CN102704734A

CN102704734A - 双回路viv串鼓形直线塔

Info

Publication number: CN102704734A
Application number: CN2012101548495A
Authority: CN
Inventors: 江卫华; 杨景胜; 曾德森; 李毅; 舒爱强; 沈聪; 冯衡
Original assignee: China Power Engineering Consultant Group Central Southern China Electric Power Design Institute Corp
Current assignee: China Power Engineering Consultant Group Central Southern China Electric Power Design Institute Corp
Priority date: 2012-05-18
Filing date: 2012-05-18
Publication date: 2012-10-03

Abstract

双回路VIV串鼓形直线塔，它主要包括塔身（11），导线横担（12），地线支架（13）和塔腿（14），其特征在于所述的导线横担（12）包括上层横担（121）、中层横担（122）和下层横担（123），上层横担（121）和下层横担（123）采用V型绝缘子串，中层横担（122）采用I型绝缘子串。目前三相“I”串的上中导线层间距较大，空间利用率不高；且走廊宽度较大，占有空间大，成本高。三相“V”在三层横担的杆塔型式中，塔头最高，横担最长，横担正面斜材均为受力材，钢材指标不经济；且绝缘子耗费多。本发明VIV串布置型式在节约钢材指标、减小塔头尺寸、优化走廊宽度、保障线路安全运行等方面具有更大优势。

Description

双回路VIV串鼓形直线塔

技术领域

本发明涉及高电压技术领域，具体涉及一种双回路VIV串鼓形直线塔。

背景技术

塔型的选择是输电线路的重要课题。塔头形式的优化及导线排列布置优化不仅具有减少杆塔荷载、缩小间隙尺寸、降低杆塔指标、减小线路走廊及工程投资，提高抗冰过载能力、抑制导线舞动、简化金具和绝缘子串设计的优点，同时，还能大大降低输电过程中的电阻损耗，减小电能损失，达到节能、降耗、环保的目的，具有明显的经济效益和社会效益，对建设“资源节约型、环境友好型”的电网有着重大的意义。优化塔头尺寸、导线布置型式已成为降低工程造价的一个重要手段。

在以往的双回路输电工程设计中，通常采用3I、3V两种塔头布置型式，这两种布置方式各有利弊，三相“I ”串的上中导线层间距较大，空间利用率不高；且走廊宽度较大，占有空间大，成本高。三相“V”在三层横担的杆塔型式中，塔头最高，横担最长，横担正面斜材均为受力材，钢材指标不经济；且绝缘子耗费多。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有背景技术的不足之处，而提供一种双回路VIV串鼓形直线塔，以减小线路走廊宽度、降低杆塔指标。

本发明的目的是通过如下措施来达到的：双回路VIV串鼓形直线塔，它主要包括塔身，导线横担，地线支架和塔腿，其特征在于所述的导线横担包括上层横担、中层横担和下层横担，上层横担和下层横担采用V型绝缘子串，中层横担采用I型绝缘子串，中层横担上平面与中轴线垂直；所述塔身延伸于所述塔腿的上方，所述塔身的中轴线与水平面垂直；所述导线横担架设在塔身的两侧，上层横担和下层横担的下平面与中轴线垂直，中层横担的上平面与中轴线垂直；导线横担采用桁架结构，在导线横担上螺纹连接有挂点构件；地线支架，架设在上层横担上平面，地线支架上平面与塔身中轴线成45度角，地线支架采用桁架结构，左右两侧的地线支架对称。

在上述技术方案中，所述的导线挂点共有六处，每处挂点通过螺栓连接挂线角钢，与挂线角钢相连接的还包括一面紧贴在横担主材上的构造角钢。

在上述技术方案中，所述的上层横担外挑长度大于中层横担外挑长度，上层横担外挑长度与下层横担外挑长度相同，上层横担和下层横担两端及与塔身相接处设置V串挂线材，中层横担两端设置I串挂线材。

在上述技术方案中，所述直线塔的呼高为42m，地线支架的上平面和下层横担的下平面距离为24.3m，上层横担上的导线挂点与中轴线的距离为6.246m，中层横担上的边导线挂点与中轴线的距离为9.05m，下层横担上的边导线挂点与中轴线的距离为7.440m，地线支架上的地线挂点与中轴线的距离为9.05m，直线塔的瓶口宽度为4.0m，塔身的顶部开口宽度为2.0m。

本发明的VIV串布置型式在节约钢材指标、减小塔头尺寸、优化走廊宽度、保障线路安全运行等方面具有更大优势，具体对比参见表1。

表1：同等条件下三种不同的结构型式的比较表

本发明的双回路VIV串鼓形直线塔，三相导线采用“VIV”串的塔头布置型式，塔头尺寸可以满足电气间隙要求，而通过合理的结构设计，线路走廊宽度窄，杆塔使用呼高较小，单基杆塔指标也较经济，铁塔拥有足够的机械强度，并减少钢材及基础使用量。

附图说明

图1是本发明的双回路VIV串鼓形直线塔的结构示意图。

图2是本发明的双回路VIV串鼓形直线塔的导线横担仰视示意图。

图3为现有的三相“I”串直线塔的结构示意图。

图4为现有的三相“V”串直线塔的结构示意图。

图5为与图3、图4同等条件下VIV串鼓形直线塔的结构示意图。

图中1. 直线塔,11. 塔身,12. 导线横担,121.上层横担,122.中层,123.下层横担,13.地线支架,14.塔腿,110.中轴线,111.瓶口,H. 直线塔的呼高,K. 地线支架的上平面和导线横担的下平面距离, W.上层横担上的导线挂点与中轴线的距离, Q. 中层横担上的边导线挂点与中轴线的距离, T. 下层横担上的边导线挂点与中轴线的距离,F. 地线支架上的地线挂点与中轴线的距离, P. 直线塔的瓶口宽度, E. 塔身的顶部开口宽度。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本发明的实施情况，但它们并不构成对本发明的限定，仅作举例而已。同时通过说明本发明的优点将变得更加清楚和容易理解。

参阅附图可知：双回路VIV串鼓形直线塔，它主要包括塔身11，导线横担12，地线支架13和塔腿14组成，其特征在于所述的导线横担12包括上层横担121、中层横担122和下层横担123，上层横担121和下层横担123采用V型绝缘子串，中层横担122采用I型绝缘子串，中层横担122上平面与中轴线110垂直；所述塔身11延伸于所述塔腿14的上方，所述塔身11的中轴线110与水平面垂直；所述导线横担12架设在塔身11的两侧，上层横担121和下层横担123的下平面与中轴线110垂直，中层横担122的上平面与中轴线110垂直；导线横担12采用桁架结构，在导线横担12上螺纹连接有挂点构件；地线支架13，架设在上层横担121上平面，地线支架13上平面与塔身中轴线110成45度角，地线支架13采用桁架结构，左右两侧的地线支架13对称（如图1、图2所示）。

导线挂点共有六处，每处挂点通过螺栓连接挂线角钢，与挂线角钢相连接的还包括一面紧贴在横担主材上的构造角钢。

上层横担121外挑长度大于中层横担122外挑长度，上层横担121外挑长度与下层横担123外挑长度相同，上层横担121和下层横担123两端及与塔身11相接处设置V串挂线材，中层横担122两端设置I串挂线材。

直线塔1的呼高H为42m，地线支架13的上平面和下层横担123的下平面距离K为24.3m，上层横担121上的导线挂点21与中轴线110的距离W为6.246m，中层横担122上的边导线挂点21与中轴线110的距离Q为9.05m，下层横担123上的边导线挂点21与中轴线110的距离T为7.440m，地线支架13上的地线挂点22与中轴线110的距离F为9.05m，直线塔1的瓶口宽度P为4.0m，塔身11的顶部开口宽度E为2.0m（如图1、图5所示）。

本发明双回路VIV串鼓形直线塔，用于双回路输电线路，如图1所示，直线塔1上层和下层横担采用V型绝缘子串，减小走廊宽度，中层横担采用I型绝缘子串减小横担长度。中层横担上平面与中轴线110垂直减小了中层横担和下层横担之间的间距。

塔腿14的高度为根据直线塔1安装地的地形使直线塔1竖直安装的塔腿高度，塔腿14的高度可以全部或部分相同，也可以各不相同，塔腿14的高度可以根据直线塔1的实际安装的地形进行设计。通过采用全方位的长短腿14，可以减少山区塔基面的开放，不破坏山区的地形及植被，利于环保。

每侧的横担12及横担12下方的塔身11围成的空间满足高压输电的边相导线电气间隙要求。

地线支架13与塔身11、横担12围成的空间满足电气专业要求。

所谓电气间隙，在杆塔上主要体现为导线挂点与塔身的距离，电压等级越高，该距离要求越大。大风、低温、覆冰等恶劣天气会以负荷增大的形式给整个直线塔1带来的不利影响，塔身11在设计时也要充分考虑到这些影响因素。

塔身11在其瓶口111上方的坡度小于塔身在其瓶口111下方的坡度，所述坡度为塔身11的外侧面与垂直方向所成的夹角。直线塔1所传输的电压越高，其整体尺寸也会越大，导线直径也就越大。塔身11需要设计合适的坡度使整个直线塔1能抵抗所受到的荷载，并使杆塔耗钢量最小。塔身11在其瓶口111下方的坡度大于其在瓶口111上方的坡度符合整个塔体的受力情况。

设计直线塔时，重点是设计塔头（瓶口111以上的部分）的各构件尺寸，保证设计的塔头满足导线的电气间隙要求。再按设计需要相应增加所述直线塔1的呼高。

具体的，本发明提供电压等级500kV时一种直线塔的具体实施例，参照图1，所述直线塔1的呼高H为42m；地线支架13的上平面和导线横担12的下平面距离K为24.3m；上横担12上的导线挂点21与中轴线110的距离W为6.246m，中横担12上的边导线挂点21与中轴线110的距离Q为9.05m，下横担12上的边导线挂点21与中轴线110的距离T为7.440m。地线支架13上的地线挂点22与中轴线110的距离F为9.05m，。直线塔1的瓶口宽度P为4.0m。塔身11的顶部开口宽度E为2.0m。

直线塔1的钢材采用Q420、Q345和Q235三种材质。直线塔1采用的型钢为角钢。

Claims

1.双回路VIV串鼓形直线塔，它主要包括塔身（11），导线横担（12），地线支架（13）和塔腿（14），其特征在于所述的导线横担（12）包括上层横担（121）、中层横担（122）和下层横担（123），上层横担（121）和下层横担（123）采用V型绝缘子串，中层横担（122）采用I型绝缘子串，中层横担（122）上平面与中轴线（110）垂直；所述塔身（11）延伸于所述塔腿（14）的上方，所述塔身（11）的中轴线（110）与水平面垂直；所述导线横担（12）架设在塔身（11）的两侧，上层横担（121）和下层横担（123）的下平面与中轴线（110）垂直，中层横担（122）的上平面与中轴线（110）垂直；导线横担（12）采用桁架结构，在导线横担（12）上螺纹连接有挂点构件；地线支架（13），架设在上层横担（121）上平面，地线支架（13）上平面与塔身中轴线（110）成45度角，地线支架（13）采用桁架结构，左右两侧的地线支架（13）对称。

2.根据权利要求1所述的双回路VIV串鼓形直线塔，其特征在于所述的导线挂点共有六处，每处挂点通过螺栓连接挂线角钢，与挂线角钢相连接的还包括一面紧贴在横担主材上的构造角钢。

3.根据权利要求1所述的双回路VIV串鼓形直线塔，其特征在于所述的上层横担（121）外挑长度大于中层横担（122）外挑长度，上层横担（121）外挑长度与下层横担（123）外挑长度相同，上层横担（121）和下层横担（123）两端及与塔身（11）相接处设置V串挂线材，中层横担（122）两端设置I串挂线材。

4.根据权利要求1所述的双回路VIV串鼓形直线塔，其特征在于所述塔身（11）在其瓶口（111）上方的坡度小于塔身在其瓶口（111）下方的坡度，所述坡度为塔身（11）的外侧面与垂直方向所成的夹角。

5.根据权利要求1所述的双回路VIV串鼓形直线塔，其特征在于所述直线塔（1）的呼高（H）为42m，地线支架（13）的上平面和下层横担（123）的下平面距离（K）为24.3m，上层横担（121）上的导线挂点（21）与中轴线（110）的距离（W）为6.246m，中层横担（122）上的边导线挂点（21）与中轴线（110）的距离（Q）为9.05m，下层横担（123）上的边导线挂点（21）与中轴线（110）的距离（T）为7.440m，地线支架（13）上的地线挂点（22）与中轴线（110）的距离（F）为9.05m，直线塔（1）的瓶口宽度（P）为4.0m，塔身（11）的顶部开口宽度（E）为2.0m。