【輸電線路鐵塔】輸電線路鐵塔材質(zhì) 輸電線路鐵塔的類型

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 號鋼等，但隨著特高壓輸電線路項目的實施，Q390、Q420、Q460 等高強(qiáng)度鋼材將逐漸被普遍采用。

輸電線路鐵塔的類型

1、按其材料性質(zhì)分類

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。鋼管桿以其相對于常規(guī)角鋼鐵塔占地面積小、外形美觀、結(jié)構(gòu)簡單、加工容易、施工方便、運行安全可靠、維護(hù)工作量少的特點，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。

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，因為我國木材稀缺，使用較少，這次步作過多介紹，混凝土建造的輸電線塔也不較多，所以也不作過多介紹。

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

按其在輸配電線路中桿塔的受力分類，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，而在施工和正常運行時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斷，且被定位于導(dǎo)線和架空地線呈直線的線段中，用來減小線路沿縱向的連續(xù)檔的長度，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

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 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斷，且被定位于導(dǎo)線和架空地線呈直線的線段中，用來減小線路沿縱向的連續(xù)檔的長度，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)線和架空地線開斷直接張拉于桿塔上時稱為耐張轉(zhuǎn)角桿塔，導(dǎo)線和架空地線不開斷的稱為懸垂轉(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斷時稱為直線換位桿塔，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稱為直線跨越桿塔，直接張拉于桿塔上時稱為耐張或轉(zhuǎn)角跨越桿塔。為滿足航運凈空要求，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，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對地距離的限制，從而降低呼高，減少塔重，降低造價。

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，用于線路分支點的塔，我們叫T接塔。其實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，一般我們單獨分類，本次分類處理是是方便大家了解。

05 按其組立方式分類 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)施就能實現(xiàn)預(yù)定功能的鐵塔。

06 按桿塔型式分類 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、鳥骨型 等。下面介紹常見的部分桿塔型式。

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)線排列在一個水平面上，塔形呈酒杯狀。它通常是220 kV及以上電壓等級輸電線路的常用塔型，有良好的施工運行經(jīng)驗，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及以上電壓等級輸電線路的常用塔型，有良好的施工運行經(jīng)驗，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)，在中國通常是220 kV及以上電壓等級輸電線路的常規(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)線脫冰跳躍時發(fā)生碰線閃絡(luò)事故。

6.7 門型桿塔

用兩個柱體來支持導(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及以上電壓等級的輸電線路，可采用打拉線來提高桿塔的穩(wěn)定性，柱體有時還帶一定坡度。這種桿塔適用性比較大，帶拉線時更具有很好的經(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連接。

6.8 拉線V型塔

門型桿塔的特例，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型塔等優(yōu)點。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。這種塔型在國外還使用于人煙稀少的地域，便于利用直升飛機(jī)吊運和安裝。

07 按輸送電流分類 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 按其電壓等級分類 按其電壓等級分類分10kV、35kV、66kV、110kV、220kV、330kV、500kV、750kV、1000kV、±500kV、±660kV、±800kV、±1100kV等桿塔。

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