拉线门型塔在山区送电线路中的使用

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1、拉线门型塔在山区送电线路中的使用摘要：通过对拉线门型塔的设计实践和经济比较，并根据施工和运行反馈的信息，充分论述了拉线门型塔的安全性、经济性、环保性。得出了在山区送电线路中采用拉线门型塔，能加快施工进度，有效降低工程造价及工程施工对环境造成的负面影响的结论关键词：拉线门型塔　送电线路　安全　经济　环保0　前言　　宁远～曲河220kV送电线路工程位于湖南永州境内，全长110．847km，是湘南环网的骨干线路。该工程地处南岭西段，沿线地形起伏较大，交通运输不便，人抬运距较远，施工难度大，工期要求紧。　　在该工程的施工图设计中，为了降低工程本体造价，减小人力运输强度，加快工程施工进度，需要设计一种安

2、全经济、运输方便、施工工期短的直线杆塔。而拉线塔以其经济可靠、分件运输、加工安装方便等优点成为首选。1　设计思路　　杆塔设计是架空送电线路工程设计中的重要一环，它直接影响着送电线路的安全运行和本体造价。据统计，杆塔造价约占送电线路工程本体造价的37％。而在送电线路工程中，直线杆塔所占杆塔总数的比重一般达到了80％，对工程的本体造价有着很大的影响，且线路越长，这种影响越明显。因此，在质量确保、安全适用的前提下，设计上应尽量做到技术先进、经济合理。　　影响杆塔经济指标的主要要素有气象条件、使用条件、最大呼称高以及杆塔型式。1．1气象条件的选取　　本工程的设计气象条件为湖南省典型气象条件，即最大风速

3、为25m／s，设计最大覆冰为15mm，最低气温－10℃，最高气温40℃。1．2　ZH3拉线门型塔使用条件的确定1．2．1　导、地线型号及最大使用应力的确定根据本工程初步设计审查批复文件，导线型号为2xLGJ－300／40，最大使用应力为103MPa；地线型号为GJ－50，最大使用应力为392MPa。考虑到送电线路工程中复合光缆（OPGPa；地线型号：LHAGJ－95／55，最大使用应力180MPa进行计算。1．2．2　使用档距的确定　　通过对省内已投运的同种导线型号的220kV送电线路进行统计，得出直线塔使用档距的分布概率如下：　　水平：0～300m，25％；300～350m，21％；350～

4、400m，25％；400～450m，24％；450～500m，5％。　　垂直：0～450m，76％；450～500m，9％；500～550m，10％；550～600m，3％；600～650m，3％。　　考虑到本工程为山区线路，地形复杂，因而不同塔位的水平档距、垂直档距分散性大，而且在很多情况下，由于地形起伏较大，往往出现水平档距未超过设计使用条件而垂直档距已超过设计使用条件的情况。因此将ZH3拉线塔的设计使用档距确定为：水平档距500m，垂直档距750m，代表档距400m。1．3最大呼称高的确定　　本线路大部分路径位于山区，地形复杂，经常遇到需要跨越山头以及低压线路的情况，同时随着国家对环境保

5、护力度的加大，也需要减少沿线树木的砍伐量，以利于水土保持。将最大呼称高定得太小，无疑将会制约ZH3拉线塔的使用。但是，将最大呼称高定得过高，又会使全塔的材料指标相应增加，是不大合适的。经试算，在不会导致杆塔单基指标明显增大的前提下，我们将ZH3拉线塔的最大呼称高定为30m，比省内220kV送电线路中广泛采用的拉线预应力电杆的最大呼称高提高了3．5m。　　此外，从实际使用档距考虑，在平原地区，没有交叉跨越及地形起伏的情况下，30m的最大呼称高，使用档距能达到450m，在山区，考虑地形的利用，使用档距则能达到700m。因此选择30m作为ZH3拉线塔的最大呼称高是合适的。1．4塔型选择及优化设计1．

6、4．1　塔型选择　　塔型选择是杆塔设计的核心。一个铁塔是否安全可靠，结构是否简单合理、经济指标是否先进，外型与环境是否协调、美观，这都决定于铁塔塔型的选择。　　拉线塔由塔头、主柱、拉线3部分组成。塔头和主柱一般由角钢组成的空间桁架构成，有着良好的整体稳定性，能承受较大的轴向压力。拉线由高强度钢绞线做成，能承受很大的拉力。这种结构使得拉线塔能充分利用材料的强度特性而减少材料耗用量。拉线塔有拉门塔和拉V塔2种，拉门塔采用交叉拉线，门型主柱。拉V塔采用“八”字型外拉线，V型主柱，拉线范围较拉门塔要大很多，在山区线路中，容易造成拉线超长，拉线弧垂大，难以调紧，运行维护困难，而同等使用条件的拉门塔和拉V

7、塔经济指标相差无几。因此，ZH3拉线塔决定采用外型简洁美观的拉门塔。1．4．2　塔头尺寸的确定　　ZH3拉线门型塔塔头采用酒杯塔塔头型式，导线呈水平排列，这种型式结构简单，迎风面小，是一种成熟的结构形式。　　塔头尺寸的确定包括地线线间距离、地线支架高、导线线间距离、导线对塔体的净距离等。塔头尺寸的确定原则是在满足电气间隙要求，满足导、地线水平位移以及上、下层导线的水平、垂直距离，防雷保护角等要求下