地形對于桿塔的選擇有很大的影響,除此之外還有氣候,考慮到大家都是食人間煙火的,所以還要考慮成本,另外我們畢竟是專業(yè)的,因此必須考慮不同桿塔的作用。這便是選擇不同類型桿塔的理由。但是,并不是在家批量生產(chǎn)一批一模一樣的桿塔,然后一起送來組裝就完事了。能夠盡量選擇定型桿塔是最省時省力的,但還是有很多具體情況要去分析,因為從基礎(chǔ)混凝土灌澆到桿塔的豎立方式,從導(dǎo)地線的選擇到避雷線的選擇,從拉線的布置到橫擔(dān)的架構(gòu),都是要經(jīng)過現(xiàn)場的勘測和一系列計算后才能最終決定的,才能投入生產(chǎn)的,才能施工安裝的。
先鋪個墊,之前粗粗說了幾句桿塔的分類,這里細(xì)細(xì)補(bǔ)全一下。
1、按桿塔的用途來分類:
2、按桿塔外形和導(dǎo)線布置型式來分類:
3、按桿塔材料和結(jié)構(gòu)來分類:
G-鋼筋混凝土電桿
T-自立式鐵塔
X-拉線式鐵塔
然后按照桿塔的荷重不同來分級,按照橫擔(dān)對地面的高度來定呼稱高。
舉個栗子:220NBT1-33就是:220kV自立式耐張貓頭型鐵塔,第一級呼稱高33米。
那么什么樣型式的桿塔用在什么地方呢?
一、選擇原則
1、應(yīng)充分了解擬建輸電線路的情況。包括導(dǎo)線和地線的規(guī)格、氣象條件、導(dǎo)線和地線的安全系數(shù)、鐵塔的設(shè)計檔距、地形條件、線路所經(jīng)過的地質(zhì)概況、運輸條件、加工和施工條件、運行維護(hù)條件、材料的來源和價格。
2、掌握桿塔的優(yōu)缺點。最常比較的首先是直線形桿塔和耐張型桿塔的區(qū)別。
1)直線型桿塔,又稱中間桿塔,主要用于線路直線段上,以懸垂絕緣子串或棒式絕緣子支持導(dǎo)線。正常運行情況下,直線型桿塔僅承受導(dǎo)線、地線、絕緣子和金具等垂直荷載以及橫向水平風(fēng)荷載,不承受順線路方向張力。只有在因某種原因發(fā)生斷線時,縱向產(chǎn)生不平衡拉力,絕緣子串偏斜,直線型桿塔才承受不平衡張力。下圖是正常情況下和斷線時桿塔的變化:
2)需要承受更大的順線路方向的拉力時,會采用耐張型桿塔。耐張型桿塔主要用于線路直線或5度以內(nèi)線路轉(zhuǎn)角處,以耐張式絕緣子串支持導(dǎo)線;在線路較長的直線段上,可以加強(qiáng)線路縱向強(qiáng)度,限制線路事故范圍。如上圖所示兩端桿塔就是耐張型桿塔。
3、考慮不同用途。除了正常的懸吊線路的桿塔以外,有這么四種桿塔需要特別選定塔型:
1)換位桿塔。根據(jù)規(guī)定,在中性點直接接地(注1)的電力網(wǎng)中,長度超過100km的輸電線路均應(yīng)換位,換位循環(huán)長度不宜大于200km。前面說過,換位是為了平衡不對稱電流(注2)。下圖中明顯可以看出線路換位的情況。
2)轉(zhuǎn)角桿塔。用于改變線路方向時,需設(shè)立轉(zhuǎn)角桿塔。在特殊情況下,直線型桿塔和耐張型桿塔可設(shè)計成5度以下的小轉(zhuǎn)角,超過5度以下必須按轉(zhuǎn)角桿塔設(shè)計。
3)終端桿塔。設(shè)置在靠近發(fā)電廠或變電站的第一座桿塔,用來承受桿塔一側(cè)的水平拉力。它必須是耐張型桿塔。
4)跨越桿塔。當(dāng)線路跨越江河、山谷、鐵路、公路、通信線路及其它輸電線路時所采用的桿塔,檔距一般在1000m以上,高度一般在100m以上。下圖是皖電東送跨越長江的畫面。
4、桿塔選型。
1)對于運輸條件較好的平地、丘陵地區(qū),一般盡量選用鋼筋混凝土電桿,對運輸條件較差的山地和高山大嶺采用輕型拉線塔和自立式鐵塔。
2)水平排列的桿塔,諸如V字型、酒杯型、門型,基礎(chǔ)上拔力小,所以基礎(chǔ)材料需要的少,適用于運輸不方便的山區(qū)。另外,水平排列一般采用雙避雷線,塔總高相對較小,在融冰脫冰時不會引起導(dǎo)線碰撞,所以也適用于多雷區(qū)和重冰區(qū)。
3)三角型排列的桿塔,諸如貓頭型、上字型、鳥骨型,電氣對稱性好,而且只需要一根避雷線,可節(jié)約鋼材和占地面積。特別是貓頭型鐵塔,由于中相導(dǎo)線高于邊導(dǎo)線,因此導(dǎo)線間的水平距離減小,斷線時受力性好,同時耗材也少。
4)承載雙回線或者四回線的桿塔,主要根據(jù)當(dāng)?shù)囟喟l(fā)災(zāi)害類型、線路走廊寬度來選擇。尤其是在現(xiàn)在寸土寸金的時候,多回多電壓等級同桿并架的線路也越來越普遍了。其實這對于電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行來說,是存在巨大隱患的。在實際調(diào)度運行過程中,是必須按照“N-2”(注3)原則來考慮“N-1”的,所以其實在輸送能力上并未見的增強(qiáng)了多少。
5)拉線鐵塔的耗鋼量比自立鐵塔低得多,但占地面積較大。
總之,選擇塔型時,必須結(jié)合每一個工程的具體情況,從制造、施工和運行的實際出發(fā),因地制宜,綜合比較,全面考慮,合理選用,并根據(jù)不同的地形特點,分別選擇,切忌教條。
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