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架空输电线路三跨(三架空输电线路)

架空输电线路三跨(三架空输电线路)(2)耐张杆塔直线杆塔用于线路的直线地段,占杆塔使用数量的 80%左右,它承受线路垂直荷载和横向水平风荷载。在顺线路方向也有一定承载能力。直线杆塔主要采用针式绝缘子、瓷横担或悬垂绝缘子串(35KV 及以上) 一般不打拉线。直线杆一般采用固定横担和固定线夹。自立塔可以分为导线呈三角形排列的鸟骨型、猫头鹰型、上字型及导线呈水平排列的酒杯型、门型等两大类;自立式双回路铁塔有六角型、倒伞型和蝴蝶型等。目前国内大多采用六角型。蝴蝶型一般用于大跨越塔;自立式受力塔主要有酒杯型和干字型、桥型等。组合构件铁塔是指采用几个等肢角钢拼合成组合截面的构件作为主要承力机构,这种结构的材料来源简单,加工、施工工艺都与一般铁塔相同,无须特殊加工设备,因而使用较为广泛;杆塔按其在线路种不同作用可分为直线杆塔、耐张杆塔、转交杆塔、终端杆塔、跨越杆塔及换位杆塔 6 种。(1)直线杆塔

一、杆塔类型

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杆塔是架空送电线路本体的主要部分,其作用是支持导线和避雷线,保证导线与避雷线之间、导线与导线之间、导线与地面或交叉跨越物之间所需的距离。

杆塔类型与送电线路电压、回路数,导、地线安装,经过地区的自然条件,线路工程的重要性,建筑材料,经济因素等有关。我国送电线路工程中,目前常用的杆塔有钢筋混凝土电杆(简称水泥杆或电杆)和铁塔两种。此外还有使用钢柱、钢管、铝合金制造的杆塔。钢筋混凝土杆在低压送电线路中应用比较广泛,它具有坚实耐用(一般可使用 50 年以上)、运行维护容易等特点,采用分段带拉线水泥杆后,基本上可以满足各种跨越杆高度的要求。 现在国网典设中推广使用的预应力钢筋混凝土杆,与普通水泥杆比较,可以节约大量钢材,减轻杆身重量,并能提高抗裂性能。

架空输电线路三跨(三架空输电线路)(2)

铁塔是高压送电线路最常用的支持物,其优点是牢固可靠,运输方便,各种地形均可安装施工。根据结构形式和受力特点,铁塔可分为拉线塔和自立式塔两种。 拉线塔由塔头、主柱和拉线组成。塔头和主柱一般由角钢组成的空间架构成,有较好的整体稳定性,能承受很大的拉力,拉线塔能充分利用材料的强度特性而减少材料损耗用量。就外形而言,拉线塔可以设计成导线呈三角形排列的鸟骨型、猫头鹰型等,以及导线呈水平排列的门型、V 型,还有纵向能自立的内拉线门型塔等。

自立塔可以分为导线呈三角形排列的鸟骨型、猫头鹰型、上字型及导线呈水平排列的酒杯型、门型等两大类;自立式双回路铁塔有六角型、倒伞型和蝴蝶型等。目前国内大多采用六角型。蝴蝶型一般用于大跨越塔;自立式受力塔主要有酒杯型和干字型、桥型等。

组合构件铁塔是指采用几个等肢角钢拼合成组合截面的构件作为主要承力机构,这种结构的材料来源简单,加工、施工工艺都与一般铁塔相同,无须特殊加工设备,因而使用较为广泛;杆塔按其在线路种不同作用可分为直线杆塔、耐张杆塔、转交杆塔、终端杆塔、跨越杆塔及换位杆塔 6 种。

(1)直线杆塔

直线杆塔用于线路的直线地段,占杆塔使用数量的 80%左右,它承受线路垂直荷载和横向水平风荷载。在顺线路方向也有一定承载能力。直线杆塔主要采用针式绝缘子、瓷横担或悬垂绝缘子串(35KV 及以上) 一般不打拉线。直线杆一般采用固定横担和固定线夹。

架空输电线路三跨(三架空输电线路)(3)

(2)耐张杆塔

耐张杆塔也叫作承力杆塔,是一种坚固、稳定的杆塔。为防止倒杆或断线事故范围扩大,设计中常把一条线路分为几个相对独立的受力段,在工程上称为耐张段,相应每段的两端杆塔称为耐张杆。耐张杆的特点是它要承受相邻两个耐张段导线的拉力差,因此要求它的强度比直线杆大。耐张杆塔采用耐张绝缘子串并用耐张线夹固定导线。

架空输电线路三跨(三架空输电线路)(4)

(3)转角杆塔

转角杆塔用在线路的转角处,分为直线型和耐张型两类。对 35KV 及以上线路,转角为 5°以下时用直线型,5°以上用耐张型。转角杆比直线杆多承受沿分角方向的导线张力的合力。

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(4)终端杆塔

终端杆塔是一种承受单侧拉力的耐张杆塔,它位于线路的首未两端,即发电厂或变电站出线或进线的第一杆塔。

(5)跨越杆塔

跨越杆塔位于线路与河流、山谷、铁路等交叉跨越的地方。

(6)换位杆塔

换位杆塔用于导线进行换位的地方(220KV 以上)。之所以换位是由于导线排列方式决定的,不同排列方式可能使各相导线的间距不等,造成每相导线阻抗参数不同,从而形成三相电压和电流不平衡,这对于系统的运行、负载和通讯产生不利的影响,为此线路每隔一段距离要进行换位,以使三相参数趋于相等。导线换位的方法有直线换位、耐张换位等几种,换位杆塔的形式也不同。

二、绝缘子和绝缘串

绝缘子是送电线路绝缘的主体,其用途是悬垂导线并使导线与杆塔和大地保持绝缘,它应具有机械强度高、绝缘性能好、不受强度急剧变化的影响、耐自然侵蚀及抗老化的特点。绝缘体的材料一般采用瓷和钢化玻璃,也有用合成材料的。架空送电线路常用的绝缘子有针式绝缘子、悬式绝缘子、碟式绝缘子、瓷横担绝缘子等。35KV 及以上电压等级的输电线路中常用悬式绝缘子组装成串。

(1) 针式绝缘子

俗称直瓶或立瓶,使用在电压不超过 35kV 的线路上。根据绝缘子爬距(又叫泄露距离,是指绝缘子上的导体沿绝缘子表面到绝缘子铁脚的最短距离)的不同,分为普通型和加强型绝缘型两种。

(2) 悬式绝缘子

俗称吊瓶,一般组成绝缘子串,用于不同电压等级的线路上,目前我国生产的绝缘子分为普通型和防污型两种。 普通型悬式绝缘子有新系列(XP 系列)、老系列(X 系列)和钢化玻璃三大类。普通悬式绝缘子的连接方法分为球型和槽型两种,目前绝大部分均采用球型连接。

普通型悬式绝缘子的型号含义:

悬式绝缘子外形如图所示,这种绝缘子广泛用于电压为 35KV 以上的线路。绝缘子的组装形式基本分为悬垂绝缘子串和耐张绝缘子串两大类。

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悬垂绝缘子串用于直线杆塔上。在一般情况下,采用单串悬垂绝缘子串就能满足设计要求。当跨越山谷、河流或重冰区以及线路导线的综合负荷很大时,超过了单串绝缘子串所允许的荷载范围,在这种情况下需采用双串悬垂绝缘子串。

耐张绝缘子串用于耐张、转角和终端杆塔,承受导线的全部张力。当导线截面在 185 及以下时,普遍采用单串耐张绝缘子串。当导线截面较大或遇到特大档距,导线张力很大时,可采用双串或三串耐张绝缘子串。

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(3)瓷横担绝缘子

瓷横担绝缘子有全瓷式和胶装式两种,有带金属附件的,也有不带金属附件的。绑扎的形式有两种,一种是直接绑扎,一种是瓷件头部带有联结金具,用以悬垂线夹。安装方式有水平式(边相用)和垂直式(顶相用)两种。瓷横担绝缘子外形如下图所示。

架空输电线路三跨(三架空输电线路)(8)

三、金具

架空送电线路的金具使用于导线、绝缘子串,并于杆塔联结的零件。线路金具按性能和用途可大致分为悬垂线夹、耐张线夹、联结金具、续接金具、保护金具和拉线金具等。

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架空输电线路三跨(三架空输电线路)(10)

现分述如下:

(1) 线夹

线夹有悬垂线夹和耐张线夹两类。 悬垂线夹用于将导线固定在直线杆塔的悬垂绝缘子串上,或将避雷线悬挂在直线杆塔上,也可用于换位杆塔上支持换位导线以及非直线杆塔上路线的固定。耐张线夹用于将导线固定在承力杆塔的耐张绝缘子串上,以及将避雷线固定在承力杆塔上。耐张线夹根据使用和安装备件的不同,分为螺栓型和压缩型两大类。螺栓型耐张线夹用于导线截面为 240mm 及以上的导线。悬垂线夹如图所示:

架空输电线路三跨(三架空输电线路)(11)

(2) 连接金具

连接金具用于将绝缘子组装成串,并将绝缘子串连接、悬挂在杆塔横担上。悬垂线夹、耐张线夹与绝缘子串的连接,拉线金具与杆塔的连接,均要使用连接金具。根据使用条件,分为专用连接金具和通用连接金具。

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专用连接金具用于绝缘子串,其连接部位的结构和尺寸必须与绝缘子相同。线路上常用的专用连接金具有球头挂环和碗头挂板,分别用于连接悬式绝缘子上端钢帽及下端钢脚。 通用连接金具用于各种情况下的连接,以荷重大小划分等级,荷重相同的金具具有互换性。线路上常用的通用连接金具有直角挂板、U 形挂板环、二联板等。 连接金具的机械强度一般不是按导线的荷载选择,而是按绝缘子的机械强度确定,每一种形式的绝缘子配备一套与其机械强度相同的金具。考虑金具的互换性,定型金具按破坏负荷分为 4、7、10、12、16、20、25、30、50、60 (单位为 KN) 等十个等级。

(3) 接续金具

接续金具用于连接导线及避雷线终端,接续非直线杆塔的跳线及补修损伤断股的导线或避雷线。架空线路常用的连接金具有钳接管、压板管、补修管、并沟线夹及跳线夹等。

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(4) 保护金具

保护金具分为机械和电气两大类。机械类保护金具是为了防止导线、避雷线因受振而造成断股。电气类保护金具是为防止绝缘子因电压分布不均匀而过早损坏。 线路上常用的保护金具有防振锤、护线条、间隔棒、均压环、屏蔽环等。

(5) 拉线金具

拉线金具主要用于拉线杆塔拉线的坚固、调整和连接,包括从杆塔顶端引至地面拉线之间的所有零件。根据使用条件,拉线金具可分为紧线、调节及连接三类。紧线零件用于紧固拉线端部,与拉线直接接触,必须有足够的握着力。调节零件用于调节拉线的松紧。连接零件用于拉线组装。线路上常用的拉线金具有楔型线夹、UT 型线夹、拉线用 U 形环、钢线卡子等。

随后小编会整理一部线路金具的视频,敬请期待!

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