输电线路铁塔调节式塔角板的研制

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1、第24卷第3期电力学报Vo1．24No．32009年6月joURNALOFELECTRICPoWERJun．2009文章编号：1005—6548(2009)03—0241—03输电线路铁塔调节式塔角板的研制梁前晟，贺永峰(山西省电力公司忻州供电分公司，山西忻州034000)摘要：由于大规模的煤炭开采形成了大面积的采空区，而采空区塌陷造成的输电线路重大隐患越来越多。在考察采空区输电线路基础沉降、铁塔倾斜状况的基础上，对铁塔基础进行了受力分析，对塔角调板的强度进行计算和设计，研制出一种可以调节铁塔倾斜度的踏

2、角板，并给出其安装及调节方法。运行实践表明，铁塔调节式踏角板能在一定程度上解决铁塔倾斜问题。关键词：采空区；输电线路；铁塔倾斜；调节式踏角板中图分类号：TM726文献标识码：B山西煤炭、矿产资源丰富，分布范围广、开采点来了极大不便。为此寻找一种能够安全可靠、方便多，许多线路杆塔在建设时就存在压煤、压矿现象。快捷地调正倾斜铁塔的方法已成为亟需的研究课近年来，由于大规模开采形成了大面积的采空区，而题。采空区塌陷造成的线路重大隐患越来越多，基础沉降、杆塔倾斜的现象不断发生，如何保证采空区范围内的电力输电线路铁

3、塔正常安全运行，成了重要的研究课题。1采空区输电线路基础沉降、铁塔倾斜状况我省有许多线路处于采空区内，这些采空区地质一般分为岩石和黄土。而采空区一旦形成，依据经验，只要其采厚比(煤层开采的厚度与煤层距地表的图1采空区铁塔基础下沉深度之Lt)>1：30，就会在地表上形成塌陷。其地表的稳定性就会破坏，地表上的铁塔基础就会发生下沉和变形，造成了杆塔不断倾斜(图1、图2)。一般采空区地表一旦下沉，就会在长达5～1O年内不断变化，铁塔基础塔脚高低也就在不断变化之中。基础塔脚高低的变化，使铁塔受到导线非正常应力的作

4、用，就有可能发生倒塔断线事故。通过多年的积累经验，对每年塔脚由于采空区下沉值进行对比，采空区铁塔基础下沉的最大值为o．367ITlm。以往在处理采空区塔脚基础不平衡时主要是在铁塔塔脚板下加衬垫物，这种方法费时费力，工作起来非常复杂，安全可靠性差，并且受地角螺栓锈蚀的影响和长度的局限，在采空区下沉值达到80mm及以上时，就不能用这种方法调正铁塔，必须重新打基础组塔。图2220kV保文线14铁塔倾斜同时由于基础下沉的长时间性，给正常维护工作带收稿日期：2009—0Z～20作者简介：梁前晟(1963一)，男，

5、湖南蓝山人，高级工程师，从事线路运行维护工作，(E-mail)1qs6312@sohu．corn242电力学报第24卷0．57m，具有很强的适用性。其主要材料材质见下2铁塔调节式塔角板的研制表1：针对采空区线路铁塔的基础下沉的长时间特性，认为研制一种可以调节铁塔倾斜度的塔角板就能在一定程度上解决铁塔倾斜的问题。在调节铁塔倾斜塔角板制造上遵循以下原则：首先要求不影响线路铁塔的强度，其次要求具有可以上下自由反复方便地调节铁塔塔腿高低的功能，并且其调节功能可以随时进行。针对此原则，对比了我国各种起重工具的特点

6、，结合野外作业的实际情况，决定研制一种螺栓型丝扣调节长度的专用起重工具，将它安装固定在铁塔的基础上，用来调正铁图3调节塔角板塔的高低。表1调节塔角板材料林质2．1铁塔基础受力分析材料名称材质和规格长度／ram数量为保证铁塔强度不受影响和研制的铁塔调节板调节器底座Q235-3054O1的广泛适用性，取220kV线路直线铁塔最大参数调节器升降板Q345305401值如下：调节螺栓6．8级M3O45O8(1)铁塔型号：ZM6—26．7，自重g一6689kg；从其结构来看，塔角板的强度最弱点为调节螺(2)垂直档

7、距：L垂一800133．，覆冰风速V一栓的受力强度，计算其受力强度取参数如下：10m／s，覆冰厚度为5mm；(1)6．8级M30螺栓螺应力截面积S一(3)导线型号为LGJ一300／40，截面S导一561mm，螺栓保证应力S。一480N·mml】]；338．99mm。，自重覆冰比载g3—4．4612×1O(2)考虑到8个螺栓的受力不平衡，不平衡系N／(m·mm。)；数K取0．9；(4)地线型号为GJ～50，截面S地一49．46m．m。，(3)计算调节板的最小抗压强度F塔角板一8×自重覆冰比载g地。一12．

8、32,．51×10N／S×S。×k一193881．6kg；(m·mm)；(4)计算调节板的安全系数A—F塔角板／F铁塔一(5)绝缘子型号为LXHY一70X15，单串15片49．55。结构，单片自重4．8kg；可以看出，设计的强度大大超出了铁塔最大压(6)金具总重量为200kg；力，安全系数达49．55。为了验证设计，请忻州市技(7)设计的可调式塔角板单个自重78kg。术监督局对研制的塔角板作了压力试验，证实了其根据以上数据计算出铁塔基础最大