【輸電線路鐵塔】輸電線路鐵塔材質(zhì) 輸電線路鐵塔的類(lèi)型

輸電線路鐵塔材質(zhì)

鐵塔制造業(yè)使用的主要原材料是鋼鐵型鋼，有角鋼、鋼板、扁鋼、圓鋼、鋼 管、槽鋼等。型鋼的材質(zhì)一般為Q235（普通碳素結(jié)構(gòu)鋼）、Q345（低合金高強(qiáng) 度鋼）、35、45 號(hào)鋼等，但隨著特高壓輸電線路項(xiàng)目的實(shí)施，Q390、Q420、Q460 等高強(qiáng)度鋼材將逐漸被普遍采用。

輸電線路鐵塔的類(lèi)型

1、按其材料性質(zhì)分類(lèi)

桿塔按其制造材料分鋼筋混凝土桿、鋼管桿、角鋼塔、鋼管塔。

1.1 鋼筋混凝土桿

鋼筋混凝土桿有普通鋼筋混凝土電桿和預(yù)應(yīng)力混凝土電桿兩種。電桿的截面形式有方形、八角形、工字形、環(huán)形或其他一些異型截面。最常采用的是環(huán)形截面和方形截面。電桿長(zhǎng)度一般為4.5～15米。 環(huán)形電桿有錐形桿和等徑桿兩種，錐形桿的梢徑一般為100～230毫米，錐度為1:75；等徑桿的直徑為300～550毫米；兩者壁厚均為30～60毫米。

1.2 鋼管桿

鋼管桿主桿是有單根或多根鋼管構(gòu)件組成的輸電鋼管結(jié)構(gòu)的桿。鋼管桿以其相對(duì)于常規(guī)角鋼鐵塔占地面積小、外形美觀、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、加工容易、施工方便、運(yùn)行安全可靠、維護(hù)工作量少的特點(diǎn)，在城區(qū)的高壓架空線路中得到了廣泛的應(yīng)用。

1.3 角鋼塔

角鋼塔是采用角鋼型材制成的構(gòu)件組成的格構(gòu)式鐵塔結(jié)構(gòu)。角鋼塔具有強(qiáng)度高、制造方便的優(yōu)點(diǎn)。

1.4 鋼管塔

鋼管塔是主材用鋼管構(gòu)件，斜材使用鋼管或圓鋼、型鋼構(gòu)件組成的格構(gòu)式鐵塔結(jié)構(gòu)。

按起材料分還有木質(zhì)電桿、復(fù)合材料桿塔及鋼筋混凝土塔，因?yàn)槲覈?guó)木材稀缺，使用較少，這次步作過(guò)多介紹，混凝土建造的輸電線塔也不較多，所以也不作過(guò)多介紹。

木電桿

混凝土建造的輸電線跨越塔

復(fù)合材料塔頭塔

2、按其受力性質(zhì)分類(lèi)

按其在輸配電線路中桿塔的受力分類(lèi)，一般分為懸垂型桿塔與耐張型桿塔。

2.1 懸垂型桿塔

懸垂型桿塔是支承導(dǎo)線、架空地線的重力以及作用于它們上面的風(fēng)力，而在施工和正常運(yùn)行時(shí)不承受線條張力的桿塔。導(dǎo)線和架空地線在懸垂型桿塔處不開(kāi)斷，且被定位于導(dǎo)線和架空地線呈直線的線段中。懸垂型桿塔的作用僅是線路中懸掛導(dǎo)線和架空地線的支承結(jié)構(gòu)。懸垂型桿塔又分懸垂型直線桿塔與懸垂型轉(zhuǎn)角桿塔。

2.2 耐張型桿塔

耐張型桿塔除支承導(dǎo)線和架空地線的重力和風(fēng)力外，還承受這些線條張力的桿塔。導(dǎo)線和架空地線在耐張型桿塔處開(kāi)斷，且被定位于導(dǎo)線和架空地線呈直線的線段中，用來(lái)減小線路沿縱向的連續(xù)檔的長(zhǎng)度，以便于線路施工和維修，并控制線路沿縱向桿塔可能發(fā)生串倒的范圍。耐張型桿塔分耐張直線桿塔、耐張轉(zhuǎn)角桿塔及終端桿塔。

3、按其回路數(shù)分類(lèi)

桿塔按其回路分單回路桿塔、雙回路桿塔和多回路桿塔。

3.1 單回路桿塔

只有一個(gè)回路的線路的桿塔叫單回路桿塔。

3.2雙回路桿塔

同一桿塔上安裝有不一定為相同電壓與頻率的兩個(gè)回路的線路的桿塔叫雙回路桿塔。

3.3 多回路桿塔

同一桿塔上安裝有不一定為相同電壓與頻率的兩個(gè)y以上回路的線路的桿塔叫多回路桿塔。

04 按其用途功能分類(lèi) 按其在輸電線路中的用途和功能可分為直線、耐張、轉(zhuǎn)角、終端、換位、跨越桿塔等。

4.1 直線桿塔

這里的直線桿塔就是按受力分類(lèi)的懸垂型直線與轉(zhuǎn)角的的桿塔，它的作用僅是線路中懸掛導(dǎo)線和架空地線的支承結(jié)構(gòu)。這也是按按受力分類(lèi)的懸垂型直線與懸垂型轉(zhuǎn)角塔。

4.2 耐張桿塔

這里的耐張桿塔就是按受力分類(lèi)的耐張直線桿塔，除支承導(dǎo)線和架空地線的重力和風(fēng)力外，還承受這些線條張力的桿塔。導(dǎo)線和架空地線在耐張桿塔處開(kāi)斷，且被定位于導(dǎo)線和架空地線呈直線的線段中，用來(lái)減小線路沿縱向的連續(xù)檔的長(zhǎng)度，以便于線路施工和維修，并控制線路沿縱向桿塔可能發(fā)生串倒的范圍。這里的耐張桿塔就是按受力分的耐張直線桿塔。

4.3 轉(zhuǎn)角桿塔

支承導(dǎo)線和架空地線的張力，使線路改變走向形成轉(zhuǎn)角的桿塔。走向帶轉(zhuǎn)角的導(dǎo)線和架空地線開(kāi)斷直接張拉于桿塔上時(shí)稱為耐張轉(zhuǎn)角桿塔，導(dǎo)線和架空地線不開(kāi)斷的稱為懸垂轉(zhuǎn)角桿塔。耐張直線桿塔、這里的耐張桿塔就是按受力分的耐張轉(zhuǎn)角桿塔。

4.4 終端桿塔

線路起始或終止的桿塔。終端桿塔定位于變電廠或變電所的配電裝置門(mén)型構(gòu)架前，線路一側(cè)的導(dǎo)線和架空地線直接張拉于終端桿塔上，而另一側(cè)以很小的張力與門(mén)型構(gòu)架相連。這里的耐張桿塔就是按受力分的終端桿塔。

4.5 換位桿塔

用來(lái)改變線路中三相導(dǎo)線排列位置的桿塔。導(dǎo)線在換位桿塔上不開(kāi)斷時(shí)稱為直線換位桿塔，反之稱為耐張或轉(zhuǎn)角換位桿塔。

4.6 跨越桿塔

用來(lái)支承導(dǎo)線和架空地線跨越江河、湖泊及海峽等的桿塔。導(dǎo)線及架空地線不直接張拉于桿塔上時(shí)稱為直線跨越桿塔，直接張拉于桿塔上時(shí)稱為耐張或轉(zhuǎn)角跨越桿塔。為滿足航運(yùn)凈空要求，跨越桿塔一般都比較高。為減小桿塔承載，節(jié)省材料及降低工程造價(jià)，一般多采用直線跨越桿塔。

4.7 邊坡桿塔

桿塔的下導(dǎo)線采用不對(duì)稱布置，將高邊坡側(cè)的導(dǎo)線移至低邊坡側(cè)，解決他為在高邊坡處時(shí)對(duì)地距離的限制，從而降低呼高，減少塔重，降低造價(jià)。

4.8 T接桿塔

當(dāng)原有的線路需要再向另一變電站供電時(shí)，用于線路分支點(diǎn)的塔，我們叫T接塔。其實(shí)就是耐張直線塔與終端塔的組合型塔，T接塔也可能懸垂線直線塔與終端塔的組合型塔等，一般我們單獨(dú)分類(lèi)，本次分類(lèi)處理是是方便大家了解。

05 按其組立方式分類(lèi) 按組立方式分拉線桿塔和自立式桿塔。

5.1 拉線桿塔

由拉線保持穩(wěn)定性的桿塔就是拉線桿塔。

5.2 自立式桿塔

自立式桿塔就是不依靠其它附助設(shè)施就能實(shí)現(xiàn)預(yù)定功能的鐵塔。

06 按桿塔型式分類(lèi) 按其不同的外觀結(jié)構(gòu)形狀可分貓頭塔、酒杯塔、干字型塔、拉V塔、門(mén)型塔、羊角塔、鼓型塔、橋型塔、正傘型、倒傘型、田字型、王字型、上字型塔、鳥(niǎo)骨型 等。下面介紹常見(jiàn)的部分桿塔型式。

6.1 上字型桿塔

桿塔上只架設(shè)一根架空地線，導(dǎo)線呈不對(duì)稱三角形布置，其外形呈“上”字形。它適用于輕雷及輕冰地區(qū)導(dǎo)線截面較小的輸電線路，常用于110 kV及以下電壓等級(jí)的電力線路。

6.2 酒杯型塔

塔上架設(shè)兩根架空地線，導(dǎo)線排列在一個(gè)水平面上，塔形呈酒杯狀。它通常是220 kV及以上電壓等級(jí)輸電線路的常用塔型，有良好的施工運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，特別適用于重冰區(qū)或多雷區(qū)。

6.3 貓頭型塔

塔上架設(shè)兩根架空地線，導(dǎo)線呈等腰三角形布置，塔型呈貓頭狀。它也是220 kV及以上電壓等級(jí)輸電線路的常用塔型，有良好的施工運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，節(jié)省線路走廊，其經(jīng)濟(jì)指標(biāo)較酒杯型塔稍差。

6.4 干字型塔

塔上架設(shè)兩根架空地線，導(dǎo)線基本上呈等腰三角形布置，其形狀如“干”字。這種塔型受力清晰直接，有較好的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，在中國(guó)通常是220 kV及以上電壓等級(jí)輸電線路的常規(guī)型塔，主要用作耐張及轉(zhuǎn)角塔。

6.5 羊角型塔

塔上架設(shè)兩根架空地線，地線支架呈羊角狀，導(dǎo)線呈三角形布置（單回）或者垂直（雙回或多回）布置，地線支架呈羊角狀。

6.6 鼓型塔

是雙回路輸電線路的常用塔型，因?qū)Ь€懸掛點(diǎn)圍成的外形輪廓呈鼓形布置得名。適用于覆冰較重地區(qū)，可避免導(dǎo)線脫冰跳躍時(shí)發(fā)生碰線閃絡(luò)事故。

6.7 門(mén)型桿塔

用兩個(gè)柱體來(lái)支持導(dǎo)線及架空地線的桿塔，常用于雙架空地線及導(dǎo)線呈水平排列的情況。一般用于220 kV及以上電壓等級(jí)的輸電線路，可采用打拉線來(lái)提高桿塔的穩(wěn)定性，柱體有時(shí)還帶一定坡度。這種桿塔適用性比較大，帶拉線時(shí)更具有很好的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。

在城市及城郊的鋼管桿塔的線路中，對(duì)受力較大的轉(zhuǎn)角桿，常采用雙柱鋼管的桿型，鋼管也是采用等多邊形的斷面，桿段之間一般采用法蘭盤(pán)連接。

6.8 拉線V型塔

門(mén)型桿塔的特例，常用于500 kV的輸電線路，在220 kV輸電線路中也有少量使用，其外形如圖10所示。它具有施工方便，耗鋼量低于其它拉線門(mén)型塔等優(yōu)點(diǎn)。但它占地較大，在河網(wǎng)及大面積機(jī)耕地區(qū)使用受到一定限制。這種塔型在國(guó)外還使用于人煙稀少的地域，便于利用直升飛機(jī)吊運(yùn)和安裝。

07 按輸送電流分類(lèi) 7.1 交流桿塔

用于交流輸電線路的桿塔。

750kV干字型耐張轉(zhuǎn)角塔

7.2 直流塔

用于直流輸電線路的桿塔。 ±800kV干字型耐張轉(zhuǎn)角塔

08 按其電壓等級(jí)分類(lèi) 按其電壓等級(jí)分類(lèi)分10kV、35kV、66kV、110kV、220kV、330kV、500kV、750kV、1000kV、±500kV、±660kV、±800kV、±1100kV等桿塔。

我國(guó)配網(wǎng)中海油6kV、380V、220V等更低電壓等級(jí)的用的桿塔，隨社會(huì)發(fā)展，可能還會(huì)更高等級(jí)的線路出現(xiàn)，所以會(huì)有更多等級(jí)的桿塔，本次不再介紹。