风偏角的计算说明

风偏角的计算说明在一定风速下所引起的悬垂绝缘子串风偏角情况见图1所示。悬垂绝缘子串横担导线弧垂图1一定风速下风偏角由图1可得到悬垂绝缘子串风偏角为14122gLAGgLAPtgcjsj(1.4)式中，Ls、Lc—分别为水平和垂直档距(m)；g1、g4—导线自重和风荷比载(kg/m•mm2)；Gj、Pj—绝缘子串重量和其风荷载(kg)；A—导线截面积(mm2)。其中：2324/1016mmmkgADCvg(1.5)kgvCDLPsj32210sin16(1.6)式中，α—风压不均匀系数；C—风载体型系数；D—导线的计算外径(mm)；Ls—水平档距(m)；V—风速(m/s)；θ—风向与线路方向的夹角。对于分裂导线风偏角应计入导线分裂间距的影响则按下式计算：2221141dtggLAGgLAPtgcjsj(1.7)式中，λ—为绝缘子串长度；d—为导线分裂间距。对于导线的风偏角如图1，可得：141ggtg(1.8)式中，g1、g4—分别为导线的自重和风荷比载(kg/m•mm2)。1)几个系数的说明①风压不均匀系数沿整个档距电线上所承受的风速，不可能在各点上同时都是一样大的，且风向也很少与电线各点的方向垂直，因此，在电线上的真正合成风压会低于按全档距均匀所受到所取计算风速的情况算得的风压，为使算得的风压值与整个档距中的电线受风情况相吻合，应该考虑一个降低系数这个系数即称为风速不均匀系数。风压不均匀系数各国取值不同，有些国家定为0.8，也有的定为0.5，日本在大风时300米档距内的实测结果为0.6，前苏联实测结果约为12.8/v，(v代表风速)，美国实测结果则约为20/v。根据我国电力行业标准《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》规定，悬垂绝缘子串风偏角计算用风压不均匀系数α按下式计算：737.0)sin(543.5v(1.9)式中：v—设计采用的10min平均风速，m/s；θ—风向与线路方向的夹角。表1.1给出了θ＝90o时的几种风速下的风压不均匀系数。表1.1风压不均匀系数设计风速(m/s)≤101520≥20风压不均匀系数α10.750.610.61②风载体型系数C及风向因素sin2θ物体所受到的风压与物体的体型和气流方位有关，这种影响通常以“风载体型系数”的大小来表示(也称空气动力系数)，更通俗的讲：即表示物体体型对风的阻力大小的系数，“流线”型和表面光滑的物体就是减小风载体型系数的典型，即同样受风面和风速下，“流线”型所受的风压要小，对于电线，规程规定的风载体型系数是以水平风向与电线轴线成90o时的值。其实应包括风向因素sinθ，在计算垂直于电线轴向的风压分量时，也要乘以sinθ。根据国、内外的风洞实验证明，风压计算中用sin2θ比以往用sinθ较接近于实际。风载体型系数，规程规定直径小于17毫米(LGJ-150以下)的导线为1.2；直径等于或大于17毫米(LGJ-150及以上)的导线为1.1；对于导线覆冰不论线径大小，均取1.2。