摘要:超高压输电线路建设在我国的发展速度已经相当可观了,而且在各个区域形成了主网架。三峡送出工程建设任务已经完成过半。由于输电线路铁塔结构在电力传输中起到重要的作用,所以对于设计出输电线路铁塔对当地电网升级和优化已经成为设计研究的重点。
关键词:输电线路;铁塔设计;结构分析
引言
随着我国经济水平的高速发展,城镇化的速度也随之加快。这对于改变城乡之间的差距有着重要的意义,然而这就要求电力部门对此加以重视。针对电网进行改造使其升级来调整战略,但是随着电网建设改造力度的加大,城镇化老旧的问题成为线路路径的最大制约因素之一。输电线路铁塔承受着下压力的同时还承受着上拔力,因此就要对这一基础设计等方面进行全面的设计降低工程造价、施工难度和保护危害等缺点。
1、输电线路铁塔相关知识
在输变电线路工程中,输电线路铁塔是一项重要的组成部分,又称为电力铁塔,这项建筑物主要功能就是支持高压线和避雷线。在我国,不同的用电需求有着不同的输电线路,因此在输变电系统中根据输电线路的回路数、输电线路中的电压等级、避雷线和导线的布置方式、输电线路铁塔的结构及材料不同可分为多种铁塔。在输电线路铁塔的结构设计中,需要根据不同类型的输电线路需求,设计不同的尺寸和档距,对于安全距离也有着较高的要求,即导线与建筑物、树木、地面、公路以及其他架空线路之间要保持一定的距离,这个距离称之为安全距离。在输电线路铁塔的设计中,除了与其他事物要保持安全距离之外,输电线路之间也要保持好安全距离,比如各输电导线之间、输电导线与避雷线之间都应该保持最小的安全距离。
常见的输电线路铁塔的结构分为三个部分,塔头、塔身和塔腿,这个分类方式是依据人们在空间上对铁塔的感官认识区分的。如果根据不同的分类方式,输电线路铁塔的结构还可分为其他多种类型,比如按照输电线路铁塔的形状来分的话,可分为上字塔、拉线塔、酒杯塔、门型塔、羊角塔、猫头塔等等;按照输电线路铁塔的用途来分的话,可分为直线塔、转角塔、换位塔、耐张塔和跨越塔等等。虽然名称各不相同,这些输电线路铁塔在结构设计方面却遵循相同的原则,也有着相同的结构特点。
2、我国目前输电线路铁塔结构设计的现状
随着电力能源的广泛使用,电力能源的输送设备也发展迅速,在我国利用架空输电线路进行电力能源的输送已经成为电力能源输送的主要方式。但是随着我国经济的迅速发展和科学技术的不断进步,人们对于电力能源的需求越来越大,电力行业在发展的过程中逐渐趋向于大型化、复杂化的方向。随着电能的需求不断增加,电能的储量也逐渐增加,发电厂与用电单位之间的距离也越来越远,这样一来对于电力的输送建设也要求更高的技术,对于输电线路铁塔的设计要求也越来越严格。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在电力能源的输送中,输电线路铁塔可谓是最重要的组成部分,在电力的输送中发挥着重要的作用,其结构及各项设计都关系着输电线路正常运行的安全性和可靠性。但是在实际的生产和设计中,输电线路铁塔的结构设计却面临着许多问题,不仅要考虑输电线路所经区域的气候条件、沿线地形等外界条件,输电线路铁塔的设计还要考虑被输送电力能源的电压等级等等,这些因素都影响着输电线路铁塔的设计、施工以及运行。随着电力行业的不断发展,电力系统越来越庞大,输电线路也越来越复杂,在进行输电线路铁塔结构设计时,设计人员需要考虑更多的因素,做好每一个细节才能保证输电线路铁塔的质量和性能,如何提高输电线路铁塔的设计速度和质量一直是输电线路设计的重要问题。
3、输电线路铁塔结构设计中遵循的原则
电力行业的发展不仅依靠发达的输送线路,在输电线路中铁塔的设计和应用也发挥着重要的作用,如果将电力的输送线路比作是发达的交通线路,那么输电线路中的铁塔便是不可缺少的桥梁。为了保证电力行业的稳定发展,在电力能源的运输过程中就要保障电力输送系统的安全与稳定,而输电线路铁塔的主要功能就是保证电力能源输送的稳定性和安全性。由于输电线路铁塔的重要作用,在进行输电线路铁塔的结构设计时也应当遵循一定的原则,需要达到相当高的一个标准,这对于电力行业的发展来说是必须的一项设计,而对于输电线路的设计人员来说却是一个严峻的考验。
在进行输电线路铁塔的结构设计时,一定要遵循一定的设计原则,才能保证设计的铁塔拥有更好的安全性和稳定性,才能在输电线路中发挥着稳定的作用。首先在进行输电线路设计时,绝缘配置是输电线路必须的设置,这项原则能够保障输电线路的安全性和可靠性,避免出现漏电等危险;由于现在电力能源的输送距离比较大,在输送的过程中可能会遇到各种各样的气候条件影响,因此在进行输电线路及铁塔的设计时必须将气候条件考虑在内,遵循不同的气象条件进行不同的铁塔设计,并且采用不同的输电线路级别进行气象条件的重现期进行衡量确定气象条件的取值;由于输电线路大多都在空旷的地区,并且输电线路的铁塔往往比较高大,这样的设备在雷雨天气极有可能受到雷击,因此在进行输电线路及铁塔的设计中还要考虑防雷击设计;在电力能源的输送中,导地线的安全系数非常重要,是影响导线运行的重要因素,因此在进行输电线路及铁塔设计时,导地线的安全系数也必须遵循一定的原则;在输电线路铁塔的设计中,所需的施工材料、安全工序、施工手段同样需要遵循一定的原则,才能使得设计的铁塔具有更加安全可靠的性能。
4、输电线路铁塔结构优化设计
4.1选取合理的档距
在进行输电线路铁塔结构设计中,铁塔之间的距离不能太长,也不能太短,太长了影响输电线路的安全和稳定性,太短了浪费资源。在输电线路铁塔的档距选取方面应当根据严格的计算对铁塔设计进行优化,选取合理的档距,并且合理确定铁塔的水平、垂直档距,使得铁塔的设计指标达到最优标准。
4.2保证材料的质量
在进行输电线路铁塔的设计中,施工材料的质量关系着铁塔工程的质量,也关系着整个输电线路工程的质量,必须严格把关。在输电线路铁塔的施工中,角钢是建设电力铁塔的重要材料,因此必须确保角钢材料的质量符合施工要求,才能保证电力铁塔的质量,才能更好地为输电线路工程做贡献。
4.3优化塔身坡度设计
在进行输电线路铁塔的结构设计时,对于塔身的坡度等结构设计需要注意很多事项,优化塔身坡度设计对于塔身主材、斜材的规格和基础作用力的大小有着直接的影响。优化塔身的坡度设计能够使得用于铁塔建设的材料更好地分布,还能提高铁塔的耐用性能等等,是输电线路铁塔结构设计的重点。
结语
通过以上改造工程中的施工可以知道工程管理处的管理要尽早入手,而且要对施工中出现的难点问题有预见性,这样就可以寻找出可靠的解决办法。完善其质量监督管理组织机构,确保工程的质量达优。对于各项工程安全管理制度要落实到责任制上,进而可以在组织和技术上使工程施工更加的安全稳健。
参考文献
[1]李晓宇. 输电线路铁塔结构设计的探析[J]. 科技传播,2013,19:94+93.
[2]王运华. 浅析高压输电线路铁塔结构设计研究[J]. 工业设计,2012,02:175.
[3]张惠荣. 输电线路铁塔结构设计的重点研究[A]. 科技部.2014年全国科技工作会议论文集[C].科技部:,2014:1.
[3]张扬保.输电线路铁塔加工中的焊接技术分析[J].中国新技术新产品,2011,(18).
论文作者:谢仁海,谢忱
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第28期
论文发表时间:2018/12/29
标签:铁塔论文; 线路论文; 电力论文; 结构设计论文; 结构论文; 能源论文; 距离论文; 《建筑学研究前沿》2018年第28期论文;