CN211949862U - 一种复合共享铁塔 - Google Patents

Abstract

本实用新型为一种复合共享铁塔，其至少最下层导线横担为复合横担，该最下层导线横担下方的塔身上通过绝缘连接装置连接通信设备，绝缘连接装置包含夹具、复合材料绝缘子、扁钢和角钢，夹具一端连接于塔身、另一端连接扁钢，扁钢与角钢之间通过复合材料绝缘子连接，通信设备的天线支架通过抱箍安装于上述角钢上，通信设备连接3根接地线，其中2根接地线直接连接于共享铁塔塔身钢材，另1根接地线直接接地，该直接接地的接地线顶端连接在所述角钢上，接地线顺着塔腿引下，本实用新型利用复合材料的绝缘特性，压缩电力与通信共享铁塔中电力导线与通信基站的距离，提升通信基站的建设高度，另一方面在共享铁塔上实现电力和通信设施的电气隔离。

Description

一种复合共享铁塔

技术领域

本实用新型为一种复合共享铁塔。

背景技术

目前已投入使用的电力高压共享铁塔多使用普通角钢横担，通信天线布置于电力杆塔身部，通信天线安装位置与线路带电体的安全距离应≥绝缘子串长（跳线串长）+不停电时的安全距离+安全裕度，其中，500kV、220kV、110kV线路应分别计及0.5m、0.3m、0.2m的安全裕度。

一般，通信天线选择电力杆塔的接地网作为通信天线的保护接地，通信天线的天线支架与电力铁塔直接金属连接，无明显开断点。

根据相关研究成果，随着通信天线挂高的增加，通信基站能够实现的最大覆盖半径呈逐渐增加趋势，也即天线挂高越高，能够实现的覆盖距离就越远。根据目前三家电信运营商的研究数据，在密集市区及市区移动站间距约为200-300米，电信、联通站间距约为400-600米，因此，天线的最低需求约为25米；在商业街、城市广场、公园等场景，基站覆盖半径一般在600米以内，因此天线挂高建议最低为15米；在城市快速路等场景，三大运营商市区内站间距一般不会超过过1000米，但考虑到城市快速路一般设有立交，因此，天线挂高建议最低为20米；在国道、省道、客运铁路等，建议天线最低挂高在25-35米之间；在开发区、乡镇等，相应天线最低挂高需求约为35米。

在假定通信天线最低挂高为20m的基础上，再考虑最小安全距离（表征“缘子串长（跳线串长）+不停电时的安全距离+安全裕度”），对于一般500kV、220kV和110kV线路直线塔，该最小安全距离一般为：10.6m、7.7m、6.2m，则500kV、220kV、110kV共享铁塔的最低呼高一般为30.6m、27.7m、26.2m，这就进一步缩小了可改造为共享铁塔的电力铁塔范围。

共享铁塔上通信设备直接与电力铁塔相连，又电力铁塔与接地网通过接地联板相连，与铁塔接地网没有直接的连接点，当电力铁塔引下线损坏或其他原因导致接地网断开时，塔上通信设备将失去保护接地，共享塔上感应的电压水平将直接传递到安装的通信设备，从而严重影响通信设备的运行安全。

实用新型内容

本实用新型所解决的技术问题即在提出一种复合共享铁塔，利用复合材料的绝缘特性，一方面压缩电力与通信共享铁塔中电力导线与通信基站的距离，提升通信基站的建设高度，为更多的电力铁塔改建为电力和通信共享铁塔创造了可能性，另一方面在共享铁塔上实现电力和通信设施的电气隔离。

本实用新型所采用的技术手段如下。

一种复合共享铁塔，包含共享铁塔塔身，塔身两侧设置至少1层导线横担，塔身上安装有通信设备，至少最下层导线横担为复合横担；该最下层导线横担下方的塔身上通过绝缘连接装置连接通信设备，所述绝缘连接装置包含夹具、复合材料绝缘子、扁钢和角钢，所述夹具一端连接于塔身上、另一端连接扁钢，该扁钢与角钢之间通过分列的至少2组复合材料绝缘子连接，所述通信设备的天线支架通过至少2个抱箍安装于所述角钢上；所述通信设备连接3根接地线，其中2根接地线直接连接于共享铁塔塔身钢材，另1根接地线直接接地，该直接接地的接地线顶端连接在所述角钢上，接地线顺着塔腿引下，底端连接于接地网。

进一步的，最下层导线横担或全部导线横担为复合横担。

进一步的，所述夹具数量为3个，其分别连接于扁钢两端和中间，复合材料绝缘子两端均通过螺栓固定连接，所述抱箍通过各自对应的角钢螺栓连接于角钢上。

进一步的，所述夹具为S型塔用夹具。

进一步的，所述直接接地的接地线通过双帽螺栓紧固连接于角钢上

进一步的，所述直接接地的接地线顶端设置于角钢下端，该接地线引下的部分每隔2~3米采用绝缘夹具固定在塔身或塔脚上。

进一步的，所述绝缘夹具包含顺次连接的接地线用抱箍、接地线用复合材料绝缘子和接地线用S型塔用夹具，接地线用抱箍抱住固定接地线，接地线用S型塔用夹具固定在塔身或塔脚上。

本实用新型所产生的有益效果如下。

1、本实用新型将共享铁塔最下层导线横担或者是所有导线横担采用复合横担，利用其绝缘特性，取消悬垂绝缘子串中的复合绝缘子，从而最大限度的压缩导线与通信设备之间的安全距离（表征“缘子串长（跳线串长）+不停电时的安全距离+安全裕度”），最大程度上减少最下层导线横担的对地高度，提高同等呼高的共享铁塔通信天线的安装高度，增大通信基站的覆盖半径。

2、本实用新型的共享铁塔采用复合横担的方式，因取消了绝缘子减少了串长，可以最大限度的减少导线风偏闪络、鸟粪闪络、雨闪及冰闪问题，提高共享铁塔的安全运行水平。

3、本实用新型将通信基站安装在共享铁塔上的设备（含通信天馈系统、RRU（射频拉远模块）、AAU（有源天线单元）等）与电力铁塔用复合绝缘子或绝缘垫等复合材料隔离开，即共享铁塔采用复合材料实现通信设备与电力设施的完全电气隔离，将隔离电力铁塔在非正常运行工况下感应过电压直接传递至通信设备，从而保障通信设备的运行安全，还保证检修人员安全。

4、本实用新型在该通信设施中设置三处接地点,其中2处接地点在正常运行工况位于接地工况，在出现电力铁塔接地引下线损坏情况或在测量通信基站接地电阻、线路检修等其他有需要的工况时打开接地点，即将其与主材连接的部分断开，实现共享铁塔上通信基站和电力铁塔的电气隔离。另外第3根接地引下线，实现共享铁塔上通信设备与电力杆塔的接地网的单独连接，保障通信设备在共享铁塔上保护接地的有效性。

附图说明

图1为本实用新型的复合共享铁塔的整体示意图。

图2为本实用新型中通过绝缘连接装置安装通信设备天线支架的结构示意图。

图3为本实用新型中固定第3根接地线的绝缘夹具结构示意图。

具体实施方式

本实用新型保护一种复合共享铁塔，以在通信设备与电力输送功能共享的铁塔上应用复合材料的方式，实现提升通讯天线安装高度、扩大通信基站覆盖半径、降低共享铁塔因风偏、鸟粪、雨闪、冰闪等运行故障概率，提高共享铁塔安全运行能力。在通信设备与电力铁塔之间新增绝缘材料，在有需要的时候实现电气隔离，实现了共享铁塔上通信设备与电力设施既可以共享铁塔资源，又可以独立运行的需求。

复合共享铁塔包含共享铁塔塔身1，塔身1两侧设置至少1层导线横担，通信设备3的天线支架31设置于最下层导线横担2下方的塔身1上，其重点之一在于至少最下层导线横担2为复合横担。根据实际需要的呼高情况，当对共享铁塔通信天线安装高度呼高有一般需求时，仅最下层导线横担2选用复合横担即可满足要求；当对共享铁塔通信天线安装高度呼高有高需求时，可如图1所示的实施例，全部导线横采用复合横担，从而最大限度的压缩导线与通信设备之间的布置距离。

本实用新型的重点之二在于最下层导线横担2下方的塔身1上通过绝缘连接装置4连接通信设备3的天线支架31，绝缘连接装置4包含夹具41、复合材料绝缘子43、扁钢42和角钢44。夹具41一端连接于塔身1钢材上、另一端连接扁钢42，图2所示实施例中包含3个夹具41，其分别连接于扁钢42两端和中间。扁钢42与角钢44之间通过上下分列的2组复合材料绝缘子43连接，复合材料绝缘子43两端均通过螺栓固定。天线支架31通过3个抱箍45和各自对应的角钢螺栓46安装于角钢44上。上述夹具41可选用S型塔用夹具。

本实用新型的重点之三在于通信设备包含3根接地线61、62和63，其中2根接地线61和62直接连接于共享铁塔塔身1钢材上，这2根接地线与共享铁塔上的电力设施一样都是与铁塔相连，而铁塔通过原本电力设备在塔脚处设置的接地引下线与埋设的接地装置相连的，而此2根接地线在通信设备中的连接位置只要保证接地有效即可，不做具体限定。通信设备上的另1根接地线63直接接地，该接地线63顶端连接在角钢44上，可通过双帽螺栓紧固连接，接地线顺着塔腿引下，底端焊接于接地网。其中，该直接接地的接地线设置于角钢44下端最佳，方便向下引下。

为了上述第3根接地线63在塔角位置平滑整齐的引下，该接地线63上每隔2~3米使用绝缘夹具5固定在铁塔上，如图3所示，绝缘夹具5包含顺次连接的接地线用抱箍51、接地线用复合材料绝缘子52和接地线用S型塔用夹具53，接地线用抱箍51抱住固定接地线63，接地线用S型塔用夹具53固定在塔身或塔脚上。通过这样的结构，实现接地线63本身与铁塔的绝缘隔离，这样在断开两根接地线61、62并启用第三根接地线63时，通信设备3就与铁塔完全隔离。

在正常工况下，可能会发生塔脚接地引下线与铁塔连接因锈蚀断开等极端情况，需预防铁塔金属构件出现前述连接不可靠的情况下还能确保通信设施接地连接有效；在断开上述2根接地线的运行工况下，则塔上通信设备无任何接地点，运行不安全，此时增设的另1根直接接地的接地线为通信设备单设了接地点，保证了运行的安全性。

本实用新型的复合共享铁塔将通信设备和电力铁塔设置为共享的方式，但是其运行、供电等完全是相对独立的。例如铁塔输电系统是支撑导地线或光缆，通信设备通常采用380V三相电或220V电，一般由市电直接接入。

采用本实用新型的复合横担的结构，有利于共享铁塔中通信设备的安装，比如在某些限高区域（比如机场保护范围内），对输电铁塔的高度有严格限制，也就不能满足共享铁塔建设要求，若意在此处建立高度适宜的共享铁塔，同时基于对通信设备悬挂高度的需求，可以采用本实用新型的复合共享铁塔的架设方式来解决问题，提高了将电力杆塔变成集电力、通信为一体的共享塔的覆盖面。

需要说明的是，图示连接方式仅仅展示角钢塔的方式，若是杆型铁塔，则通信设备采用抱杆方式与铁塔连接。

Claims (7)

1.一种复合共享铁塔，包含共享铁塔塔身，塔身两侧设置至少1层导线横担，塔身上安装有通信设备，其特征在于，至少最下层导线横担为复合横担；

该最下层导线横担下方的塔身上通过绝缘连接装置连接通信设备，所述绝缘连接装置包含夹具、复合材料绝缘子、扁钢和角钢，所述夹具一端连接于塔身上、另一端连接扁钢，该扁钢与角钢之间通过分列的至少2组复合材料绝缘子连接，所述通信设备的天线支架通过至少2个抱箍安装于所述角钢上；

所述通信设备连接3根接地线，其中2根接地线直接连接于共享铁塔塔身钢材，另1根接地线直接接地，该直接接地的接地线顶端连接在所述角钢上，接地线顺着塔腿引下，底端连接于接地网。

2.如权利要求1所述的一种复合共享铁塔，其特征在于，所述最下层导线横担或全部导线横担为复合横担。

3.如权利要求1所述的一种复合共享铁塔，其特征在于，所述夹具数量为3个，其分别连接于扁钢两端和中间，复合材料绝缘子两端均通过螺栓固定连接，所述抱箍通过各自对应的角钢螺栓连接于角钢上。

4.如权利要求1所述的一种复合共享铁塔，其特征在于，所述夹具为S型塔用夹具。

5.如权利要求1所述的一种复合共享铁塔，其特征在于，所述直接接地的接地线通过双帽螺栓紧固连接于角钢上。

6.如权利要求1至5任一所述的一种复合共享铁塔，其特征在于，所述直接接地的接地线顶端设置于角钢下端，该接地线引下的部分每隔2~3米采用绝缘夹具固定在塔身或塔脚上。

7.如权利要求6所述的一种复合共享铁塔，其特征在于，所述绝缘夹具包含顺次连接的接地线用抱箍、接地线用复合材料绝缘子和接地线用S型塔用夹具，接地线用抱箍抱住固定接地线，接地线用S型塔用夹具固定在塔身或塔脚上。

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