对输电线路设计几点思索

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1、对输电线路设计几点思索　　摘要：为提升输电线路安全运行水平和铁塔结构稳定性，文章分析了输电线路杆塔选择、铁塔基础注意事项以及输电线路的路径选择等问题。关键词：输电线路铁塔路径设计随着电网建设、改造力度的加大，城镇化发展老旧的问题成为线路路径走向的一大制约因素，基础作为送电线路体系的重要组成部分，在设计、施工等方面都具有明显的行业特点，为提升输电线路安全运行水平和铁塔结构稳定性，以下就输电线路杆塔的选择、铁塔基础注意事项以及输电线路的路径选择等方面进行分析。一、输电线路杆塔选型现阶段设计的高压输电线路铁塔

2、都是成型成套的，一般根据当地的气象等环境状况，一类塔型中有多种高度的铁塔，且应用时很少铁塔会用到其能承受的最大垂直或者水平档距。而同类铁塔中，除塔底部不同外，其他部位的结构都是一样的，所选择的地脚螺栓型号也是一致的。因为高压输电线路导线本身具备足够的载流能力，根本原因是线路中某些线段的铁塔呼撑高太低，大电流通过时，导线弧垂加大，对地距离满足不了安全要求，所以设计的重点就是选择较高杆塔，择位再立。61、中横担结构布置和最佳高度选择。横担立面高度越高，主材受力越小，但斜材长度增加；反之，主材受力加大，斜材长

3、度减小；这就存在一个最佳高度优化解。中导横担平面矩形布置：宽度逐步递增，铁塔耗量线型增加，无极值存在。考虑安装、检修时，人员通行方便，横担宽度取1.2m。边横担鸭嘴型布置。边横担平面导线挂点处开口宽度取500mm。横担主材按平行轴布置时，铁塔电算重量6596kg；按最小轴布置时铁塔电算重量6619kg，故取平行轴布置。立面斜材均为零杆，按单斜材布置；平面按双斜材布置。2、上、下曲臂结构的选型。常见的上、下曲臂外侧面呈直线或曲线布置，曲线布置因上下曲臂连接点出现拐点，计算证明，拐点小主材内力略小，变化不大

4、，却易产生不平衡力；拐点大节点不平衡力可能超限，电算不通过。与其相比，直线布置曲臂主材节点内力平衡。故本塔型上、下曲臂外侧面按直线布置。当上下曲臂高度为定值时，上曲臂高度越小，塔材重量越轻；但因受到间隙圆的限制，本塔型上曲臂高度为5m，下曲臂高度为8m。上、下曲臂节间配置：上曲臂5个节间最小轴或4个节间平行轴布置；下曲臂7个节间最小轴或6个节间平行轴布置；主材角钢规格未变。但平行轴方案应力较小，且可节省8根斜材。单基塔材电算重量6596kg；最小轴方案单基塔材电算重量6674kg。显然，采用平行轴布置较

5、为经济；斜材按常规布置。63、塔身最佳坡度的选择。动态规划应用于塔身坡度优化较早。直线塔塔身侧面为与曲臂外侧取相同坡度，一般采用矩形断面布置，故正、侧面为两个坡度变量。为便于求解，可先假定侧面坡度，求正面最佳坡度；然后再以正面最佳坡度为定值，求侧面最佳坡度。必要时，可反复迭代，直至求出正、侧面最佳坡度。4、塔身隔面的选型。塔身横隔面一般设在荷载点或变截面处。构造横隔面设置的间距，一般不大于塔身正面平均宽度的5倍。横隔虽可分配剪力和扭力，增强塔身刚度，但设置过多没有必要。计算发现，横隔与主材连接节点因汇交

6、杆件较多，易产生不平衡力。参考国外铁塔隔面配置和规划院84塔设计经验，本塔除瓶口和塔身塔腿连接面设置横隔面外，整个塔身内未设置横隔。杆件受力比较均匀。根据本塔布置，塔腿隔面横材采用平行轴布置比最小轴受力小，腹材杆件少；重量较轻。二、输电线路铁塔基础注意事项1、加强铁塔的基础。对于运输或浇制混凝土有困难的地区，可采用预制装配式基础或金属基础；对电杆及6拉线宜采用预制装配式基础。设计方案中还要正确分析铁塔基础受力，应首先保证安全，针对轴心受压基础、轴心受拉基础，分别选取不同的K值。对于新基础计算的前提条件是

7、地基承载力满足设计要求，若地质属淤泥或淤泥质土，则必须进行重新设计。总之，基础型式应综合沿线地质、施工条件和杆塔型式并综合考虑基础稳定、承载力、不均匀沉降、基础位移、采空区、基础上拔土重度、上拔角、倾覆、冻土和洪泛区等诸多因数。2、降低杆塔的接地电阻。高压送电线路的接地电阻与耐雷水平成反比，根据各基杆塔的土壤电阻率的情况，尽可能地降低杆塔的接地电阻，这是提高耐雷水平的基础，也是最经济、有效的手段。即：杆塔所在地若有水平放设的条件，可水平外延接地，这样不但可降低工频接地电阻，还可有效地降低冲击接地电阻。增

8、加埋设深度接地极，就近增加垂直接地极的运用。合理敷设降阻剂。增加盐、酸、碱、盐及木炭等物质。如地下较深处的土壤电阻率较低，可用竖井式或深埋式接地极。63、优选路径和塔型的最佳搭配。城市紧凑型多回路钢管杆走廊、或钢管塔走廊，它在技术上能满足输电线路的实际要求，且钢管杆造型美观，安装快捷，占地面积省，还与城市地势较为平坦，走廊宽度小，线路施工方便等特点相适应，故得以迅速发展。输电线路的走廊宽度由塔头尺寸、风偏、安全距离三部分组成。减少线路走廊宽