1.前言

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　　在线路运行中经常遇到巡线时遇到地面的地形变化或者树木生长导致视角上感觉该档导线在最大弧垂时对地面或树木等距离不够;还有在线路设计或者施工时钻越已建线路。以上两种情况此时我们都需要知道该线路跨越点或交叉点的最大弧垂情况，判断导线对地或树木距离是否满足，我们待建线路是否能正常钻越该线路。

　　2.任一意点最大弧垂计算

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　　一般情况下我们通过现场测量 该点导线距离线路小号的距离(Lx)，然后查阅原线路资料，查出该档的档距、悬挂点高差，最大弧垂控制条件，相应的应力及比载，求出最大弧垂，然后利用下列公式求出该点的最大弧垂：

　　以上是小编习惯采用的公式，也可以采用下列公式：

　　式中：

　　fm —— 该档的最大弧垂(m)，计算公式如下：

　　l —— 该档的档距，m

　　lx —— 测量点距离小号侧的水平距离，m

　　γ (b,0) —— 最大弧垂气象比载(覆冰无风或最高气温比载;b表示覆冰厚度，0表示无风)，MPa/m

　　σ0 —— 最大弧垂时气象条件下的应力(覆冰无风或最高气温弧垂最低点应力)，MPa

　　β —— 高差角，°

　　3.通过现场测量弧垂算任一意点最大弧垂

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　　3.1 情况概述

　　从上可知当我们测量出需要计算点距离小号侧的距离就能求出该点的最大弧垂。但有时我们会遇到该线路因为运行时间较久，种种原因无法查到该线路的设计资料(这是经常遇到微信朋友在咨询的问题)，无法知道该线路的详细资料，故无法计算出该档线路的最大弧垂;有时候我们虽然能收集到线路资料，但可能施工误差导致现场实际弧垂与设计弧垂有一点差异，故虽然能计算出最大弧垂，但存在实际最大弧垂与设计最大弧垂不一致的情况。

　　假设我们无法收集到该线路的资料，只要该线路运行我们就能收集到该线路的导线型号(如输电运检室的台账，调度的参数等方式)，也能通过一定渠道收集到该地区的线路运行的气象条件(参考其他工程等方式)。可能因不知道线路的安全系数，故无法求处该档的各种气象条件的弧垂最低点应力(含最大弧垂)，导致无法求任一点的最大弧垂。下面小编就通过收集到线路型号及气象资料这两样资料介绍怎么计算该点最大弧垂。

　　3.2 常规参数测量

　　我们先通过现场测量该点导线距离线路小号的距离(Lx)、该点导线的弧垂(fx )，测量该点距离地面的最小垂直距离(hd),测量出该档的档距(L)，大小号侧悬挂点高差(h,大号侧高为正，反之为负)，同时记录测量时的温度(tx )((如果非孤立档需要测量出整个耐张段的档距与悬挂点高差计算代表档距用)。

▲ 现场可以测量点数据

　　通过以上测量因为弧垂不是最大弧垂时的弧垂点，故测量改点对地的最小垂直距离hd 不是最小安全距离。想知道改点对地的最小垂直距离，我们需要在最大弧垂时才能测量，但这肯定不现实，故我们只需要将测量的参数计算出改点的最大弧垂fxmax，则最大对地的最小距离为hdmin==(fx +hd)-fxmax。

　　3.3 比载计算

　　一般我们去现场测量时线路都不会覆冰时去测量，故此时测量时与最高气温时的比载都是导线自重比载，既γ 1(0,0) ，覆冰无风时的垂直总比载为γ 3(b,0)，其计算公式如下：

　　式中：

　　q —— 导、地线的单位长度质量，kg/km

　　A —— 导、地线的截面，mm2

　　g -—— 重力加速度，g = 9.80665 m/s2

　　d —— 导、地线的外径，mm

　　b —— 覆冰厚度，mm

　　ρ —— 0.9×10-3，kg/cm3;

　　3.4 测量气象条件弧垂最低点应力计算

　　当我们计算导线比载后，然后我们通过测量出来的任意一点的弧垂fx，求出测量时温度tx下的弧垂最低点的应力为：

　　3.5 判断该档线路的最大弧垂气象条件

　　从前面的介绍可以得出测量时的导线自重比载γ 1(0,0) 、温度tx 、 及弧垂最低点应力σ0x 。通过收集到的气象资料可以知道最高气温的γ 1(0,0) 、温度tmax ， 通过状态方程式可以求出最高气温的弧垂最低点应力σmax 。状态方程如下：

　　注：式中的 L 为代表档距，若为孤立档则为实际档距。

　　式中：

　　α ——导、地线的线性温度膨胀系数。

　　E ——导、地线的弹性系数。

　　通过以上求出最高气温的弧垂最低点应力σmax后然后采用临界比载判定法确定最大弧垂的气象条件是最高气温还是覆冰无风，先通过下列公式计算出临界温度：

　　式中：

　　tb —— 覆冰无风气象时的温度。

　　从上计算出来后当临界比载(γj)与覆冰无风时的垂直总比载为(γ 3(b,0))比较，当γj >γ 3(b,0)时，则最大弧垂发生在最高气温气象条件;当 γj< γ 3(b,0) 时，则最大弧垂发生在覆冰无风气象条件。

　　3.6 任一点最大弧垂计算

　　如果最大弧垂发生在最高气温气象条件，则利用前面计算的最高气温的弧垂最低点应力σmax 代入下列公式求出该档的最大弧垂(fm)。

　　然后根据下列公式求出测量点(也可以求出任意一点)的最大弧垂：

　　如果最大弧垂发生在覆冰无风气象条件时，通过状态方程求出覆冰无风的弧垂最低点应力σb (计算中的档距为代表档距)代入以列公式求出该档的最大弧垂(fm)，然后求出该点的最大弧垂。

　　通过以上求出任意一点的最大弧垂，然后根据前面我们阐述，就能求出对地的最小垂直距离((fx +hd)-fxmax)，然后判断是否满足安全要求。

▲ 计算界面(弧垂)

　　3.7 其他测量方法

　　许多线路运行人员因非专业测量人员，现场测量时可能无法准确的测量需要测量点的弧垂，如下图所示。但我们可以测量出大小号侧档距(距离)与相关点高差。所以可以现场测量该点导线距离线路小号的距离(Lx)、该点导线与小号侧悬挂点的高差(hx ，相对小号侧高为正，反之为负 )，测量该点距离地面的最小垂直距离(hd),测量出该档的档距(L)，大小号侧悬挂点高差(h，相对小号侧高为正，反之为负)同时记录测量时的温度(tx )(如果非孤立档需要测量出整个耐张段的档距与悬挂点高差计算代表档距用)。

▲ 现场可以测量点数据

　　从上图我们可以得到 Lx / L = (fx+hx)/ h ，则可以求出任意点测量时的弧垂fx = Lx ▪h /L -hx 。求出任意一点测量弧垂后采用上面我们介绍的方法求出测量时的弧垂最低点应力，通过状态方程求出并判断最低弧垂气象，然后求出该档最大弧垂后通过任意一点最大弧垂计算公式计算出该点的最大弧垂，然后判断出对地距离是否满足安全要求。

▲ 计算界面(高差)