输电线路单回路铁塔在陡峭山区选型分析

输电线路单回路铁塔在陡峭山区选型分析

任小元

（宁夏回族自治区电力设计院宁夏银川750001）

摘要：对于单回路直线塔来说，国内外输电线路工程广泛使用的铁塔有导线水平排列的酒杯型和导线成三角形排列的猫头型两种。在某些陡坡地区，情况则略有不同，猫头塔较小的导线水平距离对陡坡侧的风偏控制较为有利。与酒杯搭相比可降低一定的呼高，这样猫头塔有可能比酒杯塔更具经济优势。通过分析研究，只有地形坡度超过40度，酒杯塔才有明显优势，因此提出下字型塔布置方案。建议对于陡坡内侧导线受风偏距离控制的塔位，可根据具体情况使用下字型直线塔。

关键词：陡峭山区；酒杯塔；下字型直线塔

引言

国内单回路输电线路的塔头型式往往采用酒杯型和猫头型塔。110kV～750kV线路以及1000kV晋东南-南阳-荆门特高压交流试验示范工程中均大量应用了酒杯型和猫头型塔。除上述常用的酒杯型及猫头型直线塔外，用于500kV及以上线路的单回路直线塔型式还有门型塔、拉V塔、F型塔及紧凑型直线塔等。

以上铁塔都是不分山地和平地的，主要考虑电气要求。为了进一步优化投资，降低综合造价，现在提出山区陡峭地段的塔头方案。

1、陡峭山区地形杆塔比选

山区陡峭地段是特殊情况，猫头塔较小的导线水平距离对陡坡侧的风偏控制较为有利。与酒杯搭相比可降低一定的呼高，这样猫头塔有可能比酒杯塔更具经济优势。

现将酒杯塔与猫头塔的边导线到塔身中心距离之差按照8m考虑，则不同坡度的地形条件下，对于陡坡风偏控制的塔位，猫塔和杯塔的塔重之比见下表。由上表数据可见，当地形坡度大于40度时，猫塔才开始显示出经济优势，而绝大多数情况下，塔位都是在40度以下，使用猫塔并不经济。

2、下字型塔的提出

同样在陡坡地区，在边导线受风偏距离控制的塔位，使用下字型塔也可能获得较好的经济效益。以30度坡为例，下字型塔和酒杯塔对比示意见下图。

布置成下字型塔的左下横担和右上横担挂点连线与水平面夹角在30度左右，与地形坡度基本一致。如此，杆塔两侧导线对塔高的控制程度基本相同。当地形坡度为40度甚至更大时，仍按此原则对左右横担挂点高差作相应调整，可保证杆塔的经济性。

为便于分析两种塔型的经济性，杆塔重量统一按照内侧坡的杆塔呼高进行比较，经计算，两种塔型的塔重如下表所示。

表2-1单回路陡坡塔型比较（30度坡，27m风、10m冰2型直线塔）

由上表可见，在30度坡地条件下，对于陡坡内侧导线受风偏距离控制的塔位，下字型塔比酒杯塔节省塔重8%左右。通过40度、45度陡坡地形条件下的塔重比较发现，下字型塔的经济优势还将有所增加。因此，本文建议陡坡地形可根据具体情况使用下字型直线塔。

3下字型直线塔适用陡坡地形

对于轻中冰区组立酒杯塔特别困难的塔位，可利用上字型塔代替降低施工难度。上字型塔当其高度与根开比超出常规输电线路设计规范的要求时，应开展进一步研究工作。通过真型铁塔试验和风洞试验等确定此类铁塔的设计参数和设计原则，使其满足规范及工程安全、运行维护的要求。

综上，对于陡坡内侧导线受风偏距离控制的塔位，30度以下的陡坡地形可根据具体情况使用下字型直线塔。

作者简介：

任小元，宁夏回族自治区电力设计院，高级工程师，从事线路设计30年。