[實用新型]一種110kV輸電線路用復合材料桿塔

有效

• 申請號: 201420378229.4
• 申請日: 2014-07-09
• 公開（公告）號: CN203961409U
• 公開（公告）日: 2014-11-26
• 發明（設計）人: 孫國明;劉海濤;羅軍;何春暉;邵冬亮;王龍;徐海鵬;叢恒;郁杰
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;國網山東省電力公司經濟技術研究院
• 主分類號: E04H12/02
• 分類號: E04H12/02;E04H12/24
• 代理公司: 濟南誠智商標專利事務所有限公司 37105
• 代理人: 王汝銀

技術領域

本實用新型涉及一種輸電線路設備，具體地說是一種110kV輸電線路用復合材料桿塔。?

背景技術

輸電桿塔是架空輸電線路導線和地線的重要支承結構物，現有的110kV輸電桿塔一般采用鋼材制作，由鋼管桿身和鋼材橫擔兩大部分組成，鋼管桿身主要由單柱圓形或八邊形(十二邊形、十六邊形)鋼管制成，材料一般使用Q235和Q345兩種，桿身和橫擔連接采用粗制螺栓，靠螺栓受力連接。?

從電氣接地的桿身伸展出導電性的金屬材質橫擔用于懸掛輸電導線，以承受導線的重量。由于輸電導線需要與接地點保持一定的電氣安全距離，以避免對地放電，發生閃絡事故，這就要求金屬橫擔要具備足夠的長度，根據不同輸電電壓等級，在橫擔的自由端加設不同長度的絕緣子串，以間隔帶電的輸電導線和接地的金屬橫擔，保證絕緣距離。?

現有輸電桿塔均采用全鋼制結構，存在質量重、易銹蝕或開裂、低溫性能差等缺陷，還存在施工運輸和運行維護困難等問題。?

在正常運行過程中，考慮到相應的風荷載會使懸垂絕緣子串呈一定風偏角度，使得輸電導線與輸電桿塔桿身的空氣間隙減小，為確保輸電導線(帶電體)與桿身部分(接地體)之間的空氣間隙不被擊穿，需在設計橫擔時考慮風偏角的影響，相應的增長橫擔長度。這必然增加了整個輸電通道走廊的寬度，增加了整條輸電線路的占地面積。因此，減少絕緣子串的長度或者避免使用懸垂絕緣子串可以減小橫擔的長度，降低桿塔的成本以及重量，進而降低整?個輸電通道走廊的寬度和桿塔占地面積。?

此外，在特定地區，特別在沿海地區、內陸鹽漬土地區以及工業區和酸雨多發地區等對鋼質桿塔有特殊的防腐要求，而在高寒地區,而金屬件常發生低溫冷脆破壞。?

且現有的鋼管桿塔原材料為鐵礦石，為不可再生資源，隨著大量鋼結構桿塔的使用，其對鋼材的需求量也在逐年上升，消耗了大量礦產資源，同時鋼鐵生產過程中使用大量能耗且造成生態環境的污染。?

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種110kV輸電線路用復合材料桿塔，該桿塔提升了安全可靠性，縮小了輸電線路通道走廊寬度，降低了塔身高度，具有質量輕、強度高、耐腐蝕的特點，降低了維護成本，節約了資源且有利于環保。?

本實用新型解決其技術問題所采取的技術方案是：一種110kV輸電線路用復合材料桿塔，包括桿身和橫擔，所述橫擔一端通過可旋轉金屬節點與桿身相連接，橫擔另一端通過斜拉桿與桿身相連接；所述橫擔由單支復合材料絕緣管組成，所述斜拉桿由復合絕緣子組成；所述桿身的結構為在鋼管的外部纏繞有玻璃纖維復合材料。?

進一步的方案為：所述橫擔復合材料絕緣管內部實心或者空心填充絕緣氣體、絕緣油或固體絕緣介質。?

優選的，所述橫擔復合材料絕緣管為環氧玻璃鋼管或者玻璃纖維增強塑料管，還可以為乙烯基材料或聚氨酯材料纏繞管。?

進一步的方案為：所述復合絕緣子為拉擠成型的絕緣芯棒制成。?

優選的，所述絕緣芯棒的材料為環氧玻璃纖維、乙烯基材料或者聚氨酯材料。?

進一步的方案為：所述橫擔和斜拉桿的外部均設有一層硅橡膠材料構成的傘裙，所述傘裙呈碟形。?

優選的，所述的硅橡膠材料為高溫硫化硅橡膠、室溫硫化硅橡膠或者液態硅橡膠。?

進一步的方案為：所述斜拉桿與所述橫擔及所述桿身之間采用U型環金具連接。?

與現有技術相比，本實用新型具有以下有益效果：?

(1)提升安全可靠性。利用復合橫擔的絕緣特性，可以大大降低線路懸垂絕緣子的長度，甚至完全取消懸垂絕緣子，從而降低線路因風擺產生的閃絡跳電事故風險；利用復合橫擔外部硅橡膠的憎水性，可有效避免污閃、濕閃事故，減少覆冰，提高線路安全運行水平；?

(2)縮小輸電通道走廊寬度。由于降低了線路懸垂絕緣子的長度，甚至完全取消懸垂絕緣子，因此減小甚至消除了懸垂絕緣子風擺的風險，可以大幅度的縮小輸電通道走廊寬度，節省寶貴土地資源。輸電通道資源緊缺是電網發展過程中的國際性問題，而很多地區電力負荷密度過高，人均耕地面積小，電網建設占地過多的矛盾尤其突出，本實用新型可有效解決這一問題；?

(3)降低塔身高度?？赏ㄟ^減小和取消懸垂絕緣子來大幅降低塔身高度，并同時可對現有塔身結構進行與之相配套的優化；?

(4)質量輕。質量輕是復合材料突出的優點之一，玻璃纖維增強環氧樹脂的密度僅為鋼材的1/3。由于質量輕，可大幅度降低運輸和施工安裝成本，尤其適于山區和軟弱土質地區的輸電線路使用；?