【輸(shu)電(dian)線路鐵塔】輸(shu)電(dian)線路鐵塔材質 輸(shu)電(dian)線路鐵塔的類型
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(gang)等。型鋼(gang)的材質(zhi)一(yi)般為Q235(普通碳(tan)素結(jie)構鋼)、Q345(低合金高強 度鋼)、35、45 號鋼等,但隨著特高壓輸電線路項目的實施,Q390、Q420、Q460 等高強度鋼材將逐漸(jian)被普(pu)遍(bian)采用。
輸電線路鐵塔的類型
1、按其材料性質分類(lei)
桿塔按其制造材(cai)料分鋼筋混凝土桿、鋼管桿、角鋼塔、鋼管塔。
1.1 鋼(gang)筋混凝土桿
鋼筋混凝土(tu)(tu)桿有普通鋼筋混凝土(tu)(tu)電(dian)(dian)桿和預應力混凝土(tu)(tu)電(dian)(dian)桿兩種(zhong)。電(dian)(dian)桿的截(jie)(jie)面形(xing)(xing)式有方形(xing)(xing)、八角(jiao)形(xing)(xing)、工字形(xing)(xing)、環(huan)形(xing)(xing)或(huo)其他一(yi)些異(yi)型截(jie)(jie)面。最常采用的是(shi)環(huan)形(xing)(xing)截(jie)(jie)面和方形(xing)(xing)截(jie)(jie)面。電(dian)(dian)桿長度一(yi)般為4.5~15米。 環形(xing)電桿(gan)有錐(zhui)形(xing)桿(gan)和(he)等徑桿(gan)兩種,錐(zhui)形(xing)桿(gan)的梢徑一般為100~230毫米,錐度為1:75;等徑桿的直徑為300~550毫米;兩者(zhe)壁(bi)厚(hou)均(jun)為30~60毫(hao)米。
1.2 鋼管(guan)桿(gan)
鋼(gang)管桿(gan)主桿(gan)是有單(dan)根或多根鋼(gang)管構(gou)件組成的(de)輸電鋼(gang)管結構(gou)的(de)桿(gan)。鋼(gang)管桿(gan)以(yi)其相對于常規角鋼(gang)鐵塔占地面(mian)積(ji)小、外形美觀、結構(gou)簡(jian)單(dan)、加工(gong)容(rong)易、施工(gong)方(fang)便、運行安(an)全可靠(kao)、維(wei)護工(gong)作量少的(de)特(te)點(dian),在城區(qu)的(de)高壓架空線路中(zhong)得到了廣(guang)泛的(de)應用。
1.3 角(jiao)鋼塔
角(jiao)鋼(gang)塔(ta)是采用角(jiao)鋼(gang)型材制(zhi)成(cheng)的(de)構(gou)件組成(cheng)的(de)格(ge)構(gou)式(shi)鐵塔(ta)結構(gou)。角(jiao)鋼(gang)塔(ta)具(ju)有強度高、制(zhi)造方(fang)便的(de)優點。
1.4 鋼(gang)管塔(ta)
鋼(gang)管(guan)塔是主(zhu)材用鋼(gang)管(guan)構件(jian),斜材使(shi)用鋼(gang)管(guan)或(huo)圓(yuan)鋼(gang)、型鋼(gang)構件(jian)組(zu)成的格(ge)構式鐵塔結構。
按起(qi)材料(liao)分還有木質電桿、復合(he)材料(liao)桿塔及鋼筋混凝(ning)土塔,因為我(wo)國木材稀(xi)缺,使用較少(shao),這次步(bu)作過多介(jie)紹,混凝(ning)土建造的輸電線塔也不(bu)較多,所以也不(bu)作過多介(jie)紹。
木電桿
混凝(ning)土建(jian)造(zao)的(de)輸電線跨越塔
復合材料塔頭塔
2、按(an)其受力性質分類(lei)
按其在輸配電線路中桿(gan)塔的受力分(fen)類,一般分(fen)為(wei)懸垂型桿(gan)塔與(yu)耐張型桿(gan)塔。
2.1 懸(xuan)垂型桿(gan)塔
懸(xuan)(xuan)垂(chui)型(xing)桿塔(ta)(ta)(ta)是支承導(dao)(dao)(dao)線(xian)(xian)(xian)(xian)、架(jia)空(kong)(kong)(kong)地線(xian)(xian)(xian)(xian)的(de)重(zhong)力(li)以(yi)及作用于(yu)它們上(shang)面的(de)風力(li),而(er)在施工和(he)正(zheng)常運(yun)行時(shi)不承受線(xian)(xian)(xian)(xian)條張力(li)的(de)桿塔(ta)(ta)(ta)。導(dao)(dao)(dao)線(xian)(xian)(xian)(xian)和(he)架(jia)空(kong)(kong)(kong)地線(xian)(xian)(xian)(xian)在懸(xuan)(xuan)垂(chui)型(xing)桿塔(ta)(ta)(ta)處(chu)不開斷,且被定位于(yu)導(dao)(dao)(dao)線(xian)(xian)(xian)(xian)和(he)架(jia)空(kong)(kong)(kong)地線(xian)(xian)(xian)(xian)呈直(zhi)線(xian)(xian)(xian)(xian)的(de)線(xian)(xian)(xian)(xian)段(duan)中。懸(xuan)(xuan)垂(chui)型(xing)桿塔(ta)(ta)(ta)的(de)作用僅是線(xian)(xian)(xian)(xian)路中懸(xuan)(xuan)掛導(dao)(dao)(dao)線(xian)(xian)(xian)(xian)和(he)架(jia)空(kong)(kong)(kong)地線(xian)(xian)(xian)(xian)的(de)支承結構。懸(xuan)(xuan)垂(chui)型(xing)桿塔(ta)(ta)(ta)又分懸(xuan)(xuan)垂(chui)型(xing)直(zhi)線(xian)(xian)(xian)(xian)桿塔(ta)(ta)(ta)與懸(xuan)(xuan)垂(chui)型(xing)轉角桿塔(ta)(ta)(ta)。
2.2 耐張型桿(gan)塔
耐(nai)(nai)張(zhang)(zhang)(zhang)型桿(gan)(gan)塔(ta)(ta)(ta)(ta)除支承(cheng)(cheng)導(dao)線(xian)(xian)和(he)(he)架空地線(xian)(xian)的(de)重力和(he)(he)風力外,還承(cheng)(cheng)受這些線(xian)(xian)條(tiao)張(zhang)(zhang)(zhang)力的(de)桿(gan)(gan)塔(ta)(ta)(ta)(ta)。導(dao)線(xian)(xian)和(he)(he)架空地線(xian)(xian)在耐(nai)(nai)張(zhang)(zhang)(zhang)型桿(gan)(gan)塔(ta)(ta)(ta)(ta)處(chu)開斷,且被(bei)定位于導(dao)線(xian)(xian)和(he)(he)架空地線(xian)(xian)呈直(zhi)線(xian)(xian)的(de)線(xian)(xian)段(duan)中,用來(lai)減小線(xian)(xian)路沿縱(zong)向的(de)連(lian)續檔(dang)的(de)長度,以便(bian)于線(xian)(xian)路施工和(he)(he)維修,并控制線(xian)(xian)路沿縱(zong)向桿(gan)(gan)塔(ta)(ta)(ta)(ta)可能發生(sheng)串倒的(de)范圍。耐(nai)(nai)張(zhang)(zhang)(zhang)型桿(gan)(gan)塔(ta)(ta)(ta)(ta)分耐(nai)(nai)張(zhang)(zhang)(zhang)直(zhi)線(xian)(xian)桿(gan)(gan)塔(ta)(ta)(ta)(ta)、耐(nai)(nai)張(zhang)(zhang)(zhang)轉角桿(gan)(gan)塔(ta)(ta)(ta)(ta)及(ji)終端(duan)桿(gan)(gan)塔(ta)(ta)(ta)(ta)。
3、按其回路數分類
桿塔按其回路分單回路桿塔、雙(shuang)回路桿塔和多回路桿塔。
3.1 單回路桿塔(ta)
只有一個回(hui)路的(de)線路的(de)桿塔叫單回(hui)路桿塔。
3.2雙回(hui)路桿塔
同一桿(gan)塔(ta)上安(an)裝有不一定為相(xiang)同電壓(ya)與頻率的(de)(de)(de)兩個回路的(de)(de)(de)線路的(de)(de)(de)桿(gan)塔(ta)叫雙回路桿(gan)塔(ta)。
3.3 多回路桿(gan)塔(ta)
同一桿塔上安裝有不一定為相同電壓(ya)與頻(pin)率(lv)的(de)兩(liang)個y以上(shang)回路的線路的桿(gan)塔叫多回路桿(gan)塔。
04 按其用(yong)途功(gong)能(neng)分類(lei) 按其在(zai)輸(shu)電線路中的(de)用(yong)途和功(gong)能(neng)可分為直線、耐張、轉角、終端(duan)、換位(wei)、跨越桿塔等。
4.1 直線桿塔
這(zhe)里的(de)直線(xian)桿(gan)塔就是(shi)按(an)受(shou)力(li)(li)分類的(de)懸(xuan)垂型(xing)直線(xian)與(yu)轉角的(de)的(de)桿(gan)塔,它(ta)的(de)作用僅是(shi)線(xian)路中懸(xuan)掛(gua)導線(xian)和架(jia)空地線(xian)的(de)支承結(jie)構。這(zhe)也是(shi)按(an)按(an)受(shou)力(li)(li)分類的(de)懸(xuan)垂型(xing)直線(xian)與(yu)懸(xuan)垂型(xing)轉角塔。
4.2 耐(nai)張桿塔
這里(li)的(de)耐(nai)(nai)張桿(gan)塔(ta)(ta)就是按(an)受(shou)力分類(lei)的(de)耐(nai)(nai)張直線(xian)桿(gan)塔(ta)(ta),除支承(cheng)導(dao)線(xian)和(he)架(jia)空地線(xian)的(de)重力和(he)風力外,還承(cheng)受(shou)這些線(xian)條張力的(de)桿(gan)塔(ta)(ta)。導(dao)線(xian)和(he)架(jia)空地線(xian)在耐(nai)(nai)張桿(gan)塔(ta)(ta)處開斷(duan),且被定(ding)位(wei)于導(dao)線(xian)和(he)架(jia)空地線(xian)呈直線(xian)的(de)線(xian)段中,用來減小線(xian)路沿縱向的(de)連續檔的(de)長度,以便于線(xian)路施(shi)工(gong)和(he)維修,并(bing)控制線(xian)路沿縱向桿(gan)塔(ta)(ta)可能發(fa)生串倒的(de)范圍(wei)。這里(li)的(de)耐(nai)(nai)張桿(gan)塔(ta)(ta)就是按(an)受(shou)力分的(de)耐(nai)(nai)張直線(xian)桿(gan)塔(ta)(ta)。
4.3 轉角桿塔
支承導(dao)線(xian)和(he)架空地線(xian)的(de)張力,使線(xian)路改變(bian)走(zou)向(xiang)(xiang)形成(cheng)轉(zhuan)角(jiao)的(de)桿塔(ta)。走(zou)向(xiang)(xiang)帶轉(zhuan)角(jiao)的(de)導(dao)線(xian)和(he)架空地線(xian)開斷直接張拉于(yu)桿塔(ta)上時稱為(wei)耐(nai)張轉(zhuan)角(jiao)桿塔(ta),導(dao)線(xian)和(he)架空地線(xian)不開斷的(de)稱為(wei)懸垂轉(zhuan)角(jiao)桿塔(ta)。耐(nai)張直線(xian)桿塔(ta)、這(zhe)里的(de)耐(nai)張桿塔(ta)就是(shi)按受力分的(de)耐(nai)張轉(zhuan)角(jiao)桿塔(ta)。
4.4 終端桿塔
線(xian)路起始或終(zhong)(zhong)止的(de)桿(gan)塔。終(zhong)(zhong)端(duan)(duan)桿(gan)塔定位于變(bian)(bian)電廠或變(bian)(bian)電所的(de)配電裝置門型構(gou)(gou)架(jia)(jia)前,線(xian)路一(yi)側的(de)導(dao)線(xian)和架(jia)(jia)空地線(xian)直接(jie)張拉于終(zhong)(zhong)端(duan)(duan)桿(gan)塔上(shang),而另一(yi)側以很小(xiao)的(de)張力(li)與門型構(gou)(gou)架(jia)(jia)相連。這里的(de)耐張桿(gan)塔就是按受力(li)分的(de)終(zhong)(zhong)端(duan)(duan)桿(gan)塔。
4.5 換位桿塔
用來改變(bian)線(xian)(xian)路中(zhong)三(san)相導(dao)線(xian)(xian)排列位(wei)置(zhi)的桿(gan)塔。導(dao)線(xian)(xian)在換位(wei)桿(gan)塔上不開斷時稱為直(zhi)線(xian)(xian)換位(wei)桿(gan)塔,反之(zhi)稱為耐張或轉角(jiao)換位(wei)桿(gan)塔。
4.6 跨越(yue)桿塔(ta)
用來支承導(dao)線和架空(kong)(kong)地線跨(kua)(kua)越(yue)江河(he)、湖泊及海(hai)峽等(deng)的桿(gan)(gan)塔(ta)(ta)(ta)。導(dao)線及架空(kong)(kong)地線不直接張(zhang)拉(la)于桿(gan)(gan)塔(ta)(ta)(ta)上時稱(cheng)為(wei)直線跨(kua)(kua)越(yue)桿(gan)(gan)塔(ta)(ta)(ta),直接張(zhang)拉(la)于桿(gan)(gan)塔(ta)(ta)(ta)上時稱(cheng)為(wei)耐張(zhang)或轉(zhuan)角跨(kua)(kua)越(yue)桿(gan)(gan)塔(ta)(ta)(ta)。為(wei)滿足航(hang)運凈(jing)空(kong)(kong)要求,跨(kua)(kua)越(yue)桿(gan)(gan)塔(ta)(ta)(ta)一(yi)(yi)般都比(bi)較高。為(wei)減小(xiao)桿(gan)(gan)塔(ta)(ta)(ta)承載,節省(sheng)材料及降(jiang)低(di)工程造(zao)價,一(yi)(yi)般多采用直線跨(kua)(kua)越(yue)桿(gan)(gan)塔(ta)(ta)(ta)。
4.7 邊(bian)坡桿塔(ta)
桿塔(ta)(ta)的(de)下導線(xian)采用(yong)不對稱布(bu)置,將高(gao)邊(bian)坡(po)側(ce)的(de)導線(xian)移至低邊(bian)坡(po)側(ce),解決(jue)他為在高(gao)邊(bian)坡(po)處時對地距離的(de)限制,從而降低呼高(gao),減少塔(ta)(ta)重(zhong),降低造價。
4.8 T接桿塔(ta)
當原有的(de)線路需要(yao)再向另一變電站供電時,用于(yu)線路分支點(dian)的(de)塔,我們叫T接(jie)塔(ta)。其實就(jiu)是耐張直線塔(ta)與終端塔(ta)的組合(he)型塔(ta),T接(jie)塔(ta)(ta)也可能懸垂線直線塔(ta)(ta)與(yu)終端塔(ta)(ta)的組(zu)合型塔(ta)(ta)等,一般我們單(dan)獨分(fen)類(lei),本次分(fen)類(lei)處(chu)理是(shi)是(shi)方便大家了解。
05 按其組(zu)(zu)立(li)方式(shi)分(fen)類 按組(zu)(zu)立(li)方式(shi)分(fen)拉線桿塔(ta)和自立(li)式(shi)桿塔(ta)。
5.1 拉(la)線桿塔
由拉線保持穩定性的桿(gan)塔就是拉線桿(gan)塔。
5.2 自立式桿塔
自(zi)立式桿塔就是不依靠其它附助(zhu)設施就能實現預定功能的鐵塔。
06 按(an)桿塔型(xing)式分類 按(an)其不同的外觀結(jie)構(gou)形狀可分貓頭塔、酒杯(bei)塔、干字型(xing)塔、拉V塔(ta)、門型(xing)(xing)塔(ta)、羊角塔(ta)、鼓型(xing)(xing)塔(ta)、橋型(xing)(xing)塔(ta)、正傘型(xing)(xing)、倒(dao)傘型(xing)(xing)、田字(zi)型(xing)(xing)、王字(zi)型(xing)(xing)、上字(zi)型(xing)(xing)塔(ta)、鳥骨型(xing)(xing) 等。下面介(jie)紹常見的部(bu)分桿塔(ta)型(xing)(xing)式。
6.1 上字型桿塔
桿(gan)塔上只(zhi)架設一根(gen)架空地線,導線呈不對稱(cheng)三角形(xing)布置,其外形(xing)呈“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(ya)等級的電力線路。
6.2 酒杯型塔
塔上(shang)架(jia)設兩根(gen)架(jia)空地線,導線排列在一個(ge)水平面上(shang),塔形呈酒杯(bei)狀(zhuang)。它通(tong)常是220 kV及以上電壓等級輸電線路的常用(yong)塔型,有(you)良(liang)好的施工(gong)運行經驗,特別適用(yong)于(yu)重冰區或多雷區。
6.3 貓(mao)頭型塔
塔上架設兩(liang)根(gen)架空地線,導線呈等腰三(san)角形布置(zhi),塔型呈貓(mao)頭(tou)狀。它也是220 kV及以(yi)上電壓等級輸電線(xian)路的常用塔型,有(you)良好(hao)的施工運行經(jing)驗,節省線(xian)路走(zou)廊(lang),其(qi)經(jing)濟指標較酒杯型塔稍差(cha)。
6.4 干字型塔(ta)
塔上(shang)架設兩根架空地線,導線基本上(shang)呈等(deng)腰三角形布置,其形狀如“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 羊角型塔
塔上架設兩根(gen)架空地線(xian),地線(xian)支架呈羊角(jiao)狀,導(dao)線(xian)呈三角(jiao)形布(bu)(bu)置(單回)或者垂直(雙回或多(duo)回)布(bu)(bu)置,地線(xian)支架呈羊角(jiao)狀。
6.6 鼓型塔
是雙(shuang)回路(lu)輸電線(xian)(xian)路(lu)的(de)常用(yong)塔(ta)型,因導(dao)線(xian)(xian)懸掛點(dian)圍成的(de)外形輪廓呈鼓形布(bu)置得名(ming)。適用(yong)于(yu)覆冰較(jiao)重(zhong)地區,可避免導(dao)線(xian)(xian)脫(tuo)冰跳躍時發(fa)生碰線(xian)(xian)閃絡(luo)事故。
6.7 門型桿塔
用兩個柱體來(lai)支持導線及架(jia)空(kong)地線的桿塔,常用于(yu)雙(shuang)架(jia)空(kong)地線及導線呈水平排(pai)列的情況。一般用于(yu)220 kV及以上電壓(ya)等級的(de)輸電線(xian)路(lu),可采用打拉(la)線(xian)來提高桿(gan)塔(ta)的(de)穩定性,柱體(ti)有時(shi)還帶一定坡度。這(zhe)種桿(gan)塔(ta)適(shi)用性比較大,帶拉(la)線(xian)時(shi)更具有很好的(de)經濟指標(biao)。
在城市及(ji)城郊(jiao)的(de)鋼管(guan)桿(gan)(gan)塔的(de)線路(lu)中,對(dui)受力較大的(de)轉(zhuan)角桿(gan)(gan),常采(cai)用雙柱鋼管(guan)的(de)桿(gan)(gan)型,鋼管(guan)也(ye)是采(cai)用等多邊形的(de)斷面(mian),桿(gan)(gan)段之(zhi)間一般(ban)采(cai)用法(fa)蘭盤連接。
6.8 拉線V型塔
門型桿塔的特例,常(chang)用于500 kV的輸(shu)電線路(lu),在220 kV輸(shu)電線路中也有(you)少(shao)量使用,其(qi)外(wai)形(xing)如圖10所(suo)示。它(ta)具有施工方便(bian)(bian),耗鋼量低(di)于其它(ta)拉線門(men)型(xing)塔等優點。但它(ta)占地較大,在河(he)網及大面積(ji)機耕地區使(shi)(shi)用(yong)(yong)受到一定(ding)限制。這種塔型(xing)在國(guo)外還使(shi)(shi)用(yong)(yong)于人(ren)煙稀少的地域,便(bian)(bian)于利用(yong)(yong)直升飛機吊運和安裝。
07 按輸送電(dian)流分類(lei) 7.1 交流桿塔
用于交(jiao)流(liu)輸(shu)電線路(lu)的桿塔(ta)。
750kV干(gan)字型耐張轉(zhuan)角塔
7.2 直流塔
用于直流輸電線路的桿塔(ta)。 ±800kV干(gan)字型耐(nai)張轉角塔
08 按其(qi)電壓(ya)等級(ji)分類(lei) 按其(qi)電壓(ya)等級(ji)分類(lei)分10kV、35kV、66kV、110kV、220kV、330kV、500kV、750kV、1000kV、±500kV、±660kV、±800kV、±1100kV等桿塔。
我國配網中海油6kV、380V、220V等更低電壓等級(ji)的(de)用的(de)桿塔,隨(sui)社會(hui)發展,可能還會(hui)更高等級(ji)的(de)線路出現,所以會(hui)有(you)更多(duo)等級(ji)的(de)桿塔,本次不(bu)再(zai)介紹(shao)。