关于输电线路铁塔结构设计的探析

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1、关于输电线路铁塔结构设计的探析摘要：木文主要探讨了，我国为了解决经济及社会发展中对于电能的需求，加快了国家屯网的建设。在电网建设中，铁塔的是高压输电线路的垂耍组成部分,对输电线路铁塔结构设计进行分析及探讨，并提出一系列较具代表性的新型设计理念和方法。关键词：输电线路；铁塔；结构；设计以下内容主要论述近年來我国电网加速建设中，铁塔作为架空高压输电线路重要组成部分，铁塔结构的设计质量将直接影响输电线路的可靠性和安全性。随着特高压电网的建设、输电新技术在我国的不断推广和应用，给输电线路铁塔的设计提出许多新的挑战，安全可靠、经

2、济合理是铁塔结构设计的主要目标和方向。以下就我国输屯线路铁塔结构设计及工程应用过程中，常遇到的i些实际问题进行了探讨。1输电线路铁塔结构设计的基本原则输电线路铁塔是我国电力供应与输送环节必不可少的基础设施之一，被广泛应用于各地区电力输送的主干线与分支输电线路上，有效保证了电力输送的安全与稳定，也是全面保障我国现代电力行业供电安全的先决条件Z-O在输电线路铁塔结构的设计过程屮，设计人员只有坚持按照相关规定原则开展工作，才能保证设计方案更具科学性、合理性。1.1设计气象条件现行规程对设计气象条件根据输电线路级别取不同的重现

3、期来确定，一般规定330KV及以下输电线路按15年一遇，500KV按30年一遇。对于多冋路输电线路，首先必须按回路中最高电压等级来确定重现期，其次还必须根据多回输电线路在系统中的地位來确定是否适当提高取值，如其在系统中的重要性已经达到或超过上一电压等级水平，则应该提高气彖条件取值标准。1.2导地线和金具安全的系数导地线安全系数不仅影响线体的运行安全，而且关系到耐张铁塔的荷载大小。对于同塔多回输电线路。由于荷载巨大，所以导地线的安全系数选取应更为合理，做到既能满足输电线路的安全运行，乂能有效控制工程投资。1.3绝缘配置输

4、电线路的绝缘配合就是解决铁塔上和档距小各种可能的放电途径，使输电线路能在工频电压、操作过电压、雷电过电压等各种条件下安全可靠地运行。考虑到多回输电线路的重要性和停电检修的困难，尽量减少维护工作量，延长绝缘了清扫周期，同塔多回路的泄漏比距可考虑提高一级进行设计。同塔多回路导线相间距离除应满足《技术规程DL/T5092・1999》的计算公式，在特定的导线布置形式情况下，不同冋路间的相导线可能在同侧横担上相邻布置，其冋路间水平距离还应比上述要求增加0.5m。1.4防雷特性根据送电输电线路设计手册推荐，输电线路遭受雷击的次数为

5、：N=rhT,h=hg-2f/3,式屮，r为地面落雷密度；h为避雷线平均高度；T为年雷暴日数；hg为避雷线悬挂点高度；f为避雷线弧垂。公式表明，输电线路遭受雷击次数随着地线的平均高度增高而增多，例如：500KV同塔四回路（导线双回垂直布置）导线的平均高度比双回路增加约30m,比单回路增加约50m,因而雷击次数为双冋路的1.6〜2.0倍，为单冋路的3」〜3.5倍：其次是绕击，当地线保护角和同时,塔高增加20m,绕击率增大-•倍；至于反击，同塔多回路塔高增加，铁塔的波阻和电感随之增人，雷击塔顶时，沿铁塔传播至接地装置所引起

6、的反射波返回塔顶或上横担所需时间相对延长，电位升高值较大，因此反击引起的绝缘闪络跳闸率比单、双回路高。1.5塔身和基础同塔多回路由于铁塔的外部荷载及塔身风压与单回输电线路相比，将成倍增加，铁塔的自重、基础作用力均将大幅度增加。由于多回路塔的导地线很多，因此设计中可能很多结构材料受安装工况控制，在设计中如适当限制施工作业工序，采用合理的施工手段，甚至加大施工临时拉线的平衡张力，则可以有效降低塔重。同塔多回路的铁塔和基础设计还应该遵循安全口J靠的原则。2输电线路铁塔结构设计的技术要点分析输电线路铁塔结构设计是整个高压输电线

7、路工程建设的核心部分之-，设计中所涉及的技术项目也相对较多，其中包括：导线放线、弧垂观测、连线工程和系统附件安装等多个部分。2」铁塔强度问题输电线路铁塔结构设计中，影响铁塔强度的因索主要有制选铁塔所用的材料、铁塔的受力形式及铁塔的结构形式。输电线路在长期的运行中，铁塔作为导线和避雷线的支持物，必须能承受一定的荷载，且英变形必须在一定允许的范围之内，即铁塔必须满足一定的强度和刚度要求。预应力构件浇注前，将钢筋施行张拉，待混凝土凝固后撤出张力，这时钢筋冋缩而混凝土必须阻止其冋缩，因而混凝土受一个预应压力。当构件承载而受拉时

8、，这种预压力可部分或全部抵消受拉时应力而不致产生裂缝，由此保证铁塔的稳定性和长寿命。2.2铁塔的基础问题输电线路经由各段基础型式的选择，是一个非常重要的问题，应结合各段地形、水文地质情况、施工条件以及铁塔型式加以确定，在正常使用时具冇良好的工作性能；正常维护下具有足够的耐久性能；在偶然事件发生及发生后，仍能保持必须的整体稳定。2.