一種重冰區交流特高壓直線塔的制作方法
【專利摘要】本實用新型實施例公開了一種重冰區交流特高壓直線塔，包括：并列設置的第一主柱和第二主柱；設置于所述第一主柱和第二主柱頂部，與所述第一主柱和第二主柱均相連的導線橫擔。由此可以看出，本實用新型實施例所提供的重冰區特高壓直線塔采用門型框架結構，代替了現有技術中的酒杯型框架結構，從而取消了“K”節點的存在，進而避免了由于“K”節點發生變形，而導致所述直線塔安全穩定性下降的問題。
【專利說明】一種重冰區交流特高壓直線塔
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及重冰區交流特高壓輸電【技術領域】，尤其涉及一種重冰區交流特高壓直線塔。
【背景技術】
[0002]目前我國交流特高壓輸電技術已漸趨成熟，但是對于重冰區的研究和設計還比較少。運行經驗表明，重冰線路區易發生覆冰災害，導致線路發生倒桿、斷線或脫冰跳躍引起停電事故，從而對電網的安全運行帶來極大不利。因此，交流特高壓線路的重冰區設計方案，直接影響輸電線路的安全可靠運行，而且對工程造價的影響巨大。其中，重冰區是指覆冰厚度在20mm以上的地區。
[0003]重冰區線路具有以下特點:一是冰荷載大，為控制線路各部件強度的主要荷載條件；二是具有較特殊的靜、動態特性，對桿塔的縱向抗扭剛度及強度具有較高的要求；三是運行維護困難，不但事故率高，而且需要在冰天雪地下巡查、搶修，導致事故停電時間較長。而重冰區的桿塔主要受冰荷載的影響，從荷載和受力狀況上，與輕冰區有著本質上的區別。因此，重冰區的鐵塔選型應首先考慮受力狀況。
[0004]但是，現有技術中重冰區交流特高壓直線塔為酒杯型直線塔，安全可靠性較差。實用新型內容
[0005]為解決上述技術問題，本實用新型實施例提供了一種重冰區交流特高壓直線塔，以提高所述直線塔的安全可靠性。
[0006]為解決上述問題，本實用新型實施例提供了如下技術方案:
[0007]一種重冰區交流特高壓直線塔，包括:
[0008]并列設置的第一主柱和第二主柱；
[0009]設置于所述第一主柱底部，與所述第一主柱相連的第一塔腿；
[0010]設置于所述第二主柱底部，與所述第二主柱相連的第二塔腿；
[0011]設置于所述第一主柱和第二主柱頂部，與所述第一主柱和第二主柱均相連的導線橫擔；
[0012]設置于所述導線橫擔頂部，與所述導線橫擔相連的地線架。
[0013]優選的，所述第一主柱與第二主柱的高度不同。
[0014]優選的，所述導線橫擔的橫截面為方形。
[0015]優選的，所述第一主柱和第二主柱的橫截面均為矩形。
[0016]優選的，所述直線塔的構件為角鋼。
[0017]與現有技術相比，上述技術方案具有以下優點:
[0018]本實用新型實施例所提供的重冰區交流特高壓直線塔包括:并列設置的第一主柱和第二主柱；設置于所述第一主柱和第二主柱頂部，與所述第一主柱和第二主柱均相連的導線橫擔。由此可以看出，本實用新型實施例所提供的重冰區特高壓直線塔采用門型框架結構，代替了現有技術中的酒杯型框架結構，從而取消了 “K”節點的存在，進而避免了由于“K”節點發生變形，而導致所述直線塔安全穩定性下降的問題。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本實用新型的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0020]圖1為現有技術中酒杯型直線塔的結構示意圖；
[0021]圖2為本實用新型實施例所提供的重冰區交流特高壓直線塔的結構示意圖；
[0022]圖3為本實用新型實施例所提供的重冰區交流特高壓直線塔的側視圖。
【具體實施方式】
[0023]如圖1所示，酒杯型直線塔包括:塔腿01 ;與所述塔腿01相連的塔身02 ;與所述塔身02相連的塔頭，所述塔頭包括:與所述塔身02相連的下曲臂03 ;與所述下曲臂03相連的上曲臂04 ;與所述上曲臂04相連的導線橫擔05 ;與所述導線橫擔05相連的地線架06。其中，所述上曲臂04與下曲臂03相連的連接點成為所述直線塔的“K”節點。
[0024]正如【背景技術】部分所述，現有技術中重冰區交流特高壓直線塔為酒杯型直線塔，安全可靠性較差。
[0025]發明人研究發現，這是由于上曲臂與下曲臂的接觸面積較小，使得上曲臂與下曲臂之間的連接力較弱。而所述酒杯型直線塔在具體使用時，位于所述導線橫擔一側的導線對所述導線橫擔產生的前側張力大于其對所述導線橫擔產生的后側張力，位于所述導線橫擔另一側的導線對所述導線橫擔產生的前側張力小于其對所述導線橫擔產生的后側張力，從而使得位于所述導線橫擔一側的導線對所述導線橫擔產生一個向前的合力，位于所述導線橫擔另一側的導線對所述導線橫擔產生一個向后的合力。這兩個作用力同時作用在所述酒杯型直線塔的上曲臂上時，相當于對所述上曲臂的兩側分別施加一個作用力，使所述上曲臂的兩個支臂分別向相反的方向旋轉，從而使所述直線塔的上曲臂產生一個較大的扭矩，使得所述上曲臂受扭較嚴重，導致所述直線塔的“K “節點發生變形，降低所述酒杯型直線塔的安全穩定性。
[0026]而且，由于重力作用，位于所述上曲臂頂部的導線橫擔、地線架及與所述導線橫擔相連的導線，會對所述上曲臂產生一個向下的壓力。而所述上曲臂的重力和所述上曲臂上受到的壓力，又會通過所述“K”節點，對所述下曲臂產生一個向下的壓力。由于所述上曲臂對所述下曲臂產生的壓力方向豎直向下，與所述下曲臂的延伸方向并不相同，因此，在所述上曲臂對所述下曲臂的壓力作用下，所述上曲臂與下曲臂之間的“K”節點會向下移，進一步加劇所述“K”節點的變形，降低所述酒杯型直線塔的安全穩定性。
[0027]基于上述研究的基礎上，本實用新型實施例提供了重冰區交流特高壓直線塔，包括:
[0028]并列設置的第一主柱和第二主柱；
[0029]設置于所述第一主柱底部，與所述第一主柱相連的第一塔腿；[0030]設置于所述第二主柱底部，與所述第二主柱相連的第二塔腿；
[0031]設置于所述第一主柱和第二主柱頂部，與所述第一主柱和第二主柱均相連的導線橫擔；
[0032]本實用新型實施例所提供的技術方案中，所述直線塔包括:并列設置的第一主柱和第二主柱；設置于所述第一主柱和第二主柱頂部，與所述第一主柱和第二主柱均相連的導線橫擔，即采用門型框架結構，代替了現有技術中的酒杯型框架結構，從而取消了 “K”節點的存在，進而避免了由于“K”節點發生變形，而導致所述直線塔安全穩定性下降的問題，提高了所述直線塔的安全穩定性。
[0033]為使本實用新型的上述目的、特征和優點能夠更為明顯易懂，下面結合附圖對本實用新型的【具體實施方式】做詳細的說明。
[0034]在以下描述中闡述了具體細節以便于充分理解本實用新型。但是本實用新型能夠以多種不同于在此描述的其它方式來實施，本領域技術人員可以在不違背本實用新型內涵的情況下做類似推廣。因此本實用新型不受下面公開的具體實施的限制。
[0035]如圖2所示，本實用新型實施例提供了一種重冰區交流特高壓直線塔，包括:并列設置的第一主柱I和第二主柱2 ;設置于所述第一主柱I底部，與所述第一主柱I相連的第一塔腿3 ;設置于所述第二主柱2底部，與所述第二主柱2相連的第二塔腿4 ;設置于所述第一主柱I和第二主柱2頂部，與所述第一主柱I和第二主柱2均相連的導線橫擔5 ;設置于所述導線橫擔5頂部，與所述導線橫擔5相連的地線架6。
[0036]此外，本實用新型實施例所提供的直線塔還包括:設置在所述導線橫擔5兩端及中央位置，與所述導線橫擔5相連的多個跳線架(圖中未示出);多個與所述跳線架相連的絕緣子串(圖中未示出)，所述絕緣子串與所述跳線架一一對應；多條與所述絕緣子串相連的導線(圖中未示出)，所述導線與所述絕緣子串一一對應。
[0037]由上可以看出，本實用新型實施例所提供的重冰區特高壓直線塔，采用門型框架結構，代替了現有技術中的酒杯型框架結構，從而取消了 “K”節點的存在，進而避免了由于“K”節點發生變形，而導致所述直線塔安全穩定性下降的問題。
[0038]而且，在本實用新型實施例所提供的直線塔中，位于所述導線橫擔5 —側的導線對所述導線橫擔5產生的合力作用在第一主柱I上，位于所述導線橫擔5另一側的導線對所述導線橫擔5所產生的合力作用在第二主柱2上，即將作用在所述直線塔上的兩個不同方向的作用力，分擔在第一主柱I和第二主柱2兩個主柱上,從而減小所述第一主柱I和第二主柱2受到的扭力，進而減小所述直線塔的扭矩，增強所述直線塔的抗扭轉能力，提高所述直線塔的安全穩定性。
[0039]而且，現有技術中的酒杯型直線塔的塔身只包括一個主柱，因此，只能通過調節與塔身相連的塔腿的高低搭配，來適應一些山區線路處的塔位。但是，由于所述塔腿中高低搭配的調節范圍有限，從而使得酒杯型直線塔對具有地形坡度，特別是具有高陡邊坡地形處的塔位，適應性不強，導致酒杯型直線塔的基面開方工程量較大，成本較高，而且對環境的毀壞程度較大，不利于保護環境。
[0040]而本實用新型實施例所提供的直線塔的塔身包括:第一主柱I和第二主柱2兩個主柱，故在本實用新型的一個實施例中，所述第一主柱I和第二主柱2的高度可以不同，從而在一些山區線路的塔位處，不僅可以通過調節第一塔腿3和第二塔腿4的高低搭配，來適應具有一定坡度差的山區塔位，還可以通過調節所述第一主柱I和第二主柱2的高度差，來適應一些高低懸殊的山區塔位，增強了所述直線塔對山區線路處塔位的適應能力，減小了重冰區交流特高壓直線塔的基面開方工程量，降低了成本，且對環境的破壞小，有利于保護環境。
[0041]在本實用新型實施例中，與所述絕緣子串相連的各導線位于平行于水平面的同一平面內，即各導線水平排列，以減小所述塔身的長度和塔頭的尺寸，還可以避免脫冰跳躍所導致的停電事故。
[0042]需要說明的是，所述脫冰跳躍是指:重冰區的交流特高壓直線塔在具體應用時，與各絕緣子串相連的導線上經常附有冰，從而對各導線產生一個向下的作用力，使得各導線向下垂一定距離，且沿各導線兩端至其中央方向下垂距離逐漸增大。若所述直線塔中，與絕緣子串相連的各導線采用三角形排列，在外界環境的作用下，位于三角形排列中下方的各導線上的冰脫掉以后，會對各導線產生一個豎直向上的回彈力，從而導致位于三角形排列中下方的各導線向上躍起時，容易碰到位于三角形排列中上方的導線，造成短路，引起停電事故。
[0043]此外，在本實用新型的一個實施例中，所述導線橫擔5的橫截面優選為方形，以提高所述導線橫擔5的剛度。在本實用新型的另一個實施例中，所述第一主柱I和第二主柱2的橫截面均為矩形，即，所述第一主柱I和第二主柱2的橫截面縱向寬，橫向窄，從而可以有效的利用所述直線塔的主柱受力特性，改善所述直線塔的受力性能，進一步提高所述直線塔的安全可靠性。其中，所述主柱受力特性是指:直線塔的主柱由于其縱橫向上的尺寸不一致，導致所述直線塔主柱在橫向和縱向上的受力性能不同。
[0044]需要說明的是，在本實用新型實施例中，所述第一主柱I和第二主柱2的橫截面的縱向是指沿線路延伸方向，所述第一主柱I和第二主柱2的橫截面的橫向是指垂直于線路延伸方向。
[0045]在本實用新型的又一個實施例中，所述直線塔的構件優選為角鋼，且相鄰角鋼之間采用螺接的方式相鄰，從而降低所述直線塔的焊接工作量。
[0046]綜上所述，本實用新型實施例所提供的重冰區交流特高壓直線塔，包括:并列設置的第一主柱I和第二主柱2 ;設置于所述第一主柱I和第二主柱2頂部，與所述第一主柱I和第二主柱2均相連的導線橫擔5，即采用門型框架結構，代替了現有技術中的酒杯型框架結構，從而取消了 “K”節點的存在，進而避免了由于“K”節點發生變形，而導致所述直線塔安全穩定性下降的問題。
[0047]而且，本實用新型實施例所提供的直線塔，不僅可以通過調節第一塔腿3和第二塔腿4的高低搭配，來適應具有一定坡度差的山區塔位，還可以通過調節所述第一主柱I和第二主柱2的高度差，來適應一些高低懸殊的山區塔位，增強了所述直線塔對山區線路處塔位的適應能力，減小了重冰區交流特高壓直線塔的基面開方工程量，降低了成本，使得本實用新型實施例所提供的直線塔既安全又經濟。
[0048]本說明書中各個部分采用遞進的方式描述，每個部分重點說明的都是與其他部分的不同之處，各個部分之間相同相似部分互相參見即可。
[0049]對所公開的實施例的上述說明，使本領域專業技術人員能夠實現或使用本實用新型。對這些實施例的多種修改對本領域的專業技術人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實用新型的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現。因此，本實用新型將不會被限制于本文所示的實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
【權利要求】
1.一種重冰區交流特高壓直線塔，其特征在于，包括: 并列設置的第一主柱和第二主柱； 設置于所述第一主柱底部，與所述第一主柱相連的第一塔腿； 設置于所述第二主柱底部，與所述第二主柱相連的第二塔腿； 設置于所述第一主柱和第二主柱頂部，與所述第一主柱和第二主柱均相連的導線橫擔； 設置于所述導線橫擔頂部，與所述導線橫擔相連的地線架。
2.根據權利要求1所述的重冰區交流特高壓直線塔，其特征在于，所述第一主柱與第二主柱的高度不同。
3.根據權利要求1所述的重冰區交流特高壓直線塔，其特征在于，所述導線橫擔的橫截面為方形。
4.根據權利要求1所述的重冰區交流特高壓直線塔，其特征在于，所述第一主柱和第二主柱的橫截面均為矩形。
5.根據權利要求1所述的重冰區交流特高壓直線塔，其特征在于，所述直線塔的構件為角鋼。
【文檔編號】E04H12/10GK203669459SQ201320756757
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2013年11月22日 優先權日:2013年11月22日
【發明者】邱成波, 李喜來, 張紅志, 張華 , 謝玉潔, 劉洪昌, 劉勇, 韓大剛, 黃興, 肖洪偉, 肖兵, 李鐘 , 鄭勇, 馮勇, 龔濤, 高汝濤, 趙風雷, 宗寶龍, 何中山, 張永飛, 劉麗敏, 楊景勝, 曾二賢, 胡星, 胡建民, 胡志義, 任光榮, 劉今, 施菁華, 郭峰 申請人:國家電網公司, 中國電力工程顧問集團公司, 電力規劃設計總院, 中國電力工程顧問集團西南電力設計院, 中國電力工程顧問集團東北電力設計院, 中國電力工程顧問集團華東電力設計院, 中國電力工程顧問集團中南電力設計院, 中國電力工程顧問集團西北電力設計院, 中國電力工程顧問集團華北電力設計院工程有限公司