一种单回路下字型边坡塔的制作方法
【专利摘要】一种单回路下字型边坡塔，它包括：塔身、塔头，导线横担以及安装在导线横担上的绝缘子串，所述的三相导线横担沿山坡地形进行阶梯错位布置，其中塔身上山坡侧安装一相导线横担，塔身下山坡侧安装两相导线横担，下山坡侧两相导线横担上下布置，下山坡侧的上相导线横担与上山坡侧的导线横担平齐，并构成一“下”字型边坡塔结构；本实用新型对单回路三相导线横担进行阶梯错位布置，降低下山坡侧的导线横担对地高度，充分利用杆塔有效高度，降低雷击跳闸率，可有效提高山区特高压交流线路耐雷水平。
【专利说明】一种单回路下字型边坡塔
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及的是一种用于交流输电工程单回线路的塔架结构，尤其是一种能满足沿线地形以山地为主、电网雷电活动较强烈地区使用的输电工程线路塔架结构。
【背景技术】
[0002]国内外在建和已投运的500kV及以上单回交流线路绝大部分均采用三相导线呈三角形排列的“猫头”型塔或水平对称布置的“酒杯”型塔。山区特高压交流线路为降低杆塔高度，一般都采用“酒杯”型塔，见图1所示，这种塔架结构的组成包括塔身11、塔头12，对称布置的导线横担13以及安装在导线横担13上的绝缘子串14等，这种对称型塔的特点是:杆塔结构布置简单、受力均衡，运行经验丰富。
[0003]针对山区线路易招雷击的情况，设计的重点是在满足导线最小对地距离和对林木交叉跨越距离的前提下尽量降低塔高、降低导线高度。从线路实际运行的情况看，由于大部分山区线路存在沿山坡走线的情况，在采用水平横担的酒杯型塔时，在满足上山坡侧导线对地或对树木的最小交跨距离后，由于山地坡度的存在，加上特高压交流相邻两相导线水平距离大，达到20-22米,此时下山坡侧导线对地距离远大于上山坡侧,大大增加了线路遭雷击的概率，坡度越大越明显。运行经验表明，沿山坡走线的架空线路，发生雷击故障的基本位于下山坡侧导线。
实用新型内容
[0004]本实用新型的目的在于克服现有技术存在的不足，针对山区线路存在沿山坡走线特高压单回路交流线路的路径特点，而提供一种能降低雷击跳闸率，提高特高压直流线路耐雷水平的单回路下字型边坡塔。
[0005]本实用新型的目的是通过如下技术方案来完成的，所述的单回路下型边坡塔，它包括:塔身、塔头，导线横担以及安装在导线横担上的绝缘子串，所述的三相导线横担沿山坡地形进行阶梯错位布置，其中塔身上山坡侧安装一相导线横担，塔身下山坡侧安装两相导线横担，下山坡侧两相导线横担上下布置，下山坡侧的上相导线横担与上山坡侧的导线横担平齐，并构成一“下”字型边坡塔结构。
[0006]本实用新型主要是采用阶梯横担下字型边坡塔设计，在考虑山地地形坡度的影响的情况下，对三相导线横担进行阶梯布置，降低下山坡侧的导线横担对地高度，充分利用杆塔有效高度，降低雷击跳闸率，提高特高压直流线路耐雷水平。
【专利附图】
【附图说明】
[0007]图1是现有“酒杯”型塔的结构示意图。
[0008]图2是本实用新型所述下字型边坡塔的结构示意图。
【具体实施方式】[0009]下面将结合附图对本实用新型作详细的介绍:图2所示，本实用新型所述的单回路下字型边坡塔，它包括:塔身21、塔头22，导线横担23以及安装在导地线横担23上的绝缘子串24，所述的三相导线横担23沿山坡地形在塔身两侧进行阶梯布置，其中塔身上山坡侧安装一相导线横担231，塔身下山坡侧安装两相导线横担232和233，下山坡侧两相导线横担上下布置，下山坡侧上相导线横担232与上山坡侧的导线横担231平齐，从而形成“下”字型边坡塔结构
[0010]实施例:
[0011]通过对工程沿线山地地形情况的统计，沿山坡走线区域的平均坡度在30° -40°左右。根据塔头间隙布置情况，在两上相导线水平布置情况下，下山坡侧下相导线与上山坡侧相导线间水平距离在29m左右，垂直距离在20m左右，两相导线连线与水平地面的夹角在35°左右，两者平均坡度基本一致
[0012]本实用新型所述的下字型边坡塔与图1所示的酒杯型塔相比，由于下字型边坡塔使用呼高降低，其塔重较酒杯塔轻5%左右；下字型边坡塔的基础作用力大于酒杯型塔，其基础混凝土量较酒杯塔提高15%。综合相比，两种塔型塔重及基础的本体投资可以认为是一致的。
[0013]下字型边坡塔和常规酒杯型塔的防绕击性能的比较分析表明:当山区地面倾斜角在18-40°时，下字型塔在规划的呼称高范围内，其防绕击性能均优于常规酒杯型塔；尤其是呼称高在55-70m范围内，前者防绕击性能更是明显优于后者。下字型边坡塔塔头布置应用于山地线路可以取得较好的防绕击效果。
[0014]由于特高压交流线路本身具有很高的绝缘水平，下字型塔和酒杯型塔的反击耐雷水平都很高。通常情况下，下字型边坡塔的反击耐雷水平在接地电阻为30 Ω时仍达到近250kA，相应的反击跳闸率0.021 (次/IOOkm年)。
[0015]对于阶梯横担的单回路下字型塔，经计算，在采用与酒杯型塔相同的导线截面情况下，其合成电场、离子流密度、磁感应强度、无线电干扰、可听噪声均满足规程限值要求，且与酒杯型塔相当。
[0016]I)、塔头布置的基本要求，
[0017]塔头布置的基本问题是保证导地线间、导线间以及它们与杆塔构件和运行检修人员之间的必要间隙。为保证线路正常运行，需要考虑的控制条件可以分为塔头上的电气间隙、档距中的线间距离和防御档距中雷电绕击或反击导线所需要的导地线相对布置。
[0018]2)、塔头上的电气间隙，
[0019]塔头间隙圆中的工频电压、操作及雷电过电压以及带电检修等工况下，导线风偏轨迹对杆塔构件和运行检修人员之间的最小间隙，都属于导线对杆塔或相对地电气间隙，与档距中的线间距离没有关系。
[0020]3)、塔头上的线间距离，
[0021]塔头布置中的线间距离，专指档距中央满足必要的线间电气间距，而在塔头上导地线绝缘子串挂点间需要保持的线间距离。
[0022]线路设计技术规范以源于线路工程实践的经验公式或数值关系表，对线路塔头上的水平线间距离和垂直线间距离、水平偏移等线间距离作出了一般规定，在条件允许时，首先考虑采用(容许稍有选择)。[0023]4)、防御档距中雷电绕击或反击导线所需要的导地线相对布置，
[0024]为防御雷击导线，需确定导线和地线之间的最小空间距离，以及两地线之间的距离。
[0025]防雷保护角
[0026]根据规程要求，山区段线路地线对导线的防雷保护角按-6°设计。
[0027]5)、上下相导线横担的垂直间距
[0028]直线塔塔身左右两侧横担呈阶梯布置，使得左右两相下导线的悬挂高度不一致，与水平地面呈一定的倾角。该倾角的取值范围需根据杆塔使用区段的山地坡度情况确定，一般情况下考虑与山地平均坡度相符，上山坡侧布置一相导线横担、下山坡侧布置两项导线横担。
[0029]根据统计，特高压交流单回输电线路需使用阶梯横担下字型边坡塔的山地区段的平均坡度在30-35°左右，与以往经过华东区域内的线路工程的山地坡度统计情况相符。因此，在规划设计下字型边坡塔时，考虑塔身左右侧下相导线挂点连线与地面的夹角按33°考虑，下山坡侧上下布置的两相导线横担的垂直间距取20米。
[0030]6)、导线悬垂绝缘子串，
[0031]与常规水平横担酒杯型塔边相导线悬挂方式一致，单回路下字型边坡直线塔导线悬垂串均按I型串布置。
【权利要求】
1.一种单回路下字型边坡塔，它包括:塔身、塔头，导线横担以及安装在导线横担上的绝缘子串，其特征在于所述的三相导线横担沿山坡地形进行阶梯错位布置，其中塔身上山坡侧安装一相导线横担，塔身下山坡侧安装两相导线横担，下山坡侧两相导线横担上下布置，下山坡侧的上相导线横担与上山坡侧的导线横担平齐，并构成一“下”字型边坡塔结构。
【文档编号】E04H12/24GK203394141SQ201320466503
【公开日】2014年1月15日 申请日期:2013年8月1日 优先权日:2013年8月1日
【发明者】陈稼苗, 高志林, 沈建国, 邢月龙, 宋刚, 邓健俊, 李国跃, 马勇, 陈成 申请人:浙江省电力设计院