目前,國(guó)內(nèi)對(duì)處于煤礦采空區(qū)輸電線(xiàn)路鐵塔可靠性的研究較少。山西省電力勘測(cè)設(shè)計(jì)院在長(zhǎng)期的設(shè)計(jì)、工代過(guò)程中不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn),在通過(guò)煤礦采空區(qū)及計(jì)采區(qū)時(shí),根據(jù)輸電線(xiàn)路的設(shè)計(jì)和運(yùn)行經(jīng)驗(yàn),采取了一定的技術(shù)措施。中國(guó)電力科學(xué)研究院采用有限元軟件關(guān)于煤礦采空區(qū)基礎(chǔ)沉降與傾斜變形對(duì)特高壓桿塔承載能力的影響進(jìn)行了數(shù)值分析。
送電線(xiàn)路的鐵塔可以分為以下幾種形式: 1、酒杯形塔 塔形呈酒杯狀,該塔上架設(shè)兩根避雷線(xiàn),三相導(dǎo)線(xiàn)排列在一個(gè)水平面上,通常用于110千伏及以上電壓等級(jí)送電線(xiàn)路中,特別適用于重冰區(qū)或多雷區(qū)。 2、貓頭形狀 塔形呈貓頭狀,該塔上架設(shè)兩根避雷線(xiàn),導(dǎo)線(xiàn)呈等腰三角形布置,它也是110千伏及以上電壓等級(jí)送電線(xiàn)路常用塔形,能節(jié)省線(xiàn)路走廊,其經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)較酒杯形塔稍差。 3、干字形塔 鐵塔形狀如“干”字,塔上架設(shè)兩根避雷線(xiàn),導(dǎo)線(xiàn)基本呈等腰三角形布置,此種塔形受力情況清晰直接,有較好的經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo),通常是220千伏及以上電壓等級(jí)送電線(xiàn)路常用的塔形,主要用做耐張塔及轉(zhuǎn)角塔。 4、拉線(xiàn)“V”形塔 塔形呈“V”字形狀,常用于220千伏及以上電壓等級(jí)的送電線(xiàn)路。塔上架設(shè)兩根避雷線(xiàn),導(dǎo)線(xiàn)呈水平布置,該種塔形具有施工方便、耗鋼量低于其它門(mén)形拉線(xiàn)塔等優(yōu)點(diǎn),但它占地面積較大,在河網(wǎng)及大面積耕地地區(qū)使用受到一定限制。 5、“上”字形塔 鐵塔外形如“上”字,鐵塔架設(shè)單根或雙根避雷線(xiàn),導(dǎo)線(xiàn)呈不對(duì)稱(chēng)三角形布置。適用于少雷及輕冰地區(qū),且導(dǎo)線(xiàn)截面偏小的送電線(xiàn)路,該桿塔具有較好的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。 6、雙回路鼓形塔 由于該塔形的中相導(dǎo)線(xiàn)橫擔(dān)稍長(zhǎng)于上、下橫擔(dān),所以導(dǎo)線(xiàn)呈鼓形布置,該塔形適用于覆冰較重地區(qū)。稍長(zhǎng)的中橫擔(dān)使所有的導(dǎo)線(xiàn)均能達(dá)到適當(dāng)錯(cuò)開(kāi)的目的,可避免導(dǎo)線(xiàn)脫冰跳躍時(shí)發(fā)生碰線(xiàn)閃絡(luò)事故,它是雙回路鐵塔常用的塔形。
結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)符合國(guó)際和國(guó)內(nèi)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī) 應(yīng)用范圍廣:可安裝在有承重能力的地面或者山坡上 采用60o折角角鋼或者圓鋼,正三角形布置形式以及鋼絞線(xiàn)拉線(xiàn)固定方式,大大降低塔身自重,風(fēng)荷載系數(shù)小。
桿塔按用途分為以下7種: (1)直線(xiàn)桿塔:用于支持導(dǎo)線(xiàn),絕緣子,金屬重量,承受側(cè)面風(fēng)壓。直線(xiàn)桿塔的數(shù)量約占全部桿數(shù)量的80%以上,通常用符號(hào)“Z”表示。 (2)跨越桿塔:用于設(shè)施或與公路,鐵路,河流,電力,弱電線(xiàn)路相互交叉跨越,并交叉跨越距離符合設(shè)計(jì)規(guī)程的要求。用符號(hào)“K”表示跨越桿塔。 (3)耐張桿塔:用于承受導(dǎo)線(xiàn)水平張力,以便施工與檢修,并在斷線(xiàn),倒桿的情況下限制事故范圍。用符號(hào)“N”表示耐張桿塔。 (4)轉(zhuǎn)角桿塔:用于線(xiàn)路轉(zhuǎn)角地點(diǎn),分直線(xiàn)轉(zhuǎn)角和耐張轉(zhuǎn)角2種。用符號(hào)“J”表示轉(zhuǎn)角桿塔。 (5)T接桿塔:用于線(xiàn)路分支點(diǎn),用符號(hào)“T”表示。 (6)終端桿塔:用于線(xiàn)路起點(diǎn)或受電端的線(xiàn)路終點(diǎn),它的一側(cè)要承受線(xiàn)路側(cè)耐張段的導(dǎo)線(xiàn)拉力。用符號(hào)“D”表示終端桿塔。 (7)換位桿塔:中性點(diǎn)直接接地的電力網(wǎng)中,當(dāng)長(zhǎng)度超過(guò)100km時(shí),為了使各相電感,電容相等,減少對(duì)鄰行通訊線(xiàn)路的干擾,以平衡不對(duì)稱(chēng)電流,而設(shè)置的換位桿塔。換位桿干塔用符號(hào)“H”表示。
桿塔按所用材料的不同,可分為: 1. 木桿:(較少使用)優(yōu)點(diǎn):質(zhì)量輕、安裝方便、價(jià)格便宜、絕 緣性能好; 2. 鐵塔:優(yōu)點(diǎn):強(qiáng)度高,壽命長(zhǎng),一般不需要拉線(xiàn); 3.鋼筋混凝土桿:應(yīng)用廣泛;分等徑桿和錐形(拔梢)桿。
架空輸電線(xiàn)路設(shè)計(jì)分幾個(gè)階段 架空輸電線(xiàn)路設(shè)計(jì)分幾個(gè)階段主要分初步設(shè)計(jì)和施工圖設(shè)計(jì)兩個(gè)階段。初步設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容是: (1)選擇導(dǎo)線(xiàn)、路徑和氣象條件。 (2)選用桿塔和基礎(chǔ)型式。 (3)選擇線(xiàn)路絕緣、防雷和防振措施。 (4)選擇金具及組裝形式。 (5)有關(guān)原則協(xié)議和對(duì)周?chē)h(huán)境設(shè)備影響的計(jì)算。 (6)主要器材清單和概算。 施工圖設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容是: (1) 路徑平面位置圖。 (2)桿位斷面圖及桿塔明細(xì)表。 (3)機(jī)電安裝施工圖。 (4)桿塔及基礎(chǔ)施工圖。 (5)修正概算或預(yù)算書(shū)。