一种用于输配电线路的绝缘杆塔及其制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电力通讯输电领域，尤其涉及一种用于输配电线路的绝缘杆塔及其制造方法。
【背景技术】
[0002]现有的输电杆塔材质通常采用传统的金属材料，在露天环境下使用具有耐腐蚀性差，质量重、需要频繁更换等缺点；同时由于金属天然具有的导电性，也为输电线路的正常运行埋下了安全隐患。
[0003]近年来，由于玻璃纤维复合材料应用领域的扩大，以其所具有的重量轻、强度高、抗气候老化、耐腐蚀能力强等优异特性，在电力通讯输电领域已有将玻璃纤维复合材料用于输电杆、塔等广品中，能够大幅度提闻线路的绝缘性，大幅提闻线路耐污闪、冰闪、防风偏、耐雷水平。复合材料输电杆塔的性能和使用已经逐渐受到电力领域的重视。
[0004]而目前由复合材料设计的杆塔多为单杆型，其输送电压等级局限于35KV以下。更高电压等级仍无法适用，承载能力达不到高压等级的特殊要求，因而使复合材料杆塔的发展受到限制。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是提供一种用于输配电线路的绝缘杆塔，以解决现有技术的耐腐蚀性差，质量重、需要频繁更换和承载能力不足的问题。
[0006]本发明的目的是通过以下技术方案来实现:
[0007]—种用于输配电线路的绝缘杆塔，包括塔头和塔身，所述塔头通过连接框架连接塔身，所述塔头包括主杆组件、支撑杆组件、斜拉杆组件和横担组件，所述主杆组件包括四根塔头主杆，主杆顶盖，横担连接抱箍及上法兰，所述每两根塔头主杆的上端通过主杆顶盖相固定连接且架设有地线，所述四根塔头主杆的下端相互分开且通过上法兰固定连接在连接框架上，所述横担组件包括平行的两根横担，所述横担分别固定连接在四根塔头主杆的上部外侧，所述两根横担上分别架设有单回路导线；所述塔身包括四根塔身主杆和下支撑构件，所述下支撑构件固定连接在四根塔身主杆上，所述四根塔身主杆的下端通过基法兰连接地面根基，所述四根塔身主杆的上端分别通过下法兰与连接框架的下端面固定连接。
[0008]所述斜拉杆组件包括四组第一斜拉组件和四组第二斜拉组件，所述横担组件上连接有四组第一斜拉组件，所述第一斜拉组件的另一端固定连接在对应的塔头主杆的顶端，所述横担组件的下端固定连接有支撑杆组件，所述支撑杆组件包括四组V型支撑杆，所述V型支撑杆的三个支点分别固定连接横担组件、主杆组件和连接框架。
[0009]所述四组第一斜拉组件的相对侧分别连接有对称的第二斜拉组件，所述第二斜拉组件的下端固定连接在横担组件上，所述横担组件的两根横担之间固定连接有多个横拉杆。
[0010]所述下支撑构件包括四组斜拉支撑杆件，所述斜拉支撑杆件分别固定连接在相邻的两个塔身主杆之间，所述斜拉支撑杆件为Z型结构。
[0011]所述横担组件还包括端头挂线板、横担金具、拉杆连接抱箍、支撑杆连接抱箍、脚踏板、横担连接法兰和中间挂线板，所述两根横担的两端分别连接有横担金具，所述端头挂线板通过横担金具固定在两个横担之间，所述中间挂线板连接在两个横担中心的横担连接法兰上，所述每根横担包括两根横担段，所述两根横担段通过横担连接法兰和螺栓的配合粘接为一根横担，所述第一斜拉组件的外侧和内侧分别通过横担金具和横担连接法兰固定连接在两个横担上，所述第二斜拉组件分别通过拉杆连接抱箍固定连接在两个横担上，所述支撑杆组件的四组V型支撑杆通过支撑杆连接抱箍分别固定横担上。
[0012]所述塔头主杆、塔身主杆包括至少两根复合玻璃钢管，所述复合玻璃钢管之间通过粘结内套固定连接。
[0013]所述复合玻璃钢管和粘结内套的结构相同，均为管状结构。
[0014]所述管状结构材料为E玻璃纤维增强乙烯基酯树脂复合材料，采用E玻璃纤维增强乙烯基酯树脂胶液分别缠绕复合玻璃钢管和粘结内套，即为复合玻璃钢管和粘结内套；所用的树脂胶液的配方为乙烯基树脂:环烷酸钴促进剂:过氧化甲乙酮固化剂=100: 1.0: 2.0。
[0015]所述横拉杆、第一斜拉组件和第二斜拉组件中的斜拉杆均为环氧树脂拉挤实心杆；所述支撑杆组件和斜拉支撑杆中的支撑杆均为玻璃钢支撑管或玻璃钢支撑杆。
[0016]一种用于输配电线路的绝缘杆塔的制造方法，包含如下步骤:
[0017]S1:采用E玻璃纤维增强乙烯基酯树脂胶液分别缠绕复合玻璃钢管和粘结内套，即为复合玻璃钢管和粘结内套；所用的树脂胶液的配方为乙烯基树脂:环烷酸钴促进剂:过氧化甲乙酮固化剂=100: 1.0: 2.0，即为复合玻璃钢管和粘结内套；
[0018]S2:将复合玻璃钢管分别按照塔头主杆和塔身主杆的尺寸裁切，之后将两根复合玻璃钢管对接处的内壁涂抹环氧树脂粘结剂，将粘结内套放入两根复合玻璃钢管对接处的内壁，所述环氧树脂粘结剂将两根复合玻璃钢管和粘结内套粘结固化为一体，固化时间大于24小时，则塔头主杆和塔身主杆制作完成；
[0019]S3:开挖地面根基，将基法兰粘接在四根塔身主杆的底端上，且四根塔身主杆呈收缩状态放置，将连接框架通过下法兰安装在四根塔身主杆的上端，将斜拉支撑杆件分别固定连接在相邻的两个塔身主杆上；
[0020]S4:在地面上组装塔头，将四根塔头主杆呈开放状态放置，且将每两根塔头主杆的上端相固定连接；将两节复合玻璃钢管件通过横担连接法兰组装成为横担，共需组装2个平行放置的横担，再将端头挂线板通过粘接在横担另一端的横担金具固定安装在两个横担之间，将中间挂线板的两端固定安装在两个横担中心处的横担连接法兰上；之后将组装好的横担组件分别通过横担连接抱箍固定在四根塔头主杆的上部；
[0021]S5:将第一斜拉组件一端的外侧和内侧分别通过横担金具和横担连接法兰固定安装在两个横担上，另一端固定连接在塔头主杆顶端的主杆顶盖上；将第二斜拉组件的一端通过拉杆连接抱箍固定安装在两个横担上，另一端安装在第一斜拉杆组件上；将支撑杆组件的四组V型支撑杆通过支撑杆连接抱箍分别固定安装在横担上和塔头主杆上；
[0022]S6:将单回路导线架设在横担组件两端的端头挂线板和中间挂线板连接的U型环上，将地线架设在所述塔头主杆的顶端。
[0023]所述横拉杆、第一斜拉杆组件和第二斜拉杆组件中的斜拉杆均为玻璃钢杆、所述支撑杆组件和斜拉支撑杆中的支撑杆均为玻璃钢支撑管或玻璃钢支撑杆。
[0024]本发明的有益效果为:1)所述塔头和塔身的结构使得杆塔的线路走廊比同条件下使用普通的杆塔大为缩减，在经济发达，土地资源紧张的地区，将具有广泛的社会效益；
2)通过横担来承担导线载荷的结构，使得水平架设横担载荷传至塔头主杆，再通过合理布置将载荷传给塔身，使得本装置的承载能力大大增强，具有单杆型杆塔无可比拟的优势。3)采用复合材料的结构设计，与传统金属杆塔相比，绝缘强度大幅提高，从而满足复合材料输配电杆塔在配电网运行过程中减少污闪、雾闪、冰闪、雷电跳闸等故障的出现，提高线路安全运行水平。4)结构简单，安装方便，可大幅度地降低杆塔的运输和组装成本；5)具有耐腐蚀、运行维护成本低；有利于推广应用。
【附图说明】
[0025]下面根据附图对本发明作进一步详细说明。
[0026]图1是本发明实施例所述用于输配电线路的绝缘杆塔的结构示意图；
[0027]图2是本发明实施例所述的塔头的结构示意图；
[0028]图3是本发明实施例所述的横担组件的结构示意图。
[0029]图中:
[0030]1、塔头；2、连接框架；3、塔身；11、塔头主杆；12、第一斜拉组件；13、第二斜拉组件
14、横担组件15、支撑杆组件31、塔身主杆；32、斜拉支撑主杆141、端头挂线板142、横担金具；143、横担；144、拉杆连接抱箍；145、脚踏板；146、支撑杆连接抱箍；147、横担连接法兰148、中间挂线板。
【具体实施方式】
[0031]如图1-3所示，本发明实施例所述的一种用于输配电线路的绝缘杆塔，包括塔头I和塔身3，所述塔头I通过连接框架2连接塔身3，所述塔头I包括主杆组件、支撑杆组件
15、斜拉杆组件和横担组件14，所述主杆组件包括四根塔头主杆11、主杆顶盖、横担连接抱箍及上法兰，所述每两根塔头主杆11的上端相固定连接且架设有地线，所述四根塔头主杆11的下端相互分开且通过上法兰固定连接在连接框架2上，所述横担组件14包括平行的两根横担143，所述横担143分别固定连接在四根塔头主杆11的上部外侧，所述两根横担143上分别架设有单回路导线；所述塔身3包括四根塔身主杆31和下支撑构件，所述下支撑构