什么是弧垂计算器？
弧垂计算器用于估算电缆、导线或输电导线在档距中央的下垂量。当一根电缆架设在两个支撑点之间时，它会在自身重力作用下形成一条弯曲的曲线。对于垂度较小的档距，这条曲线可以很好地用抛物线来近似，而曲线的最低点——即弧垂（垂度）——取决于电缆的单位长度重量、两支撑点之间的水平距离，以及拉紧电缆的水平张力。
使用方法
只需输入三个数值：单位长度重量 w（单位为牛顿每米）、档距 L（两支撑点之间的水平距离，单位为米），以及水平张力 T（单位为牛顿）。计算器会给出跨中弧垂（以米为单位），并估算出所需的电缆总长度。
公式解析
经典的抛物线弧垂公式为：
$$S = \frac{\text{Weight } w \cdot \text{Span } L^{2}}{8 \cdot \text{Tension } T}$$
弧垂随档距的平方增大，也随电缆重量增大，但会随张力的增大而减小。提高张力可以使曲线更平直，但同时也会加大支撑结构和导线所承受的应力——工程师需要在两者之间取得平衡。所需电缆长度则要在档距基础上加上曲线多耗费的那部分材料：\(\ell = \text{Span } L + \frac{8\,S^{2}}{3 \cdot \text{Span } L}\)。
计算实例
某导线单位长度重量为 1.5 N/m，档距为 100 m，水平张力为 5000 N。则弧垂 $$= \frac{1.5 \times 100^{2}}{8 \times 5000} = \frac{15000}{40000} = \textbf{0.375 m}$$电缆长度约为 \(100 + \frac{8(0.375)^{2}}{3 \times 100} = 100 + \frac{1.125}{300} \approx 100.00375\) m。
常见问题
这个公式适用于电力线路吗？ 适用——对于弧垂较小的架空输电和配电导线，抛物线近似是行业标准做法。如果弧垂非常大，则采用精确的悬链线方程会更准确。
应该使用什么单位？ 关键是保持单位一致：重量用 N/m，档距和弧垂用米，张力用 N。只要 w、L、T 三者所用单位体系彼此匹配，使用任何一致的单位制都可以。
为什么张力越大，弧垂越小？ 张力是抵抗电缆重量的水平拉力；拉力越大，电缆就越接近一条直线，下垂的程度也就越小。
