关于输电线路铁塔基础设计

关于输电线路铁塔基础设计
关于输电线路铁塔基础设计

关于输电线路铁塔基础设计

摘要:由于, 近年来经济的迅速发展,大家对经济以及物质的需求日益增加, 对电力程度的依赖也在日益变大。所以,大家对电力安全生产有了比较大需求, 要按照规划建设, 极力完善电网的结构, 保证输电线路安全的稳定。本文重点分析了架空输电线路铁塔结构设计的关键之处, 并给出了铁塔基拙设计的一些改善措施。

关键词:输电线路; 铁塔结构; 基拙设计

我国经济的迅猛发展在增加国民经济持续提高的时候也改变了设计以及运行电力系统所依靠的原始条件。输电线路是我国的电力供应提供基础以及保障在电力供应系统中发挥着重要的作用。但然而因为现在电力供应是按照企业为中心,就会要求电力供应在经济优化上有了要求,在对输电线路铁塔实施设计的时候,在确保铁塔的安全的稳定同时,又要保证它的经济效益。在已经出现的输电线路事故中, 因为铁塔的结构不太符合而导致的事故存在非常大的比例,安排好架空输电线路铁塔的结构设计工作,在确保电力系统正常工作的首要条件同时保证供电企业经济效益的关键举措。所以, 为很好避免外部损伤, 保证输电线路的安全工作,应该在对输电线路铁塔设计的平时工作中持续实施研究以及总结,然后持续加强输电线路铁塔结构的设计水平。

1 输电线路铁塔结构设计

作为电力线路工程建设的重点缓解输电线路铁塔的设计必应该在专业的原理以及途径的引导下实施充分足够发挥不同设计想法和思想同时给设计全程安排比较好的控制, 进一步确保输电线路铁塔设计的特殊意义以及价值对电力系统的进步以及发展发挥关键的醋精功能。持续变化以及发展的经济和自然环境持续对输电线路铁塔的设计有了新保准, 所以, 要尽力根据不同的条件慢慢提高结构的设计水平, 进而更好的符合现有的电力规范的标准促进电力系统的持续发展完善。

1.1 塔头铰结点的设置

输电线路铁塔内力研究时都把杆系结点当成连接处。这个位置塔头连接点设置说的是两铰拱和三铰拱力学模型的采取和结构模。从8上世纪80年代, 研发者通常选择了过渡铰钢式的构造结构在靠近原力学模式的时候还减少了钢材的使用。最近几年以来, 我们国家很多输电线路工程直线塔选择三铰拱塔头。然而有的塔在中间铰的部位下还添设了平连杆。研究者仔细分析三铰拱进行的内力设计等问题。关于三角拱在输电线路铁塔结构的设计, 国际上已经在普遍使用了, 例如美国和日本的550kV 输电线路直线塔、韩国的40 0 k V 输电线路直线塔, 均普遍选择了三铰拱塔头, 同时有的铰部位下都没有设置平连杆。

1 2 杆系布置

220kV输电线路工程设计毕业设计论文

220kV 双分裂双回路输电线路设计 学 生:阳文闯 指导教师:孟遂民 (三峡大学科技学院) 摘要:本设计讲述了某平丘区段架空输电线路设计的全部内容,主要设计步骤是按《架空输电线路设计》书中的设计步骤,和现实中的设计步骤是不一样的。本设计包括导线、地线的比载计算、临界档距、最大弧垂的判断,力学特性的计算,金具的选取,定位排杆,代表档距的计算,各种校验,杆塔荷载的计算,接地装置的设计以及基础设计等。在本次设计中,重点是线路设计,杆塔定位和基础设计。 关键词: 导线 避雷线 比载 应力 弧垂 杆塔定位 Abstract :In this text, it includes all the steps in of overhead power transmission line design, which is Accordance with 《the design of overhead power transmission line 》, but it is not the same with the reality .this article discussed the conductor and the ground wire's coMParing load critical span .the maximum arc-perpendiculer judgement .mechanics property's fixed position of shaft-tower. various checking .representative span's calculating. load ppplied on iron tower calculating. equipment used in the ground connection design. metal appliance choose .In this paper, it is the focal point of line design. iron tower design and fundament design ,at last ,it is simply introduced the iron tower erecting's design and fundament design followed with fundament construction. Key words :conductor overhead ground wire coMParing load stress arc-perpendiculer fixed position of shaft-tower (此文档为word 格式,下载后您可任意编辑修改!) 优秀论文 审核通过 未经允许 切勿外传

浅谈输电线路基础设计中的一些优化措施

浅谈输电线路基础设计中的一些优化措施 摘要:本文主要从基础选型、基面处理及边坡处理等几个方面提出了输电线路基础设计中的一些保障线路安全运行的优化措施。 关键词:输电线路,基础设计,优化 前言:目前,随着我国用电负荷的强劲增长,输电线路的输电容量、规模均不断扩大,杆塔所受的荷载相应地不断增加,进而导致基础的材料耗量、施工难度也相应加大。因此,在保护环境的同时能节约工程造价、减少施工难度,一直是输电线路基础设计追求的目标。下面分别从几个方面浅谈基础设计中的一些优化措施。 1基础选型 1.1采用原状土基础 山区线路地质多为不同风化程度的岩石、岩石的残积层或硬塑、坚硬状态的粘性土覆盖层,这样的地质条件适合于做岩石基础(分为直锚式、嵌固式、承台式等)或掏挖基础(分为直柱、斜柱、全掏挖、半掏挖等)等原状土基础。这类基础能充分利用原状土的力学性能,提高基础抗拔承载力,施工方便,同时避免了基坑大开挖,减少了土石方工程量,在减少工程造价方面有很大优势,而且可以消除大开挖基础回填土质量不可靠造成的安全隐患。另外,这类基础可大大减小对周围环境的破坏,符合环境友好型的要求。 1.2铁塔采用全方位不等长接腿 输电线路经过的地形千差万别,当铁塔位于斜坡或台阶地时,各塔

腿之间会形成高差,若铁塔采用平腿设计,则降基处理的土石方量较大,且降基完成后容易形成高边坡,若不处理会危及铁塔安全运行,处理则会增加工程造价。此时,采用有全方位不等长接腿设计的铁塔具有较大优势。考虑设计的工作量及现场地形的适用性,长短腿的最小极差一般取为1.5m,最大高差则根据沿线塔位的地形合理选取。铁塔采用全方位不等长接腿与平腿相比较,虽然单基塔重、基础作用力均有不同程度的增大,但能大大减小基面开方、减少施工弃土,在环境保护、减少工程造价方面均有较大优势,而且,根据地形采用短接腿时,塔重可有部分减轻。需要注意的是,由于采用长短腿,铁塔各腿的基础力及基础根开均有变化。 1.3采用主柱加高基础 平地地形的基础主柱露头值一般取为0.2m,但若塔位处于山坡地形,按照0.2m的露头值则往往在基础保护范围内缺少抗拔土体,不能满足抗拔要求。此时可采用主柱加高基础,即将常规基础(按照露头值0.2m设计)的主柱按照需要加高适当的高度(通常取0.5m为一个级差),以此形成一个系列基础,根据塔腿地形的陡缓程度,并配合不等长接腿合理选用。采用主柱加高基础时,设计基面以上的土体实际上并不挖除,这样不仅可以减少土石方的开挖量,维持原始地形地貌,保持塔基稳定,而且可以减小塔腿基降,铁塔高程相应地提高。另外,一个系列基础的立柱宽度及底板的宽度、厚度一般也保持一致,可方便模板的加工及重复使用,而且,底板的钢筋长度、规格也大多一致,若为斜柱基础则地脚螺栓的火曲角度也一致,备料、加工时均较为方便。

铁塔基础知识

第一章铁塔概述 第一节基本概念 1. 铁塔 为实现承受某一空中载荷或通讯功能而架设的独立式的钢结构物通称为铁塔。现在的铁塔一 般都采用角钢、钢板部件制做,用螺栓连接组合而成,只是局部采用少量的焊接件(如挂线 角钢加强板等),基础座板一般都采用电焊焊接。塔上部件一般都采用热浸镀锌防腐。 2. 输电线路 输电线路通常是由基础、杆塔(包括拉线)、绝缘子、金具、导线、地线(也称避雷线)和 接地装置等部分组成。 3. 铁塔的呼称高度 输电线路铁塔的呼称高度一般是指从地面到铁塔最低导线悬挂点的高度,500KV铁塔到最低导 线吊架挂线点处,一般铁塔也可以是到最低导线横担下弦杆的准线处。 4. 多接腿铁塔 受地形地物地段的影响,铁塔的四条腿的高度在标准塔腿高度上进行了全加长、全减短和部 分腿加长或部分腿减短。塔型中出现的这些长短级别不同的接腿称为多接腿铁塔。 5. 档距 两杆塔之间的距离称为两杆塔的档距。 第二节输电线路铁塔分类 1. 按铁塔在线路中的位置和作用分类(重要) 1.1 直线塔:用“Z”表示,直线塔位于线路直线段的中间部分,由于绝缘子串是悬垂式故称悬垂 式铁塔。在一条输电线路中,直线塔占了很大的比重,一般约占全线路铁塔总数的80%左右。 这种塔只有在安装、事故断线和大风工况下承受着不平衡较大张力。平时只承受导、地线、 覆冰、金具、绝缘子串、塔上操作人员(包括工具)和塔的自重等垂直载荷。直线塔的绝缘 子串有单联悬垂、双联悬垂和“V”形悬垂三种。直线塔总体要比同线路的承力塔较高,塔身 坡度较小,塔材较小,节点螺栓较少,塔体较轻。 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,跨越塔也是直线塔的一种特殊型,这种塔一般都是成对地设立 在江、河的两岸或用来跨越较大的沟谷或跨越铁路、公路及其他级别的中小型电力线路。通 常用于线路出现较大档距或要求跨越段具有较高的安全度,这种塔比一般直线塔要高得多, 一般塔高都在50米~250米之间,构造也比较复杂。塔的重量都在50~200吨左右,这种塔的 挂线方式和荷载情况与一般直线塔类似,只是荷载量大了。 典型的塔型有:SKTY、JK712等。 1.3 耐张塔:耐张塔是承力塔的一种,该塔在线路中把整个较长的直线段分成若干个小的直线段, 起着锚固直线段中塔上导、地线的作用,可以限制线路在本塔前后区段安装和检修紧线的不 平衡张力和线路事故断线的影响范围。这种塔的塔身坡度较大,整体高度较矮,部件材料规 格较大,节点螺栓用量较多,单塔比直线塔重,绝缘子串呈下斜式,接近水平而不是水平, 这种塔在线路中用量较少。 典型的塔型有:JG系列、JT系列、YJ系列、JK系列是耐张塔的典型塔型。 1.4 转角塔:转角塔用“J”表示,转角塔也是承力塔的一种,转角塔设在线路的转角处。典型设 计中按转角的大小分0°~20°、20°~40°、40°~60°、60°~90°个角度系列。这种塔除具 有与耐张塔相同的特点和作用外,还比耐张塔多了一个侧向永久性张力。

输电线路铁塔基础强度加固方案(优选参考)

输电线路工程铁塔基础强度加固施工措施

目录 一、工程概况 (3) 1.1工程总体概况 (3) 二、基础更改加固范围及要求 (3) 2.1基础强度加固更改范围 (3) 2.2基础加固要求 (4) 三、施工方法与步骤 (5) 3.1施工前准备 (5) 3.2加固腿基础开挖 (5) 3.4基础清理 (7) 3.5基础钢筋加工与绑扎 (7) 3.6基础浇筑 (8) 3.7基础的养护、拆模 (9) 四、质量控制及检验 (10) 五、施工安全措施 (11) 六、施工材料计划表 (12)

一、工程概况 1.1工程总体概况 XX线路工程(含光缆工程),线路起自出线构架,终至进线构架,线路按双回设计。导线采用LGJ-240/40钢芯铝绞线。线路长度:2×14.763km。10mm 冰区,设计最大风速25m/s。 地线型号:采用24芯OPGW光缆。 二、基础更改加固范围及要求 2.1基础强度加固更改范围 根据桩检分析结果基础强度不够要求加固基位如下:

2.2基础加固要求 根据设计要求,加固方式如下图所示(图一、图二):图一:C25钢筋砼加固罩机构图

说明: 1.除特殊注明外,图中尺寸单位均为mm。 2.对于基础埋深和砼强度都未达到设计要求的基础,先在基础周围浇筑C25钢筋砼加固罩,再在加固罩外围浇筑C25回填砼,C25钢筋砼加固罩详见附图二。 3.C25砼回填前要对已浇混凝土基础表面打毛,冲洗干净,并且保证浇筑时原混凝土基础表面湿润。 4.浇制完成后要加强养生,如气温低于5℃,要按冬季混凝土要求养生。5.必须保证混凝土强度达到要求,确保混凝土的表面和棱角不被损坏。6.其他未说明处按相关规程规范进行。 三、施工方法与步骤 3.1施工前准备 认真领会设计要求,熟悉图纸及各类规范及要求;提前准备所需的各类工器具、及砂、石、水泥等原材料。 3.2加固腿基础开挖 基础开挖采用人工开挖,按照设计要求尺寸沿基础周围逐步挖下。

输电线路杆塔及基础课程设计说明书

输电线路杆塔基础课程设计说明书 一、设计题目:刚性基础设计 (一)任务书 (二)目录 (三)设计说明书主体 设计计算书是设计计算的整理和总结,是图纸设计的理论依据,也是审核设计的技术文件之一,因此编写设计说明书是设计工作的非常重要的一部分。 1、设计资料整理 (1)土壤参数 (2)基础的材料 (3)柱的尺寸 (4)基础附加分项系数 2、杆塔荷载的计算 (1)各种比载的计算 (2)荷载计算 1)正常大风情况 2)覆冰相应风 3)断边导线情况 要求作出三种情况的塔头荷载图 3、基础作用力计算 计算三种情况荷载作用下基础的作用力,选择大者作为基础设计的条件。 4、基础设计计算 (1)确定基础尺寸 1)基础埋深h0确定 2)基础结构尺寸确定 A、假定阶梯高度H1和刚性角 B、求外伸长度b' C、求底边宽度B D、画出尺寸图 (2)稳定计算 1)上拔稳定计算 2)下压稳定计算 (3)基础强度计算 5、画基础施工图和铁塔单线图 用A3纸(按制图标准画图)见参考图 6、计算可参考例11-3

《输电杆塔及基础设计》课程设计任务书 一、设计的目的。 《输电杆塔及基础设计》课是输电线路专业重要的专业课之一,《输电杆塔及基础设计》课程设计是本门课程教学环节中的重要组成部分。通过课程设计,使学生能系统学习和掌握本门课程中所学的内容,并且能将其它有关先修课程(如材料力学、结构力学、砼结构,线路设计基础、电气技术)等的理论知识在实际的设计工作中得以综合地运用;通过课程设计,能使学生熟悉并掌握如何应用有关资料、手册、规范等,从设计中获得一个工程技术人员设计方面的基本技能;课程设计也是培养和提高学生独立思考、分析问题和解决问题的能力。 二、设计题目钢筋混凝土刚性基础设计 三、设计参数 直线型杆塔:Z1-12铁塔(单线图见资料,铁塔总重56816N,铁塔侧面塔头顶宽度为400mm) 电压等级:110kV 绝缘子: 7片×-4.5 地质条件:粘土,塑性指标I L=0.25,空隙比e=0.7 基础柱的尺寸:600mm×600mm 1.荷载计算(正常情况Ⅰ、Ⅱ,断边导线三种情况) 2.计算基础作用力(三种情况) 3.基础结构尺寸设计 4.计算内容 (1)上拔稳定计算 (2)下压稳定计算 (3)基础强度计算 五、设计要求 1.计算说明书一份(1万字左右) 2.图纸2张 (1)铁塔单线图 (2)基础加工图

输电线路工程基础设计特点

输电线路工程基础设计特点 摘要:随着经济社会的飞速发展与进步,电力工业也随之快速兴起,电网的建设规模越来越大,与其相关的设备也在与日俱增,输电线路的设计也相应的成了一个常规性工作。而输电线路的基础是线路工程中一个十分重要的部分,它是确保电网系统能够安全运行的基础,基于此,本文主要对输电线路工程基础设计特点有关内容展开分析,可供参考。 关键词:输电线路工程;基础设计;特点 输电线路基础工程存在的问题 地形地质勘测 路径的选择以及勘测是线路设计里至关重要。在比较偏远的山里,因为勘测点比较多,加上勘测的人员其业务水平高低不齐,使得在勘测水平上会有一些差异,对铁塔所在点的地质勘测精细程度也不一样。例如,高斜坡地区的水土流失现象严重,导致滑坡。因为塔基所处的地形特点比较特殊,对原有地貌又缺少对应的防护措施,所以在地形地质勘测当中用到的岩土鉴定方法、手段就需要进行改进。 基础设计 线路基础设计的时间比较久的运用安全系数设计法并不适宜。在软土质的地方,杆塔基础的设计不但应该满足普通杆塔对基础的设计标准,还要符合塔基沉降量以及倾斜度等的要求。过去的研究有不少不足的地方,使得软土质地区的杆塔基础设计的质量不高。在软弱地地基内不管是运用灌注桩抑或是大板式基础均可能有不少问题,同时造价还较高,质量很难控制,且施工比较复杂,对钢筋的使用量也很多。 工程施工 对于山区和软土地区,例如山坡、沼泽及河滩等地区,大型的机械是难进进入到场地当中进行施工的,而且对于材料的运输以及开挖基础等工作都存在困难。很多的线路都是塔形相同,其基础型式却因为土质存在区别而出现不同,绝大多数的线路塔杆是设立在高山、荒野等人烟稀少的地方的,因此施工的特点与环境也会因此有些差距。 电线路基础设计的类型及特点 冻土地基 线路基础工程在不同的地方,其施工的材料、工艺和地基的判断方法都有一定的区别。其中,冻土地基大约占全部国土的 1/5 左右,主要原理是由于冻土在融合及冻结的条件下,力学性质常常有所变化,与之相应的强度指标、地形特点和地面构造亦随之出现变化。在冬季时期最常出现安全隐患,冻胀以及融沉是冻土隐患的主要表现形式,一般在结构措施上进行防治。根据当地气候特殊性,结合施工需求,使用排水隔水法、物理化学法以及换填法对冻土地基进行处理。 软土地基 有些地区的土质为软土,在这种土质上建筑,所建的输电线路地基叫做软土地基。这种地基一般有灌注桩、扩展式和大板式三种基础。其中扩展式基础计算起来简单,不过工程对土方开挖以及配筋的要求很高,而且其占地面积很大,在施工过程中经常会发生搬运材料困

1.输电线路基础知识

模块1 输电线路基础知识 【模块描述】本模块主要介绍输电线路的基础知识。通过概念描述和图例讲解,使学员能够认知导线、避雷线、绝缘子、金具、杆塔、基础、拉线、接地装置及附属设施等元件。 【正文】 一、输电线路的构成 输电的通路由电力线路、变配电设备构成。 输电线路从结构可分为架空线路和电缆线路两类。 构成架空输配电线路的主要部件有:导线、避雷线(简称避雷线)、金具、绝缘子、杆塔、拉线和基础、接地装置等,如图。 134 6 7258 9 -横担;2-横梁;3-避雷线;4-绝缘子;5-砼杆; 6-拉线;7-拉线盘;8-接地引下线;9-接地装置; 10-底盘;11-导线;12-防振锤; 9 8 11 12

二、各部件作用及分类 (一)、导线 导线是固定在杆塔上输送电流用的金属线,由于导线常年在大气中运行,经常承受拉力,并受风、冰、雨、雪和温度变化的影响,以及空气中所含化学杂质的侵蚀。因此,导线的材料除了应有良好的导电率外,还须具有足够的机械强度和防腐性能。目前在输电线路设计中,架空导线和避雷线通常用铝、铝合金、铜和钢材料做成,它们具有导电率高,耐热性能好,机械强度高,耐振、耐腐蚀性能强,重量轻等特点。 现在的输电线路多采用中心为机械强度高的钢线,周围是电导率较高的硬铝绞线的钢芯铝绞线,如图0-2所示。钢芯铝绞线比铜线电导率略小,但是具有机械强度高、重量轻、价格便宜等特点,特别适用于高压输电线。钢芯铝绞线由于其抗拉强度大,弧垂小,所以可以使档距放大。 钢芯铝绞线按其铝、钢截面比的不同,分为正常型(LGJ )、加强型(LGJJ )、轻型(LGJQ )三种。在高压输电线路中,采用正常型较多。在超高压线路中采用轻型较多。在机械强度高的地区,如大跨越、重冰区等,采用加强型的较多。 铝合金线比纯铝线有更高的机械强度,大致与钢芯铝绞线强度相当, 但重量 6 758 9 7 8 -避雷线;2-双分裂导线;3-塔头;4-绝缘子; 5-塔身;6-塔腿;7-接地引下线;8-接地装置; 9-基础;10-间隔棒;

输电线路的基本知识线路

输电线路的基本知识线路 一、送电线路的主要设备: 送电线路是用绝缘子以及相应金具将导线及架空地线悬空架设在杆塔上,连接发电厂和变电站,以实现输送电能为目的的电力设施。主要由导线、架空地线、绝缘子、金具、杆塔、基础、接地装置等组成。 1.导线:其功能主要是输送电能。线路导线应具有良好的导电性能,足够的机械强度,耐振动疲劳和抵抗空气中化学杂质腐蚀的能力。线路导线目前常采用钢芯铝绞线或钢芯铝合金绞线。为了提高线路的输送能力,减少电晕、降低对无线电通信的干扰,常采用每相两根或四根导线组成的分裂导线型式。 2.架空地线:主要作用是防雷。由于架空地线对导线的屏蔽,及导线、架空地线间的藕合作用,从而可以减少雷电直接击于导线的机会。当雷击杆塔时,雷电流可以通过架空地线分流一部分,从而降低塔顶电位,提高耐雷水平。架空地线常采用镀锌钢绞线。目前常采用钢芯铝绞线,铝包钢绞线等良导体,可以降低不对称短路时的工频过电压,减少潜供电流。兼有通信功能的采用光缆复合架空地线。 3.绝缘子:是将导线绝缘地固定和悬吊在杆塔上的物件。送电线路常用绝缘子有:盘形瓷质绝缘子、盘形玻璃绝缘子、棒形悬式复合绝缘子。 (1)盘形瓷质绝缘子:国产瓷质绝缘子,存在劣化率很高,需检测零值,维护工作量大。遇到雷击及污闪容易发生掉串事故,目前已逐步被淘汰。 (2)盘形玻璃绝缘子:具有零值自爆,但自爆率很低(一般为万分之几)。维护不需检测,钢化玻璃件万一发生自爆后其残留机械强度仍达破坏拉力的80%以上,仍能确保线路的安全运行。遇到雷击及污闪不会发生掉串事故。在Ⅰ、Ⅱ级污区已普遍使用。 (3)棒形悬式复合绝缘子:具有防污闪性能好、重量轻、机械强度高、少维护等优点,在Ⅲ级及以上污区已普遍使用。 4.金具 送电线路金具,按其主要性能和用途可分为:线夹类、连接金具类、接续金具类、防护金具类、拉线金具类。 (1)线夹类: 悬式线夹:用于将导线固定在直线杆塔的悬垂绝缘子串上,或将架空地线悬挂在直线杆塔的架空地线支架上。 耐张线夹:是用来将导线或架空地线固定在耐张绝缘子串上,起锚固作用。耐张线夹有三大类,即:螺栓式耐张线夹;压缩型耐张线夹;楔型线夹。

输电杆塔及基础设计复习

输电杆塔及基础设计复习: 1.直线型杆塔:①仅承受垂直荷载及横向水平风荷载,不承受顺线路方向张力的杆塔②采 用悬垂绝缘子串③在承受不平衡张力时,允许杆塔发生倾斜或杆塔上某个构件允许破坏。 2.耐张型杆塔①不仅承受垂直荷载及横向水平荷载,而且承受很大的纵向水平荷载②采用 耐张绝缘子串③发生断线事故时,不允许发生杆塔倾斜 3.耐张段:两个耐张杆塔之间的档距构成一个耐张段。设置耐张段的原因:因为耐张杆塔 能限制事故断线影响范围。 4.荷载的分类:(1)永久荷载:包括杆塔自重荷载、导线、地线、绝缘子、金具的重力及 其他固定设备的重力,土压力和预应力等。(2)可变荷载:包括风荷载、导线、地线和绝缘子上的覆冰荷载,导线地线张力、人工和工具等附加荷载,事故荷载、安装荷载和验算荷载等。(3)特殊荷载:地震引起的地震荷载,以及在山区或特殊地形地段,由于不均匀结冰所引起的不平衡张力等荷载。 5.荷载标准值:用于变形和裂缝计算。荷载设计值:用于强度计算。永久荷载分项系数γ G=1.2可变荷载分项系数γQ=1.4 6.角度荷载:对于转角杆塔及有小转角的直线塔,导线张力在横担方向的矢量和。 7.S=γG·C G·G K+ψΣγQi·C Qi·Q ik C G、C Qi永久和可变荷载的荷载效应系数。G K、Q ik永久、可变荷载标准值。 8.呼称高度H=λ+f max+h x+Δh 9.f tk抗拉强度标准值。f t抗拉强度设计值。f c抗压强度设计值。f ck抗压强度标准值。f cm混 凝土弯曲抗压设计值。f cmk混凝土弯曲抗压标准值。f y受拉区钢筋强度设计值。f yk受拉区钢筋强度标准值。3φ16Ⅰ级钢筋。3Φ16Ⅱ级钢筋。φ16@120直径为16mm的Ⅰ级钢筋按间距为120mm布置。 10.环形截面强度计算引用α值其定义是:受压区面积和构件环形面积的比率是为了限制超 筋的验算。α=ψ/z=f y·A s/(f cm·A+2f y·A s) 11.抗扭计算中有两个界限0.7ft和0.25ft分别起什么作用?答:τ≤0.7ft时按构造配箍筋(螺 旋钢筋),τ>0.7ft时按计算配置螺旋钢筋和纵筋。τ≤0.25fc按受弯构件设计的截面尺寸满足要求,τ>0.25fc按受弯构件设计的截面尺寸不满足要求。 12.如何判断环形截面大偏心、小偏心?答:(1)大偏心受压:出现拉环当2φ≤180 (φ ≤90 )或N/f cm·A≤0.5时为大偏心(2)小偏心受压:出现压环,一般不会出现裂缝当φ>90 或N/f cm·A>0.5时为小偏心。 13.预应力钢筋混凝土电杆的主要优点:①在使用荷载下不出现裂缝或大大地延迟裂缝的出 现,减少了在使用荷载下钢筋拉应力搞的构件的裂缝宽度;因此对裂缝要求较高的构件特别适用。②可以合理利用高强度钢筋和高强度等级的混凝土,从而节省材料和减轻自重。③由于提高了抗裂度,从而提高了构件的刚度和耐久性。 14.拉线单杆直线电杆为何要按压弯构件计算?最大弯矩核能发生在什么部位?答:由于单 杆直线电杆在加拉线后,改变了拉线点以下杆柱的受力情况(即将杆身所受弯距转化为压力)最大弯矩可能发生在拉线点以下0.577h3处。拉线点以上弯矩计算:与单杆电杆弯矩计算相同,因绕度较小,可不考虑附加弯矩,即不需乘以1.15。拉线点以下杆柱按压弯构件计算。 15.转角电杆布有哪些拉线?在什么情况下需要加设反向拉线和分角拉线?答:转角电杆布 置的拉线有:①转角拉线:平衡角度力和水平风荷载②反向拉线:防止反向风荷载大于导线的角度荷载,从而导致拉线收到负的拉力而松弛③分角拉线:为防止转角电杆在正常情况运行下一直受导线、地线张力的作用使杆身长时间向内角方向产生一个作用力,

【】毕业设计(220kv输电线路工程设计)

220kV双分裂双回路输电线路设计 学生:阳文闯 指导教师:孟遂民 (三峡大学科技学院) 摘要:本设计讲述了某平丘区段架空输电线路设计的全部内容,主要设计步骤是按《架空输电线路设计》书中的设计步骤,和现实中的设计步骤是不一样的。本设计包括导线、地线的比载计算、临界档距、最大弧垂的判断,力学特性的计算,金具的选取,定位排杆,代表档距的计算,各种校验,杆塔荷载的计算,接地装置的设计以及基础设计等。在本次设计中,重点是线路设计,杆塔定位和基础设计。 关键词:导线避雷线比载应力弧垂杆塔定位 Abstract:In this text, it includes all the steps in of overhead power transmission line design, which is Accordance with《the design of overhead power transmission line 》, but it is not the same with the reality .this article discussed the conductor and the ground wire's coMParing load critical span .the maximum arc-perpendiculer judgement .mechanics property's fixed position of shaft-tower. various checking .representative span's calculating. load ppplied on iron tower calculating. equipment used in the ground connection design. metal appliance choose .In this paper, it is the focal point of line design. iron tower design and fundament design ,at last ,it is simply introduced the iron tower erecting's design and fundament design followed with fundament construction. Key words:conductor overhead ground wire coMParing load stress arc-perpendiculer fixed position of shaft-tower

输电线路基础知识总结

电力网、电力系统和动力系统的划分 动力网>电力系统>电力网 电力网包括变电设备和输电设备 电力系统发电+电力网+配电 动力网电力系统+动力系统 动力系统是指发电企业的动力设备组成的系统,是将其它能量转变成机械能的系统,也就是给发电机提供动力的系统; 电力系统是发电设备、输变配电设备和用电设备共同组成的系统,是发、供、用组成的系统;电力网是由联接各发电厂、变电站及电力用户的输、变、配电线路组成的系统; 动力系统是指发电企业的动力设备组成的系统,是将其它能量转变成机械能的系统,也就是给发电机提供动力的系统; 输电线路分类:架空线路和电缆线路。 架空线路 一、架空线路的结构 1、导线 1)分类:裸导线、绝缘导线;单股、多股;铜线、铝线、钢绞、钢芯铝绞。 2)型号:TJ、LJ、GJ、LGJ——铜绞线、铝绞线、钢绞线、钢芯铝绞线。 3)应用: 铝绞线:10kV及以下配电线路; 钢芯铝绞线:机械强度要求高和35kV及以上的输电。 2.电杆 分类:木杆、水泥杆、铁塔杆。 直线、耐张、转角、终端、分支、跨越、换位。 3.横担 1)作用:固定绝缘子、保持线距。 2)木、铁、瓷。 3)安装位置:电线杆,负荷一侧、耐张杆:电杆两侧、其他、电杆受力反方向。 4、绝缘子 1)作用:固定导线、绝缘。 5、金具 6、拉线 作用:稳固电杆。 二、架空线路的敷设 1.敷设路径的选择原则:P152 (1).选取线路短、转角小、交叉跨越少的路径(2).交通运输要方便,以利用于施工和维护(3).尽量避开河洼和雨水冲刷地带及有爆炸危险,化学腐蚀,工业污秽,易发生机械损伤的地区(4).应与建筑物保持一定的安全距离,禁止跨越易燃屋顶的建筑物,避开起重机频繁活动区(5).应与工矿企业厂(场)区和生活区的规划协调,在矿区尽量避开煤田,少压煤(6). 妥善处理与通信线路的平行接近问题,考虑其干扰和安全的影响 2.线路的敷设 1)挡距与弧垂2)导线在电杆上的排列顺序:零线位置、高、低压线同杆架设、排列。3)导

输电线路铁塔

输电线路铁塔 输电线路塔是支持高压或超高压架空送电线路的导线和避雷线的构筑物。 类型根据在线路上的位置、作用及受力情况分类如表: 还可根据不同的电压等级、线路回路数、导线及避雷线的布置方式、材料及结构形式来确定塔的名称,例如:220千伏单回路导线水平排列的门型耐张跨越塔。常见的悬垂型塔或耐张型塔如图。500千伏台山电厂至香山输变电工程的崖门大跨越钢管塔,该塔位于新会区西江崖门边,在两岸各建一高塔,两座高塔跨越距离2.5公里,塔高215.5米,所用钢管直径达1.58米,单塔重1650吨。常见的悬垂型塔或耐张型塔, 崖门大跨越钢管塔 塔的尺寸和档距须满足电路要求:导线与地面、建筑物、树木、铁路、公路、河流以及其他架空线路之间,导线与导线、导线与避雷线之间,均应保持必要的最小安全距离。避雷线对导线的保护角及使用双避雷线时两根避雷线之间的水平最小距离应满足有关规定。 荷载输电线路塔主要承受风荷载、冰荷载、线拉力、恒荷载、 安装或检修时的人员及工具重以及断线、地震作用等荷载。设计时应考虑这些荷载在不同气象条件下的合理组合,恒荷载包括塔、线、金具、绝缘子的重量及线的角度合力、顺线不平衡张力等。断线荷载在考虑断线根数(一般不考虑同时断导线及避雷线)、断线张力的大小及断线时的气象条件等方面,各国均有不同的规定。 结构计算 塔一般均简化为静态进行分析,对于风、断线、地震等动荷载,通常在静力分析的基础上,分别乘以风振系数、断线冲击系数、地震力反应系数来考虑动力作用。 输电线路塔的内力计算,与塔式结构和桅式结构相同,但须考虑下列两个问题: ①导线风荷载对塔的作用。由于导线的支点间距较大(一般为200~800米)而横向摆动的周期较长(一般为5秒左右),故应考虑风沿导线的不均匀分布及导线对塔的动力效应。20世纪60年代初,许多国家的电力部门曾用实际的试验线路来测定导线在大风作用下的最大响应,并据此制订了实用计算法,其中有的已纳入本国的规程,但是由于受地形、测量仪器的精度、分析水平等各种因素的限制,这些实用计算方法还不能精确反映出真实情况。70年代中期,开始应用随机振动理论分析阵风作用于导线对塔引起的动力响应,这种建立在实测资料基础上并用统计概念及谱分析估计结构响应的概率峰值的方法,比较符合风的特点。 ②断线力对塔的作用。导线突断时对塔的冲击荷载在极短的时间内达到峰值,并且各个部位的相对值大小不一,是一种复杂的瞬态强迫振动,要作理论计算比较困难。一般是根据现场试验实测数据获得冲击力的峰值,并据此制定出实用的“断线冲击系数”,其值为1.0~1.3,视电压的高低、塔的类型、不同的部位而定。 基础 输电线路塔基础的种类很多,并随塔的类型、地形、地质、施工及运输的条件而异,常见的有:①整体式刚性基础;②整体式柔性基础;③独立式刚性基础; ④独立式柔性基础;⑤独立式金属基础;⑥拉线地锚;⑦卡盘及底盘;⑧桩基础。上述①、②类基础主要用于窄塔身用地小的情况,③、④、⑧类基础用于软土地

输电杆塔及基础设计复习

1. 直线型杆塔:①仅承受垂直荷载及横向水平风荷载,不承受顺线 路方向张力的杆塔②采用悬垂绝缘子串③在承受不平衡张力时,允许杆塔发生倾斜或杆塔上某个构件允许破坏。 2. 耐张型杆塔①不仅承受垂直荷载及横向水平荷载,而且承受很大 的纵向水平荷载②采用耐张绝缘子串③发生断线事故时,不允许发生杆塔倾斜 3. 耐张段:两个耐张杆塔之间的档距构成一个耐张段。设置耐张段 的原因:因为耐张杆塔能限制事故断线影响范围。 4. 荷载的分类:(1)永久荷载:包括杆塔自重荷载、导线、地线、 绝缘子、金具的重力及其他固定设备的重力,土压力和预应力等。 (2)可变荷载:包括风荷载、导线、地线和绝缘子上的覆冰荷载,导线地线张力、人工和工具等附加荷载,事故荷载、安装荷载和验算荷载等。(3)特殊荷载:地震引起的地震荷载,以及在山区或特殊地形地段,由于不均匀结冰所引起的不平衡张力等荷载。 5. 荷载标准值:用于变形和裂缝计算。荷载设计值:用于强度计 算。永久荷载分项系数γG=1.2 可变荷载分项系数γQ=1.4 6. 角度荷载:对于转角杆塔及有小转角的直线塔,导线张力在横担 方向的矢量和。 7. S=γG·C G·G K+ψΣγQi·C Qi·Q ik C G、C Qi 永久和可变荷载的荷载效应系数。G K、Q ik永久、可变荷载标准值。 8. 呼称高度H=λ+f max+h x+Δ h 9. f tk 抗拉强度标准值。f t抗拉强度设计值。f c抗压强度设计值。f ck抗

压强度标准值。f cm 混凝土弯曲抗压设计值。f cmk混凝土弯曲抗压标准值。f y受拉区钢筋强度设计值。f yk 受拉区钢筋强度标准值。3φ16Ⅰ 级钢筋。3Φ16Ⅱ级钢筋。φ16@120直径为16mm 的Ⅰ级钢筋按间距为120mm 布置。 10. 环形截面强度计算引用α值其定义是:受压区面积和构件环形面积的比率是为了限制超筋的验算。α=ψ/z=f y·A s/(f cm·A+2f y·A s) 11. 抗扭计算中有两个界限0.7ft 和0.25ft分别起什么作用?答:τ≤ 0.7ft时按构造配箍筋(螺旋钢筋),τ>0.7ft 时按计算配置螺旋钢筋和纵筋。τ≤ 0.25fc 按受弯构件设计的截面尺寸满足要求,τ>0.25fc 按受弯构件设计的截面尺寸不满足要求。 12. 如何判断环形截面大偏心、小偏心?答:(1)大偏心受压:出现拉环当2φ≤180 (φ≤90 或N/f cm·A≤0.5 时为大偏心(2) 小偏心受压:出现压环,一般不会出现裂缝当φ>90 N/f cm·A>0.5 时为小偏心。 13. 预应力钢筋混凝土电杆的主要优点:①在使用荷载下不出现裂缝或大大地延迟裂缝的出现,减少了在使用荷载下钢筋拉应力搞的构件的裂缝宽度;因此对裂缝要求较高的构件特别适用。②可以合理利用高强度钢筋和高强度等级的混凝土,从而节省材料和减轻自重。 ③由于提高了抗裂度,从而提高了构件的刚度和耐久性。 14. 拉线单杆直线电杆为何要按压弯构件计算?最大弯矩核能发生在什么部位?答:由于单杆直线电杆在加拉线后,改变了拉线点以 下杆柱的受力情况(即将杆身所受弯距转化为压力)最大弯矩可能发生

输电线路基础(识图)

电力线路基础知识 电力系统中电厂大部分建在动力资源所在地,如水力发电厂建在水力资源点,即集中在江河流域水位落差大的地方,火力发电厂大都集中在煤炭、石油和其他能源的产地;而大电力负荷中心则多集中在工业区和大城市,因而发电厂和负荷中心往往相距很远,就出现了电能输送的问题,需要用输电线路进行电能的输送。因此,输电线路是电力系统的重要组成部分,它担负着输送和分配电能的任务。 输电线路有架空线路和电缆线路之分。按电能性质分类有交流输电线路和直流输电线路。按电压等级有输电线路和配电线路之分。输电线电压等级一般在35kV及以上。目前我国输电线路的电压等级主要有35、60、110、154、220、330kV、500kV、1000kV交流和±500kV 、±800kV直流。一般说,线路输送容量越大,输送距离越远,要求输电电压就越高。配电线路担负分配电能任务的线路,称为配电线路。我国配电线路的电压等级有380/220V、6kV、l0kV。 架空线路主要指架空明线,架设在地面之上,架设及维修比较方便,成本较低,但容易受到气象和环境(如大风、雷击、污秽、冰雪等)的影响而引起故障,同时整个输电走廊占用土地面积较多,易对周边环境造成电磁干扰。输电电缆则不受气象和环境的影响,主要通过电缆隧道或电缆沟架设,造价较高,发现故障及检修维护等不方便。电缆线路可分为架空电缆线路和地下电缆线路电缆线路不易受雷击、自然灾害及外力破坏,供电可靠性高,但电缆的制造、施工、事故检查和处理较困难,工程造价也较高,故远距离输电线路多采用架空输电线路。 输电线路的输送容量是在综合考虑技术、经济等各项因素后所确定的最大输送功率,输送容量大体与输电电压的平方成正比,提高输电电压,可以增大输送容量、降低损耗、减少金属材料消耗,提高输电线路走廊利用率。超高压输电是实现大容量或远距离输电的主要手段,也是目前输电技术发展的主要方向。 输电专业日常管理工作主要分为输电运行、输电检修、输电事故处理及抢修三类。输电专业管理有几个主要特点:一是,工作危险性高。输电线路检修一般需要进行高空作业,对工作人员的身体素质、年龄和高空作业能力要求很高,从安全角度考虑,一般40岁以上人员很难再胜任输电线路高空检修作业工作;输电带电作业需要在不停电的情况下,实行带电高空作业,对技术和人员素质要求更高,因此该工作危险性较高。一般说来,输电检修人员可以从事输电运行工作,但输电运行人员不一定能从事输电检修工作。二是,输电事故具有突发性。输电事故处理和抢修工作属于突发性事故抢修工作,不可能列入正常的输电检修工作计划,在输电事故抢修人员和业务管理上与输电检修差异较大。三是,施工环境大都比较恶劣。受输电成本和发电厂、水电站位置的影响,大多数输电线路架设在地广人稀的高山、密林、荒漠地区,施工环境恶劣,条件艰苦,很多施工设备和材料无法通过车辆运送,导致线路的建设和维护难度增大。 在事故抢修管理方面,对于一般事故抢修,可通过加强对抢修事故的统计分析,了解事故发生的规律,深入分析后确定需要配备的日常抢修工作人员数量;对于日常工作人员不能完成的抢修事故可通过外围力量的支持协作来完成,如破坏性较大的台风、地震、雪灾等严重自然灾害发生时,对输电网络影响较大,造成的电网事故比较集中,因此可以集中一个地市、全省甚至是全国电力系统的力量,开展事故抢修工作。 第一节电力线路的结构 架空输电线路的主要部件有: 导线和避雷线(架空地线)、杆塔、绝缘子、金具、杆塔基础、

架空输电线路铁塔结构与基础设计

架空输电线路铁塔结构与基础设计 发表时间:2019-09-18T16:59:35.737Z 来源:《电力设备》2019年第7期作者:侯少龙 [导读] 摘要:在我国现代经济社会发展水平不断提升的背景下,电力系统在设计与运行过程中所依赖的基础条件也发生了相应的改变。 (国网乌鲁木齐供电公司新疆维吾尔自治区乌鲁木齐新市区 830000) 摘要:在我国现代经济社会发展水平不断提升的背景下,电力系统在设计与运行过程中所依赖的基础条件也发生了相应的改变。作为我国当前电力供应的基础保障性设施,架空输电线路在电力供应系统中所发挥的作用是非常重要的。但结合我国电力行业实际情况来看,企业目前仍然是电力供应的主要对象,因此,在电力供应经济改善方面的需求仍然是非常明确的。在对架空输电线路铁塔的设计中,除需保障铁塔结构的安全、稳定以外,还需综合考虑设计的经济效益。在目前已发生的各类输电线路安全事故中,因铁塔结构设计不合理所致事故的比例是非常高的。因此,为提高架空输电线路运行安全性和稳定性,做好对铁塔结构与基础的设计、优化工作有着非常重要的意义与价值。 关键词:架空输电线路;铁塔设计;优化 一、架空输电线路铁塔塔型设计 在对架空输电线路铁塔进行内力分析时,可以将铁塔杆系节点看作成铰接点,进而进行有效的内力分析。由于架空输电线路铁塔的工作环境一般较为复杂,为了确保铁塔能够顺利的进行有效的工作,要对铁塔的塔型进行技术经济分析,优选最适宜的塔型。架空输电线路铁塔塔型的选择要充分考虑输电线的导线型号、铁塔的工作环境以及线路的敷设路径等因素,根据铁塔所承受的机械外负荷条件进行塔型的计算和设计工作,进而确保铁塔结构的刚度、强度、稳定性等满足实际工作的要求。 根据铁塔底部宽度的不同,可以将架空输电线路的铁塔分为:窄基铁塔和宽基铁塔两种类型。其中,窄基铁塔的底部宽度与塔体的高度之比介于1/14~1/12之间,而宽基铁塔的底部宽度相对较大,其比值介于1/6~1/4之间。窄基铁塔的底部宽度相对较小,在同样的塔高条件下,其主材所承受的各种作用力相对较大,为了确保塔体的安全性,对主材的要求相对较高,该种类型的铁塔设计主要用于档距较小的铁塔之中,其挡距要小于100m;而宽基铁塔其底部宽度较大,能够将铁塔的作用力进行有效的分解,其主材所受到的作用力相对较小,该种类型的铁塔设计主要用于档距较大的铁塔之中,其档距不小于100m。 二、架空输电线路铁塔结构设计 不同类型的铁塔其架空输电线路的结构设计不尽相同,其具体的结构设计如下: 2.1窄基铁塔的结构设计 依据横担以及铁塔支架的通用程度可以采用以下两种类型的结构布置方案:(1)可以将窄基铁塔的塔头区域设置为垂直的形式,对口宽进行固定,塔身开始逐渐起坡,其铁塔的整体高度与底部的宽度参数设置一致,不考虑输电线路回路数量划分的影响;铁塔横担具有良好的通用性,铁塔中所设置的横担数量要根据架空输电线路中实际的回路数量进行有针对性的设计。(2)铁塔塔身与塔头均按照要求设置一定的通用坡度,铁塔的总高度与铁塔的上口和底部宽度保持一致;横担设置成固定形式不进行通用设计,根据导线的数量可以分为单导线回路和 双导线回路两种不同的形式。 2.2宽基铁塔的结构设计 根据铁塔中导线回路数量的不同可以采取不同类型的结构设计方案。其中,对于使用单导线回路的铁塔,其结构布置具有“上”字型的特点;对于使用双导线回路的铁塔,其结构布置上具有鼓型的特点。 三、架空输电线路铁塔基础设计的技术优化措施 3.1加强铁塔的基础 在输电线路铁塔结构设计中,杆塔基础分类三类合计三十三种:①水泥杆基础:分为非原状土无拉线盘基础和非原状土有拉线盘基础两种;②钢管杆基础:分为非原状土台阶式基础、非原状土直柱式柔性基础和非原状土素混凝土基础三种;分为原状土掏挖式基础、原状土套筒式基础、原状土卡盘式基础和原状土复合沉井基础四种;及原状土灌注桩长桩单桩基础、原状土灌注桩长桩多桩承台基础、原状土灌注桩短桩抗倾覆基础、原状土灌注桩短桩位移基础、原状土灌注桩美国算法基础、原状土灌注桩钢管短桩位移基础和原状土灌注桩钢管短桩抗倾覆基础十一种;小计十四种;③直立式铁塔系列基础:非原状土刚性台阶式基础、非原状土直柱式柔性基础、非原状土斜柱式柔性基础、非原状土素混凝土(回填土)基础、非原状土联合式基础和非原状土窄基塔独立式刚性台阶式基础六种;及原状土素混凝土(原状土)基础、原状土灌注桩长桩-单桩带连梁基础、原状土灌注桩长桩-多桩带承台基础、原状土灌注桩短桩抗倾覆基础、原状土灌注桩短桩位移基础、原状土掏挖式基础、原状土岩石基础、原状土复合沉井基础、原状土窄基塔独立式长桩单桩灌注桩基础和原状土窄基塔独立式长桩多桩带承台基础十种;小计十六种。 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。 3.2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:①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。②增加埋设深度接地极,就近增加垂直接地极的运用。③合理敷设降阻剂。④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。 3.3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。减少线路走廊宽度的关键在于控制塔头尺寸和风偏。采用固定挂点的直线杆塔以及固定跳线的耐杆塔,是减少塔头尺寸

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