输电杆塔选型及校验

输电杆塔及基础设计

第三章杆塔外形尺寸的确定第一节杆塔高度计算第二节导线间距离计算第三节地线支架高度及地线水平距离的确定第四节杆塔横担尺寸的确定第五节通用设计杆塔命名规则杆塔外形尺寸(见图1)，主要包括杆塔呼称高度H、横担长度（即导线间的距离Dm）、上下横担的垂直距离Dv、地线支架高度hB、双地线的地线挂点之间水平距离等、电杆埋深h0、杆塔总高一、杆塔总高度杆塔的总高度等于呼称高度加上导线间的垂直距离和地线支架高度，对于钢筋混凝土电杆总高度还要加上埋地深度h0。第一节杆塔高度计算第三章杆塔外形尺寸的确定图1

(电杆)影响总高的因素：

（1）档距：档距↑，弧埀↑，呼称高度↑，总高↑。

（2）地理条件：影响导线对地面的垂直距离（跨越物）

（3）电压等级：

（4）气象：温度（高温，弧埀大），冰（重冰弧埀大）。

（5）电气条件；各种电气安全距离。

二、杆塔呼称高度杆塔下横担的下弦边缘线到地面的垂直距离H称为杆塔呼称高度（见图）

H=+fmax+hx+h式中

λ绝缘子串的长度（包括金具的长度）；

fmax导线的最大弧垂；

hx导线到地面、水面及被跨越物的安全距离（查《线路设计规范》；

h考虑测量、施工误差等所预留宽度。

1.悬垂绝缘子串长度的确定由电压等级、污秽级别确定；

2.导线最大弧垂的确定气象条件有关，高温↑，弧垂↑。覆冰↑，弧垂↑。高温或覆冰取最大者。3.导线到地面及被跨越物的安全距离电压等级，地理环境有关如导线对地面最小垂直距离见表4.施工裕度h的确定施工裕度主要考虑测量、安装等施工中出现的误差而预留宽度。施工裕度参考表。

图2

三、杆塔经济呼称高度

1、档距↑，弧垂↑，呼高↑杆塔高↑，但杆塔个数少。

2、档距↓，弧垂↓，呼高↓杆塔高↓，但杆塔个数多。两者一定有一个最优的呼称高度，使得整个线路杆塔材料用量最少，把这个最优呼称高度称为经济呼称高度(如表)。、fmax＝H－－hx－h联立求LJ（式中导线最大弧垂时的应力；

r导线最大弧垂时的比载；

HJ－经济呼称高度。四、经济档距LJ经济呼称高度对应的档距叫经济档距第二节导线间距离计算

一、单回路两相导线水平排列线间距的确定

1000m以下的档距可按下式计算式中Dm导线水平线间距，m；

Ki－悬垂绝缘子串系数（I-I、I-V取0.4，

V-V取0）

悬垂绝缘子串长度，m；

U线路电压等级，kV；

fmax导线最大弧垂，m。使用悬垂绝缘子串的杆塔，其水平线间距离与档距的关系，如表3-9所示。(见图1)

二、单回路两相导线垂直排列的垂直线间距的确定垂直线间距按正式计算：

DV=Dm75%

规程还规定：使用悬垂绝缘子串的杆塔，其垂直线间距不宜小于表3－10所列数值。三、单回路两相导线倾斜排列等效水平线间距的确定按下列公式计算：(见图1)(见图1)式中DX－导线三角形排列等效水平线间距；

DP－导线间水平投影距离（上、下导线水平偏移）；

DV－导线间垂直投影距离。（四）多回路杆塔的线间距的确定

不同回路的不同相导线间的水平距离或垂直距离，《规程》规定按单回路计算的线距增大0.5m覆冰地区上下层相邻导线间或地线与相邻导线间的最小水平偏移，宜符合表3－11规定(见图1)第三节地线支架高度及地线水平距离的确定地线距导线有两个控制条件一、地线支架高度hb

按下式计算：式中hDB－地线与导线间的垂直投影距离；

λD－绝缘子串长度；

λB－地线金具长度。如图示二、防雷保护角

地线与导线形成一夹角α，称防雷保护角《规程》规定：根据地线与相邻导线水平偏移和防雷保护角便可确定地线与导线间的垂直投影距离hDB，即：

1、对于单回路，330kV及以下线路的保护角不宜大于15°，500kV～750kV线路的保护角不宜大于10°；

2、对于同塔双回或多回路，110kV线路的保护角不宜大于10°，220kV及以上线路的保护角均不宜大于0°；

3、单地线线路不宜大于25°；

4、对重覆冰线路的保护角可适当加大。式中aBD－地线与导线水平投影距离，即水平偏移，覆冰按表3－11取值。三、地线之间的水平距离DB

指双地线两地线挂点之间的水平距离《规程》规定：双地线之间的水平距离不应超过导线与地线垂直距离的5倍，即

DB≤5hDB

式中hDB－地线与导线间的垂直投影距离。如图示四、档距中央导线与地线间的距离

《规程》规定在雷电过电压气象条件下（气温＋150，无风），应保证档距中央导线与地线间的距离，须满足下列条件

S≥0.012L＋1

式中S－档距中央导线与地线间的距离；

L－档距。第四节杆塔横担尺寸的确定杆塔的横担长度可根据导线水平线间距和最小空气间隙并考虑带电作业的要求来确定。当悬垂绝缘子串长度和风偏角（摇摆角）、最小空气间隙确定后，横担的长度（如图）按下式计算

上字型杆塔的上横担长度：Dh＝R＋sin＋b

上字型杆塔的下横担长度：Dh＝2（R＋sin＋b）

式中

R最小空气间隙，不应小于表3－13中相应的数值

m；

悬垂绝缘子串长度m；

悬垂绝缘子串风偏角（º）；

b杆塔上脚钉外露部分加杆径一半的长度m杆塔导线为双层布置时，计算出横担长度要考虑导线上下层间的水平偏移距离，并按表3－11取值。1、模块划分原则本着“唯一性、相容性、方便性和扩展性”，通用设计将杆塔划分为若干个模块和子模块。

（1）模块相同的电压等级、回路数和导线型号划分为一个模块。

（2）子模块一个模块中不同的风速、覆冰厚度和海拔高度划分为一个子模块。

2、杆塔名称编制规则杆塔名称由三部分组成：一、110kV以上杆塔命名规则第五节通用设计杆塔命名规则杆塔名酬称编制洋规则例；2A3－ZB对111具0～50毙0k拌V输电杯线路婚通用角设计堪修订罗模块悲主要示技术怠条件二、66k自V以下帮杆塔层命名蹈规则[模块编号]－[塔型名称]－[系列号]三位数组成第一位：电压等级35－35kV第二位：杆塔代号A－砼电杆B－铁塔C－钢管杆第三位：模块代号01、02、03……Z－单回直线杆塔SZ－双回直线杆塔J－单回转角（或耐张）杆塔SJ－双回转角（或耐张）杆塔塔型系列号：1、2、3……例如密：表示电粘压等级快为35叫kV，钢设管杆01模块，棵双回耐副张转角1型塔35A懒03－J2表示电喜压等级贱为35秀kV，砼电践杆03模块世，单器回耐念张转抱角2型塔表示电辰压等级馒为35k奸V，铁限塔02模块，转单回直挪线1型塔35C梨01－SJ运135粥B0假2－Z1三、通炮用杆塔昏模块选符择依据选择晒典型即杆塔浆模块尺的依祥据是脸：1、电压惹等级2、气象萝条件3、导线即型号5、地理繁条件、赚海拔高辽度4、线棵路回县路数四、枣通用赵杆塔发主要趴应用累参数(1)气象其参数(2铃)导、地佛线型号语及最大革使用张涝力(3)水平辛档距瓣、垂挺直档刃距、归代表登档距加、呼旦称高度(4)塔头删荷载(5)导、地狸线张力(6竖)根开(7侄)基础作谈用力(8杏)单线拆图五、俘要求蓝：要满足矿各种运铜行条件延（电气肾要求）结构蔑的合甘理性经济时性好外形的霸美观。第六会节文杆塔昨校验一、塔泳型选用1、已知赢条件（1）设计背条件电压骡等级导线规垂格气象崖条件理地条除件回路数（2）计涉算条葛件根据摘杆塔柿定位劣得到译的呼钓称高汗度（1）根絮据已型知设陡计条臭件先印选择葛相应凭模块洽，2、选择舰杆塔（2）根据单呼称高眠度在本拴模块中纯选择杆声塔（3）列胀出杆亚塔的治使用愁参数1、导线虚与杆塔戒之间的梢空气间幕隙及校饮验（1）悬垂桃绝缘子劈燕串风偏掠角的计掌算（摇膜摆角）式中Pd—导线的隐风荷载欧；Gd—导线按垂直完荷载鸟；PJ—悬垂绝敏缘子串丛风荷载桃；GJ—悬垂解绝缘启子串殖垂直墓荷载沸；二、界杆塔幅校验稻（见厅例题净）将实际贫参数与近杆塔使锐用参数博对比，则如不符哀合，必须贼进行贯校验得合格乏后，用才能披使用蔽。(一)塔头尺味寸的校则验（结仔构尺寸燥校验）Lh、LV－分别重为水平趁档距和添垂直档桃距γ1、γ4－分饿别为速导线识的自篇重比摔载和娘风压及比载（2）空辣气间金隙校馅验用作图薪法2、导娃线水给平线陪间距吼校验（1）求最府大弧垂（2）根效据弧康垂求悬水平裁间距（3）当Dm小于实急际，满酱足。3、上晌下导筋线等词效水德平线万间距刃校验1、水拢平档什距、国垂直工档距匆的校土验（内荷载番校验煮）定位图美上的水悦平档距族、垂直叔档距或从通过计篇算的水平档距出、垂直知档距应衡