鐵塔基礎(chǔ)知識(shí)

1、第一章 鐵塔概述第一節(jié) 基本概念1. 為實(shí)現(xiàn)承受某一空中載荷或通訊功能而架設(shè)的獨(dú)立式的鋼結(jié)構(gòu)物通稱為鐵塔。 現(xiàn)在的 鐵塔一般都采用角鋼、 鋼板部件制做， 用螺栓連接組合而成，只是局部采用少量的焊 接件（如掛線角鋼加強(qiáng)板等），基礎(chǔ)座板一般都采用電焊焊接，塔上部件一般都采用 熱浸鍍鋅防腐。2. 輸電線路輸電線路通常是由基礎(chǔ)、桿塔（包括拉線）、絕緣子、金具、導(dǎo)線、地線（也稱 避雷線）和接地裝置等部分組成。3. 鐵塔的呼稱高度輸電線路鐵塔的呼稱高度一般是指從地面到鐵塔最低導(dǎo)線懸掛點(diǎn)的高度， 500KV 鐵塔到最低導(dǎo)線吊架掛線點(diǎn)處，一般鐵塔也可以是到最低導(dǎo)線橫擔(dān)下弦桿的準(zhǔn)線處。4. 多接腿鐵塔受地形地物

2、地段的影響，鐵塔的四條腿的高度在標(biāo)準(zhǔn)塔腿高度上進(jìn)行了全加長(zhǎng)、 全減短和部分腿加長(zhǎng)或部分腿減短。 塔型中出現(xiàn)的這些長(zhǎng)短級(jí)別不同的接腿稱為多接 腿鐵塔。5. 檔距兩桿塔之間的距離稱為兩桿塔的檔距。第二節(jié) 輸電線路鐵塔分類1. 按鐵塔在線路中的位置和作用分類（重要）1.1 直線塔：用“ Z”表示，直線塔位于線路直線段的中間部分，由于絕緣子串是懸垂式故稱懸垂式鐵塔。在一條輸電線路中， 直線塔占了很大的比重，一般約占全線路鐵塔總數(shù)的80%左右。這種塔只有在安裝、事故斷線和大風(fēng)工況下承受著不平衡較大力。平時(shí)只承受導(dǎo)、地線、覆冰、金具、絕緣子串、塔上操作人員（包括工具）和塔的自 重等垂直載荷。直線塔的絕緣子

3、串有單聯(lián)懸垂、雙聯(lián)懸垂和“V”形懸垂三種。直線塔總體要比同線路的承力塔較高，塔身坡度較小，塔材較小，節(jié)點(diǎn)螺栓較少，塔體較 輕。典型的塔型有：ZGU51、ZGU52、ZGU53、ZGU54、SZ52、ZB15、ZB24、ZB34、 ZB45 等。1.2 跨越塔：跨越塔用“ K”表示，跨越塔也是直線塔的一種特殊型，這種塔一般都是成對(duì)地設(shè)立在江、河的兩岸或用來(lái)跨越較大的溝谷或跨越鐵路、公路及其他級(jí)別的中小型電力線路。通常用于線路出現(xiàn)較大檔距或要求跨越段具有較高的安全度，這種塔比一般直線塔要高得多，一般塔高都在50米250米之間，構(gòu)造也比較復(fù)雜。塔的重量都在50200噸左右，這種塔的掛線方式和荷載情況

4、與一般直線塔類似，只是荷 載量大了。典型的塔型有：SKTY、JK712等。1.3 耐塔：耐塔是承力塔的一種，該塔在線路中把整個(gè)較長(zhǎng)的直線段分成若干個(gè)小的直線 段，起著錨固直線段中塔上導(dǎo)、地線的作用，可以限制線路在本塔前后區(qū)段安裝和檢修緊線的不平衡力和線路事故斷線的影響圍。這種塔的塔身坡度較大，整體高度較矮，部件材料規(guī)格較大，節(jié)點(diǎn)螺栓用量較多，單塔比直線塔重，絕緣子串呈下斜式，接近 水平而不是水平，這種塔在線路中用量較少。典型的塔型有：JG系列、JT系列、YJ系列、JK系列是耐塔的典型塔型。1.4 轉(zhuǎn)角塔：轉(zhuǎn)角塔用“ J”表示，轉(zhuǎn)角塔也是承力塔的一種，轉(zhuǎn)角塔設(shè)在線路的轉(zhuǎn)角處。典型設(shè)計(jì)中按轉(zhuǎn)角的大

5、小分0 20 、20 40 、40 60 、60 90 個(gè)角度系列。這種塔除具有與耐塔相同的特點(diǎn)和作用外，還比耐塔多了一個(gè)側(cè)向永久性力。典型的塔型：JG系列、JT系列、YJ系列、JK系列是轉(zhuǎn)角塔的典型塔型。1.5 終端塔：終端塔“ D”表示，終端兼轉(zhuǎn)角塔用 DJ表示。終端塔也是承力塔的一種，終端塔設(shè)立在線路在起、止端點(diǎn)處。它除了具有與耐塔、轉(zhuǎn)角塔相同的特點(diǎn)和作用外， 還有比耐塔、轉(zhuǎn)角塔多了一個(gè)順線路方向，向線路側(cè)的單向永久性力。典型的塔型有：110DSN、JGUD等。1.6 換位塔：換位塔用“ H ”表示，如果線路較長(zhǎng)，轉(zhuǎn)角角度較大而點(diǎn)位較多，為了限制電力系統(tǒng)中的不對(duì)稱電流和電壓，需要變換導(dǎo)線

6、的相序（相位）。處于導(dǎo)線相序變換 位置處的鐵塔稱為換位塔，這種塔在110KV以下的中小線路中一般不設(shè)立。只有在220KV及其以上的大線路中才設(shè)立，但基數(shù)并不多，換位方式有單塔換位和雙塔換位，500KV線路一般是用一個(gè)主塔和兩個(gè)付塔配合實(shí)現(xiàn)換位的。典型的塔型有：SHJ。1.7 分歧塔：分歧塔用“ F”表示，如果一條線路同時(shí)向兩個(gè)地區(qū)供電，就需要設(shè)立分歧塔，分歧塔兼有終端塔和轉(zhuǎn)角塔的受力特點(diǎn)，塔的坡度一般較大，材料也比較大，總體不算高，但比較重。典型的塔型有：FJ3。1.8變電構(gòu)架：各種電壓等級(jí)的變電構(gòu)架。立柱用“Z ”表示，橫梁用“ L”1.按位置和作用分類的鐵塔代號(hào)一覽表序號(hào)字母種類字母種類1

7、Z直線塔H換位塔2N耐塔F分歧塔3J轉(zhuǎn)角塔L拉線塔4D終端塔ZJ直線轉(zhuǎn)角塔5K跨越塔2.按鐵塔結(jié)構(gòu)、形狀、外型特點(diǎn)分類（重要）序號(hào)12345名稱上字型叉骨型貓頭型魚(yú)叉型V字型代號(hào)SCMYnV備注直線型絕緣子串序號(hào)678910圖形名稱三角型干字型羊角型橋型酒杯型代號(hào)JGYQB備注耐型絕緣子串直線型或耐型絕緣子串序號(hào)111213圖形名稱門型鼓型傘型代號(hào)MeGuSn備注直線型或耐型絕緣子串3.按單腿主材的使用數(shù)量分類1）單主材鐵塔：?jiǎn)瓮冉孛鏋?根角鋼的鐵塔2）雙主材鐵塔：?jiǎn)瓮冉孛鏋?根角鋼的鐵塔3）四主材鐵塔：?jiǎn)瓮冉孛鏋?根角鋼的鐵塔4）多主材的組合情況如卜圖：雙主材四主材4.按材料分類（供參考，描

8、述從略）1 ）角鋼鋼板螺栓鐵塔：加工方便成本較低運(yùn)輸方便。2 ）鋼管焊接螺栓鐵塔：加工成本較高。3）鋼管水泥桿塔（管襯水泥）：新產(chǎn)品總成本低強(qiáng)度咼。4）水泥桿和鋼結(jié)構(gòu)配合塔：有前幾種的綜合特點(diǎn)。5）電焊鐵塔：整段或分段電焊的鐵塔，無(wú)法鍍鋅，運(yùn)輸困難。5.按防腐條件分類（供參考，描述從略）1）鍍鋅防腐鐵塔（熱浸鍍鋅）：我公司現(xiàn)采用的方法。2 ）刷油防腐鐵塔：因鐵塔維護(hù)成本較高，現(xiàn)已基本停止采用。6.按輸電線路電流流向分類（供參考，描述從略）1）三相交流的線路鐵塔：采用交流輸電。2）兩相直流的線路鐵塔：采用直流輸電。7.按輸電線路電壓等級(jí)分類1）交流輸電電壓等級(jí)：35KV、66KV、110KV、2

9、20 KV、330KV、500KV 和 750KV、1000KV2 ）直流輸電電壓等級(jí)：土 800KV （直流）3.按導(dǎo)線回路數(shù)分類（供參考，描述從略）1 ）單回路鐵塔：交流為三相導(dǎo)線，直流為兩相導(dǎo)線。2）雙回路鐵塔：交流 2 X3 = 6相導(dǎo)線，直流2 X2 = 4相導(dǎo)線。3）多回路鐵塔：交流 n X3 = 3n相導(dǎo)線，直流n X2 = 2n相導(dǎo)線。9.按地線架分類（供參考，描述從略）1 ）無(wú)地線架鐵塔：塔頭既沒(méi)有地線架又沒(méi)有避雷線。2）單地線架鐵塔：塔頭只設(shè)單地線架和一根避雷線，這類鐵塔一般只能適用于66KV及其以下電壓的中小型輸電線路。3）雙地線架鐵塔：塔頂設(shè)有兩個(gè)地線支架和兩根避雷線，

10、這類鐵塔一般適用于110KV及其以上電壓等級(jí)的輸電線路。4）低地線架鐵塔：地線架的高度取決于地線對(duì)導(dǎo)線的保護(hù)角，只要保護(hù)角能滿足規(guī)程的 要求，地線架盡量不要過(guò)咼為好。5）高地線架鐵塔：由于某些地區(qū)的雷電日多，地質(zhì)導(dǎo)電率差，就要在改善接地裝置外還 要適當(dāng)?shù)靥岣叩鼐€架的高度，以配合防雷的要求。10.鐵塔按單相導(dǎo)線的分裂數(shù)分類（供參考，描述從略）1）單項(xiàng)一線制鐵塔：每相導(dǎo)線只有一根。2）雙分裂導(dǎo)線鐵塔：每相導(dǎo)線由兩根并列組成。3）三分裂導(dǎo)線鐵塔：每相導(dǎo)線由三根排列組成。4）四分裂導(dǎo)線鐵塔：每相導(dǎo)線由四根排列組成。5） n分裂導(dǎo)線鐵塔：每相導(dǎo)線由 n根排列組成。11、端子排:意為承載多個(gè)或多組相互絕緣

11、的端子組件并用于固定支持件的絕緣部件， 端子排的作用 就是將屏設(shè)備和平外設(shè)備的線路相連接，起到信號(hào)（電流電壓）傳輸?shù)淖饔?。有了端子排?使得接線美觀，維護(hù)方便，在遠(yuǎn)距離線之間的聯(lián)接時(shí)主要是牢靠，施工和維護(hù)方便。12 、開(kāi)閉所終端設(shè)備（ DTU ）：一般安裝在常規(guī)的開(kāi)閉所（站）、戶外小型開(kāi)閉所、環(huán)網(wǎng)柜、小型變電站、箱式變電站 等處，完成對(duì)開(kāi)關(guān)設(shè)備的位置信號(hào)、電壓、電流、有功功率、無(wú)功功率、功率因數(shù)、電能量 等數(shù)據(jù)的采集與計(jì)算， 對(duì)開(kāi)關(guān)進(jìn)行分合閘操作， 實(shí)現(xiàn)對(duì)饋線開(kāi)關(guān)的故障識(shí)別、 隔離和對(duì)非故 障區(qū)間的恢復(fù)供電。部分 DTU 還具備保護(hù)和備用電源自動(dòng)投入的功能。13 、配變終端設(shè)備（ TTU）：監(jiān)測(cè)并記錄配電變壓器運(yùn)行工況，根據(jù)低壓側(cè)三相電壓、電流采樣值，每隔12分鐘計(jì)算一次電壓有效值、電流有效值、有功功率、無(wú)功功率、功率因數(shù)、有功電能、無(wú)功電能 等運(yùn)行參數(shù)，記錄并保存一段時(shí)間（一周或一個(gè)月）和典型日上述數(shù)組的整點(diǎn)值，電壓、電 流的最大值、 最小值及其出現(xiàn)時(shí)間， 供電中斷時(shí)間及恢復(fù)時(shí)間， 記錄數(shù)據(jù)保存在裝置的不揮 發(fā)存中，在裝置斷電時(shí)記錄容不丟失。配網(wǎng)主站通過(guò)通信系統(tǒng)定時(shí)讀取TTU 測(cè)量值及歷史記錄， 及時(shí)發(fā)現(xiàn)變壓器過(guò)負(fù)荷及停電等運(yùn)行問(wèn)題， 根據(jù)記錄數(shù)據(jù)， 統(tǒng)計(jì)分析電壓合格率、供 電可靠性以及負(fù)荷特性， 并為負(fù)荷預(yù)測(cè)、 配電網(wǎng)規(guī)劃及事故