高新技术在输电线路铁塔中的集成与应用.pdf

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1、新技术在输电线路铁塔中的集成与应用刘玮婧龚正洪郑伟伟(江苏翔宇电力装备制造有限公司)摘要：现代化的电力水平影响着国民经济的发展，在很大程度上决定了术的提高提供了良好的基础。国民经济的增长速度。而输电线路铁塔则是电力传输设备的重要部件之一，3．2输电线路铁塔选用高强钢的意义因而众多高新技术被研发并推广应用于输电线路铁塔中。“一种全钢结构防在输电线路铁塔中使用高强钢，可以优化结构、节约塔重、减少屈曲耗能支撑”技术为重大自然灾害下的输电线路铁塔设计制造提供了有利构件元素数量。同时高强钢的使用可有效避免组合断面的出现，提高条件。此外，在江苏翔宇工作人员的精心制造研究的情况下，自主研发的“特了

2、技术水平，使我国的输电铁塔设计技术接近国外先进水平，增强了高压输电铁塔主焊件焊接方法”使得组焊件焊缝合格率达到gI5％以上。同时我国输电铁塔在国际上的竞争力。另一方面使用高强钢具有良好的我国高强钢的出现并推广使用给输电线路铁塔实现现代化水平提供了良好经济性。的基础减少了工程投资。这些技术促进了输电线路铁塔的快速发展。3_2。1不同强度等级钢材的承载力比值关键词：全钢结构防屈曲耗能支撑高强钢焊接输电线路铁塔1“一种全钢结构防屈曲耗能支撑”技术在铁塔中应用的重要以长1500mm、L180xl6角钢、中心受压主材为例，不同强度等性级钢材的承载力对比见表1表1不同强度等级钢材的承载力比值输变

3、电铁塔是我国清洁能源发展的重要载体。我国的水能、风能、太阳能等可再生能源资源具有规模大、分布集中的特点，而所在地区大多负荷需求水平较低，需要走集中开发、规模外送、大范围消纳的发展道路。大规模核电的接入和疏散，也需要坚强电网的支撑。特高压输电具有容量大、距离远、能耗低、占地省、经济性好等优势，建设特高压电网能够实现各种清洁能源的大规模、远距离输送，促进清洁能源的高效、安全利用。“数据显示，Q420强度要比Q235、Q345分别提高77％、22％，一种全钢结构防屈曲耗能支撑”(专利技术)。它能够为高层钢承载力分别提高63．8％、18．8％。使用Q420高强钢强度和承载力都结构、空间结构以

4、及输电线路铁塔结构提供良好的抗侧钢度该技术得到了提高且优势明显。材料得到节省自然降低了工程造价和资金主要应用于具有抗冰雪抗风力抗地震等高性能特高压铁塔。在国内首投入。因此推广高强钢在输电线路铁塔中的应用对技术和经济都有次采用此技术研制开发了750kV特高压输电铁塔，防屈曲耗能支撑明显优势。技术主要应用在750kV特高压架空输电线电路上，用来连接和组合3_2．2Q420角钢塔与Q345角钢塔的塔重比较该类架空线路上的有关装置起着承受或传递机械载荷(如拉住架空电以1000kv双回路交流线路直线塔为例，通过杆塔主材的选用缆)、传递电力负荷及防护某些电力设施安全的作用。防屈曲耗能支撑Q345

5、强度的角钢的计算发现，同塔双回直线塔的塔身主材规格使技术为全装配式构件，易于加工安装，能够有效降低结构造价。750kV用较大，因此可以使用高强钢来解决此问题。针对横担及塔身主材的特高压输电铁塔的研发与批量投产将对我国迅速发展的特高压电力选用Q420强度的角钢构件进行的结构计算并与主材选用Q345角线网提供优质、价廉、抗冰雪大风地震多种自然灾害的产品，也实现了钢的计算结果对比，见表2所示。大电源输出和大容量输电。加快了我国电力传输业的发展。表2Q420角钢塔与Q345角钢塔的塔重比较值2特高压输电铁塔主焊接焊接方法的关键及其意原始的焊接工艺：主材和对接联接板之间必须留：卣1—3mm的缝

6、隙，便于熔融，融透。双面焊接，焊好一面后，用碳弧气刨清根，再用磨光机清除焊根中的积碳，焊接另一面，按照此工艺进行。现由江苏翔宇电力装备制造有限公司研发的新型焊接工艺“特高压输电铁塔主焊接焊接方法”焊接另一面则不需要用碳弧气刨清楚焊根，只需要根据上表数据显示，1000KV双回交流线路直线杆塔的横担及用专用工具清楚焊根，如有焊溜则用磨光机清除干净便可直接施焊。塔身主材选用Q420高强钢比主材选用Q345角钢时的塔重可减轻此技术的实施更加方便简单。焊接成功率由原来的3O‘)／o提高到现在7％左右。若按高强钢在杆塔中平均约占1／3重量计算，在扣除高强的95％以上是此技术研发的关键所在。钢原材

7、料价格的差价约15％一2O％后，保守估计使用Q420钢后整特高压电力铁塔在加工过程中的关键技术就是焊接，因此该技体上可节省造价约O．8％一2．4％。术为750kV特高压电力铁塔的制造提供了良好条件。特高压电力铁4总结塔组焊件挂点关键处为一级焊缝，此技术的研发提高了一级焊缝的“一种全钢结构防屈曲耗能支撑”(专利技术)、“特高压输电铁“T”型焊接达标率，达标率达到90％，对接焊缝焊接一：欠达标率达到塔主焊件焊接方法”、高强钢在输电线路铁塔中的应用均提高我国输9