輸電線路塔主要承受風荷載、冰荷載、線拉力、 恒荷載、 安裝或檢修時的人員及工具重以及斷線、地震作用等荷載。設計時應考慮這些荷載在不同氣象條件下的合理組合,恒荷載包括塔、線、金具、絕緣子的重量及線的角度合力、順線不平衡張力等。斷線荷載在考慮斷線根數(一般不考慮同時斷導線及避雷線)、斷線張力的大小及斷線時的氣象條件等方面,各國均有不同的規定。
輸電線路塔施工方法
輸電線路塔的數量多,分布面廣,自然條件及地形條件復雜多變,不利于使用大型機具運輸和安裝。中國多用把桿吊裝方法。20世紀70年始對100米以上的高塔,采用了更為的倒裝法,利用鋼塔的底層作承力架,先上后下,逐段安裝位,整體提升,并用纖繩臨時固定。
線路桿塔按結構形式可分為自立塔和拉線塔兩類。自立塔是靠自身的基礎來穩固的桿塔。拉線塔是在塔頭或塔身上安裝對稱拉線以穩固支撐桿塔,桿塔本身只承擔垂直壓力。這種桿塔節約鋼材近40%,但是拉線分布多占地,對農林業的機耕不利,使用范圍受到限制。由于拉線塔機械性能良好,能抗風暴和線路斷線的沖擊,結構穩定,因而電壓越高的線路應用拉線塔越多。加拿大魁北克在735千伏線路上又新創出一種懸鏈塔,經濟效益很好。各國在研究1000千伏以上線路時,多以這種塔型為主要對象。
桿塔按用途分為以下7種:
(1)直線桿塔:用于支持導線,絕緣子,金屬重量,承受側面風壓。直線桿塔的數量約占全部桿數量的80%以上,通常用符號“Z”表示。
(2)跨越桿塔:用于設施或與公路,鐵路,河流,電力,弱電線路相互交叉跨越,并交叉跨越距離符合設計規程的要求。用符號“K”表示跨越桿塔。
(3)耐張桿塔:用于承受導線水平張力,以便施工與檢修,并在斷線,倒桿的情況下限制事故范圍。用符號“N”表示耐張桿塔。
(4)轉角桿塔:用于線路轉角地點,分直線轉角和耐張轉角2種。用符號“J”表示轉角桿塔。
(5)T接桿塔:用于線路分支點,用符號“T”表示。
(6)終端桿塔:用于線路起點或受電端的線路終點,它的一側要承受線路側耐張段的導線拉力。用符號“D”表示終端桿塔。
(7)換位桿塔:中性點直接接地的電力網中,當長度超過100km時,為了使各相電感,電容相等,減少對鄰行通訊線路的干擾,以平衡不對稱電流,而設置的換位桿塔。換位桿干塔用符號“H”表示。
架空輸電線路設計分幾個階段
架空輸電線路設計分幾個階段主要分初步設計和施工圖設計兩個階段。初步設計的主要內容是:
(1)選擇導線、路徑和氣象條件。
(2)選用桿塔和基礎型式。
(3)選擇線路絕緣、防雷和防振措施。
(4)選擇金具及組裝形式。
(5)有關原則協議和對周圍環境設備影響的計算。
(6)主要器材清單和概算。
施工圖設計的主要內容是:
(1) 路徑平面位置圖。
(2)桿位斷面圖及桿塔明細表。
(3)機電安裝施工圖。
(4)桿塔及基礎施工圖。
(5)修正概算或預算書。
按桿塔用途分類代號含義:
Z——直線桿塔
D——終端桿塔
ZJ——直線轉角桿塔
F——分支桿塔
N——耐張桿塔
K——跨越桿塔
J——轉角桿塔
H——換位桿塔