)計(jì)(c1187),輸電線路設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)(c8067)o 干字塔o 貓頭塔o 酒杯塔o 直線塔o 耐張塔o 轉(zhuǎn)角塔o 門型砼雙桿輸電線路o 同塔多回輸電線路o 同塔雙回輸電線路o 緊湊型輸電線路2011 年春季學(xué)期輸電線路設(shè)計(jì)課程考試試卷( a卷)一、填空題 (每空1分，共30分)1. 輸送電能。2. 結(jié)構(gòu) 線徑 強(qiáng)度級別。3. 2204. 風(fēng)速 氣溫 覆冰。5. 2.5 4。 6. 滾式（直線桿塔）、耐張換位、懸空。7. 柔性線 荷載沿線長分布.8. 最低溫 最大比載.9. 臨界溫度法 臨界比載法 . 10. 原始線長相等.11. 501.6.12. 為0或q=0 qx=t0tg或qx=t0h/l。13. 最大弧垂 最小弧垂。14. = b=b 1+2=2。15. 最高溫 覆冰無風(fēng)（最大垂直比載）。二、判斷題(每題2分,共10分) 錯(cuò) 對 對 錯(cuò) 對三、簡答題 (共24分)1. 答：各種氣象條件中，架空線應(yīng)力最大的氣象條件即是控制氣象條件（2分），可能成為控制氣象條件的氣象條件分別是最低溫、最厚冰、最大風(fēng)、年均溫（4分）。2. 答：初伸長是架空線架線初期永久的塑性伸長（2分），補(bǔ)償方法有1）預(yù)拉法； 2）增大架線應(yīng)力法（答出一種方法得2分）3. 答：極大檔距是在高差一定時(shí)，弧垂最低點(diǎn)和最高懸點(diǎn)應(yīng)力均達(dá)到各自的許用應(yīng)力下的檔距（3分），若實(shí)際檔距大于極大檔距可以采用減小最低點(diǎn)應(yīng)力使其小于許用應(yīng)力以能增大檔距（放松架空線）。（3分）4. 答： lbd=300m為有效臨界檔距；0l300m，b控；300l，d控。（得出結(jié)論3分，判斷控制氣象條件3分）四、計(jì)算題 (36分)（1）由最低溫時(shí)導(dǎo)線應(yīng)力求最高溫時(shí)導(dǎo)線應(yīng)力：自重比載：mpa （2分） 由等高應(yīng)力方程式：（寫出公式6分）整理得： 化簡得：（代對數(shù)據(jù)8分）解得最高溫時(shí)導(dǎo)線應(yīng)力：n=68.94mpa。（ 得出結(jié)果6分）（2）最大弧垂：（公式3分結(jié)果2分共5分）（3）線長：m （5分）（4）平均應(yīng)力：mpa （4分）計(jì)2011 年春季學(xué)期輸電線路設(shè)計(jì)課程考試試卷( b卷)注意：1、本試卷共 2 頁； 2、考試時(shí)間:110分鐘；題 號一二三四五六七八九十總 分得 分3、姓名、學(xué)號、網(wǎng)選班級、網(wǎng)選序號必須寫在指定地方。得分一、填空題 (每空1分，共30分)1. 導(dǎo)線型號jl/g1b-500-45/7（gb/t1179-1999）中，jl/g1b表示 ，500表示 。 2. 確定導(dǎo)線截面時(shí)，一般先按 初選，再按 、 進(jìn)行校驗(yàn)。3. 某線路懸垂串的絕緣子個(gè)數(shù)為7片，該線路的電壓等級是 kv。4. 由收集來的非設(shè)計(jì)高度的4次定時(shí)2min平均風(fēng)速得到最大設(shè)計(jì)風(fēng)速，一般應(yīng)經(jīng)過_、_和_三個(gè)步驟。5. 輸電線路設(shè)計(jì)的氣象三要素是 、 、 。6. 外過無風(fēng)氣象用于校驗(yàn) ；外過有風(fēng)氣象用于校驗(yàn) 。7. 某線路的最大設(shè)計(jì)風(fēng)速為35m/s，則相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)壓為 pa。8. 線長的微小變化將引起架空線的 和 的很大變化。9.導(dǎo)出懸掛曲線方程的懸鏈線、斜拋物線和平拋物線形式的不同假設(shè)條件是架空線比載沿_、_和_均布。10. 某檔高差200m，在一氣象條件下導(dǎo)線比載為4010-3 mpa/m，高懸點(diǎn)應(yīng)力100 mpa，則低懸點(diǎn)應(yīng)力為 mpa。11.若臨界溫度大于_，最大弧垂發(fā)生于_氣象條件。12.某耐張段架空線的百米弧垂f100=1.5m，該耐張段中300m檔距的弧垂為 m。13. 允許檔距的下限是_ _檔距，上限是_檔距。14. 在桿塔定位校驗(yàn)中，懸垂串上揚(yáng)的校驗(yàn)氣象條件是_；懸垂角的校驗(yàn)氣象條件是_；耐張串倒掛的校驗(yàn)氣象是_。二、判斷題(每題2分,共10分)1.斷線張力就是斷線檔相鄰檔的殘余張力( )2.發(fā)生微風(fēng)振動(dòng)后,不管風(fēng)速如何變化,架空線的振動(dòng)頻率和漩渦頻率都不變化,并持續(xù)振動(dòng). ( )3.微風(fēng)振動(dòng)的強(qiáng)度，可以用架空線振動(dòng)角或動(dòng)彎應(yīng)變表示( )4.用弧垂模板進(jìn)行桿塔定位，使用的是冷線模板 ( )5.懸垂絕緣子串的最大允許搖擺角，分別是內(nèi)過電壓、外過電壓、工作電壓以及帶電上人檢修情況下的實(shí)際搖擺角 ( )三、簡答題 (共23分)1.請列出設(shè)計(jì)用13種氣象條件組合。(13分)2. 簡述微風(fēng)振動(dòng)產(chǎn)生的機(jī)理。 (4分)3.繪圖說明什么是水平檔距和垂直檔距?各有何作用?(6分)四、計(jì)算題 (37分)某條110kv線路，通過非典型氣象區(qū),導(dǎo)線有關(guān)參數(shù)如表1，氣象參數(shù)及比載如表2, 許用應(yīng)力0 安全系數(shù)取3, 年均應(yīng)力cp安全系數(shù)取5。一耐張段的代表檔距l(xiāng)r=300 m，代表高差角cosr=1，試進(jìn)行以下計(jì)算： 1) 求解該耐張段的控制氣象條件；2) 求解該耐張段最高溫下的應(yīng)力。表1導(dǎo)線有關(guān)參數(shù)截面積a（mm2）導(dǎo)線直徑d（mm）彈性系數(shù)e（mpa）溫膨系數(shù)a（1/）單位長度質(zhì)量q（kg/km）強(qiáng)度極限p（mpa）277.7521.667600018.9106964.3285.154表2有關(guān)比載 單位：mpa/m氣象條件氣溫（）風(fēng)速（m/s）覆冰（mm）比載mpa（mpa/m）最低氣溫-100034.0510-3覆冰有風(fēng)-510548.1210-3最大風(fēng)速1030049.6910-3年均氣溫150034.0510-3最高氣溫400034.0510-3適用課程: 輸電線路設(shè)計(jì)(c1187),輸電線路設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)(c8067)適用課程: 輸電線路設(shè)計(jì)(c1187),輸電線路設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)(c8067)架空輸電線路設(shè)計(jì)o 干字塔o 貓頭塔o 酒杯塔o 直線塔o 耐張塔o 轉(zhuǎn)角塔o 門型砼雙桿輸電線路o 同塔多回輸電線路o 同塔雙回輸電線路o 緊湊型輸電線路2011 年春季學(xué)期輸電線路設(shè)計(jì)課程考試試卷( b卷)3、姓名、學(xué)號、網(wǎng)選班級、網(wǎng)選序號必須寫在指定地方。一、填空題 (每小題1分，共30分)1. 鋼芯鋁絞線 ,導(dǎo)電能力相當(dāng)于500mm2的硬鋁。2. 經(jīng)濟(jì)電流密度 允許的載流量 電暈條件 電壓損耗。3. 110。4. 次時(shí)換算 高度換算 重現(xiàn)期計(jì)算。5. 風(fēng)速 氣溫 覆冰0/ 6. 檔距中央導(dǎo)地線間距 塔頭風(fēng)偏（間隙圓）。7. 765.6。8. 應(yīng)力 弧垂。9.線長均布 斜檔距 檔距。10. 92。11. 最高氣溫 覆冰無風(fēng)（最大垂直比載）。12. 13.513.極大檔距 極限檔距。14.最低氣溫 最大弧垂 年均氣溫。二、判斷題(每題2分,共10分) 對 錯(cuò) 對 錯(cuò) 錯(cuò)三、簡答題 (共23分)1. 答: 最高氣溫、最低氣溫、覆冰有風(fēng)（最后覆冰）、覆冰無風(fēng)、最大風(fēng)速、斷線事故、鄰檔斷線、安裝氣象、帶電作業(yè)、年均氣溫（耐振氣象）、外過有風(fēng)、外過無風(fēng)、內(nèi)過電壓。(每小點(diǎn)1分，共13分)2. 答:（1）卡門漩渦頻率；（2）固有頻率；（3）共振；（4）鎖定效應(yīng)。(每要點(diǎn)1分，共4分)3. (圖2分)水平檔距用于計(jì)算桿塔的水平荷載 ( 2分)；垂直檔距是校驗(yàn)懸垂絕緣子串強(qiáng)度的主要依據(jù),也是計(jì)算桿塔強(qiáng)度和剛度的主要荷載之一. ( 2分)。 四、計(jì)算題 (37分)解:1)計(jì)算應(yīng)力，且按比值排序氣象條件氣溫（）風(fēng)速（m/s）覆冰（mm）比載（mpa/m）許用應(yīng)力（mpa）/0 （1/m）編號最低氣溫-100034.0510-3114.062.98510-4a覆冰有風(fēng)-510548.1210-3114.064.21910-4b最大風(fēng)速1030049.6910-3114.064.35610-4c年均氣溫150034.0510-371.294.77610-4d最高氣溫400034.0510-3正確求解各氣象條件下許用應(yīng)力4分，排序正確4分。2) 計(jì)算臨界檔距并判別臨界檔距計(jì)算公式 (寫出公式 4分)氣象條件abc臨界檔距（m）lab=159.38lac=299.27lad=虛數(shù)lbc=752.62lbc=虛數(shù)lcd=虛數(shù)列出判別表6分（允許數(shù)據(jù)有細(xì)微差別）。由表可知不論檔距大小年均溫為控制條件。所以耐張段代表檔距為300m時(shí)，由年均溫控制( 正確判斷出年均溫為控制氣象條件得4分)。3) 求最高溫下應(yīng)力,年均溫為第狀態(tài)，最高溫時(shí)為第狀態(tài)，列狀態(tài)方程式：年均溫：溫度15 ，應(yīng)力 71.29 mpa，比載34.0510-3（mpa/m）。最高溫：溫度 40， 應(yīng)力待求，比載34.0510-3（mpa/m）。 (寫出公式 6分)代入已知量，得：正確代入數(shù)據(jù)3分解得2=60.532 mpa 得出正確結(jié)果6分2012 年 春季 學(xué)期輸電線路設(shè)計(jì)課程考試試卷( a卷)注意：1、本試卷共 3 頁； 2、考試時(shí)間: 110 分鐘； 3、考試形式：閉卷；4、姓名、學(xué)號必須寫在指定地方。題號一二三四五六七八總分得分得分一、填空題 (每空1分，共 20 分)1、輸電線路的主要任務(wù)是_、_。2、鍍鋅鋼絞線17-6.0-1370-a-yb/t5004-2001中，17表示 ，6.0表示 ，1370表示 。3、鋼芯鋁絞線芯部是鋼線，主要承受_，鋁線在導(dǎo)線外層，是因?yàn)開。4、輸電線路設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定，導(dǎo)線的設(shè)計(jì)安全系數(shù)不應(yīng)小于 ；年平均氣象條件下的應(yīng)力安全系數(shù)不應(yīng)小于 ， 懸掛點(diǎn)的安全系數(shù)不應(yīng)小于 。5、導(dǎo)線換位的實(shí)現(xiàn)方式主要有 、 、三種。6、某線路的最大設(shè)計(jì)風(fēng)速為35m/s，則相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)壓為 _pa。7、若臨界溫度大于_ _，最大弧垂發(fā)生于_氣象條件。8、在桿塔定位校驗(yàn)中，懸垂串上揚(yáng)的校驗(yàn)氣象條件是_ _；懸垂角的校驗(yàn)氣象條件是_；耐張串倒掛的校驗(yàn)氣象是_。9、某檔高差200m，在一氣象條件下導(dǎo)線比載為4010-3 mpa/m，高懸點(diǎn)應(yīng)力100 mpa，則低懸點(diǎn)應(yīng)力為 mpa。得分二、判斷題 (每小題 2 分，共 10 分)1、架空線的平均應(yīng)力等于平均高度處的應(yīng)力。 （ ）2、采用弧垂曲線模板進(jìn)行排桿定位時(shí)，應(yīng)采用最高溫氣象條件時(shí)的弧垂曲線模板。 （ ）3、微風(fēng)振動(dòng)的強(qiáng)度，可以用架空線振動(dòng)角或動(dòng)彎應(yīng)變表示。 ( )4、采用防振錘進(jìn)行防振時(shí)，防振錘個(gè)數(shù)按檔距范圍進(jìn)行選擇。 （ ）5、在進(jìn)行孤立檔設(shè)計(jì)時(shí)，可能的控制氣象條件為最低溫、最厚冰、最大風(fēng)和年均溫4種氣象。 （ ）得分三、問答題 (每小題 10 分，共 30 分)1、什么是架空線的初伸長？補(bǔ)償初伸長的方法有哪些？我國規(guī)程推薦使用什么方法？得分2、什么是極大檔距？什么是極限檔距？什么是允許檔距？這三者之間的關(guān)系是什么？3、已知弧垂曲線模板，請論述采用弧垂曲線模板排定直線桿塔位置的方法和流程。得分四、計(jì)算題(第1小題 10 分，第2小題30分，共40分)1、如圖1所示，已知，導(dǎo)線比載，應(yīng)力，請采用斜拋物線公式計(jì)算桿塔b的水平檔距、垂直檔距和代表檔距。2、某條220kv線路，通過某氣象區(qū),導(dǎo)線有關(guān)參數(shù)如表1，氣象參數(shù)及比載如表2。許用應(yīng)力0 安全系數(shù)取3, 年均應(yīng)力cp安全系數(shù)取5。一耐張段的代表檔距l(xiāng)r=300 m，代表高差角cosr=1，試進(jìn)行以下計(jì)算：1) 求解該耐張段的控制氣象條件？（15分）2) 求解該耐張段最高溫下的應(yīng)力？（10分）3）若該耐張段的某檔距l(xiāng)=400 m，請問該檔最高溫下的弧垂為多少？ （5分）表1導(dǎo)線有關(guān)參數(shù)截面積a（mm2）導(dǎo)線直徑d（mm）彈性系數(shù)e（mpa）溫膨系數(shù)a（1/）單位長度質(zhì)量q（kg/km）強(qiáng)度極限p（mpa）277.7521.667600018.9106964.3285.154表2有關(guān)比載 單位：mpa/m氣象條件氣溫（）風(fēng)速（m/s）覆冰（mm）比載mpa（mpa/m）最低氣溫-100034.0510-3覆冰有風(fēng)-510548.1210-3最大風(fēng)速1030049.6910-3年均氣溫150034.0510-3最高氣溫400034.0510-32012年春季學(xué)期 輸電線路設(shè)計(jì)參考答案及評分標(biāo)準(zhǔn)命題教師簽字_審題教師簽字_一、填空題 （ 每空1分 ，共20分） 1、輸送電能；實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng) 2、結(jié)構(gòu)（或鋼線7股）；直徑（或直徑6.0mm）；強(qiáng)度級別（或抗拉強(qiáng)度1370mpa）3、機(jī)械荷載（或機(jī)械拉應(yīng)力）；趨膚效應(yīng)（或集膚效應(yīng)）4、風(fēng)；覆冰；氣溫（順序可顛倒） 5、2.5；46、滾式（直線桿塔）、耐張換位、懸空7、765.625（可四舍五入）8、最高溫；覆冰無風(fēng)（或最大垂直比載）9、最低溫；最大弧垂；年均溫【評分標(biāo)準(zhǔn)】 意思相近即可，但是有漢字書寫錯(cuò)誤，均不給分二、判斷題 （ 每小題2分 ，共10分）1 對 2 錯(cuò) 3 對 4 錯(cuò) 5 錯(cuò) 【評分標(biāo)準(zhǔn)】 答錯(cuò)不給分三、問答題 （ 每小題10分 ，共30分）1、初伸長是架空線架線初期永久的塑性伸長（3分），補(bǔ)償方法有1）預(yù)拉法；（2分） 2）增大架線應(yīng)力法（2分）；我國采用降溫法（3分）；2、極大檔距是在高差一定時(shí)，弧垂最低點(diǎn)和最高懸點(diǎn)應(yīng)力均達(dá)到各自的許用應(yīng)力下的檔距（2分）； 放松架空線使懸掛點(diǎn)應(yīng)力保持為懸掛點(diǎn)的允許值，最低點(diǎn)應(yīng)力低于導(dǎo)線允許值，此時(shí)的檔距成為允許檔距（2分）； 由放松架空線所能得到的允許檔距的最大值成為極限檔距（2分）極限檔距是允許檔距的上限（2分）；極大檔距是允許檔距的下限（2分）3、選擇耐張塔和直線桿塔，確定其定位高度（2分）；用選擇的k值弧垂模板從左到右進(jìn)行桿塔定位（2分）；保證模板曲線與地面或跨越物相切，或者高于跨越物，尋找右側(cè)桿塔定位高度，得到桿塔位置（2分）；逐個(gè)依次排完整個(gè)耐張段（2分）；根據(jù)排定的位置，算得實(shí)際k值，與選用k值進(jìn)行比較，直到前后兩次k值相符