CN102709856A - 一种特高压输电线路用十字形联板 - Google Patents

一种特高压输电线路用十字形联板 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种特高压输电线路用十字形联板,属于电力金具技术领域。十字形联板用于1000kV特高压输电线路,解决了特高压输电线路用联板在承受导线重量和水平风力时的受力不平衡问题,同时联板利用八根子导线的自身屏蔽功能改善第一片绝缘子的电场分布,缩短金具串长度约1m,对于双回路铁塔可降低铁塔高度约3m。联板包括成十字形分布的大板和小板,十字形联板的四个直角处通过角钢和螺栓进行紧固,八个悬垂线夹的挂孔均匀分布在大板上,绝缘子串与悬垂联板的连接孔有两个,分别位于小板的两端,十字联板中绝缘子的挂孔位于导线分裂圆的内部,两个挂孔连线与导线平行。十字形联板结构简单,性能稳定,能够显著降低投资,具有明显的经济效益。

Description

一种特高压输电线路用十字形联板
技术领域
本发明属于电力金具技术领域,尤其涉及一种特高压输电线路用十字形联板。
背景技术
联板是输电线路悬垂串中的重要组成部分,是悬垂金具串的主要金具,联板具有挂串孔,用来连接安装于高压线塔的绝缘子串,并且,联板上的挂线孔通常安装有悬垂线夹,用于夹持架空的各条输电导线线束,使得各条导线线束分裂成分裂状,因此,联板主要承受垂直方向整条线路导线的重量及水平方向的风力,冬季还将承受覆冰的重量。
目前架空输电线路上应用的普通八分裂悬垂联板由上下两个单板通过连接金具U型环和延长环连接成一体,如图1所示,为1000kV特高压交流试验示范工程输电线路导线用八分裂悬垂联板,悬垂联板的上下单板即由延长环连接为一整体。悬垂联板由单联或双联绝缘子悬吊,绝缘子悬挂点位于联板的上部。
输电线路联板采用分体式的组装形式,分体式联板在应用时受风力等外界因素的影响时,容易出现受力不平衡的问题。分体式联板在应用于直线转角高压线塔时,联板上端的挂串孔除了受到来自外角绝缘子串的拉力、挂线孔受到来自导线和固定导线的悬垂线夹的重力之外,还受到导线转角时产生的对于联板的横线拉力及悬垂线夹对联板的纵向不平衡张力作用,此时分体式联板,由于联板上下分离,将极易出现联板受力不平衡的状况,这将会影响整个输电线路的工作稳定性。
如申请号为CN200620091337.9,发明名称为特高压输电线路悬垂串用十字形联板的实用新型专利,即公开了一种分体式十字形联板,上联板与下联板之间用挂板连接在一起,在上联板和下联板上分别有四个线夹安装孔,适应1000KV特高压输电网络八分裂导线的要求。
目前建设1000kV特高压输电网络已成为我国电力工业面临的重要任务,随着输电电压等级的升高,导线数目及导线外径相应增加,现有的输电线路联板主要适用于四分裂导线、六分裂导线,能够适用1000kV特高压输电线路八分裂导线要求的联板目前尚待研发设计。
发明内容
本发明目的在于提供一种十字形联板,用于1000kV特高压输电线路,在保证八分裂的前提下,解决了特高压输电线路用联板在承受导线重量和水平风力时的受力不平衡问题,同时联板利用八根子导线的自身屏蔽功能改善第一片绝缘子的电场分布,缩短金具串长度约1m,对于双回路铁塔可降低铁塔高度约3m。
为实现上述发明目的,本发明采取的技术方案为:
一种特高压输电线路用十字形联板,所述联板包括大板和小板,所述大板沿其中心轴线左右对称,所述小板沿其中心轴线左右对称;其改进之处在于:所述大板和小板成十字形分布,所述十字形的四个直角处通过角钢和螺栓进行紧固;
所述大板的上半部为类圆弧形状,下半部为类五角星形状;所述大板上均匀设置挂线孔,所述挂线孔在中心轴线左右两侧等数量分布,所述挂线孔在所述大板的上半部和下半部等数量的分布;所述大板的中部沿中心轴线位置开有沿大板厚度方向贯穿所述大板的长条形插接孔,所述插接孔的直角处进行倒圆角处理;
所述小板在中心轴线的两侧分别设有挂串孔,挂串孔的连线垂直所述小板的中心轴线;所述小板的上部沿中心轴线位置开有沿小板厚度方向贯穿所述小板的长条形插接孔,所述插接孔的直角处进行倒圆角处理,所述插接孔与插接孔配合安装;
所述角钢的两边设置等间距螺栓孔,所述两边的螺栓孔错开分布。
其中:所述大板的下半部设有沿大板厚度方向贯穿所述大板的圆形或椭圆形减重孔,所述减重孔沿所述大板的中心轴线左右对称。
其中:所述大板的上部设有类圆弧形加强筋,所述加强筋沿其中心轴线左右对称。
其中:所述小板下部沿其中心轴线两侧左右对称设置减重孔,所述减重孔为等边直角三角形,所述减重孔的尖角处进行倒圆角处理。
其中:所述大板和小板沿各自中心轴线两侧左右对称设有螺栓孔。
其中:所述角钢为等边角钢。
其中:所述挂线孔连线组合正n边形,n为6或8,所述正n边形外接圆的直径大于两个所述挂串孔的间距。
其中:所述挂线孔连线组合正八边形,所述正八边形外接圆的直径大于两个所述挂串孔的间距。
其中:所述挂串孔设于所述小板的上部。
由于采用了上述技术方案,与现有技术相比,本发明的有益效果包括:
1)结构合理,受力明确
本发明十字形联板由大小两块板垂直插接后连接而成一个整体,八个悬垂线夹的挂孔均匀分布在大板上,绝缘子串与悬垂联板的连接孔有两个,分别位于小板的两端,十字联板中绝缘子的挂孔位于导线分裂圆的内部,两个挂孔连线与导线平行;利用八根子导线的自身屏蔽功能改善第一片绝缘子的电场分布,缩短金具串长度约1m,对于双回路铁塔可降低铁塔高度约3m,能显著降低投资,具有明显的经济效益;
2)联板选用高强度材料,综合性能优异
联板选用两种角钢对大板和小板进行紧固连接,采用先进技术和成熟加工工艺,选用高强度材料,简化了金具结构、减少了部件数量、减轻了质量,方便制造、运输和安装;方便均压环的安装;其与悬垂线夹合理连接,悬垂线夹能绕挂点自由摆动,联板能够满足线路各种运行状况下的强度要求;
3)分裂导线均匀布置
挂线孔在大板上成正八边形布置,使得八根分裂导线始终保持正八边形布置,输电线路整体稳定性提高,外形美观;
4)联板维护方便,使用成本低,适合大规模生产和应用。
附图说明
下面结合附图对本发明进一步说明。
图1是1000kV特高压交流试验示范工程输电线路导线用八分裂悬垂联板;
图2是十字形联板主视图;
图3是十字形联板左视图;
图4是十字形联板大板示意图;
图5是十字形联板小板示意图;
图6是连接角钢31主视图;
图7是连接角钢31俯视图;
图8是连接角钢31左视图;
图9是连接角钢32主视图;
图10是连接角钢32俯视图;
图11是连接角钢32左视图;
图12是十字形联板加强筋示意图;
附图标记:
1-大板,2-小板,31、32-角钢,4-加强筋板,5-挂线孔,6-挂串孔,71、72-减重孔,81、82-插接孔;
具体实施方式
下面结合实例对本发明进行详细的说明。
本发明专利研制的十字形联板结构与目前输电线路上应用的分体式悬垂联板有较大区别,十字联板由大小两块板垂直插接后连接而成一个整体,八个悬垂线夹的挂孔5均匀分布在大板1上。绝缘子串与悬垂联板的连接孔有两个,分别位于小板2的两端。与普通的八分裂悬垂联板相比,十字联板中绝缘子的挂孔6位于导线分裂圆的内部,两个挂串孔6的连线与导线平行。
本发明专利研制的十字联板结构,其主体部件——大小两块联板垂直插接后通过螺栓连接而成,即两块联板在四个垂直夹角处用角钢31、角钢32和螺栓进行连接。
本发明专利研制的十字联板结构示意图如图2和图3所示,主要包括大板1、小板2和角钢连接组件角钢31、角钢32。
大板1结构如附图4所示,大板1为沿其中轴线对称结构。为增加十字联板上半部分的刚度,在大板1上部前后两个平面对称焊接有加强筋板4;大板1的中部垂直线上(即中轴线)设置有沿中轴线方向为长条形的插接孔81,用于与小板2进行插接,插接孔81直角处进行倒角处理,可防止应力集中;大板1的下部设有减重孔71,减重孔71可以为圆形或椭圆形,减重孔71的中心点需位于大板1的中轴线上且沿中心轴线左右对称,以保证联板在使用过程中的平衡性。插接孔81的两侧对称布置大板1与角钢31组件的安装孔,安装孔与螺栓配合对大板1两侧的角钢31进行紧固。大板1上设有8个挂线孔5,8个挂线孔5的连线组成正八边形,正八边形状可以保证导线均匀的分裂,为输电线路的安全稳定运行提供基础。正八边形的挂线孔,以联板的中轴线为边界,左右各分布4个挂线孔5,大板1的上部和下部各分布4个挂线孔5。十字联板的悬垂线夹挂孔5采用喇叭形,可通过VD挂板与悬垂线夹相连接,悬垂线夹在顺线方向可偏转一定角度。
小板2结构如附图5所示,小板2为沿其中轴线对称的结构。沿小板2中轴线的两侧对称布置有与绝缘子连接的圆形挂串孔6,两贯穿孔6的连线垂直于小板2的中轴线;贯穿孔6到中心轴线的距离小于管线孔5到正八边形中心的距离。小板2的顶端在中部垂直线(即中轴线)上设置有沿中轴线为长条形状的插接孔82,用于与大板2进行插接,插接孔82的直角处进行倒角处理,可防止应力集中。插接孔82的两侧对称布置小板2与角钢32组件的安装孔,以小板2的中轴线为基准,在小板2下部的两侧设有等边直角三角形的减重孔72,三角形的三个角处进行倒圆角处理,以避免应力集中。
角钢连接组件31和32结构如附图6至附图11所示,分别从角钢的主视图、俯视图和左视图展现角钢的形状。大板1和小板2通过插接孔81和插接孔82插接后通过四个角钢和螺栓进行连接,角钢连接组件有两种结构,即连接角钢31和连接角钢32,两种结构形状对称;角钢两边分别布置螺栓安装孔,角钢两边的螺栓孔错开布置,以方便安装;在每个角钢的垂直角钢方向上间隔焊接筋板,以增强角钢连接件的强度。
如图12所示为加强筋4的结构示意图,加强筋4形状为类圆弧形左右对称结构,加强筋4安装于大板1后,其外边缘均位于大板1的内部,且加强筋4应避开挂线孔5,即加强筋4的上部设有2个沿圆弧径向向外侧的凹陷,以避开大板1上端的两个挂线孔5。加强筋的厚度根据联板需要承受的重量和联板整体重量等综合因素确定。
此处已经根据特定的示例性实施例对本发明进行了描述。对本领域的技术人员来说在不脱离本发明的范围下进行适当的替换或修改将是显而易见的。示例性的实施例仅仅是例证性的,而不是对本发明的范围的限制,本发明的范围由所附的权利要求定义。

Claims (9)

1.一种特高压输电线路用十字形联板,所述联板包括大板(1)和小板(2),所述大板(1)沿其中心轴线左右对称,所述小板(2)沿其中心轴线左右对称;其特征在于:所述大板(1)和小板(2)成十字形分布,所述十字形的四个直角处通过角钢(31、32)和螺栓进行紧固;
所述大板(1)的上半部为类圆弧形状,下半部为类五角星形状;所述大板(1)上均匀设置挂线孔(5),所述挂线孔(5)在中心轴线左右两侧等数量分布,所述挂线孔(5)在所述大板(1)的上半部和下半部等数量的分布;所述大板(1)的中部沿中心轴线位置开有沿大板(1)厚度方向贯穿所述大板(1)的长条形插接孔(81),所述插接孔(81)的直角处进行倒圆角处理;
所述小板(2)在中心轴线的两侧分别设有挂串孔(6),挂串孔(6)的连线垂直所述小板(2)的中心轴线;所述小板(2)的上部沿中心轴线位置开有沿小板(2)厚度方向贯穿所述小板(2)的长条形插接孔(82),所述插接孔(82)的直角处进行倒圆角处理,所述插接孔(81)与插接孔(82)配合安装;
所述角钢(31、32)的两边设置等间距螺栓孔,所述两边的螺栓孔错开分布。
2.如权利要求1所述的一种特高压输电线路用十字形联板,其特征在于所述大板(1)的下半部设有沿大板(1)厚度方向贯穿所述大板(1)的圆形或椭圆形减重孔(71),所述减重孔(71)沿所述大板(1)的中心轴线左右对称。
3.如权利要求1所述的一种特高压输电线路用十字形联板,其特征在于所述大板(1)的上部设有类圆弧形加强筋(4),所述加强筋(4)沿其中心轴线左右对称。
4.如权利要求1所述的一种特高压输电线路用十字形联板,其特征在于所述小板(2)下部沿其中心轴线两侧左右对称设置减重孔(72),所述减重孔(72)为等边直角三角形,所述减重孔(72)的尖角处进行倒圆角处理。
5.如权利要求1所述的一种特高压输电线路用十字形联板,其特征在于所述大板(1)和小板(2)沿各自中心轴线两侧左右对称设有螺栓孔。
6.如权利要求1所述的一种特高压输电线路用十字形联板,其特征在于所述角钢(31、32)为等边角钢。
7.如权利要求1所述的一种特高压输电线路用十字形联板,其特征在于所述挂线孔(5)连线组合正n边形,n为6或8,所述正n边形外接圆的直径大于两个所述挂串孔(6)的间距。
8.如权利要求7所述的一种特高压输电线路用十字形联板,其特征在于所述挂线孔(5)连线组合正八边形,所述正八边形外接圆的直径大于两个所述挂串孔(6)的间距。
9.如权利要求1所述的一种特高压输电线路用十字形联板,其特征在于所述挂串孔(6)设于所述小板(2)的上部。
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