专利名称：双回路换位塔的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及双回路换位塔，具体来说，涉及一种用于交流特高压的双回路换位塔。
背景技术：
换位塔通过改变三相导线间的位置关系(即换位)，减小序间耦合系数是当前解决长距离超高压输电线路电力系统不平衡度行之有效的办法。而交流特高压双回输电线路的换位塔的设计是输电线路设计较为棘手的问题之一，原因在于特高压线的间隙要求较大，耐张绝缘子串、跳线绝缘子串较长，串间跳线长、弧垂大，铁塔负荷大。目前在500Kv及750Kv线路设计中有双回路同塔换位的设计方案。该换位塔的特占是·(1)利用双跳串加强跳线支撑管的稳定；(2)上下横担头加小横担使旁路跳线远离上下横担引跳，以满足跳线间距离和跳线与横担及与耐张串第一片绝缘子铁帽间的距离；(3)增加绝缘拉线限制旁路跳线支撑管的扭摆；(4)使用T形线夹、控制弧垂等措施来保证跳线与耐张串第一片绝缘子的间隙要求。(5)带电检修不便，尤其是旁路跳线复杂，检修相当不便；(6)耐张串下倾较大时引跳相当困难，间隙要求严格。(7)双回线路可同向换位，也可反向换位。这种双回路换位塔中，所采用的同塔双回换位方案的缺点在于(1)受跳线及跳线串影响，起始呼称高度需要36m，层间距离超过21m，横担平均长度超过20m，铁塔全高为94m以上，塔身风荷载较为突出。(2)由于铁塔高度高、导地线横担长，由导、地线引起的弯矩、扭矩随高度和横担长度增加成倍甚至成指数增长，导致铁塔受力复杂，节点构造及杆件规格均较复杂。(3)单塔重量较大，同塔双回路换位塔重在300-380吨之间。(4)根开大，灵活性与适应性差。根开在22m以上，在丘陵、山地应用时，要求高低腿级差超过12m，塔位选择受限，灵活性与适应性差。因此，需要提出一种新的技术来解决上述现有技术中的任何问题。
发明内容本实用新型的一个目的是克服现有换位塔的上述至少一个缺陷，从而提供一种双回路换位塔。根据本实用新型的第一方面，提供了一种双回路换位塔，包括分为三层的第一主塔、分为三层的第二主塔、以及设置于所述第一主塔和第二主塔之间的、分为三层的副塔， 所述第一主塔和所述第二主塔的每一层的塔身上直接连接有用于连接所述双回路中的导线的耐张串，所述副塔上连接有多个跳线串，所述跳线串用于把导线换位到该导线所在主塔的相邻层，所述第一主塔和第二主塔还包括各自的跳线架，所述跳线架用于把该跳线架所在的主塔上的导线换位到该主塔的非相邻层。优选地，按照水平方式布置连接到所述副塔的所述多个跳线串。优选地，所述双回路换位塔还包括水平地连接在所述导线和所述跳线串之间的跳线。优选地，所述第一主塔、第二主塔和副塔各自包括上层、中间层和下层，导线在上层和中间层之间的换位以及导线在中间层和下层之间的换位都通过连接到所述副塔的所述多个跳线串来实现，导线在下层和上层之间的换位则是通过设置在所述第一主塔和第二主塔上的跳线架来实现。优选地，所述副塔的上层连接有第一跳线串和第二跳线串，所述副塔的中间层连接有第三跳线串和第四跳线串，所述第一、第二、第三、第四跳线串的一端都连接到所述副塔，所述第一跳线串的另一端通过跳线分别连接到第一主塔第一层的输入导线和第一主塔第二层的输出导线，所述第二跳线串的另一端通过跳线分别连接到第二主塔第一层的输入导线和第二主塔第二层的输出导线，所述第三跳线串的另一端通过跳线分别连接到第一主塔第二层的输入导线和第一主塔第三层的输出导线，所述第四跳线串的另一端通过跳线分别连接到第二主塔第二层的输入导线和第二主塔第三层的输出导线优选地，所述第一主塔上的跳线架包括设置在下层的第一跳线架和设置在上层的第二跳线架，所述第二主塔上的跳线架包括设置在下层的第三跳线架和设置在上层的第四跳线架。优选地，所述第一、第二跳线架设置在所述第一主塔的、与所述副塔相反的一侧， 所述第三、第四跳线架设置在所述第二主塔的、与所述副塔相反的一侧。优选地，所述第一主塔的下层的输入导线通过设置在所述第一跳线架和所述第二跳线架之间的跳线连接到所述第一主塔的上层的输出导线；所述第二主塔的上层的输入导线通过设置在所述第三跳线架和所述第四跳线架之间的跳线连接到所述第二主塔的下层的输出导线。本实用新型的优点包括下述至少一个三柱双回路换位塔通过改变跳线布置方式、分塔、取消横担等为手段，成功解决了常规同塔双回换位塔在跳线设计、塔高、塔重、灵活性与安全性等方面的诸多不足，在提高工程综合经济效益、降低塔高、提高灵活性、增加安全可靠度等方面效果显著，可以用于交流特高压(IOOOkV)。使用三柱式双回路换位塔，可以将副塔布置在两个主塔之间，充分利用副塔进行跳线的上下交换，实现换位要简单得多。用三柱式双回路换位塔实现换位更加直观、简单， 跳线串使用较少，跳线架简洁明了，总体上设计、施工、运行都比较方便。另外，由于单柱组合塔的耐张串直接挂于塔身，且单塔塔身宽度较小，又使用了副塔辅助跳接导线，因此换位塔基本上不受转角度数、地形条件、邻塔高度等条件限制，拓宽了换位塔塔位的选择范围。通过以下参照附图对本实用新型的示例性实施例的详细描述，本实用新型的其它特征及其优点将会变得清楚。
[0029]构成说明书的一部分的附图描述了本实用新型的实施例，并且连同说明书一起用于解释本实用新型的原理。参照附图，根据下面的详细描述，可以更加清楚地理解本实用新型，其中图1是示出根据本实用新型的一个实施例的双回路换位塔的示图。
具体实施方式
现在将参照附图来详细描述本实用新型的各种示例性实施例。应注意到除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本实用新型的范围。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。图1示出了根据本实用新型的一个实施例的双回路换位塔的示图。如图所示，该双回路换位塔由第一主塔301、第二主塔302和副塔303组成。并且第一回路的三相导线设置在第一主塔301上，第二回路的三相导线设置在第二主塔302上。其中，第一主塔包括三层(即上层、中间层和下层)，每一层的塔身上都直接连接有用于连接导线的耐张串。所述副塔303上连接有多个跳线串，副塔303上的跳线串用于把主塔上的导线通过跳线换位到该导线所在主塔的相邻层，所述第一主塔和第二主塔还包括各自的跳线架，所述跳线架用于把该跳线架所在的主塔上的导线换位到该主塔的非相邻层。具体地说，作为本实用新型的一个实施例的示例性构造，对于第一主塔301 第一耐张串312的一端连接到第一相输入导线311，另一端直接连接到第一主塔 301的塔身的上层；第二耐张串318的一端连接到第一相输出导线317，另一端直接连接到第一主塔301的塔身的中间层。第三耐张串316的一端连接到第二相输入导线315，另一端直接连接到第一主塔 301的塔身的中间层；第四耐张串322的一端连接到第二相输出导线321，另一端直接连接到第一主塔301的塔身的下层。第五耐张串320的一端连接到第三相输入导线319，另一端直接连接到第一主塔 301的塔身的下层；第六耐张串314的一端连接到第三相输出导线313，另一端直接连接到第一主塔301的塔身的上层。第一主塔301上的各个导线之间的跳线连接方式为第一相输入导线311和第一相输出导线317分别通过第一跳线323和第二跳线 324连接到第一跳线串325的一端，第一跳线串325的另一端固定到副塔303的上层。第二相输入导线315和第二相输出导线321分别通过第三跳线326和第四跳线327连接到第二跳线串328的一端，第二跳线串328的另一端固定到副塔303的中间层。 第一主塔301的下层和上层还分别设置有第一跳线架331和第二跳线架332。第一回路的第三相输入导线319借助第一跳线架331和第二跳线架332，通过第五跳线329和第六跳线330连接到第三相输出导线313。更具体地说，作为一种优选方式，第三相输入导线319与第三相输出导线313的跳线采用双跳线串的布置方式。第一跳线架331上连接有第三跳线串333和第四跳线串334， 第二跳线架332上连接有第五跳线串335和第六跳线串336，第四跳线串334通过导线364 与第六跳线串336连接，第三跳线串333通过导线363与第五跳线串335连接，并且导线 363与导线364之间还连接有导线365。第五跳线329连接到导线364，第六跳线330连接到导线363，从而实现了第一回路的第三相输入导线与第三相输出回路之间的连接。类似地，对于第一跳线串325和第二跳线串328也可以采用类似的双跳线串设置。第二主塔302的设置与第一主塔301类似，具体地说第七耐张串339的一端连接到第二回路的第一相输出导线337，另一端直接连接到第二主塔302的塔身的上层；第十耐张串342的一端连接到第一相输入导线341，另一端直接连接到第二主塔302的塔身的中间层。第九耐张串344的一端连接到第二相输出导线343，另一端直接连接到第二主塔 302的塔身的中间层；第十一耐张串346的一端连接到第二相输入导线345，另一端直接连接到第二主塔302的塔身的下层。第十二耐张串348的一端连接到第三相输出导线347，另一端直接连接到第二主塔302的塔身的下层；第八耐张串340的一端连接到第三相输入导线338，另一端直接连接到第二主塔302的塔身的上层。第二主塔302上的各个导线之间的跳线连接方式为第一相输入导线341和第一相输出导线337分别通过第七跳线352和第八跳线 351连接到第七跳线串349的一端，第七跳线串349的另一端固定到副塔303的上层。第二相输入导线345和第二相输出导线343分别通过第九跳线354和第十跳线 353连接到第八跳线串350的一端，第八跳线串350的另一端固定到副塔303的中间层。第二主塔302的下层和上层还分别设置有第三跳线架355和第四跳线架356。第二回路的第三相输入导线338借助第三跳线架355和第四跳线架356，通过第十一跳线357 和第十二跳线358连接到第三相输出导线347。更具体地说，作为一种优选方式，第三相输入导线340与第三相输出导线347的跳线采用双跳线串的布置方式。第三跳线架355上连接有第九跳线串359和第十跳线串360， 第四跳线架356上连接有第i^一跳线串361和第十二跳线串362，第九跳线串359通过导线 366与第十一跳线串361连接，第十跳线串360通过导线367与第十二跳线串362连接，并且导线366与导线367之间还连接有导线368。第^^一跳线357连接到导线366，第十二跳线358连接到导线367，从而实现了第二回路的第三相输入导线与第三相输出回路之间的连接。类似地，对于第七跳线串349和第八跳线串350也可以采用类似的双跳线串设置。上述布置方式中，跳线不再是换位塔最低呼称高度和导线层间距的制约因素。由于跳线和跳线串不再采用普通的垂直布置方式，因此能有效降低塔高和层间距离。最低呼称高度仅由杆塔使用档距以及与直线塔的配合决定，理想情况下最低可降为27. Om，与 500Kv及750Kv使用的同塔换位的塔型相比，呼高可降低9. Om，全高可降低12. Om以上。此外，本实用新型中的双回路换位钢管塔还取消了横担。取消横担后，导线和地线直接挂在塔身上，使得导、地线纵向荷载对塔身的扭矩大为减小，显著提高了铁塔的抗扭性能，同时避免了头重脚轻，动力性能优良，其抗冰、抗风和抗震性能明显优于同塔双回换位
士X在张力与使用档距不变的情况下，由于取消了横担，使作用在塔身部的弯矩、扭矩也大为减小，与普通鼓型塔相比，同呼称高下的单基塔重量比同塔双回换位塔降低15%左右，如下表所示。表1三柱式双回路换位塔与同塔双回换位塔塔重对比表
权利要求1.一种双回路换位塔，其特征在于，包括分为三层的第一主塔、分为三层的第二主塔、 以及设置于所述第一主塔和第二主塔之间的、分为三层的副塔，所述第一主塔和所述第二主塔的每一层的塔身上直接连接有用于连接所述双回路中的导线的耐张串，所述副塔上连接有多个跳线串，所述跳线串用于把导线换位到该导线所在主塔的相邻层，所述第一主塔和第二主塔还包括各自的跳线架，所述跳线架用于把该跳线架所在的主塔上的导线换位到该主塔的非相邻层。
2.根据权利要求1所述的双回路换位塔，其特征在于，按照水平方式布置连接到所述副塔的所述多个跳线串。
3.根据权利要求1所述的双回路换位塔，其特征在于，还包括水平地连接在所述导线和所述跳线串之间的跳线。
4.根据权利要求1所述的双回路换位塔，其特征在于，所述第一主塔、第二主塔和副塔各自包括上层、中间层和下层，导线在上层和中间层之间的换位以及导线在中间层和下层之间的换位都通过连接到所述副塔的所述多个跳线串来实现，导线在下层和上层之间的换位则是通过设置在所述第一主塔和第二主塔上的跳线架来实现。
5.根据权利要求4所述的双回路换位塔，其特征在于，所述副塔的上层连接有第一跳线串和第二跳线串，所述副塔的中间层连接有第三跳线串和第四跳线串，所述第一、第二、 第三、第四跳线串的一端都连接到所述副塔，所述第一跳线串的另一端通过跳线分别连接到第一主塔第一层的输入导线和第一主塔第二层的输出导线，所述第二跳线串的另一端通过跳线分别连接到第二主塔第一层的输入导线和第二主塔第二层的输出导线，所述第三跳线串的另一端通过跳线分别连接到第一主塔第二层的输入导线和第一主塔第三层的输出导线，所述第四跳线串的另一端通过跳线分别连接到第二主塔第二层的输入导线和第二主塔第三层的输出导线。
6.根据权利要求4所述的双回路换位塔，其特征在于，所述第一主塔上的跳线架包括设置在下层的第一跳线架和设置在上层的第二跳线架，所述第二主塔上的跳线架包括设置在下层的第三跳线架和设置在上层的第四跳线架。
7.根据权利要求6所述的双回路换位塔，其特征在于，所述第一、第二跳线架设置在所述第一主塔的、与所述副塔相反的一侧，所述第三、第四跳线架设置在所述第二主塔的、与所述副塔相反的一侧。
8.根据权利要求7所述的双回路换位塔，其特征在于，所述第一主塔的下层的输入导线通过设置在所述第一跳线架和所述第二跳线架之间的跳线连接到所述第一主塔的上层的输出导线；所述第二主塔的上层的输入导线通过设置在所述第三跳线架和所述第四跳线架之间的跳线连接到所述第二主塔的下层的输出导线。
专利摘要本实用新型公开了一种双回路换位塔，其特征在于，包括分为三层的第一主塔、分为三层的第二主塔、以及设置于所述第一主塔和第二主塔之间的、分为三层的副塔，所述第一主塔和所述第二主塔的每一层的塔身上直接连接有用于连接所述双回路中的导线的耐张串，所述副塔上连接有多个跳线串，所述跳线串用于把导线换位到该导线所在主塔的相邻层，所述第一主塔和第二主塔还包括各自的跳线架，所述跳线架用于把该跳线架所在的主塔上的导线换位到该主塔的非相邻层。本实用新型成功解决了常规同塔双回换位塔在跳线设计、塔高、塔重、灵活性与安全性等方面的诸多不足，在提高工程综合经济效益、降低塔高、提高灵活性、增加安全可靠度等方面效果显著。
文档编号H02G7/20GK202094570SQ20102069039
公开日2011年12月28日 申请日期2010年12月30日 优先权日2010年12月30日
发明者刘仲全, 刘勇, 李澄宇, 杨洋, 肖宇, 肖洪伟, 苏启阳, 许泳, 谢玉洁, 郑勇, 郑旺, 郭跃明, 陈海波, 韩大刚, 马海云, 黄兴 申请人:中国电力工程顾问集团西南电力设计院, 国家电网公司