试论输电线路观测弧垂计算公式的实施要点及调整问题

【摘 要】架空线路的弧垂问题是影响线路运行安全的重要因素，所以在观测与维护中首先应当利用精度高且易于操作的技术措施进行观测，同时控制观测中的不良因素。最后在调整中应当注意协调和配合，提高作业的精度，这样才能保证弧垂控制工作的有效进行。

【关键词】弧垂测量；角度测量；精度提高；调整要点

引言

架空线路中，导线需要在杆塔之间进行悬挂，这样导线就会在杆塔之间形成一个因重力而形成的弧度，这个弧度就是通常说的弧垂，其具体的高度就是指导线悬挂的两点之间的连线到导线最低点的距离，这个距离也是最大的弧垂，其中在观测中控制的就是最大的弧垂。在高压线路施工中控制弧垂是一项重要的工作，因为新架设的线路在经过一段时间的运行后就会出现不同程度的下垂，未来安全起见弧垂应被适当的调整，所以在实际的运行管理中弧垂的检查和调整是十分重要的工作内容。

1 弧垂观测与计算的公式

1.1 角度法测量

为了在检查中对弧垂进行准确的观测并提高整个观测的效率，送电网络施工的过程中，广泛的被应用的是经纬仪的观测方式，即角度法测量弧垂的程度。角度法就是观测架空线路弧垂的角度以此替代观测垂直距离的高度，实现利用经纬仪在地面之间观测的技术措施和计算方法。优势是对大档距的观察，如果仅仅依靠目测其切入点模糊，而经纬仪相对准确，观测效果精度较高。而且等长法、异长发观测需要登杆塔进行，所以角度法相对比较安全。采用角度法对弧垂进行观测，因为经纬仪测量的角度不同，位置不同，有三种不同的情况，即档端角度、档外角度、档内角度。三种方法都是角度法的不同技术措施，应当优先选择的是档端角度测量。以为档端角度法选择的经纬仪位置是观测档区内的一端的杆塔中心，观测起来较为方便。计算简单且方便技术人员相互联络，只有在档端法受到限制时才利用其它方法。

1.2 角度法计算公式

在利用三种测量方法时，其计算的公式也会不同，1）档端角度测量，方法是将仪器支架在档距的端点对弧垂进行观测，其计算公式为：

在观测弧度的时候，利用这样的方式最为常见也很方便，但是视角切换不易控制，最大弧垂的测量有一定的误差。

2）也可利用档内角度测量，就是将一起支架在档距断电，复交观测不到最大弧垂点是，将仪器设置在档内才能观测时选择的方法，公式如下：

这样的计算方式，与档端计算比高差影响大，但是计算简单，而弧度计算的误差仍然存在。

3）档外角度测量，如果仪器在档端观测，其仰角、俯角都不能看到弧垂的最大点，则必须将仪器架设在档外进行观测，此时只能采用该方法。弧垂计算的公式为：

在应用中，因为观测的距离增加，计算中导致弧垂的计算误差也随之增加，实践证明其误差要大于档内角测量。

1.3 公式参数说明

上述公式中，a代表的是一起中心与杆塔导线悬挂的垂直距离；h则代表观测档加工线路的高差，当临近悬挂带你比较远方悬挂点低则应在h前增加“±”负荷，代表差异；F则是导线弧垂；l是观测档的实际档距；l1则是观测点与临近杆塔之间的水平距离；θ代表的是观测导线弧垂时所形成的角度；Φ是代表观测远方导线悬挂点的角度；A代表的是观测点临近导线悬挂点时的角度。

总体看，角度发进行观测弧垂的技术，因为导线时间切角不能准确的看到最大弧垂而受到限制，会造成计算值与实际的弧垂之间出现误差，所以在观测是应采用仰角即由低测观测的方式进行减少误差。

2 外部干扰的误差控制

对于线路的弧垂观测，其受到的影响不仅仅是来自于计算和观测，也会受到其他干扰，所以在调整计算误差前必须对观测中的干扰进行消除。以为呢观测方案不能做到百分百完美，所以在测量中会出现误差，这样的误差往往不能消除只能调整。但是一些人为的误差以及干扰是可以消除的，所以必须明确误差的来源并进行处理。这也是观测的前期工作，要点如下：

消除仪器和人为的因素，首先应在测量中对设备进行检测，并校验，保证仪器准确这样才能保证观测的准确。同时应在观测前对仪器和观测方案进行了解与熟悉，并对计算和分析的过程进行熟练，以此降低观测中人为的影响。其次，是对环境影响进行排除，观测多数都是在野外，所以对气候因素环境因素应当考虑，高温、湿度、风速、大气折射等都会对观测产生影响。所以在观测中应当注意，对仪器状态进行调校；观测时采用较为稳妥的观测方法，控制误差；采用尽量利用更加先进的测量设备进行观测；观测中应进行多次观测，利用多点观测计算来控制误差的范围。

3 针对弧垂的检查和调整

在完成测量后就是对弧垂进行调整并检查质量，其调整时应注意，弧垂调整应先收紧导线，调整距离操作端最远的观测档位的弧垂，使其合格或者略紧，即小于标准弧垂；放松导线，调整操作端次远的观测档的弧垂，使之满足设计需求。以此类推就可完成对线路上的弧垂调整，直至满足设计要求为止。不论是才艺哪种方式对弧垂进行观测，都应采用经纬仪进行配合，以此保证各个档距的导线在一个水平范围内。同一个观测档距的同相导线都应保持相同的松弛度，即保持导线之间的距离一致。同相子导线应利用经纬仪进行看平，利用观测站尽量多的检测非观测档的导线弧垂情况，加以平衡。

张力架线施工时紧线弧垂的调整可以采用粗调和精细调整配合的方式进行，利用机动的绞线机对导线进行调整，使得紧线端内给定的档的弧垂粗调直至要求；然后将导线线段临时锚固后在利用手动进行精细的调整，直至达到设计要求的弧垂位置。两个或者更多的档位需要进行观测和调整的时候，应当进行信息互通，核对调整的次序和长度等，如果出现紊乱的时候应将架空线路放松，等到稳定后再进行调整。弧垂调整遇到困难各个档位观测不能统一时，应对弧垂观测的值设定是否存在问题，或者弧垂板绑扎距离等出现错误，同时也应对放线滑车是否出现故障。找到原因并进行处理合格后方可进行弧垂调整工作。应该特别注意

的是，观测弧垂时温度计应挂于通风处，有阳光照射时，温度计宜背向阳光，不宜直射。观测弧垂的气温相差不超过±2.5℃时，其弧垂值可不作调整。

4 结束语

基于以上分析，不难发现输电线路施工以及维护中对弧垂的控制是一项十分重要的工作内容，相比其他观测技术角度法观测优势明显，且可以进行多角度和多点位的观察来减小观测误差。同时在测量前后的工作应当进行细致准备和分析，以此提高观测的精度。在弧垂调整中应当注意步调一致，统一协调，操作精确，实时检查，这样才能提高弧垂的观测和控制精度。

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