一种适用于摇摆角超限塔位的输电线路猫头塔制造技术

本发明专利技术是一种适用于摇摆角超限塔位的输电线路猫头塔包括：塔身；以及设置于塔身上的塔窗，塔窗包括：中相横担，设置于塔窗的顶端，中相横担上有中相I串挂点，用于连接中相I型绝缘子串的一端，另一端连接有悬垂联板，以及边相横担，对称设置于塔窗的两侧，两侧边相横担上的塔窗的内侧分别设置有中相倒V串挂点，连接并通过中相倒V型绝缘子串与悬垂联板连接，两侧边相横担上的塔窗的外侧还分别设置有两个边相I串挂点，分别用于连接边相I型绝缘子串的一端，另一端连接有悬垂联板；以及设置有两侧辅助横担，均设置有两个边相倒V串挂点，连接并通过边相倒V型绝缘子串与悬垂联板连接，使用本发明专利技术的猫头塔，可减小铁塔尺寸，降低工程投资。投资。投资。

【技术实现步骤摘要】
一种适用于摇摆角超限塔位的输电线路猫头塔


[0001]本专利技术涉及高压输电线路
，特别是一种适用于摇摆角超限塔位的输电线路猫头塔。

技术介绍

[0002]线路常规单回路直线塔，一般分为猫头型直线塔和酒杯型直线塔，猫头型直线塔相对占用电力走廊的宽度更小，随着目前电力廊道越来越紧张，目前单回路直线塔更多的使用猫头塔。
[0003]输电线路常规直线塔使用时，使用悬垂绝缘子I串或V串，I串的摇摆角度无制约，V串受到较大的水平风荷载后，只有一肢受力，其摆动原理与I串相同。摇摆角的大小与导线参数、风速、本塔与相邻塔的高差等因素有关。目前在输电线路设计中，选取合理的直线塔位后，需判断本塔的摇摆角是否满足小于该铁塔设计极限摇摆角的要求。
[0004]在电力线路设计中，一般为了直观的判断导线绝缘子串摇摆角水平，判断其是否超过允许的铁塔极限摇摆角，通常的办法是采用判断本塔的KV(导线垂直荷载)系数，当铁塔实际使用时的KV系数不低于铁塔设计时允许的KV系数，可认为铁塔摇摆角不超限。
[0005]当悬垂绝缘子串在摇摆角超过本塔允许的极限摇摆角，会造成线路跳闸事故。为避免电力运行中此种情况发生，在目前的输电线路设计中，限制导线悬垂串摇摆角不超过设计允许值，常规的方法有以下三种：
[0006](1)不更换塔型，增加塔高，增大本塔的垂直档距，使LV(水平档距)增大，增大KV值。塔高的增加导致塔重的增加，造成投资增加。
[0007](2)更换塔型，采用设计允许KV系数较小的直线塔，以满足铁塔KV值的要求。由于采用允许极限摇摆角较大的铁塔，其尺寸也会更大，导致塔重的增大，造成投资增加。
[0008](3)更换耐张塔，耐张铁塔在设计时，铁塔可承受上拔力，不受摇摆角的限制，但铁塔塔重、绝缘子、金具串等需增加较多，造成投资增加。
[0009]俯摇摆角和KV系数概念：
[0010]当导线分裂根数、导线型号、绝缘子串类型均已确定的情况下，直线塔导线悬垂绝缘子串摇摆角φ的大小，由导线参数(N、G1、G4)、绝缘子参数(W1、W4)、直线塔使用条件(LH、LV)决定，摇摆角可由下面公式计算：
[0011]Φ＝tg
‑1(N*GH*LH+WH/2)/(N*GV*LV+WV/2)
[0012]式中：
[0013]φ——直线塔导线悬垂绝缘子串摇摆角(
°
)
[0014]N——相导线分裂根数
[0015]GV——导线垂直比载(N/m)
[0016]GH——导线风压比载(N/m)
[0017]WV——绝缘子串重力(N/m)
[0018]WH——绝缘子串风压(N/m)
[0019]LH——直线塔水平档距(m)
[0020]LV——直线塔水平档距(m)
[0021]其中绝缘子参数(WV、WH)对φ的影响较小，可忽略绝缘子参数的影响，导线悬垂绝缘子串摇摆角φ和KV系数可按下面公式计算：
[0022](1)Φ＝tg
‑1(GH*LH/GV*LV)＝tg
‑1(GH/GV*KV)
[0023](2)KV＝LV/LH
[0024]其中：GH
‑
导线水平荷载；LH
‑
水平档距；GV
‑
导线垂直荷载；LV
‑
垂直档距；KV系数的大小，直观的表达了直线塔的使用条件(LH、LV)，与直线塔导线悬垂绝缘子串的摇摆角直接关联，如果实际KV值过小，一般采取的方法是提高本塔高度或选择允许更大间隙的塔型，其代价就是通过增加塔重来满足电气间隙的要求，工程投资成本也进而增加。

技术实现思路

[0025]本专利技术所解决的技术问题即在提供一种适用于摇摆角超限塔位的输电线路猫头塔，在山区等塔位高程较低的地区使用，在同样满足设计规程的情况下，相比传统的猫头塔，采用了全新的导线悬挂方式，限制其摇摆角，从而使得铁塔塔窗和塔头尺寸减小，节约了塔重，减少基础作用力，虽需增加部分绝缘子和悬挂金具的费用，但总体较传统的增加塔高或更换塔型的方案仍可节省工程投资。
[0026]本专利技术所采用的技术手段如下所述，
[0027]一种适用于摇摆角超限塔位的输电线路猫头塔，其特征在于，包括：塔身；以及设置于塔身上的塔窗，塔窗包括：中相横担，设置于塔窗的顶端，中相横担上有中相I串挂点，用于连接中相I型绝缘子串的一端，中相I型绝缘子串的另一端连接有悬垂联板，用于悬挂中相导线，以及边相横担，对称设置于塔窗的两侧，两侧边相横担上的塔窗的内侧分别设置有中相倒V串挂点，用于连接中相倒V型绝缘子串的一端，中相倒V型绝缘子串的另一端与中相I型绝缘子串连接的悬垂联板连接，两侧边相横担上的塔窗的外侧还分别设置有两个边相I串挂点，分别用于连接边相I型绝缘子串的一端，边相I型绝缘子串的另一端连接有悬垂联板，用于悬挂边相导线；以及设置于塔窗下部的塔身两侧分别设置有辅助横担，两侧辅助横担上均设置有两个边相倒V串挂点，分别用于连接边相倒V型绝缘子串，边相倒V型绝缘子串与边相I型绝缘子串连接的悬垂联板连接。
[0028]作为优选，中相I串挂点和两中相倒V串挂点呈三角形布置于塔窗上，且中相I型绝缘子串和中相倒V型绝缘子串共同连接的悬垂联板位于由中相I串挂点和两中相倒V串挂点组成的三角形中。
[0029]作为优选，塔窗两侧上的任一侧边相横担上的边相I串挂点和对应侧的辅助横担上的两边相倒V串挂点呈三角形布置，且任一侧边相I型绝缘子串和边相倒V型绝缘子串共同连接的悬垂联板位于由对应侧边相横担上的边相I串挂点和辅助横担上的两边相倒V串挂点组成的三角形中。
[0030]其中，中相I串挂点和两中相倒V串挂点组成的三角形以及边相I串挂点和对应侧的两边相倒V串挂点组成的三角形，此处的三角形优选为直角三角形或锐角三角形，最优选为等腰或等边三角形，锐角三角形尤其等腰或等边三角形较直角三角形，在悬垂联板的摇摆过程中，I型绝缘子串和倒V型绝缘子的受力更均匀，可以统一检修，以免受力不均使绝缘
子串依次坏掉，增加了维修成本，当该三角形为钝角三角形时，受力会更加不均匀，使其中受力较大的绝缘子串坏的可能性加大。
[0031]但无论是哪种三角形，只要是采用了本专利技术中的I型绝缘子串和倒V型绝缘子串连接的方式，当悬垂联板随风摆动时，倒V型绝缘子串均可提供逆风方向的拉力，为钝角三角形结构时也可以提供一侧的逆风方向的拉力，以减轻I型绝缘子串的负担，因此可以增加设备的使用年限。
[0032]而且I型绝缘子串和倒V型绝缘子串共同固定连接悬垂联板的连接方式，相较传统的I串或倒V串单独连接，可以更好的限制悬垂联板的摆动幅度，从而限制导线的摇摆幅度，降低了导线因摇摆角过限造成放电的风险，更具有可实用性。
[0033]作为优选，悬垂联板上设置有I型连接点和两个倒V型连接点，I型连接点用于连接中相I型绝缘子串或边相I型绝缘子串，倒V型连接点用于连接中相倒V型绝缘子串或边相倒V型绝缘子串。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适用于摇摆角超限塔位的输电线路猫头塔，其特征在于，包括：塔身(1)；以及设置于所述塔身(1)上的塔窗(2)，所述塔窗(2)包括：中相横担(21)，设置于所述塔窗(2)的顶端，所述中相横担(21)上有中相I串挂点(211)，用于连接中相I型绝缘子串(4)的一端，所述中相I型绝缘子串(4)的另一端连接有悬垂联板(8)，用于悬挂中相导线，以及边相横担(23)，对称设置于所述塔窗(2)的两侧，两侧所述边相横担(23)上的所述塔窗(2)的内侧分别设置有中相倒V串挂点(231)，用于连接中相倒V型绝缘子串(5)的一端，所述中相倒V型绝缘子串(5)的另一端与所述中相I型绝缘子串(4)连接的所述悬垂联板(8)连接，两侧所述边相横担(23)上的所述塔窗(2)的外侧还分别设置有两个边相I串挂点(232)，分别用于连接边相I型绝缘子串(6)的一端，所述边相I型绝缘子串(6)的另一端连接有所述悬垂联板(8)，用于悬挂边相导线；以及设置于所述塔窗(2)下部的所述塔身(1)两侧分别设置有辅助横担(3)，两侧所述辅助横担(3)上均设置有两个边相倒V串挂点(31)，分别用于连接边相倒V型绝缘子串(7)，所述边相倒V型绝缘子串(7)与所述边相I型绝缘子串(6)连接的所述悬垂联板(8)连接。2.根据权利要求1所述的一种适用于摇摆角超限塔位的输电线路猫头塔，其特征在于，所述中相I串挂点(211)和两所述中相倒V串挂点(231)呈三角形布置于所述塔窗(2)上，且所述中相I型绝缘子串(4)和所述中相倒V型绝缘子串(5)共同连接的所述悬垂联板(8)位于由所述中相I串挂点(211)和两所述中相倒V串挂点(231)组成的三角形中。3.根据权利要求1所述的一种适用于摇摆角超限塔位的输电线路猫头塔，其特征在于，所述塔窗(2)两侧上的任一侧所述边相横担(23)上的所述边相I串挂点(232)和对应侧的所述辅助横担(3)上的两所述边相倒V串挂点(31)呈三角形布置，且任一侧所述边相I型绝缘子串(6)和所述边相倒V型绝缘子串(7)共同连接的所述悬垂联板(8)位于由对应侧所述边相横担(23)上的所述边相I串挂点(232)和所述辅助横担(3)上的两所述边相倒V串挂点(31)组成的三角形中。4.根据权利要求1所述的一种适用于摇摆角超限塔位的输电线路猫头塔，其特征在于，所述悬垂联板(8)...

【专利技术属性】
技术研发人员：张孜毅，张耀民，石岩，戴雨剑，周辰，李奇峰，王睿，李晨，侯聪，柏丹丹，陈立国，梁立龙，
申请(专利权)人：中国电力工程顾问集团华北电力设计院有限公司，
类型：发明
国别省市：