CN115241833A - 一种耐张杆塔 - Google Patents

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江巳彦
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庄志翔
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陈琳韬
周振宇
周敏
王燕
施世鸿
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Abstract

本发明涉及一种耐张杆塔，包括塔身、设于所述塔身顶部的塔头、设于所述塔头上部的±800kV直流双极、设于所述塔头中部的接地极、以及设于所述塔头下部的两回500kV交流回路；所述±800kV直流双极包括±800kV直流双极导线横担，所述接地极包括接地极导线横担，所述500kV交流回路包括垂直排列的500kV交流线路上相横担、500kV交流线路中相横担及500kV交流线路下相横担。本发明能够提高线路走廊的单位输送容量、有效节省线路走廊所占土地资源，满足了实际应用需求。

Description

一种耐张杆塔
技术领域
本发明涉及输电线路技术领域，特别是涉及一种耐张杆塔。
背景技术
杆塔是支承架空输电线路导线和架空地线并使它们之间以及与大地之间保持一定距离的杆形或塔形构筑物。世界各国线路的杆塔多采用钢结构、木结构和钢筋混凝土结构。通常对木和钢筋混凝土的杆形结构称为杆，塔形的钢结构和钢筋混凝土烟囱形结构称为塔。
随着经济的不断发展，用电负荷也随之不断增大，但由于个别区域走廊密集，且受土地资源的制约，已不具备开辟新走廊的条件，因此需利用现有的高压交流输电线路走廊并与其共塔走线。然而，现有的共塔仅有直流及接地极线路共塔或交直流共塔，且国内外尚未有±800kV直流、接地极与500kV交流线路共塔。
发明内容
为了解决上述问题，本发明的目的是提供一种能够提高线路走廊的单位输送容量、有效节省线路走廊所占土地资源的耐张杆塔。
一种耐张杆塔，包括塔身、设于所述塔身顶部的塔头、设于所述塔头上部的±800kV直流双极、设于所述塔头中部的接地极、以及设于塔头下部的两回500kV交流回路；所述±800kV直流双极包括±800kV直流双极导线横担，所述接地极包括接地极导线横担，所述两回500kV交流回路包括垂直排列的500kV交流线路上相横担、500kV交流线路中相横担及500kV交流线路下相横担。
另外，根据本发明提供的耐张杆塔，还可以具有如下附加的技术特征：
进一步地，所述耐张杆塔还包括设于塔头顶部的地线横担；其中，所述地线横担为倒梯形结构，所述地线横担两端的前后两侧分别设有地线耐张串挂点，地线通过地线耐张串、以及耐张线夹挂于所述地线横担上的地线耐张串挂点上。
进一步地，所述±800kV直流双极还包括分别设于所述±800kV直流双极导线横担前后两侧中部的直流双极导线耐张串挂点，双极导线通过导线耐张串以及耐张线夹挂于所述±800kV直流双极导线横担上的直流双极导线耐张串挂点上；还包括分别设于所述±800kV直流双极导线横担两端的直流双极导线跳线V型悬垂绝缘子串挂点、设于所述直流双极导线跳线V型悬垂绝缘子串挂点上的直流双极导线跳线V型悬垂绝缘子串、以及挂设于所述直流双极导线跳线V型悬垂绝缘子串上的直流双极导线跳线。
进一步地，所述接地极还包括分别设于所述接地极导线横担前后两侧的接地极导线耐张串挂点，接地极导线通过接地极导线耐张串以及耐张线夹挂于所述接地极导线横担上的接地极导线耐张串挂点上；还包括设于所述接地极导线横担两端的接地极导线跳线I型悬垂绝缘子串挂点、挂设于所述接地极导线跳线I型悬垂绝缘子串挂点上的接地极导线跳线I型悬垂绝缘子串、以及挂设于所述接地极导线跳线I型悬垂绝缘子串上的接地极导线跳线。
进一步地，所述两回500kV交流回路还包括设于所述500kV交流线路上相横担前后两侧的交流上相导线耐张串挂点，交流上相导线通过导线耐张串以及耐张线夹挂于所述交流上相导线横担上的导线耐张串挂点上；还包括设于所述500kV交流线路上相横担两端的交流上相导线跳线I型悬垂绝缘子串挂点、挂设于所述交流上相导线跳线I型悬垂绝缘子串挂点上的交流上相导线跳线I型悬垂绝缘子串、以及挂设于所述交流上相导线跳线I型悬垂绝缘子串上的交流上相导线跳线。
进一步地，所述两回500kV交流回路还包括设于所述500kV交流线路中相横担前后两侧的交流中相导线耐张串挂点，交流中相导线通过导线耐张串以及耐张线夹挂于所述交流中相导线横担上的导线耐张串挂点上；还包括设于所述500kV交流线路中相横担两端的交流中相导线跳线I型悬垂绝缘子串挂点、挂设于所述交流中相导线跳线I型悬垂绝缘子串挂点上的交流中相导线跳线I型悬垂绝缘子串、以及挂设于所述交流中相导线跳线I型悬垂绝缘子串上的交流中相导线跳线。
进一步地，所述两回500kV交流回路还包括设于所述500kV交流线路下相横担前后两侧的交流下相导线耐张串挂点，交流下相导线通过导线耐张串以及耐张线夹挂于所述交流下相导线横担上的导线耐张串挂点上；还包括设于所述500kV交流线路下相横担两端的交流下相导线跳线I型悬垂绝缘子串挂点、挂设于所述交流下相导线跳线I型悬垂绝缘子串挂点上的交流下相导线跳线I型悬垂绝缘子串、以及挂设于所述交流下相导线跳线I型悬垂绝缘子串上的交流下相导线跳线。
进一步地，所述±800kV直流双极导线横担的长度大于所述500kV交流线路下相横担的长度。
进一步地，所述500kV交流线路上相横担、500kV交流线路中相横担及500kV交流线路下相横担的横担长度依次增大。
根据本发明提出的耐张杆塔，包括塔身、设于所述塔身顶部的塔头、设于塔头上部的±800kV直流双极、设于塔头中部的接地极、以及设于塔头下部的两回500kV交流回路；所述±800kV直流双极包括±800kV直流双极导线横担，所述接地极包括接地极导线横担，所述两回500kV交流回路包括垂直设置的500kV交流线路上相横担、500kV交流线路中相横担及500kV交流线路下相横担。本发明能够提高线路走廊的单位输送容量、有效节省线路走廊所占土地资源，满足了实际应用需求。
附图说明
图1是本发明中一种耐张杆塔的结构示意图。
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
为使本发明的目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。附图中给出了本发明的若干实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容更加透彻全面。
需要说明的是，当元件被称为“固设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”、“上”、“下”以及类似的表述只是为了说明的目的，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
如图1所示，一种耐张杆塔，包括塔身10、设于所述塔身顶部的塔头11、设于塔头顶部的地线横担20、设于塔头上部的±800kV直流双极30、设于塔头中部的接地极40、以及设于塔头下部的两回500kV交流回路50。可以理解的，采用±800kV直流双极在上、接地极在中、两回500kV交流回路在下的排列方式，直流系统与交流系统不形成交叉，管理界面清晰，便于运维及避免分歧。
具体的，所述塔身10及所述塔头11的横截面积由上而下依次减小，所述地线横担20两端的前后两侧分别设有地线耐张串挂点21，地线通过地线耐张串、以及耐张线夹挂于所述地线横担20上的地线耐张串挂点21上。其中，所述地线横担为倒梯形结构。
进一步地，所述±800kV直流双极30包括±800kV直流双极导线横担31、分别设于所述±800kV直流双极导线横担31前后两侧中部的直流双极导线耐张串挂点32，导线通过双极导线耐张串以及耐张线夹挂于所述±800kV直流双极导线横担上的直流双极导线耐张串挂点上；还包括分别设于所述±800kV直流双极导线横担31两端的直流双极导线跳线V型悬垂绝缘子串挂点33、设于所述直流双极导线跳线V型悬垂绝缘子串挂点33上的直流双极导线跳线V型悬垂绝缘子串34、以及挂设于所述直流双极导线跳线V型悬垂绝缘子串34上的直流双极导线跳线35。其中，所述±800kV直流双极导线横担包括两个共底面、不同高度的梯形横担结构。所述±800kV直流双极导线横担的长度大于500kV交流线路下相横担的长度。所述直流双极导线跳线V型悬垂绝缘子串的夹角根据设计条件不同一般为90°至120°。
可以理解的，地线横担的下方为±800kV直流双极导线横担，双极导线跳线通过双极导线耐张串、以及耐张线夹挂于±800kV直流双极导线横担前、后两侧中部的直流双极导线耐张串挂点，前、后侧导线通过双极导线跳线连通。±800kV直流双极导线横担两端以及靠近塔头主材连接处有直流双极导线跳线V型悬垂绝缘子串挂点，双极导线跳线通过直流双极导线跳线V型悬垂绝缘子串挂于±800kV直流双极导线横担上的直流双极导线跳线V型悬垂绝缘子串挂点上。
进一步地，所述接地极40包括接地极导线横担41、分别设于所述接地极导线横担前后两侧的接地极导线耐张串挂点，接地极导线通过接地极导线耐张串以及耐张线夹挂于所述接地极导线横担上的接地极导线耐张串挂点上；还包括设于所述接地极导线横担41两端的接地极导线跳线I型悬垂绝缘子串挂点42、挂设于所述接地极导线跳线I型悬垂绝缘子串挂点42上的接地极导线跳线I型悬垂绝缘子串43、以及挂设于所述接地极导线跳线I型悬垂绝缘子串43上的接地极导线跳线44。其中，所述接地极导线横担的纵截面(主视图)为等边梯形结构，且该等边梯形的上底面与塔头主材的横截面积相同。
可以理解的，±800kV直流双极导线横担下方为接地极线路横担，接地极导线通过接地极导线耐张串、以及耐张线夹挂于接地极线路横担端部前、后两侧接地极导线耐张串挂点，前、后侧导线通过接地极导线跳线连通。接地极线路横担两端中部接设有地极导线跳线I型悬垂绝缘子串挂点，接地极导线跳线通过接地极导线跳线I型悬垂绝缘子串挂于接地极横担上的接地极导线跳线I型悬垂绝缘子串挂点上。
具体的，所述两回500kV交流回路50包括垂直设置的500kV交流线路上相横担51、500kV交流线路中相横担52及500kV交流线路下相横担53。所述500kV交流线路上相横担51、500kV交流线路中相横担52及500kV交流线路下相横担53的横担长度依次增大。所述500kV交流线路上相横担、500kV交流线路中相横担及500kV交流线路下相横担的纵截面为等边梯形结构，且该等边梯形的上底面与塔头主材的横截面积相同。
进一步地，所述两回500kV交流回路50还包括设于所述500kV交流线路上相横担前后两侧的交流上相导线耐张串挂点，交流上相导线通过导线耐张串以及耐张线夹挂于所述所述500kV交流线路上相导线横担上的交流上相导线耐张串挂点上；还包括设于所述500kV交流线路上相横担51两端的交流上相导线跳线I型悬垂绝缘子串挂点511、挂设于所述交流上相导线跳线I型悬垂绝缘子串挂点511上的交流上相导线跳线I型悬垂绝缘子串512、以及挂设于所述交流上相导线跳线I型悬垂绝缘子串512上的交流上相导线跳线513。
进一步地，所述两回500kV交流回路还包括设于所述500kV交流线路中相横担前后两侧的交流中相导线耐张串挂点，交流中相导线通过导线耐张串以及耐张线夹挂于所述500kV交流中相导线横担上的交流中相导线耐张串挂点上；还包括设于所述500kV交流线路中相横担52两端的交流中相导线跳线I型悬垂绝缘子串挂点521、挂设于所述交流中相导线跳线I型悬垂绝缘子串挂点521上的交流中相导线跳线I型悬垂绝缘子串522、以及挂设于所述交流中相导线跳线I型悬垂绝缘子串522上的交流中相导线跳线523。
进一步地，所述两回500kV交流回路还包括设于所述500kV交流线路下相横担前后两侧的交流下相导线耐张串挂点，交流下相导线通过导线耐张串以及耐张线夹挂于所述500kV交流下相导线横担上的导线耐张串挂点上；还包括设于所述500kV交流线路下相横担53两端的交流下相导线跳线I型悬垂绝缘子串挂点531、挂设于所述交流下相导线跳线I型悬垂绝缘子串挂点531上的交流下相导线跳线I型悬垂绝缘子串532、以及挂设于所述交流下相导线跳线I型悬垂绝缘子串532上的交流下相导线跳线533。
可以理解的，两回500kV交流双回线路的上、中、下三相导线分别通过金具绝缘子耐张串、以及耐张线夹挂于上、中、下三相500kV交流线路横担端部前、后两侧的交流上、中、下相导线耐张串挂点，前、后侧导线通过导线跳线连通。上、中、下三相横担两端中部有导线跳线I型悬垂串挂点，交流双回线路的上、中、下三相导线跳线通过I型悬垂金具绝缘子串挂于横担两端中部的导线跳线I型悬垂绝缘子串挂点。此外，在其他实施例中，跳线悬垂串采用I型或V型需根据具体设计条件而定，并非固定形式。采用不同串型只需相应地改变横担上的挂点即可。
与±800kV直流、500kV交流、接地极线路分别走线相比，本发明的耐张杆塔可节省双回500kV交流和接地极两条线路走廊。根据塔头设计，本实施例杆塔方案边导线间的距离为23.4m(边导线间距并非固定值，随具体设计条件不同而变化，取值变化范围一般为：22～28m)。考虑GB 50790-2013《±800kV直流架空输电线路设计规范》要求直流线路边导线与建筑物之间的最小水平距离7m，合计走廊宽度为37.4m(随边导线间距的变化，走廊宽度的变化范围为：36～42m)。
一般情况下，单独架设时，±800kV直流线路、500kV交流线路、接地极线路的边导线间宽度分别约为20m、18m、6m，考虑±800kV直流线路与接地极线路、500kV交流线路与接地极线路边导线之间的距离分别为30m、25m，合计走廊宽度为7+20+30+18+25+6+2＝108m(此处数值为一般情况下示例值，并非固定值，其随具体设计条件的不同而变化)。
相比±800kV直流线路、两回500kV交流线路、接地极线路单独架设，共塔架设可以减少走廊宽度70.6m。单公里可节约土地面积70600㎡(此处数值为一般情况下示例值，并非固定值，可节约走廊宽度随边导线间距的改变而变化)。
本发明提出的一种耐张杆塔，包括塔身、设于所述塔身顶部的塔头、设于塔头上部的±800kV直流双极、设于塔头中部的接地极、以及设于塔头下部的两回500kV交流回路；所述±800kV直流双极包括±800kV直流双极导线横担，所述接地极包括接地极导线横担，所述两回500kV交流回路包括垂直设置的500kV交流线路上相横担、500kV交流线路中相横担及500kV交流线路下相横担。本发明能够提高线路走廊的单位输送容量、有效节省线路走廊所占土地资源，满足了实际应用需求。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (9)

1.一种耐张杆塔，其特征在于，包括塔身、设于所述塔身顶部的塔头、设于所述塔头上部的±800kV直流双极、设于所述塔头中部的接地极、以及设于所述塔头下部的两回500kV交流回路；所述±800kV直流双极包括±800kV直流双极导线横担，所述接地极包括接地极导线横担，所述两回500kV交流回路包括垂直排列的500kV交流线路上相横担、500kV交流线路中相横担及500kV交流线路下相横担。
2.根据权利要求1所述的耐张杆塔，其特征在于，所述耐张杆塔还包括设于所述塔头顶部的地线横担；其中，所述地线横担为倒梯形结构，所述地线横担两端的前后两侧分别设有地线耐张串挂点，地线通过地线耐张串、以及耐张线夹挂于所述地线横担上的地线耐张串挂点上。
3.根据权利要求1所述的耐张杆塔，其特征在于，所述±800kV直流双极还包括分别设于所述±800kV直流双极导线横担前后两侧中部的直流双极导线耐张串挂点，双极导线通过双极导线耐张串以及耐张线夹挂于所述±800kV直流双极导线横担上的直流双极导线耐张串挂点上；还包括分别设于所述±800kV直流双极导线横担两端的直流双极导线跳线V型悬垂绝缘子串挂点、设于所述直流双极导线跳线V型悬垂绝缘子串挂点上的直流双极导线跳线V型悬垂绝缘子串、以及挂设于所述直流双极导线跳线V型悬垂绝缘子串上的直流双极导线跳线。
4.根据权利要求1所述的耐张杆塔，其特征在于，所述接地极还包括分别设于所述接地极导线横担前后两侧的接地极导线耐张串挂点，接地极导线通过接地极导线耐张串以及耐张线夹挂于所述接地极导线横担上的接地极导线耐张串挂点上；还包括设于所述接地极导线横担两端的接地极导线跳线I型悬垂绝缘子串挂点、挂设于所述接地极导线跳线I型悬垂绝缘子串挂点上的接地极导线跳线I型悬垂绝缘子串、以及挂设于所述接地极导线跳线I型悬垂绝缘子串上的接地极导线跳线。
5.根据权利要求1所述的耐张杆塔，其特征在于，所述两回500kV交流回路还包括设于所述500kV交流线路上相横担前后两侧的交流上相导线耐张串挂点，交流上相导线通过导线耐张串以及耐张线夹挂于所述500kV交流线路上相导线横担上的交流上相导线耐张串挂点上；还包括设于所述500kV交流线路上相横担两端的交流上相导线跳线I型悬垂绝缘子串挂点、挂设于所述交流上相导线跳线I型悬垂绝缘子串挂点上的交流上相导线跳线I型悬垂绝缘子串、以及挂设于所述交流上相导线跳线I型悬垂绝缘子串上的交流上相导线跳线。
6.根据权利要求5所述的耐张杆塔，其特征在于，所述两回500kV交流回路还包括设于所述500kV交流线路中相横担前后两侧的交流中相导线耐张串挂点，交流中相导线通过导线耐张串以及耐张线夹挂于所述500kV交流中相导线横担上的交流中相导线耐张串挂点上；还包括设于所述500kV交流线路中相横担两端的交流中相导线跳线I型悬垂绝缘子串挂点、挂设于所述交流中相导线跳线I型悬垂绝缘子串挂点上的交流中相导线跳线I型悬垂绝缘子串、以及挂设于所述交流中相导线跳线I型悬垂绝缘子串上的交流中相导线跳线。
7.根据权利要求6所述的耐张杆塔，其特征在于，所述两回500kV交流回路还包括设于所述500kV交流线路下相横担前后两侧的交流下相导线耐张串挂点，交流下相导线通过导线耐张串以及耐张线夹挂于所述500kV交流下相导线横担上的导线耐张串挂点上；还包括设于所述500kV交流线路下相横担两端的交流下相导线跳线I型悬垂绝缘子串挂点、挂设于所述交流下相导线跳线I型悬垂绝缘子串挂点上的交流下相导线跳线I型悬垂绝缘子串、以及挂设于所述交流下相导线跳线I型悬垂绝缘子串上的交流下相导线跳线。
8.根据权利要求1所述的耐张杆塔，其特征在于，所述±800kV直流双极导线横担的长度大于所述500kV交流线路下相横担的长度。
9.根据权利要求1所述的耐张杆塔，其特征在于，所述500kV交流线路上相横担、500kV交流线路中相横担及500kV交流线路下相横担的横担长度依次增大。
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