[發明專利]一種復合材料桿塔外側豎直接地引下方法及其桿塔

無效

• 申請號: 200910063896.7
• 申請日: 2009-09-08
• 公開（公告）號: CN101692547A
• 公開（公告）日: 2010-04-07
• 發明（設計）人: 李志軍;劉庭;鄔雄;谷定燮;周沛洪;戴敏;劉凱;霍鋒
• 申請（專利權）人: 國網電力科學研究院
• 主分類號: H02G1/02
• 分類號: H02G1/02;H02G7/20;H02G13/00;H01R4/66
• 代理公司: 武漢帥丞知識產權代理有限公司 42220
• 代理人: 朱必武;李南平

技術領域

本發明涉及一種復合材料桿塔外側豎直接地引下方法及其桿塔，屬于電力系統中輸電技術應用領域。

背景技術

桿塔是輸電線路的重要設備，其使用材料的特性直接影響到線路運行的安全性、經濟性和可靠性。由于鋼材具有強度重量比高，易加工和安裝等優點，國內外目前在高電壓等級大多采用全鋼材桿塔。但是全鋼桿塔也存在質量大(鋼材密度較高)、易銹蝕等缺陷，所以在桿塔施工運輸及維護方面需要投入較大的人力和物力。而隨著復合材料生產技術及其制造工藝的發展，復合材料具有重量輕、強度大、耐腐蝕、耐高低溫、耐久性能好及絕緣性強等特點，使得復合材料桿塔具有運輸成本低(特別是在人煙稀少的山區)、防污、防腐等優點，有著很好的應用前景。目前在加拿大、美國部分地區已經大量采用復合材料桿塔。

但是加拿大、美國使用復合材料桿塔時，未考慮防雷的問題。其主要原因是其采用復合材料桿塔的線路所經地區是少雷區(由于加拿大、美國部分地區常年處于冬季，這些地區的雷暴日很小)。另外，加拿大、美國使用復合材料桿塔的線路大多是110kV以下電壓等級，這些電壓等級系統是中心點不接地系統，而且電壓等級低，雷擊故障對系統的沖擊不大。

目前我國線路桿塔主要采用鋼筋凝泥土、木材、鋼材等材料(110kV及以上電壓等級線路通常采用全鋼桿塔)，由于復合材料桿塔有較為突出的優點，我國很多地區也準備使用復合材料桿塔(大多在110kV及以上電壓等級)。由于這些地區存在著：線路走廊的投入較大、雷電活動密集、污穢嚴重等問題，所以我國在使用復合材料桿塔時，其主要目的是在壓縮輸電走廊寬度(指減小輸電線路導線間的最大水平距離)、防雷(指降低雷擊故障率)和防污(指通過增加污閃爬電距離來降低工頻污閃故障率)等。

正是復合材料桿塔面臨著防雷的問題，所以需要線路架設避雷線(由于加拿大、美國在采用復合材料桿塔時未考慮防雷的問題，因而未架設避雷線)，而且為了釋放雷擊避雷線(也稱“地線”)或塔頂時的雷電能量，以提高線路的反擊耐雷水平，降低線路的雷擊故障率，需要復合材料桿塔逐塔接地。

因此，在雷電活動密集的地區，輸電線路復合材料桿塔的應用存在著接地引下的問題(全鋼桿塔由于塔身為金屬導體，地線自然就通過塔身直接接到大地，所以不存在再去考慮接地引下的問題)，其接地引下存在多種不同的方法，接地引下方法將直接影響到復合材料桿塔的防雷效果，而且還影響到線路的輸電走廊寬度壓縮和防污等，所以復合材料桿塔的接地引下方法是其應用中需要首先解決的關鍵技術和難點。

發明內容

為了解決上述問題，本發明提供了一種復合材料桿塔外側豎直接地引下方法及其桿塔，該發明可以充分發揮復合材料桿塔塔身的絕緣作用，使得復合材料桿塔在輸電走廊寬度壓縮、防雷以及防污等電氣性能方面體現其價值和優勢。

本發明的技術方案是：一種復合材料桿塔外側豎直接地引下方法，其特征在于：在地線橫擔的某一邊延長線上架設一段接地引下線上金屬橫擔，在此金屬橫擔的末端豎直引下接地引下線，此接地引下線在下相導線下方一定距離通過對應的接地引下線下金屬橫擔聯接到桿塔上，最后接地引下線順著塔身接地，如果塔身下部分是鋼管，接地引下線可直接通過接地引下線下金屬橫擔聯接在鋼管上來接地。

如上所述的一種復合材料桿塔外側豎直接地引下方法，其特征在于：在地線橫擔的兩邊邊延長線上架設兩段接地引下線上金屬橫擔，同時在此兩段接地引下線上金屬橫擔的末端豎直引下兩根接地引下線。

如上所述的一種復合材料桿塔外側豎直接地引下方法，其特征在于：接地引下線與復合材料桿塔間可以用絕緣桿或復合絕緣子進行支撐，確保接地引下線在運行過程中承受大風等應力作用時不會發生較大的彎曲變形。

一種外側豎直接地的復合材料桿塔，其特征在于：在地線橫擔的某一邊延長線上架設一段接地引下線上金屬橫擔，在此金屬橫擔的末端豎直引下接地引下線，此接地引下線在下相導線下方一定距離通過對應的接地引下線下金屬橫擔聯接到桿塔上，最后接地引下線順著塔身接地，如果塔身下部分是鋼管，接地引下線可直接通過接地引下線下金屬橫擔聯接在鋼管上來接地。

如上所述的外側豎直接地的復合材料桿塔，其特征在于：在地線橫擔的兩邊邊延長線上架設兩段接地引下線上金屬橫擔，同時在此兩段接地引下線上金屬橫擔的末端豎直引下兩根接地引下線。

如上所述的外側豎直接地的復合材料桿塔，其特征在于：接地引下線與復合材料桿塔的支撐部件是絕緣桿或復合絕緣子。

本發明的有益效果是：