輸電桿塔選型及校驗(yàn) 34

輸電桿塔及基礎(chǔ)設(shè)計(jì)

第三章桿塔外形尺寸的確定第一節(jié)桿塔高度計(jì)算第二節(jié)導(dǎo)線間距離計(jì)算第三節(jié)地線支架高度及地線水平距離的確定第四節(jié)桿塔橫擔(dān)尺寸的確定第五節(jié)通用設(shè)計(jì)桿塔命名規(guī)則桿塔外形尺寸(見圖1)，主要包括桿塔呼稱高度H、橫擔(dān)長度（即導(dǎo)線間的距離Dm）、上下橫擔(dān)的垂直距離Dv、地線支架高度hB、雙地線的地線掛點(diǎn)之間水平距離等、電桿埋深h0、桿塔總高一、桿塔總高度桿塔的總高度等于呼稱高度加上導(dǎo)線間的垂直距離和地線支架高度，對于鋼筋混凝土電桿總高度還要加上埋地深度h0。第一節(jié)桿塔高度計(jì)算第三章桿塔外形尺寸的確定圖1

(電桿)影響總高的因素：

（1）檔距：檔距↑，弧埀↑，呼稱高度↑，總高↑。

（2）地理?xiàng)l件：影響導(dǎo)線對地面的垂直距離（跨越物）

（3）電壓等級：

（4）氣象：溫度（高溫，弧埀大），冰（重冰弧埀大）。

（5）電氣條件；各種電氣安全距離。

二、桿塔呼稱高度桿塔下橫擔(dān)的下弦邊緣線到地面的垂直距離H稱為桿塔呼稱高度（見圖）

H=+fmax+hx+h式中

λ絕緣子串的長度（包括金具的長度）；

fmax導(dǎo)線的最大弧垂；

hx導(dǎo)線到地面、水面及被跨越物的安全距離（查《線路設(shè)計(jì)規(guī)范》；

h考慮測量、施工誤差等所預(yù)留寬度。

1.懸垂絕緣子串長度的確定由電壓等級、污穢級別確定；

2.導(dǎo)線最大弧垂的確定氣象條件有關(guān)，高溫↑，弧垂↑。覆冰↑，弧垂↑。高溫或覆冰取最大者。3.導(dǎo)線到地面及被跨越物的安全距離電壓等級，地理環(huán)境有關(guān)如導(dǎo)線對地面最小垂直距離見表4.施工裕度h的確定施工裕度主要考慮測量、安裝等施工中出現(xiàn)的誤差而預(yù)留寬度。施工裕度參考表。

圖2

三、桿塔經(jīng)濟(jì)呼稱高度

1、檔距↑，弧垂↑，呼高↑桿塔高↑，但桿塔個(gè)數(shù)少。

2、檔距↓，弧垂↓，呼高↓桿塔高↓，但桿塔個(gè)數(shù)多。兩者一定有一個(gè)最優(yōu)的呼稱高度，使得整個(gè)線路桿塔材料用量最少，把這個(gè)最優(yōu)呼稱高度稱為經(jīng)濟(jì)呼稱高度(如表)。、fmax＝H－－h(huán)x－h(huán)聯(lián)立求LJ（式中導(dǎo)線最大弧垂時(shí)的應(yīng)力；

r導(dǎo)線最大弧垂時(shí)的比載；

HJ－經(jīng)濟(jì)呼稱高度。四、經(jīng)濟(jì)檔距LJ經(jīng)濟(jì)呼稱高度對應(yīng)的檔距叫經(jīng)濟(jì)檔距第二節(jié)導(dǎo)線間距離計(jì)算

一、單回路兩相導(dǎo)線水平排列線間距的確定

1000m以下的檔距可按下式計(jì)算式中Dm導(dǎo)線水平線間距，m；

Ki－懸垂絕緣子串系數(shù)（I-I、I-V取0.4，

V-V取0）

懸垂絕緣子串長度，m；

U線路電壓等級，kV；

fmax導(dǎo)線最大弧垂，m。使用懸垂絕緣子串的桿塔，其水平線間距離與檔距的關(guān)系，如表3-9所示。(見圖1)二、單回路路兩相導(dǎo)線線垂直排列列的垂直線間距的確確定垂直線間距距按正式計(jì)計(jì)算：DV=Dm75%規(guī)程還規(guī)定定：使用懸懸垂絕緣子子串的桿塔塔，其垂直直線間距不不宜小于表3－10所列數(shù)值。。三、單回路路兩相導(dǎo)線線傾斜排列列等效水平線線間距的確確定按下列公式式計(jì)算：(見圖1)(見圖1)式中DX－導(dǎo)線三角角形排列等等效水平線線間距；DP－導(dǎo)線間水水平投影距距離（上、、下導(dǎo)線水平偏移））；DV－導(dǎo)線間垂垂直投影距距離。（四）多回回路桿塔的的線間距的的確定不同回路的的不同相導(dǎo)導(dǎo)線間的水水平距離或或垂直距離離，《規(guī)程》規(guī)定按單回回路計(jì)算的的線距增大大0.5m覆冰地區(qū)上上下層相鄰鄰導(dǎo)線間或或地線與相相鄰導(dǎo)線間間的最小水水平偏移，，宜宜符合表3－11規(guī)定(見圖1)第三節(jié)地地線支架高高度及地線線水平距離離的確定地線距導(dǎo)線線有兩個(gè)控控制條件一、地線支支架高度hb按下式計(jì)算算：式中hDB－地線與導(dǎo)導(dǎo)線間的垂垂直投影距距離；λD－絕緣子串串長度；λB－地線金具具長度。如圖示二、防雷保保護(hù)角地線與導(dǎo)線線形成一夾夾角α，稱防雷保保護(hù)角《規(guī)程》規(guī)定：根據(jù)地線與與相鄰導(dǎo)線線水平偏移移和防雷保保護(hù)角便可可確定地線線與導(dǎo)線間間的垂直投投影距離hDB，即：1、對于單回回路，330kV及以下線路路的保護(hù)角角不宜大于于15°，500kV～750kV線路的保護(hù)護(hù)角不宜大大于10°；2、對于同塔塔雙回或多多回路，110kV線路的保護(hù)護(hù)角不宜大大于10°，220kV及以上線路路的保護(hù)角角均不宜大大于0°；3、單地線線線路不宜大大于25°；4、對重覆冰冰線路的保保護(hù)角可適適當(dāng)加大。。式中aBD－地線與導(dǎo)導(dǎo)線水平投投影距離，，即水平偏移，覆冰冰按表3－11取值。三、地線之之間的水平平距離DB指雙地線兩兩地線掛點(diǎn)點(diǎn)之間的水水平距離《規(guī)程》規(guī)定：雙地地線之間的的水平距離離不應(yīng)超過過導(dǎo)線與地地線垂直距距離的5倍，即DB≤5hDB式中hDB－地線與導(dǎo)導(dǎo)線間的垂垂直投影距距離。如圖示四、檔距中中央導(dǎo)線與與地線間的的距離《規(guī)程》規(guī)定在雷電電過電壓氣氣象條件下下（氣溫＋＋150，無風(fēng)），，應(yīng)保證檔檔距中央導(dǎo)導(dǎo)線與地線線間的距離離，須滿足足下列條件件S≥0.012L＋1式中S－檔距中央央導(dǎo)線與地地線間的距距離；L－檔距。第四節(jié)桿桿塔橫擔(dān)尺尺寸的確定定桿塔的橫擔(dān)擔(dān)長度可根根據(jù)導(dǎo)線水水平線間距距和最小空氣間隙并并考慮帶電電作業(yè)的要要求來確定定。當(dāng)懸垂垂絕緣子串長長度和風(fēng)偏偏角（搖擺擺角）、最最小空氣間間隙確定后，，橫擔(dān)的長度度（如圖）按下式計(jì)算算上字型桿塔塔的上橫擔(dān)擔(dān)長度：Dh＝R＋sin＋b上字型桿塔塔的下橫擔(dān)擔(dān)長度：Dh＝2（R＋sin＋b）式中R最小空氣間間隙，不應(yīng)應(yīng)小于表3－13中相應(yīng)的數(shù)值m；懸垂絕緣子子串長度m；懸垂絕緣子子串風(fēng)偏角角（o）；b桿塔上腳釘釘外露部分分加桿徑一一半的長度度m桿塔導(dǎo)線為為雙層布置置時(shí)，計(jì)算算出橫擔(dān)長長度要考慮慮導(dǎo)線上下下層間的水水平偏移距距離，并按按表3－11取值。1、模塊劃分分原則本著“唯一一性、相容容性、方便便性和擴(kuò)展展性”，通通用設(shè)計(jì)將將桿塔劃分分為若干個(gè)個(gè)模塊和子模塊。（1）模塊相同的電壓等級、回路數(shù)和導(dǎo)線型號劃分為一個(gè)個(gè)模塊。（2）子模塊一個(gè)模塊中中不同的風(fēng)速、覆冰厚度和海拔高度劃分為為一個(gè)子模模塊。2、桿塔名稱稱編制規(guī)則則桿塔名稱由由三部分組成成：一、110kV以上桿塔命名規(guī)則第五節(jié)通通用設(shè)計(jì)計(jì)桿塔命名名規(guī)則桿塔名稱編編制規(guī)則例；2A3－ZB1110～500kV輸電線路通通用設(shè)計(jì)修修訂模塊主主要技術(shù)條條件二、66kV以下桿塔命命名規(guī)則[模塊編號]－[塔型名稱]－[系列號]三位數(shù)組成第一位：電壓等級35－35kV第二位：桿塔代號A－砼電桿B－鐵塔C－鋼管桿第三位：模塊代號01、02、03……Z－單回直線桿塔SZ－雙回直線桿塔J－單回轉(zhuǎn)角（或耐張）桿塔SJ－雙回轉(zhuǎn)角（或耐張）桿塔塔型系列號：1、2、3……例如：表示電壓等等級為35kV，鋼管桿01模塊，雙回回耐張轉(zhuǎn)角角1型塔35A03－J2表示電壓等等級為35kV，砼電桿桿03模塊，單回回耐張轉(zhuǎn)角角2型塔表示電壓等等級為35kV，鐵塔02模塊，單回回直線1型塔35C01－SJ135B02－Z1三、通用桿桿塔模塊選選擇依據(jù)選擇典型桿桿塔模塊的的依據(jù)是：：1、電壓等級級2、氣象條件件3、導(dǎo)線型號號5、地理?xiàng)l件件、海拔高高度4、線路回路路數(shù)四、通用桿桿塔主要應(yīng)應(yīng)用參數(shù)(1)氣象參數(shù)(2)導(dǎo)、地線型型號及最大大使用張力力(3)水平檔距、、垂直檔距距、代表檔檔距、呼稱稱高度(4)塔頭荷載(5)導(dǎo)、地線張張力(6)根開(7)基礎(chǔ)作用力力(8)單線圖五、要求：：要滿足各種種運(yùn)行條件件（電氣要要求）結(jié)構(gòu)的合理理性經(jīng)濟(jì)性好外形的美觀觀。第六節(jié)桿桿塔校驗(yàn)一、塔型選選用1、已知條件件（1）設(shè)計(jì)條件件電壓等級導(dǎo)線規(guī)格氣象條件理地條件回路數(shù)（2）計(jì)算條件件根據(jù)桿塔定定位得到的的呼稱高度度（1）根據(jù)已知知設(shè)計(jì)條件件先選擇相相應(yīng)模塊，，2、選擇桿塔塔（2）根據(jù)呼稱稱高度在本本模塊中選選擇桿塔（3）列出桿塔塔的使用參參數(shù)1、導(dǎo)線與桿桿塔之間的的空氣間隙隙及校驗(yàn)（1）懸垂絕緣緣子串風(fēng)偏偏角的計(jì)算算（搖擺角角）式中Pd—導(dǎo)線的風(fēng)荷荷載；Gd—導(dǎo)線垂直荷荷載；PJ—懸垂絕緣子子串風(fēng)荷載載；GJ—懸垂絕緣子子串垂直荷荷載；二、桿塔校校驗(yàn)（見例例題）將實(shí)際參數(shù)數(shù)與桿塔使使用參數(shù)對對比，如不不符合，必須進(jìn)行校校驗(yàn)合格后后，才能使使用。(一)塔頭尺寸的的校驗(yàn)（結(jié)結(jié)構(gòu)尺寸校校驗(yàn)）Lh、LV－分別為水水平檔距和和垂直檔距距γ1、γ4－分別為導(dǎo)導(dǎo)線的自重重比載和風(fēng)風(fēng)壓比載（2）空氣間隙隙校驗(yàn)用作圖法2、導(dǎo)線水平平線間距校校驗(yàn)（1）求最大弧弧垂（2）根據(jù)弧垂垂求水平間間距（3）當(dāng)Dm小于實(shí)際，，滿足。3、上下導(dǎo)線線等效水平平線間距校校驗(yàn)1、水平檔距距、垂直檔檔距的校驗(yàn)驗(yàn)（荷載校校