【輸電線(xian)路(lu)鐵塔(ta)】輸電線(xian)路(lu)鐵塔(ta)材質 輸電線(xian)路(lu)鐵塔(ta)的類型
輸電線路鐵塔材質
鐵塔制造業使用的主要原材料是鋼鐵型鋼,有角鋼、鋼板、扁鋼、圓鋼、鋼 管、槽鋼等。型鋼的材質一(yi)般為Q235(普通碳素(su)結構鋼)、Q345(低(di)合金(jin)高強 度(du)鋼)、35、45 號鋼等,但(dan)隨著特高壓輸電線路項目的實施,Q390、Q420、Q460 等高強度鋼材將(jiang)逐漸(jian)被普遍采(cai)用。
輸電線路鐵塔的類型
1、按其材料性(xing)質分類
桿塔按其制造材(cai)料分(fen)鋼筋混(hun)凝土桿、鋼管(guan)桿、角(jiao)鋼塔、鋼管(guan)塔。
1.1 鋼筋混凝土桿
鋼筋混凝(ning)(ning)土桿(gan)有普通鋼筋混凝(ning)(ning)土電(dian)桿(gan)和(he)預應(ying)力混凝(ning)(ning)土電(dian)桿(gan)兩(liang)種。電(dian)桿(gan)的截面形式有方(fang)形、八角(jiao)形、工字形、環形或其他一些異型截面。最常采(cai)用(yong)的是環形截面和(he)方(fang)形截面。電(dian)桿(gan)長度一般為4.5~15米。 環形電桿有錐(zhui)形桿和等徑(jing)桿兩種,錐(zhui)形桿的(de)梢徑(jing)一(yi)般為100~230毫(hao)米(mi),錐度(du)為1:75;等徑(jing)桿的直徑(jing)為300~550毫米;兩者壁厚均為30~60毫米。
1.2 鋼管桿
鋼(gang)管桿主桿是有單根或多根鋼(gang)管構(gou)件組成的(de)(de)輸(shu)電鋼(gang)管結構(gou)的(de)(de)桿。鋼(gang)管桿以其相對(dui)于常規角鋼(gang)鐵塔占地(di)面(mian)積小、外形美觀、結構(gou)簡單、加工容易、施工方(fang)便、運(yun)行安全可靠(kao)、維護工作量少的(de)(de)特點(dian),在城區的(de)(de)高壓(ya)架空線路中得到了廣(guang)泛的(de)(de)應用。
1.3 角鋼(gang)塔
角鋼塔是采(cai)用角鋼型(xing)材(cai)制成(cheng)的構(gou)件組成(cheng)的格構(gou)式鐵塔結構(gou)。角鋼塔具(ju)有強度高、制造方便的優點。
1.4 鋼(gang)管塔(ta)
鋼管(guan)塔是主(zhu)材用鋼管(guan)構(gou)件,斜材使用鋼管(guan)或圓鋼、型鋼構(gou)件組成(cheng)的(de)格構(gou)式(shi)鐵塔結構(gou)。
按起材料分還有木質電(dian)桿、復(fu)合材料桿塔(ta)及鋼筋(jin)混凝土(tu)塔(ta),因為我(wo)國木材稀缺,使用較少,這次(ci)步作(zuo)(zuo)過多介(jie)紹,混凝土(tu)建(jian)造的輸電(dian)線塔(ta)也(ye)不較多,所(suo)以也(ye)不作(zuo)(zuo)過多介(jie)紹。
木電桿
混凝土建造(zao)的輸電線跨越(yue)塔
復合材料塔頭塔
2、按其受力性質(zhi)分(fen)類
按其在輸配電線路中桿塔的受(shou)力分類,一般分為懸(xuan)垂型(xing)桿塔與(yu)耐張型(xing)桿塔。
2.1 懸垂型(xing)桿塔
懸(xuan)垂型(xing)(xing)桿(gan)塔(ta)是支承(cheng)(cheng)導(dao)(dao)線(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)、架(jia)空地線(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)的(de)重力以及作用(yong)于它們(men)上(shang)面的(de)風(feng)力,而在(zai)施(shi)工和(he)正常(chang)運行時不承(cheng)(cheng)受線(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)條張力的(de)桿(gan)塔(ta)。導(dao)(dao)線(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)和(he)架(jia)空地線(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)在(zai)懸(xuan)垂型(xing)(xing)桿(gan)塔(ta)處不開斷,且(qie)被定位(wei)于導(dao)(dao)線(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)和(he)架(jia)空地線(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)呈直線(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)的(de)線(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)段中(zhong)。懸(xuan)垂型(xing)(xing)桿(gan)塔(ta)的(de)作用(yong)僅是線(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)路中(zhong)懸(xuan)掛導(dao)(dao)線(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)和(he)架(jia)空地線(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)的(de)支承(cheng)(cheng)結構。懸(xuan)垂型(xing)(xing)桿(gan)塔(ta)又分懸(xuan)垂型(xing)(xing)直線(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)桿(gan)塔(ta)與懸(xuan)垂型(xing)(xing)轉(zhuan)角桿(gan)塔(ta)。
2.2 耐張型(xing)桿塔
耐(nai)張(zhang)(zhang)型桿(gan)塔除支承(cheng)導線(xian)和(he)(he)架空地線(xian)的(de)重(zhong)力(li)和(he)(he)風力(li)外(wai),還承(cheng)受這些線(xian)條張(zhang)(zhang)力(li)的(de)桿(gan)塔。導線(xian)和(he)(he)架空地線(xian)在耐(nai)張(zhang)(zhang)型桿(gan)塔處開斷,且被定位(wei)于導線(xian)和(he)(he)架空地線(xian)呈(cheng)直(zhi)線(xian)的(de)線(xian)段中,用來減(jian)小線(xian)路(lu)沿(yan)縱(zong)向的(de)連(lian)續(xu)檔的(de)長度,以便于線(xian)路(lu)施工和(he)(he)維修,并控制線(xian)路(lu)沿(yan)縱(zong)向桿(gan)塔可能(neng)發生串(chuan)倒的(de)范(fan)圍。耐(nai)張(zhang)(zhang)型桿(gan)塔分耐(nai)張(zhang)(zhang)直(zhi)線(xian)桿(gan)塔、耐(nai)張(zhang)(zhang)轉角桿(gan)塔及終(zhong)端(duan)桿(gan)塔。
3、按其回路數分(fen)類
桿(gan)塔(ta)按其回(hui)路(lu)分(fen)單回(hui)路(lu)桿(gan)塔(ta)、雙(shuang)回(hui)路(lu)桿(gan)塔(ta)和多回(hui)路(lu)桿(gan)塔(ta)。
3.1 單(dan)回路桿塔(ta)
只(zhi)有一個回(hui)路的線路的桿塔叫單(dan)回(hui)路桿塔。
3.2雙回(hui)路桿塔
同一桿塔上安裝(zhuang)有不一定為相同電壓與頻率的兩個回路(lu)(lu)的線路(lu)(lu)的桿塔叫(jiao)雙回路(lu)(lu)桿塔。
3.3 多(duo)回路桿塔(ta)
同(tong)一桿塔上安(an)裝有(you)不一定為相同(tong)電壓與(yu)頻率(lv)的兩個y以(yi)上回(hui)路(lu)的線路(lu)的桿塔叫多回(hui)路(lu)桿塔。
04 按其用途功能分類 按其在輸電(dian)線(xian)路中(zhong)的用途和功能可分為直線(xian)、耐張、轉角、終端(duan)、換(huan)位(wei)、跨越桿塔等。
4.1 直線桿(gan)塔
這里的(de)直線(xian)(xian)桿塔(ta)(ta)就(jiu)是(shi)按(an)受力(li)分(fen)類的(de)懸(xuan)(xuan)垂(chui)(chui)型直線(xian)(xian)與(yu)轉角的(de)的(de)桿塔(ta)(ta),它的(de)作用(yong)僅是(shi)線(xian)(xian)路(lu)中懸(xuan)(xuan)掛導線(xian)(xian)和架空地線(xian)(xian)的(de)支承結構。這也(ye)是(shi)按(an)按(an)受力(li)分(fen)類的(de)懸(xuan)(xuan)垂(chui)(chui)型直線(xian)(xian)與(yu)懸(xuan)(xuan)垂(chui)(chui)型轉角塔(ta)(ta)。
4.2 耐張桿塔
這(zhe)里(li)的耐張(zhang)(zhang)桿(gan)塔(ta)就是按(an)(an)受(shou)力分類的耐張(zhang)(zhang)直線(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)桿(gan)塔(ta),除支承導線(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)和(he)架空地(di)線(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)的重力和(he)風力外,還(huan)承受(shou)這(zhe)些線(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)條張(zhang)(zhang)力的桿(gan)塔(ta)。導線(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)和(he)架空地(di)線(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)在耐張(zhang)(zhang)桿(gan)塔(ta)處開斷(duan),且被定位于(yu)(yu)導線(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)和(he)架空地(di)線(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)呈直線(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)的線(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)段中(zhong),用來減小線(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)路沿縱(zong)向的連續檔(dang)的長(chang)度,以便于(yu)(yu)線(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)路施工(gong)和(he)維修,并控制(zhi)線(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)路沿縱(zong)向桿(gan)塔(ta)可能發生串倒的范圍。這(zhe)里(li)的耐張(zhang)(zhang)桿(gan)塔(ta)就是按(an)(an)受(shou)力分的耐張(zhang)(zhang)直線(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)桿(gan)塔(ta)。
4.3 轉(zhuan)角(jiao)桿塔
支承導(dao)線(xian)(xian)(xian)(xian)和(he)架(jia)(jia)空(kong)地線(xian)(xian)(xian)(xian)的(de)張力(li),使線(xian)(xian)(xian)(xian)路改變走向(xiang)形成轉(zhuan)(zhuan)角(jiao)的(de)桿(gan)塔(ta)(ta)。走向(xiang)帶轉(zhuan)(zhuan)角(jiao)的(de)導(dao)線(xian)(xian)(xian)(xian)和(he)架(jia)(jia)空(kong)地線(xian)(xian)(xian)(xian)開斷(duan)直接張拉于桿(gan)塔(ta)(ta)上時稱(cheng)為耐張轉(zhuan)(zhuan)角(jiao)桿(gan)塔(ta)(ta),導(dao)線(xian)(xian)(xian)(xian)和(he)架(jia)(jia)空(kong)地線(xian)(xian)(xian)(xian)不(bu)開斷(duan)的(de)稱(cheng)為懸垂轉(zhuan)(zhuan)角(jiao)桿(gan)塔(ta)(ta)。耐張直線(xian)(xian)(xian)(xian)桿(gan)塔(ta)(ta)、這里(li)的(de)耐張桿(gan)塔(ta)(ta)就(jiu)是按受(shou)力(li)分的(de)耐張轉(zhuan)(zhuan)角(jiao)桿(gan)塔(ta)(ta)。
4.4 終(zhong)端桿(gan)塔(ta)
線(xian)路起始或終止的(de)(de)桿塔(ta)。終端(duan)桿塔(ta)定(ding)位于(yu)變(bian)電(dian)廠或變(bian)電(dian)所(suo)的(de)(de)配電(dian)裝置門型構架前(qian),線(xian)路一(yi)側(ce)的(de)(de)導線(xian)和架空地線(xian)直接張(zhang)(zhang)拉于(yu)終端(duan)桿塔(ta)上(shang),而另一(yi)側(ce)以很小的(de)(de)張(zhang)(zhang)力與門型構架相連。這里的(de)(de)耐張(zhang)(zhang)桿塔(ta)就是按受力分的(de)(de)終端(duan)桿塔(ta)。
4.5 換位桿(gan)塔(ta)
用來改(gai)變線路中(zhong)三相(xiang)導線排列位置的桿塔(ta)。導線在換位桿塔(ta)上不開(kai)斷時稱為直線換位桿塔(ta),反之稱為耐張(zhang)或(huo)轉角換位桿塔(ta)。
4.6 跨越桿(gan)塔
用來(lai)支(zhi)承(cheng)(cheng)導(dao)線(xian)和(he)架空(kong)地(di)線(xian)跨(kua)(kua)越(yue)(yue)江河、湖泊(bo)及海峽等的(de)桿(gan)塔(ta)。導(dao)線(xian)及架空(kong)地(di)線(xian)不直接張(zhang)拉(la)于桿(gan)塔(ta)上時(shi)稱為直線(xian)跨(kua)(kua)越(yue)(yue)桿(gan)塔(ta),直接張(zhang)拉(la)于桿(gan)塔(ta)上時(shi)稱為耐張(zhang)或轉(zhuan)角(jiao)跨(kua)(kua)越(yue)(yue)桿(gan)塔(ta)。為滿(man)足航運凈空(kong)要求,跨(kua)(kua)越(yue)(yue)桿(gan)塔(ta)一般都比較高。為減(jian)小(xiao)桿(gan)塔(ta)承(cheng)(cheng)載,節(jie)省材料及降(jiang)低工(gong)程造價,一般多采用直線(xian)跨(kua)(kua)越(yue)(yue)桿(gan)塔(ta)。
4.7 邊坡桿塔(ta)
桿塔的下導(dao)線采用不對稱布置,將高(gao)(gao)邊(bian)坡(po)側的導(dao)線移(yi)至低(di)邊(bian)坡(po)側,解決他為(wei)在(zai)高(gao)(gao)邊(bian)坡(po)處時對地距(ju)離的限制,從而降(jiang)低(di)呼高(gao)(gao),減少(shao)塔重,降(jiang)低(di)造價。
4.8 T接桿塔
當(dang)原有的線(xian)路需(xu)要再向另(ling)一變(bian)電站供電時,用(yong)于線(xian)路分支(zhi)點(dian)的塔,我們叫T接(jie)塔。其實就是耐(nai)張直(zhi)線塔與終端塔的組合型塔,T接塔也可能懸垂線直線塔與終(zhong)端塔的組合型塔等,一般我們單獨(du)分類(lei),本次分類(lei)處理是是方(fang)便(bian)大家了解。
05 按(an)其組立(li)方(fang)式(shi)分(fen)類(lei) 按(an)組立(li)方(fang)式(shi)分(fen)拉線(xian)桿塔和自立(li)式(shi)桿塔。
5.1 拉線桿塔
由拉(la)線保持穩(wen)定性的(de)桿塔就是拉(la)線桿塔。
5.2 自立式桿塔
自立式桿塔就(jiu)是(shi)不依靠其它附助(zhu)設施就(jiu)能(neng)實現(xian)預定功能(neng)的鐵塔。
06 按桿塔型(xing)式分類(lei) 按其不同的外觀結(jie)構形狀可分貓頭塔、酒杯塔、干(gan)字型(xing)塔、拉V塔(ta)、門型(xing)(xing)塔(ta)、羊角(jiao)塔(ta)、鼓型(xing)(xing)塔(ta)、橋型(xing)(xing)塔(ta)、正傘型(xing)(xing)、倒傘型(xing)(xing)、田字型(xing)(xing)、王字型(xing)(xing)、上字型(xing)(xing)塔(ta)、鳥骨型(xing)(xing) 等。下面(mian)介紹(shao)常見的部分(fen)桿塔(ta)型(xing)(xing)式。
6.1 上字型桿塔
桿塔(ta)上只架(jia)(jia)設(she)一根架(jia)(jia)空(kong)地線,導線呈(cheng)不對稱三角(jiao)形布(bu)置(zhi),其外形呈(cheng)“上”字形。它適用于輕雷及輕冰地區導線截面較小的輸電線路,常用于110 kV及以下電壓等級(ji)的電力(li)線(xian)路(lu)。
6.2 酒(jiu)杯型塔
塔(ta)上(shang)架設(she)兩根架空地線,導線排列(lie)在一個水平面上(shang),塔(ta)形呈酒杯狀。它通常是220 kV及以上電壓等(deng)級輸電線路的常用塔型,有(you)良好的施(shi)工(gong)運行(xing)經驗,特(te)別適用于重冰區或多(duo)雷區。
6.3 貓頭型塔(ta)
塔(ta)上架(jia)設兩根架(jia)空地線,導線呈等腰(yao)三角形布(bu)置,塔(ta)型(xing)呈貓頭(tou)狀。它也(ye)是(shi)220 kV及(ji)以上(shang)電(dian)(dian)壓(ya)等級(ji)輸(shu)電(dian)(dian)線(xian)(xian)路的(de)常用(yong)塔型,有良(liang)好(hao)的(de)施工運行經驗(yan),節省(sheng)線(xian)(xian)路走廊,其(qi)經濟指標較酒(jiu)杯型塔稍差。
6.4 干字型塔(ta)
塔上(shang)架設兩根架空地線(xian),導線(xian)基本上(shang)呈等腰三角形布置,其形狀如(ru)“干”字。這種塔型受力清晰直接,有較好的經濟指標,在中國通常是220 kV及以上電壓等級輸電線路的常規型塔,主要用作耐張及轉角塔。
6.5 羊角(jiao)型(xing)塔
塔上(shang)架(jia)設(she)兩根架(jia)空地(di)線(xian),地(di)線(xian)支(zhi)(zhi)架(jia)呈(cheng)羊角狀(zhuang),導(dao)線(xian)呈(cheng)三(san)角形布置(單回)或者(zhe)垂(chui)直(zhi)(雙回或多回)布置,地(di)線(xian)支(zhi)(zhi)架(jia)呈(cheng)羊角狀(zhuang)。
6.6 鼓(gu)型塔
是雙回路(lu)輸電(dian)線(xian)路(lu)的(de)常用塔型,因(yin)導(dao)線(xian)懸掛點(dian)圍成的(de)外形輪廓呈鼓形布置(zhi)得名。適用于(yu)覆冰較重地區,可(ke)避(bi)免導(dao)線(xian)脫冰跳躍時發生碰線(xian)閃絡事故。
6.7 門型桿(gan)塔(ta)
用兩(liang)個柱體來支(zhi)持(chi)導線(xian)及架空(kong)地(di)線(xian)的(de)桿塔,常用于雙架空(kong)地(di)線(xian)及導線(xian)呈水(shui)平排列的(de)情況。一般用于220 kV及以上(shang)電壓等(deng)級的(de)輸(shu)電線路,可采用打拉線來提(ti)高桿(gan)塔(ta)的(de)穩定(ding)性,柱體有時還帶一定(ding)坡度。這(zhe)種桿(gan)塔(ta)適(shi)用性比較大,帶拉線時更(geng)具有很(hen)好的(de)經(jing)濟(ji)指標。
在城(cheng)市及(ji)城(cheng)郊的(de)鋼(gang)管桿(gan)塔的(de)線路(lu)中,對受力較(jiao)大的(de)轉(zhuan)角桿(gan),常采用(yong)(yong)雙(shuang)柱鋼(gang)管的(de)桿(gan)型(xing),鋼(gang)管也是(shi)采用(yong)(yong)等多(duo)邊形的(de)斷(duan)面,桿(gan)段之間一(yi)般采用(yong)(yong)法蘭盤連接。
6.8 拉(la)線V型塔
門型桿塔的特例,常用于500 kV的輸電線路,在220 kV輸電線路中也有少量使用,其(qi)外形(xing)如(ru)圖10所示。它(ta)具有(you)施工方便,耗鋼量低于(yu)(yu)其它(ta)拉線門型塔(ta)等優點。但它(ta)占地(di)較(jiao)大,在河網及大面積機耕地(di)區使用(yong)受(shou)到一(yi)定限制。這種塔(ta)型在國外還使用(yong)于(yu)(yu)人(ren)煙稀(xi)少的地(di)域,便于(yu)(yu)利(li)用(yong)直升飛機吊運和安裝。
07 按輸送電流分類(lei) 7.1 交流桿塔
用(yong)于交流輸電線路的桿塔。
750kV干字型(xing)耐張轉角(jiao)塔
7.2 直流(liu)塔(ta)
用于直流輸電線路的桿塔。 ±800kV干字型耐張轉角塔
08 按其電壓等級分(fen)(fen)類(lei)(lei) 按其電壓等級分(fen)(fen)類(lei)(lei)分(fen)(fen)10kV、35kV、66kV、110kV、220kV、330kV、500kV、750kV、1000kV、±500kV、±660kV、±800kV、±1100kV等桿塔。
我國配網(wang)中(zhong)海(hai)油(you)6kV、380V、220V等(deng)(deng)更(geng)低電壓等(deng)(deng)級(ji)的用的桿塔(ta),隨(sui)社會(hui)發展,可能(neng)還會(hui)更(geng)高(gao)等(deng)(deng)級(ji)的線路出現,所(suo)以會(hui)有更(geng)多(duo)等(deng)(deng)級(ji)的桿塔(ta),本次不再介紹。