CN107386758A - 一种双回输电线路开断钢管杆塔及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种双回输电线路开断钢管杆塔及系统,属于输电线路用铁塔技术领域。该钢管杆塔包括主杆、九个导线横担、三个地线横担。其中,主杆的上部、中部和下部分别设置有三个导线横担,其分别在同一水平面内绕所述主杆外壁设置;主杆顶部设置有三个与导线横担相对的地线横担。每个导线横担的自由端均设置有导线挂点,每个地线横担的自由端均设置有地线挂点。该钢管杆塔不仅能实现双回输电线路的单回路开断时正常的输电工作,同时,由于将导线横担和地线横担进行如上布置,对称地集成在一个主杆上,可最大化利用主杆的空间,在保证其整体强度的前提下,还能保证其耗材少、占地面积小,对于减少工程量、降低基础综合费用具有重要意义。

Description

一种双回输电线路开断钢管杆塔及系统
技术领域
本发明涉及输电线路用铁塔技术领域,特别涉及一种双回输电线路开断钢管杆塔及系统。
背景技术
杆塔是架空输电线路中用来支撑输电线的支撑物,按所用材质可分为钢筋混凝土杆塔和铁塔等。铁塔中的钢管杆塔是用钢管做主杆制成的杆塔,具有占地少,易安装等优点,广泛应用于双回输电线路的输电工作中。目前,多采用双回输电线路开断钢管杆塔实现同塔双回输电线路的单回路开断,可见,提供一种双回输电线路开断钢管杆塔是十分必要的。
如附图1-1及附图1-2所示,现有技术提供了一种双回输电线路开断钢管杆塔,包括两个分支塔,每个分支塔包括:主杆1、两个导线横担2、两个地线横担3。其中,两个导线横担2的一端分别与所述主杆1相对的前侧部和后侧部垂直连接,即,两个导线横担2处于同一水平面内且其水平夹角为180°。两个地线横担3分别与所述主杆1顶部的前侧部和后侧部垂直连接,并且所述地线横担3与所述导线横担2一一平行相对。其中,导线横担2的自由端设置有两个导线挂点4。应用时,位于后侧的导线横担2通过导线挂点4与绝缘子串5水平连接,并使绝缘子串5与导线水平连接,以形成未开断回路。位于前侧的导线横担2通过导线挂点4与绝缘子串5连接,并且分别与导线水平连接和倾斜连接,构成开断回路的引入侧或引出侧。即,位于前侧的两个导线横担2中的一个承担开断回路的引入侧,而另一个承担开断回路的引出侧。
发明人发现现有技术至少存在以下问题:
由于现有技术使用的双回输电线路开断钢管杆塔在开断点两侧分别设置了两个分支塔,会造成工程量增加,占地面积大,造价增高,致使工程经济性降低。
发明内容
本发明实施例所要解决的技术问题在于,提供了一种耗材少、占地面积小、工程造价低的双回输电线路开断钢管杆塔及系统。具体技术方案如下:
第一方面,提供了一种双回输电线路开断钢管杆塔,包括:主杆;
所述主杆的上部、中部和下部分别设置有一个导线横担单元,三个所述导线横担单元彼此相对;
每个所述导线横担单元均包括第一导线横担、第二导线横担和第三导线横担,在同一水平面内绕所述主杆外壁设置;
所述主杆的顶部设置有一个与所述导线横担单元相对的地线横担单元,所述地线横担单元包括在同一水平面内绕所述主杆外壁设置的三个地线横担;
所述第一导线横担、所述第二导线横担和所述第三导线横担的自由端两侧均设置有导线挂点;
每个所述地线横担的自由端两侧均设置有地线挂点。
具体地,对于同一所述导线横担单元,所述第一导线横担、所述第二导线横担和所述第三导线横担中相邻的两个导向横担之间的夹角为90°~180°;
对应地,相邻两个所述地线横担之间的夹角为90°~180°。
具体地,作为优选,所述第一导线横担、所述第二导线横担、所述第三导线横担、以及所述地线横担的一端均设置有弧形连接板,通过使用螺栓组件将所述弧形连接板固定套接在所述主杆上。
具体地,作为优选,所述第一导线横担、所述第二导线横担、所述第三导线横担、以及所述地线横担的一端均焊接在所述主杆上。
第二方面,提供了一种双回输电线路单回路开断系统,包括上述的任一种双回输电线路开断钢管杆塔。
具体地,所述第一导线横担的自由端通过两个所述导线挂点分别与第一绝缘子串的一端连接,所述第一绝缘子串的另一端与第一导线连接,构成未开断回路;
所述第二导线横担的自由端通过两个所述导线挂点分别与第二绝缘子串的一端和第三绝缘子串的一端连接,所述第二绝缘子串的另一端和所述第三绝缘子串的另一端分别与第二导线连接,构成开断回路的引入侧;
所述第三导线横担的自由端通过两个所述导线挂点分别与第四绝缘子串的一端和第五绝缘子串的一端连接,所述第四绝缘子串的另一端和所述第五绝缘子串的另一端分别与第三导线连接,构成开断回路的引出侧。
具体地,两个所述第一绝缘子串的轴线之间的夹角、所述第二绝缘子串的轴线与所述第三绝缘子串的轴线之间的夹角、所述第四绝缘子串的轴线与所述第五绝缘子串的轴线之间的夹角均为90°~180°。
具体地,所述第一导线、所述第二导线、所述第三导线中的任意两个互不相交。
具体地,作为优选,对于所述第一导线横担,使用第一跳线的一端与一个所述第一绝缘子串与所述第一导线的连接处连接,使所述第一跳线的另一端与另一个所述第一绝缘子串与所述第一导线的连接处连接;
对于所述第二导线横担,使第二跳线的一端与所述第二绝缘子串与所述第二导线的连接处连接,使所述第二跳线的另一端与所述第三绝缘子串与所述第二导线的连接处连接;
对于所述第三导线横担,使第三跳线的一端与所述第四绝缘子串与所述第三导线的连接处连接,使所述第三跳线的另一端与所述第五绝缘子串与所述第三导线的连接处连接。
本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是:
本发明实施例提供的双回输电线路开断钢管杆塔,通过在主杆上部、中部、下部以及顶部的每个水平面内绕主杆外壁分别设置导线横担和地线横担,并使每个导线横担,即第一导线横担、第二导线横担和第三导线横担,通过其自由端处的两个导线挂点承载双回输电线路的导线,能够实现双回输电线路的单回路开断时正常的输电工作。同时,由于将导线横担和地线横担进行如上布置,对称地集成在一个主杆上,可最大化利用主杆的空间,在保证其整体强度的前提下,还能保证其耗材少、占地面积小,对于减少工程量、降低基础综合费用具有重要意义。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1-1是现有技术提供的双回输电线路开断钢管杆塔的分支塔的主视图;
图1-2是现有技术提供的双回输电线路开断钢管杆塔的横截图;
图2-1是本发明实施例提供的双回输电线路开断钢管杆塔的主视图;
图2-2是本发明实施例提供的第一类双回输电线路开断钢管杆塔的横截图;
图2-3是本发明实施例提供的第二类双回输电线路开断钢管杆塔的横截图。
其中,附图标记分别表示:
1 主杆,
2 导线横担,
201 第一导线横担,
202 第二导线横担,
203 第三导线横担,
3 地线横担,
4 导线挂点,
5 绝缘子串,
501 第一绝缘子串,
502 第二绝缘子串,
503 第三绝缘子串,
504 第四绝缘子串,
505 第五绝缘子串,
601 第一跳线,
602 第二跳线,
603 第三跳线。
具体实施方式
除非另有定义,本发明实施例所用的所有技术术语均具有与本领域技术人员通常理解的相同的含义。为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
第一方面,本发明实施例提供了一种双回输电线路开断钢管杆塔,如附图2-1所示,该钢管杆塔包括:主杆1。该主杆1的上部、中部和下部分别设置有一个导线横担单元,三个导线横担单元彼此相对。
每个导线横担单元均包括第一导线横担201、第二导线横担202和第三导线横担203,在同一水平面内绕主杆1外壁设置,参见附图2-2和附图2-3。
主杆1的顶部设置有一个与导线横担单元相对的地线横担单元,地线横担单元包括在同一水平面内绕主杆1外壁设置的三个地线横担3,参见附图2-2和附图2-3。
第一导线横担201、第二导线横担202和第三导线横担203的自由端两侧均设置有导线挂点4,每个地线横担3的自由端两侧均设置有地线挂点。
应用时,使每个导线横担经自由端处的导线挂点4与双回输电线路的导线连接,实现双回输电线路的单回路开断时的输电工作。以下给出一种该双回输电线路开断钢管杆塔的应用示例,以更好的理解其是如何进行双回输电线路的单回路开断时的输电工作的:
第一导线横担201的自由端通过两个导线挂点4分别与第一绝缘子串501的一端连接,第一绝缘子串501的另一端与第一导线连接,构成未开断回路。
第二导线横担202的自由端通过两个导线挂点4分别与第二绝缘子串502的一端和第三绝缘子串503的一端连接,第二绝缘子串502的另一端和第三绝缘子串503的另一端分别与第二导线连接,构成开断回路的引入侧。
第三导线横担203的自由端通过两个导线挂点4分别与第四绝缘子串504的一端和第五绝缘子串505的一端连接,第四绝缘子串504的另一端和第五绝缘子串505的另一端分别与第三导线连接,构成开断回路的引出侧。
通过在双回输电线路开断钢管杆塔上进行上述双回输电线路的布置,能够实现双回输电线路的单回路开断时的输电工作。
本发明实施例提供的双回输电线路开断钢管杆塔,通过在主杆上部、中部、下部以及顶部的每个水平面内绕主杆外壁分别设置导线横担和地线横担3,并使每个导线横担,即第一导线横担201、第二导线横担202和第三导线横担203,通过其自由端处的两个导线挂点4承载双回输电线路的导线,能够实现双回输电线路的单回路开断时正常的输电工作。同时,由于将导线横担和地线横担进行如上布置,对称地集成在一个主杆1上,可最大化利用主杆1的空间,在保证其整体强度的前提下,还能保证其耗材少、占地面积小,对于减少工程量、降低基础综合费用具有重要意义。
可以理解的是,上述“三个导线横担单元彼此相对”指的是处于主杆1不同高度处的每一个导线横担单元所在的水平面互相平行,且三个导线横担单元中处于主杆1不同高度处的三个第一导线横担201在竖直方向上一一对应(即不存在错位),同样地,三个第二导线横担202在竖直方向上一一对应,三个第三导线横担203在竖直方向上一一对应。
上述“主杆1的顶部设置有一个与导线横担单元相对的地线横担单元”指的是处于主杆1顶部的地线横担单元所在的水平面与处于主杆1上、中、下部的每个导线横担单元所在的水平面互相平行,且地线横担单元中的三个地线横担3分别与第一导线横担201、第二导线横担202和第三导线横担203在竖直方向上一一对应(即不存在错位)。
上述“第一导线横担201、第二导线横担202和第三导线横担203的自由端两侧均设置有导线挂点4”即在每个导线横担的自由端设置有两个导线挂点4,同样地,“每个地线横担3的自由端两侧均设置有地线挂点”即在每个地线横担3的自由端设置有两个地线挂点。
为了使本发明实施例提供的双回输电线路开断钢管杆塔的整体设计合理且满足工程实际线路布置的需要,对于同一导线横担单元,第一导线横担201、第二导线横担202和第三导线横担203中相邻的两个导向横担之间的夹角为90°~180°;对应地,相邻两个地线横担3之间的夹角为90°~180°。
例如,同一导线横担单元中,第一导线横担201与第二导线横担202之间的夹角以及第一导线横担201与第三导线横担203之间的夹角可以均为100°,此时,第二导线横担202与第三导线横担203之间的夹角即为160°。对应地,对于相邻两个地线横担3之间的夹角,其中两个夹角为100°,一个夹角为160°。又例如附图2-2及2-3所示,作为优选,同一导线横担单元中,第一导线横担201、第二导线横担202和第三导线横担203中相邻的两个导线横担之间的夹角可以均为120°;对应地,相邻两个地线横担3之间的夹角即为120°。
对于主杆1和导线横担以及地线横担3的连接方式,以下给出两种示例:
作为一种示例,为了保证主杆1和导线横担以及地线横担3连接紧固的同时,便于拆卸,第一导线横担201、第二导线横担202、第三导线横担203、以及地线横担3的一端均设置弧形连接板,通过使用螺栓组件将该弧形连接板固定套接在主杆1上。
可以理解的是,该弧形连接板的弧度与主杆1的弧度一致,以使两者面面接触。其中,可以使弧形连接板通过焊接的方式设置于第一导线横担201、第二导线横担202、第三导线横担203、以及地线横担3的一端,也可以使弧形连接板分别与第一导线横担201、第二导线横担202、第三导线横担203、以及地线横担3进行一体成型加工,形成带有弧形连接板的导线横担整体以及带有弧形连接板的地线横担3整体。
作为另一种示例,为了保证主杆1和导线横担以及地线横担3连接紧固、安装方便,可以使第一导线横担201、第二导线横担202、第三导线横担203、以及地线横担3的一端均焊接在主杆1上。
本发明实施例提供的双回输电线路开断钢管杆塔的主杆1、导线横担及地线横担3为本领域所常见的,例如,它们可以为圆台型钢管,外径由上至下逐渐增大,以使钢管杆塔整体更加稳定。导线横担及地线横担3的外径由自由端至连接主杆1的一端逐渐增大,以使钢管杆塔整体更加稳定。
本发明实施例提供的双回输电线路开断钢管杆塔适用于双回输电线路的其中一回路开断情况下的线路系统。本领域技术人员可以理解的是,塔头(包括导线横担和地线横担3)的尺寸根据间隙圆、导线水平排列线间距、地线防雷保护角、工程实际开断线路的转角度数确定,本发明实施例在此对其不作具体限定。
第二方面,本发明实施例提供了一种双回输电线路单回路开断系统,包括上述双回输电线路开断钢管杆塔。
基于采用本发明实施例提供的双回输电线路开断钢管杆塔,该双回输电线路单回路开断系统同样具有耗材少、占地面积小、工程量少、基础综合费用低等优点。
作为一种示例,该双回输电线路单回路开断系统中,如附图2-2和附图2-3所示,第一导线横担201的自由端通过两个导线挂点4分别与第一绝缘子串501的一端连接,第一绝缘子串501的另一端与第一导线连接,构成未开断回路。
第二导线横担202的自由端通过两个导线挂点4分别与第二绝缘子串502的一端和第三绝缘子串503的一端连接,第二绝缘子串502的另一端和第三绝缘子串503的另一端分别与第二导线连接,构成开断回路的引入侧。
第三导线横担203的自由端通过两个导线挂点4分别与第四绝缘子串504的一端和第五绝缘子串505的一端连接,第四绝缘子串504的另一端和第五绝缘子串505的另一端分别与第三导线连接,构成开断回路的引出侧。
可以理解的是,为了保证主杆1和双回输电线路的导线处于绝缘状态,避免产生安全隐患,同时又能使输电工作顺利进行,需要先将导线横担的自由端通过导线挂点4与绝缘子串的一端连接,绝缘子串的另一端连接导线。此外,为了使双回输电线路开断钢管杆塔达到对导线防雷保护的要求,需要使主杆1顶部的地线横担3的自由端通过地线挂点与地线连接。
上述形式的双回输电线路单回路开断系统,通过使第一导线横担201连接未开断回路的第一导线,使第二导线横担202连接开断回路引入侧的第二导线,使第三导线横担203连接开断回路引出侧的第三导线,能够将整个双回输电线路稳定承载起来,以实现双回输电线路的单回路开断时正常的输电工作。并且,上述双回输电线路单回路开断系统运行方式更灵活,同时节省占地面积。
为了使本发明实施例提供的双回输电线路单回路开断系统的整体设计合理且满足工程实际线路布置的需要,两个第一绝缘子串501的轴线之间的夹角、第二绝缘子串502的轴线与第三绝缘子串503的轴线之间的夹角、第四绝缘子串504的轴线与第五绝缘子串505的轴线之间的夹角均为90°~180°。
如附图2-2所示,当未开断回路中的第一导线要求沿水平直线布置时,与其连接的两个第一绝缘子串501的轴线之间的夹角应为180°。同时,为对称设置线路,开断回路引入侧的第二导线可以为垂直布置,即与其连接的第二绝缘子串502以及第三绝缘子串503的轴线之间的夹角应为90°。同理,与开断回路引出侧的第三导线连接的第四绝缘子串504以及第五绝缘子串505的轴线之间的夹角也为90°。
又如附图2-3所示,当未开断回路中的第一导线之间要求有夹角时,与其连接的两个第一绝缘子串501的轴线之间的夹角即等于此夹角,为对称设置线路,可以为120°,同理,与开断回路引入侧的第二导线连接的第二绝缘子串502以及第三绝缘子串503的轴线之间的夹角也为120°,与开断回路引出侧的第三导线连接的第四绝缘子串504以及第五绝缘子串505的轴线之间的夹角也为120°。
为了线路系统布局合理、满足设计规范要求,本发明实施例提供的双回输电线路单回路开断系统中,第一导线、第二导线、第三导线中的任意两个互不相交,作为优选,可以设置为附图2-2和2-3所示的两种类型。
如附图2-2所示,将未开断回路中的两条第一导线水平直线布置,开断回路引入侧上方的一条第二导线(即第二导线a)与第一导线平行布置,另一条第二导线(第二导线b)与第二导线a垂直布置,开断回路引出侧的两条第三导线与开断回路引入侧的两条第二导线左右对称布置。
又如附图2-3所示,未开断回路中的两条第一导线左右对称设置且之间的夹角为120°,开断回路引入侧的第二导线a与左侧的第一导线(即第一导线a)平行,两条第二导线之间的夹角也设置为120°,开断回路引出侧上方的第三导线(即第三导线a)与右侧的第一导线(即第一导线b)平行,两条第三导线之间的夹角同样为120°。附图2-2和2-3所示的整个双回输电线路单回路开断系统呈左右对称设置,此为最优选。
进一步地,如附图2-2和2-3所示,对于第一导线横担201,使用第一跳线601的一端与一个第一绝缘子串501与第一导线的连接处连接,使第一跳线601的另一端与另一个第一绝缘子串501与第一导线的连接处连接。
对于第二导线横担202,使第二跳线602的一端与第二绝缘子串502与第二导线的连接处连接,使第二跳线602的另一端与第三绝缘子串503与第二导线的连接处连接。
对于第三导线横担203,使第三跳线603的一端与第四绝缘子串504与第三导线的连接处连接,使第三跳线603的另一端与第五绝缘子串505与第三导线的连接处连接。
通过将两个绝缘子串与导线的连接处使用跳线相连,使导线与主杆1之间处于绝缘状态的同时,完成了与两个绝缘子串相连的导线之间的电连接,保证了输电工作的顺利进行。
综上,本发明实施例提供的双回输电线路开断钢管杆塔及系统,满足设计规范要求,在保证了双回输电线路的单回路开断时输电工作正常运行的基础上,还能降低耗材、减少占地面积,对于减少工程量、降低基础综合费用具有重要意义。
以上所述仅为本发明的较佳实施例,并不用以限制本发明的保护范围,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种双回输电线路开断钢管杆塔,包括:主杆(1);
其特征在于,所述主杆(1)的上部、中部和下部分别设置有一个导线横担单元,三个所述导线横担单元彼此相对;
每个所述导线横担单元均包括第一导线横担(201)、第二导线横担(202)和第三导线横担(203),在同一水平面内绕所述主杆(1)外壁设置;
所述主杆(1)的顶部设置有一个与所述导线横担单元相对的地线横担单元,所述地线横担单元包括在同一水平面内绕所述主杆(1)外壁设置的三个地线横担(3);
所述第一导线横担(201)、所述第二导线横担(202)和所述第三导线横担(203)的自由端两侧均设置有导线挂点(4);
每个所述地线横担(3)的自由端两侧均设置有地线挂点。
2.根据权利要求1所述的钢管杆塔,其特征在于,对于同一所述导线横担单元,所述第一导线横担(201)、所述第二导线横担(202)和所述第三导线横担(203)中相邻的两个导向横担之间的夹角为90°~180°;
对应地,相邻两个所述地线横担(3)之间的夹角为90°~180°。
3.根据权利要求1所述的钢管杆塔,其特征在于,所述第一导线横担(201)、所述第二导线横担(202)、所述第三导线横担(203)、以及所述地线横担(3)的一端均设置有弧形连接板,通过使用螺栓组件将所述弧形连接板固定套接在所述主杆(1)上。
4.根据权利要求1所述的钢管杆塔,其特征在于,所述第一导线横担(201)、所述第二导线横担(202)、所述第三导线横担(203)、以及所述地线横担(3)的一端均焊接在所述主杆(1)上。
5.一种双回输电线路单回路开断系统,包括权利要求1-4任一项所述的双回输电线路开断钢管杆塔。
6.根据权利要求5所述的双回输电线路单回路开断系统,其特征在于,所述第一导线横担(201)的自由端通过两个所述导线挂点(4)分别与第一绝缘子串(501)的一端连接,所述第一绝缘子串(501)的另一端与第一导线连接,构成未开断回路;
所述第二导线横担(202)的自由端通过两个所述导线挂点(4)分别与第二绝缘子串(502)的一端和第三绝缘子串(503)的一端连接,所述第二绝缘子串(502)的另一端和所述第三绝缘子串(503)的另一端分别与第二导线连接,构成开断回路的引入侧;
所述第三导线横担(203)的自由端通过两个所述导线挂点(4)分别与第四绝缘子串(504)的一端和第五绝缘子串(505)的一端连接,所述第四绝缘子串(504)的另一端和所述第五绝缘子串(505)的另一端分别与第三导线连接,构成开断回路的引出侧。
7.根据权利要求6所述的双回输电线路单回路开断系统,其特征在于,两个所述第一绝缘子串(501)的轴线之间的夹角、所述第二绝缘子串(502)的轴线与所述第三绝缘子串(503)的轴线之间的夹角、所述第四绝缘子串(504)的轴线与所述第五绝缘子串(505)的轴线之间的夹角均为90°~180°。
8.根据权利要求6所述的双回输电线路单回路开断系统,其特征在于,所述第一导线、所述第二导线、所述第三导线中的任意两个互不相交。
9.根据权利要求6所述的双回输电线路单回路开断系统,其特征在于,对于所述第一导线横担(201),使用第一跳线(601)的一端与一个所述第一绝缘子串(501)与所述第一导线的连接处连接,使所述第一跳线(601)的另一端与另一个所述第一绝缘子串(501)与所述第一导线的连接处连接;
对于所述第二导线横担(202),使第二跳线(602)的一端与所述第二绝缘子串(502)与所述第二导线的连接处连接,使所述第二跳线(602)的另一端与所述第三绝缘子串(503)与所述第二导线的连接处连接;
对于所述第三导线横担(203),使第三跳线(603)的一端与所述第四绝缘子串(504)与所述第三导线的连接处连接,使所述第三跳线(603)的另一端与所述第五绝缘子串(505)与所述第三导线的连接处连接。
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