2022年架空输电线路设计试卷.docx

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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 架空输电线路设计试卷2022 年春季学期输电线路设计课程考试试卷 A 卷 留意： 1、本试卷共 2 页；2、考试时间 :110 分钟；3、姓名、学号、网选班级、网选序号必需写在指定地方；一、填空题每空 1 分,共30分 1、 输电线路的主要任务是,并联络各发电厂、变电站使之并列运行；2、 镀锌钢绞线119-12.0-1370-A YB/T5004-2001 中, 119 表示 ,12.0 表示, 1370 表示3、 某线路悬垂串的绝缘子个数为13 片,该线路的电压等级是；4、 线路设计的三个主要气象参数是、；5、 输电线路设计规范规定,导线的设

2、计安全系数不应小于；年平均气象条件下的应力安全系数不应小于；6、 导线换位的实现方式主要有、三种；7、 架空线呈 “ 悬链线 ” 外形的两个假设条件是、8、 档距很小趋于零时,大时,将成为掌握气象条件；9、 判定架空线产生最大弧垂的气象条件,常用方法有；10、状态方程式建立的原就是11、已知某档档距为498 m,高差为 40 m,相同条件下等高悬点架空线的悬挂曲线长度Lh=0=500 m ,就该档架空线悬挂曲线长度为_ m；12、孤立档的最大弧垂位于相当梁上剪力的地方,最低点位于相当 梁上剪力 的地方；13、排定直线杆塔位置时需使用_ 模板,校验直线杆塔上拔时需使用 _ 模板；14、在杆塔定位

3、校验中,摇摆角临界曲线的临界条件是_； 悬点应力临界曲线的临界条件是 临界条件是 _；_；悬垂角临界曲线的15、发生最大弧垂的可能气象条件是或 _；二、判定题 每题 2 分,共 10 分 名师归纳总结 1、 架空线上任意两点的垂向应力差等于比载与相应高差的乘积；（ ）第 1 页,共 13 页2、 架空线的平均应力等于平均高度处的应力；（ ）- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 3、假如临界档距,就两者中较小者对应的气象条件不起掌握作用； 4、 导线只有在最低气温时产生最大张力；（ ）5、 在连续倾斜档紧线施工时,各档的水平应力不等,山上档比山下档大；（ ）

4、三、简答题 共 24 分 什么？（ 6 分）1、 什么是掌握气象？可能成为掌握气象的气象条件分别是2、 什么是初伸长？补偿初伸长的方法有哪 2 种？（ 6 分）3、 什么是极大档距？如实际档距超过极大档距怎么办？（6 分） 4、 依据左表,判定有效的临界档距,并确定掌握气象条件的掌握档距区间（6 分）四、运算题 36 分 某架空输电线路, 导线为 LGJ 150/25,单位长度质量q601kg/km ,截面积 A 173.11mm2,温度膨胀系数 =18.9 106 ,弹性系数 E=76000 MPa ；最低温为 10； 最高温为 40 ；有一等高耐张段,代表档距 200m；其中有一档距 30

5、0m,无高差；已知该耐张段最低温时的导线应力为 0=120MPa；试求（用斜抛物线公式运算）：（1）最高温时的导线应力； （2）最高温时该档距的最大弧垂；（3）最高温时该档距悬挂曲线长度；（4）最高温时该档距的导线平均应力 CP；2022 年春季学期输电线路设计课程考试试卷 A 卷 一、填空题 每空 1 分,共 30 分 1. 输送电能；2. 结构 线径 强度级别；220 4. 风速 气温 覆冰；5. 2.5 4；6. 滚式（直线杆塔） 、耐张换位、悬空；名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 13 页精选学习资料 - - - - - - - - - 7. 柔性线荷载沿线长分布

6、. 8. 最低温 最大比载 . 9. 临界温度法 临界比载法 . 10. 原始线长相等 . 11. 501.6. 12. 为 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. 最高温覆冰无风（最大垂直比载）；二、判定题 每题 2 分,共 10 分 错 对 对 错 对三、简答题 共 24 分 3. 1. 答：各种气象条件中,架空线应力最大的气象条件即是掌握气象条件（2 分）,可能成为掌握气象条件的气象条件分别是最低温、最厚冰、最大风、年均温（4 分）；2. 答：初伸长是架空线架线初期永久的塑性伸长（2 分）,补偿方法有

7、 1）预拉法；2）增大架线应力法（答出一种方法得 2 分）3. 答：极大档距是在高差肯定时,弧垂最低点和最高悬点应力均达到各自的许用应力下的档距（3 分）,如实际档距大于极大档距可以采纳减小最低点应力使其小于许用应力以能增大档距（放松架空线）；（3 分）4. 答：lbd=300m 为有效临界档距；0 l 300m,b 控； 300 l ,d 控；（得出结论 3 分,判定掌握气象条件 3 分）四、运算题 36 分 （1）由最低温时导线应力求最高温时导线应力：自重比载：MPa （2 分）由等高应力方程式：（写出公式 6 分）名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 13 页精选学习资

8、料 - - - - - - - - - 整理得：化简得：（代对数据8 分）解得最高温时导线应力： n=68.94MPa；（ 得出结果 6 分）（2）最大弧垂：（公式 3 分结果 2 分共 5 分）（3）线长：m （5 分）（4）平均应力：MPa （4 分）2022 年春季学期输电线路设计课程考试试卷 B 卷 留意： 1、本试卷共 2 页；2、考试时间 :110 分钟；3、姓名、学号、网选班级、网选序号必需写在指定地方；名师归纳总结 一、填空题每空 1 分,共 30 分 1. 导线型号 JL/G1B-500-45/7 （GB/T1179-1999 ）中,第 4 页,共 13 页- - - - -

9、 - -精选学习资料 - - - - - - - - - JL/G1B 表示 500 表示；2. 确定导线截面时,一般先按初选,再按、 进行校验；3. 某线路悬垂串的绝缘子个数为7 片,该线路的电压等级是；4. 由收集来的非设计高度的4 次定时2min 平均风速得到最大设计风速,一般应经过_ 、_ 和_三个步骤；5. 输电线路设计的气象三要素是、6. 外过无风气象用于校验；外过有风气象用于校验；7. 某线路的最大设计风速为35m/s,就相应的标准风压为；8. 线长的微小变化将引起架空线的和9.导出悬挂曲线方程的悬链线、斜抛物线和平抛物线形式的不同假设条件是架空线比载沿_ 、_ 和_均布；10.

10、 某档高差 200m,在一气象条件下导线比载为 4010-3 MPa/m ,高悬点应力 100 MPa ,就低悬点应力为 MPa；11.如临界温度大于 _,最大弧垂发生于 _气象条件；12.某耐张段架空线的百米弧垂 f100=1.5m ,该耐张段中 300m 档距的弧垂为 m；13. 答应档距的下限是 _档距,上限是 _档距；14. 在杆塔定位校验中,悬垂串上扬的校验气象条件是； 悬 垂 角 的 校 验 气 象 条 件 是 _ ； 耐 张 串 倒 挂 的 校 验 气 象 是_；二、判定题 每题 2 分,共 10 分 1.断线张力就是断线档相邻档的残余张力 ,并连续振动 . 2.发生微风振动后,

11、不管风速如何变化,架空线的振动频率和漩涡频率都不变化 3.微风振动的强度,可以用架空线振动角或动弯应变表示 4.用弧垂模板进行杆塔定位,使用的是冷线模板 5.悬垂绝缘子串的最大答应摇摆角,分别是内过电压、外过电压、工作电压以及带电上人检修情形下的实际摇摆角 三、简答题 共 23 分 1.请列出设计用 13 种气象条件组合；13 分 2. 简述微风振动产生的机理；4 分 3.绘图说明什么是水平档距和垂直档距 .各有何作用 .6 分 四、运算题 37 分 某条 110kV 线路,通过非典型气象区 ,导线有关参数如表 1,气象参数及比载如表 2, 许用应力 0 安全系数取 3, 年均应力 cp安全系

12、数取 5；一耐张段的代表档距 lr=300 m ,代表高差角 cos r=1,试进行以下运算：1 求解该耐张段的掌握气象条件；2 求解该耐张段最高温下的应力；名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 13 页精选学习资料 - - - - - - - - - 2022 年春季学期输电线路设计课程考试试卷 B 卷 3、姓名、学号、网选班级、网选序号必需写在指定地方；一、填空题 每道题 1 分,共 30 分 1. 钢芯铝绞线 ,导电才能相当于 500mm2 的硬铝；2. 经济电流密度 答应的载流量 电晕条件 电压损耗；3. 110；4. 次时换算 高度换算 重现期运算；5. 风速 气温

13、 覆冰 0/ 6. 档距中心导地线间距 塔头风偏（间隙圆） ；7. 765.6；8. 应力 弧垂；9.线长均布 斜档距 档距；10. 92；11. 最高气温覆冰无风（最大垂直比载）；12. 13.5 13.极大档距极限档距；年均气温；14.最低气温最大弧垂二、判定题 每题 2 分,共 10 分 对 错 对 错 错三、简答题 共 23 分 1. 答: 最高气温、最低气温、覆冰有风（最终覆冰）、覆冰无风、最大风速、断线事故、邻档断线、 安装气象、 带电作业、 年均气温 （耐振气象） 、外过有风、 外过无风、 内过电压； 每 小点 1 分,共13 分 2. 答:（1）卡门漩涡频率； （2）固有频率；

14、 （3）共振；（4）锁定效应； 每要点 1 分,共 4 分 3. 图 2 分水平档距用于运算杆塔的水平荷载 主要依据 ,也是运算杆塔强度和刚度的主要荷 2 分；垂直档距是校验悬垂绝缘子串强度的名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 13 页精选学习资料 - - - - - - - - - 载之一 . 2 分；四、运算题 37 分 解:1 运算应力,且按比值排序2 运算临界档距并判别临界档距运算公式4 分 写出公式列出判别表 6 由表可知不论档距大小年均温为掌握条件；所以耐张段代表档距为 正确判定出年均温为掌握气象条件得 4 分；300m 时,由年均温掌握3 求最高温下应力 ,年

15、均温为第状态,最高温时为第状态,列状态方程式：年均温：温名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 13 页精选学习资料 - - - - - - - - - 度 15 ,应力 71.29 MPa,比载 34.05 10-3（MPa/m ）；最高温：温度 40, 应力待求,比载 34.05 10-3（ MPa/m）；写出公式 6 分 代入已知量,得：正确代入数据 3 分解得 2=60.532 MPa 得出正确结果 6 分2022 年 春季 学期输电线路设计课程考试试卷 A 卷 3、考试形式：闭卷；留意： 1、本试卷共3 页；2、考试时间 : 110 分钟；4、姓名、学号必需写在指定地

16、方；_；2、镀锌钢绞线17-6.0-1370-A-YB/T5004-2001中, 17 表示,6.0 表示,1370 表示 ；3、钢芯铝绞线芯部是钢线,主要承担 _ ；_,铝线在导线外层,是由于4、输电线路设计规范规定,导线的设计安全系数不应小于；年平均气象条件下的应力安全系数不应小于, 悬挂点的安全系数不应小于；5、导线换位的实现方式主要有、三种；6、某线路的最大设计风速为 35m/s,就相应的标准风压为 _Pa；7、如临界温度大于,最大弧垂发生于 _气象条件；8、在杆塔定位校验中,悬垂串上扬的校验气象条件是 件是 _；耐张串倒挂的校验气象是_ _；悬垂角的校验气象条 _；名师归纳总结 9、

17、某档高差200m,在一气象条件下导线比载为4010-3 MPa/m ,高悬点应力100 MPa,就第 8 页,共 13 页低悬点应力为MPa；- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 二、判定题每道题2 分,共10 分 1、架空线的平均应力等于平均高度处的应力；（ ）2、采纳弧垂曲线模板进行排杆定位时,应采纳最高温气象条件时的弧垂曲线模板；（ ）3、微风振动的强度,可以用架空线振动角或动弯应变表示； 4、采纳防振锤进行防振时,防振锤个数按档距范畴进行挑选；（ ）5、在进行孤立档设计时,可能的掌握气象条件为最低温、最厚冰、最大风和年均温 4 种气象； （ ）三、

18、问答题每道题10 分,共 30 分 1、什么是架空线的初伸长？补偿初伸长的方法有哪些？我国规程举荐使用什么方法？2、什么是极大档距？什么是极限档距？什么是答应档距？这三者之间的关系是什么？3、已知弧垂曲线模板,请论述采纳弧垂曲线模板排定直线杆塔位置的方法和流程；四、运算题 第 1 小题 10 分,第 2 小题 30 分,共 40 分 1、如图 1 所示,已知,名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 13 页精选学习资料 - - - - - - - - - ,应力,请采,导线比载用斜抛物线公式运算杆塔 B 的水平档距、垂直档距和代表档距；2、某条 220kV 线路,通过某气象区

19、,导线有关参数如表 1,气象参数及比载如表 2；许用应力 0 安全系数取 3, 年均应力 cp安全系数取 5；一耐张段的代表档距 lr=300 m ,代表高差角 cos r=1,试进行以下运算：1 求解该耐张段的掌握气象条件？（15 分）2 求解该耐张段最高温下的应力？（10 分）3）如该耐张段的某档距 l=400 m,请问该档最高温下的弧垂为多少？（5 分）表 1 导线有关参数名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页,共 13 页精选学习资料 - - - - - - - - - 表 2 有关比载 单位： MPa/m 气象条气温（）风速（ m/s） 覆冰（ mm） 件 比载 MPa

20、（MPa/m ）最低气 温 覆冰有 风 最大风 速 年均气 温 最高气 温 -10 -5 10 15 40 0 10 30 0 0 0 5 0 0 0 34.05 10-3 48.12 10-3 49.69 10-3 34.05 10-3 34.05 10-3 2022 年春季学期输电线路设计参考答案及评分标准 命题老师签字 _审题老师签字 _ 一、填空题（ 每空 1 分 ,共 20 分）1、输送电能；实现电力系统联网 2、结构（或钢线 7 股）；直径（或直径 6.0mm）；强度级别（或抗拉强度 1370MPa）3、机械荷载（或机械拉应力）；趋肤效应（或集肤效应）4、风；覆冰；气温（次序可颠倒

21、）5、2.5； 4 6、滚式（直线杆塔） 、耐张换位、悬空 7、765.625（可四舍五入）8、最高温；覆冰无风（或最大垂直比载）9、最低温；最大弧垂；年均温【评分标准】意思相近即可,但是有汉字书写错误,均不给分 二、判定题（ 每道题 2 分 ,共 10 分）1 对 2 错 3 对 4 错 5 错【评分标准】答错不给分3 分）,补偿方法有3 分）；三、问答题（ 每道题 10 分 ,共 30 分）1、初伸长是架空线架线初期永久的塑性伸长（1）预拉法；（2 分） 2）增大架线应力法（2 分）；我国采纳降温法（2、极大档距是在高差肯定时,弧垂最低点和最高悬点应力均达到各自的许用应力下的档距（2 分）

22、； 放松架空线使悬挂点应力保持为悬挂点的答应值,最低点应力低于导线答应值,此时的档距成为答应档距（2 分）； 由放松架空线所能得到的答应档距的最大值成为极限档名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页,共 13 页精选学习资料 - - - - - - - - - 距（ 2 分）极限档距是答应档距的上限（2 分）；极大档距是答应档距的下限（2 分）3、挑选耐张塔和直线杆塔,确定其定位高度（2 分）；用挑选的 K 值弧垂模板从左到右进行杆塔定位（ 2 分）；保证模板曲线与地面或跨过物相切,或者高于跨过物,查找右侧杆塔定位高度,得到杆塔位置（2 分）；逐个依次排完整个耐张段（2 分）；依据

23、排定的位置,算得实际 K 值,与选用 K 值进行比较,直到前后两次 K 值相符为止（ 2 分）【评分标准】答出要点即可给分；四、运算题（第 1 小题 10 分 ,第 2 小题 30 分,共 40 分） 1 【评分标准】写出公式得 2 分,运算结果得 1 分【评分标准】写出公式得 2 分,运算结果得 1 分【评分标准】写出公式得3 分,运算得到结果得1 分2、1运算应力,且按比值排序气温风速覆冰比载 / 0 气象许用应力 （m/s（mm（MPa/m 条件 （MPa）（1/m） ） ） ） ）最低 34.05 10-2.985 10- -10 0 0 114.06 34 气温覆冰 48.12 10

24、-4.219 10- -5 10 5 114.06 34 有风最大 49.69 10-4.356 10- 10 30 0 114.06 34 风速年均 34.05 10-4.776 10- 15 0 0 71.29 34 气温最高 34.05 10- 40 0 0 3 气温【评分标准】正确求解各气象条件下许用应力 4 分运算临界档距并判别 编号 A B C D 临界档距运算公式名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页,共 13 页精选学习资料 - - - - - - - - - 由表可知不论档距大小年均温为掌握条件；所以耐张段代表档距为【评分标准】正确判定出年均温为掌握气象条件得2 分300m 时,由年均温掌握2）求最高温下应力 ,年均温为第状态,最高温时为第状态,列状态方程式：年均温：温度 15 ,应力 71.29 MPa,比载 34.05 10-3（ MPa/m）；最高温：温度 40, 应力待求,比载 34.05 10-3（ MPa/m）；【评分标准】写出公式 5 分代入已知量,得：采纳迭代法,解得 2=60.532 MPa【评分标准】得出正确结果5 分3）名师归纳总结 【评分标准】正确写出公式得3 分,得到结果得2 分第 13 页,共 13 页- - - - - - -