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冰雪為什么會(huì )壓到電線(xiàn)塔的十萬(wàn)個(gè)為什么
1、基礎知識
首先講電力線(xiàn)路的桿塔，線(xiàn)路要架空就必須有兩種桿塔，即一是直線(xiàn)塔、另一種是耐張塔，簡(jiǎn)單的比喻就是你要曬衣裳拉一根線(xiàn)，兩端要固定在墻上，中間用竹桿撐起。好了，直線(xiàn)塔就有了，竹桿就是直線(xiàn)塔，其作用就是挑起導線(xiàn)，一般只承受導線(xiàn)的自重，專(zhuān)業(yè)講就垂直荷載。
同時(shí)耐張塔也有了，即是曬衣裳固定的墻，所以電力線(xiàn)路線(xiàn)路最易出危險的是耐張塔，因為導線(xiàn)受張力架空后，沿導線(xiàn)縱向拉起的力全部掛在耐張塔上，即耐張塔要承受電力線(xiàn)路架空后的張力載荷，也就是要當成墻壁一樣承受導線(xiàn)的拉力。
2、專(zhuān)業(yè)名詞和計算公式
導線(xiàn)的標稱(chēng)截面，400/35，即400表示導線(xiàn)的鋁股部分橫截面積為400平方mm，35表示鋼芯部分橫截面積為35平方mm.當前500kV高壓送電線(xiàn)路多為該型導線(xiàn)，然后每相導線(xiàn)有4根，一條線(xiàn)路為3相導線(xiàn)，共12根導線(xiàn)，還有兩根避雷線(xiàn)。一般線(xiàn)路就是構，架空在天上的共有14根線(xiàn)。
(1)導線(xiàn)的自重，1米400/35導線(xiàn)的自重是1.511kg.
(2)按南方多年的氣象條件，設計時(shí)冰厚10mm，導線(xiàn)上履10mm厚冰后的增加重量是：1.04kg.計算式是y2=〔3.14*(d/2+b)^2-3.14*(d/2)^2〕*1000*0.9b是冰厚，d是導線(xiàn)直徑，A是導線(xiàn)橫截面積，冰密度0.9.
(3)由此：每一米導線(xiàn)的上加冰后的重量是：1.511+1.04=2.551kg.
(4)耐張塔正常設計時(shí)應承受的張力G是：2.55*1000米*4根子導線(xiàn)*3相=30.6噸。取平均水平檔距1000米(多數為500～700米，考慮山區的連續上山檔等因素取1000米)耐張塔的高度一般在20米左右。此30噸縱向拉力掛在塔上，對基礎的扭力力距為20米，基礎即按此不利的受力條件進(jìn)行選取。耐張塔身要承受的扭力即為抗拒30噸的扭力力矩。
(5)而當履冰為50mm厚，代入計算式：y2=10.85;G=(10.85+1.511)*1000*4*3=148.3噸。當冰厚為100mm時(shí)，代入計算式：y2=35.83;G=(35.839+1.51)*1000*4*3=448.2噸。
(6)由此可見(jiàn)：50mm的冰產(chǎn)生的張力是10mm冰的148.3/30.612=4.85倍。100mm的冰產(chǎn)生的張力是10mm冰的448.2/30.612=16.6倍。雖然線(xiàn)路設計取了2.5倍的安全系數。但是由于冰厚產(chǎn)生的荷載是平方關(guān)系的增長(cháng)，耐張塔不可能按幾十年不遇的天氣條件來(lái)設計。
如果為了抗拒100mm冰的而設計耐張塔，其塔身強度和基礎強度都是不可想像的。在線(xiàn)路工程的造價(jià)中，鐵塔投資占20%。而三峽到上海的線(xiàn)路2000公里，塔量為2000基以上，總造價(jià)為40億元。單位造價(jià)為200萬(wàn)元/公里，如要每基塔均增加投資去抗衡50～100mm冰，電力線(xiàn)路的總體投資翻10倍左右。即達到400億，按此推算，當前電力建設每年建設電力線(xiàn)路均在5000公里左右。按10倍的關(guān)系，即光電力線(xiàn)路建設即達到1000個(gè)億。而一個(gè)國家級的三峽工程也不過(guò)2000億元，另外，電網(wǎng)投資均由電力企業(yè)自行投資，完全是為了保履冰而這樣投資是不合理的，也不經(jīng)濟的，將會(huì )造成極大的浪費。
質(zhì)疑之一的解釋?zhuān)簽楹螌Ь�(xiàn)不斷而塔倒的問(wèn)題，這很好理解，這是因為耐張塔要承受不利的力矩效應(塔高20米)，而導線(xiàn)只單純的承受縱向張力。在所有的導線(xiàn)中心均用鋼絞線(xiàn)進(jìn)行承力，在履冰時(shí)，首先崩潰的一定是耐張塔，再才是倒塔的沖擊力掙斷導線(xiàn)。
這就好比用繩子拴到一棵樹(shù)上，用力扯繩子，斷掉的一定是樹(shù)根，因繩子只受縱向拉力，故先斷的是樹(shù)，樹(shù)斷后，對繩子產(chǎn)生沖擊，再斷繩子。
質(zhì)疑之二的解釋?zhuān)罕狈轿吹顾脑蚴牵禾鞖飧衫�，塔身不�?huì )凝冰，導線(xiàn)上只是有附著(zhù)積雪，沒(méi)有大量掛冰，而且在設計時(shí)冰厚就取得大，般在30mm左右。而湖南、貴州的事故中，導線(xiàn)上全部凝冰達50～100mm，塔身及絕緣子上全結成了水桶。這樣多的額外荷載均由鐵塔來(lái)承受，遠遠超出了國家規定的鐵塔使用條件。
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