本實(shí)用新型涉及輸電設(shè)備領(lǐng)域,特別涉及一種貓頭直線塔。
背景技術(shù):
貓頭直線塔是一種交流單回輸電線路鐵塔,因其塔頭上形成的塔窗形似貓臉而得名,并因其型式簡潔、傳力清晰、塔重合理及運(yùn)行維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用。
目前的貓頭直線塔的的三相導(dǎo)線均采用I型串的掛線方式,其中,兩相邊導(dǎo)線通過掛架懸掛在由塔窗兩側(cè)延伸出的導(dǎo)線橫擔(dān)上,中相導(dǎo)線掛于橫梁中部。
在實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的過程中,發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)至少存在以下問題:
在輸電線路途經(jīng)高風(fēng)速地區(qū)時(shí),工程設(shè)計(jì)基本風(fēng)速可達(dá)39m/s及以上,受大風(fēng)工況影響,導(dǎo)線風(fēng)偏角較大,設(shè)計(jì)時(shí)導(dǎo)線的間隙較大,將目前的貓頭直線塔應(yīng)用于高風(fēng)速地區(qū)時(shí),為滿足中相導(dǎo)線的電氣間隙要求,塔窗寬度較寬,導(dǎo)致塔頭尺寸較大,鐵塔重量較重,耗材較多,成本較高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了解決現(xiàn)有的貓頭直線塔應(yīng)用于高風(fēng)速地區(qū)時(shí),需加大塔窗寬度,導(dǎo)致塔頭尺寸較大、鐵塔重量較重、耗材較多及成本較高的問題,本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種貓頭直線塔。所述技術(shù)方案如下:
一種貓頭直線塔,所述貓頭直線塔包括塔身、兩個(gè)曲臂、橫梁、兩個(gè)地線架、兩個(gè)導(dǎo)線橫擔(dān)、三個(gè)I型絕緣子串和一個(gè)V型絕緣子串;
所述兩個(gè)曲臂中的每個(gè)曲臂分別固定在所述塔身上端,所述橫梁的兩端分別固定在所述兩個(gè)曲臂的上端,所述兩個(gè)地線架分別固定在所述橫梁的兩端,所述兩個(gè)曲臂、所述橫梁及所述兩個(gè)地線架形成貓頭形狀,所述兩個(gè)導(dǎo)線橫擔(dān)分別設(shè)置在所述兩個(gè)曲臂背離彼此的一側(cè),所述三個(gè)I型絕緣子串中的兩個(gè)I型絕緣子串分別掛在所述兩個(gè)導(dǎo)線橫擔(dān)的端部,所述三個(gè)I型絕緣子串中的另一個(gè)I型絕緣子串掛在所述橫梁的中部,所述V型絕緣子串的兩端分別掛在所述兩個(gè)曲臂上,所述橫梁的中部懸掛I型絕緣子串的點(diǎn)與所述兩個(gè)曲臂上懸掛所述V型絕緣子串的點(diǎn)在空間上形成三角形;
通過所述兩個(gè)地線架懸掛地線,通過懸掛在所述兩個(gè)導(dǎo)線橫擔(dān)上的兩個(gè)I型絕緣子串懸掛兩相邊導(dǎo)線,通過懸掛在所述橫梁上的I型絕緣子串及懸掛在所述兩個(gè)曲臂上的V型絕緣子串懸掛中相導(dǎo)線。
具體地,所述兩個(gè)曲臂中的每個(gè)曲臂均包括第一支臂、第二支臂和第三支臂,所述第一支臂固定在所述塔身的上端,所述第二支臂固定在所述第一支臂的上端,所述第三支臂固定在所述第二支臂的上端,所述第二支臂和所述第三支臂形成K型結(jié)構(gòu),且所述兩個(gè)曲臂的第一支臂和第二支臂與所述塔身形成單頭呆扳手狀結(jié)構(gòu)。
進(jìn)一步地,所述V型絕緣子串的的兩端分別掛在所述每個(gè)曲臂的第二支臂和第三支臂的連接點(diǎn)處。
具體地,所述V型絕緣子串形成的角在140°~170°之間。
進(jìn)一步地,所述兩個(gè)導(dǎo)線橫擔(dān)分別固定在所述兩個(gè)曲臂的第一支臂背離彼此的一側(cè)上端,且所述兩個(gè)導(dǎo)線橫擔(dān)均相對所述第一支臂向下傾斜。
具體地,所述貓頭直線塔的地線防雷保護(hù)角大于或等于15度。
具體地,所述塔身為變截面結(jié)構(gòu),且從上至下,所述塔身的橫截面積依次變大。
具體地,所述貓頭直線塔為角鋼型直線塔。
具體地,所述貓頭直線塔為鋼管型直線塔。
具體地,所貓頭直線塔為鋼管及角鋼混合型直線塔。
本實(shí)用新型實(shí)施例提供的技術(shù)方案帶來的有益效果是:
本實(shí)用新型通過兩個(gè)曲臂、橫梁及兩個(gè)地線架形成貓頭形狀,三個(gè)I型絕緣子串中的一個(gè)I型絕緣子串掛在橫梁中部,V型絕緣子串的兩端分別掛在兩個(gè)曲臂上,橫梁的中部懸掛I型絕緣子串的點(diǎn)與兩個(gè)曲臂上懸掛V型絕緣子串的點(diǎn)在空間上形成三角形,通過該I型絕緣子串及V型絕緣子串懸掛中相導(dǎo)線,當(dāng)將本實(shí)用新型用于高風(fēng)速地區(qū)時(shí),V型絕緣子串對中相導(dǎo)線產(chǎn)生沿水平方向的拉力,限制中相導(dǎo)線的擺動(dòng)幅度,進(jìn)而減小中相導(dǎo)線的電氣間隙,減小塔窗寬度,減小塔頭尺寸,減輕鐵塔重量,減少鐵塔耗材,降低生產(chǎn)成本。
附圖說明
為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案,下面將對實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1是本實(shí)用新型一實(shí)施例提供的貓頭直線塔的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本實(shí)用新型又一實(shí)施例提供的貓頭直線塔的結(jié)構(gòu)示意圖。
其中:
1塔身,
2曲臂,21第一支臂,22第二支臂,23第三支臂,
3橫梁,
4地線架,
5導(dǎo)線橫擔(dān),
6I型絕緣子串,
7V型絕緣子串,
α地線防雷保護(hù)角。
具體實(shí)施方式
為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合附圖對本實(shí)用新型實(shí)施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。
如圖1所示,本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種貓頭直線塔,該貓頭直線塔包括塔身1、兩個(gè)曲臂2、橫梁3、兩個(gè)地線架4、兩個(gè)導(dǎo)線橫擔(dān)5、三個(gè)I型絕緣子串6和一個(gè)V型絕緣子串7;
兩個(gè)曲臂2中的每個(gè)曲臂2分別固定在塔身1上端,橫梁3的兩端分別固定在兩個(gè)曲臂2的上端,兩個(gè)地線架4分別固定在橫梁3的兩端,兩個(gè)曲臂2、橫梁3及兩個(gè)地線架4形成貓頭形狀,兩個(gè)導(dǎo)線橫擔(dān)5分別設(shè)置在兩個(gè)曲臂2背離彼此的一側(cè),三個(gè)I型絕緣子串6中的兩個(gè)I型絕緣子串6分別掛在兩個(gè)導(dǎo)線橫擔(dān)5的端部,三個(gè)I型絕緣子串6中的另一個(gè)I型絕緣子串6掛在橫梁3的中部,V型絕緣子串7的兩端分別掛在兩個(gè)曲臂2上,橫梁3的中部懸掛I型絕緣子串6的點(diǎn)與兩個(gè)曲臂2上懸掛V型絕緣子串7的點(diǎn)在空間上形成三角形;
通過兩個(gè)地線架4懸掛地線,通過懸掛在兩個(gè)導(dǎo)線橫擔(dān)5上的兩個(gè)I型絕緣子串6懸掛兩相邊導(dǎo)線,通過懸掛在橫梁3上的I型絕緣子串6及懸掛在兩個(gè)曲臂2上的V型絕緣子串7懸掛中相導(dǎo)線。
在本實(shí)用新型實(shí)施例中,兩個(gè)曲臂2的下端分別通過焊接固定在塔身1上端,兩個(gè)曲臂2的主材和副材交叉布置,橫梁3的兩端通過焊接固定在兩個(gè)曲臂2的上端,兩個(gè)地線架4通過焊接固定在橫梁3的兩端,兩個(gè)曲臂2和橫梁3組成貓臉形狀的塔窗,且兩個(gè)曲臂2、橫梁3和兩個(gè)地線架4形成貓頭狀結(jié)構(gòu),兩個(gè)導(dǎo)線橫擔(dān)5分別固定在塔窗的兩側(cè),且位于兩個(gè)曲臂2的下部,兩個(gè)曲臂2、兩個(gè)地線架4和兩個(gè)導(dǎo)線橫擔(dān)5相對本實(shí)用新型實(shí)施例提供的貓頭直線塔的中心線對稱。
三個(gè)I型絕緣子串6中的兩個(gè)I型絕緣子串6分別掛在兩個(gè)導(dǎo)線橫擔(dān)5的端部(導(dǎo)線橫擔(dān)5遠(yuǎn)離塔身的一端),以懸掛兩相邊導(dǎo)線,另一個(gè)I型絕緣子串6掛在橫梁3的中部,V型絕緣子串7的兩端分別掛在兩個(gè)曲臂2上,橫梁3的中部懸掛I型絕緣子串6的點(diǎn)與兩個(gè)曲臂2上懸掛V型絕緣子串7的點(diǎn)在空間上形成三角形,通過掛在橫梁3上的I型絕緣子串6和掛在兩個(gè)曲臂2上的V型絕緣子串7共同懸掛中相導(dǎo)線,通過I型絕緣子串6承擔(dān)中相導(dǎo)線的垂直載荷,通過V型絕緣子串7承擔(dān)中相導(dǎo)線的水平載荷,且限制中相導(dǎo)線的擺動(dòng)幅度。
當(dāng)然,本領(lǐng)域技術(shù)人員可知,在本實(shí)用新型實(shí)施例中,懸掛在兩個(gè)導(dǎo)線橫擔(dān)5上的絕緣子串也可為V型絕緣子串或L型絕緣子串。
本實(shí)用新型通過兩個(gè)曲臂2、橫梁3及兩個(gè)地線架4形成貓頭形狀,三個(gè)I型絕緣子串6中的一個(gè)I型絕緣子串6掛在橫梁3中部,V型絕緣子串7的兩端分別掛在兩個(gè)曲臂2上,橫梁3的中部懸掛I型絕緣子串6的點(diǎn)與兩個(gè)曲臂2上懸掛V型絕緣子串7的點(diǎn)在空間上形成三角形,通過該I型絕緣子串6及V型絕緣子串7懸掛中相導(dǎo)線,當(dāng)將本實(shí)用新型用于高風(fēng)速地區(qū)時(shí),V型絕緣子串7對中相導(dǎo)線產(chǎn)生沿水平方向的拉力,限制中相導(dǎo)線的擺動(dòng)幅度,進(jìn)而減小中相導(dǎo)線的電氣間隙,減小塔窗寬度,減小塔頭尺寸,減輕鐵塔重量,減少鐵塔耗材,降低生產(chǎn)成本。
如圖1所示,在本實(shí)用新型實(shí)施例中,兩個(gè)曲臂2中的每個(gè)曲臂2均包括第一支臂21、第二支臂22和第三支臂23,第一支臂21固定在塔身1的上端,第二支臂22固定在第一支臂21的上端,第三支臂23固定在第二支臂22的上端,第二支臂22和第三支臂23形成K型結(jié)構(gòu),且兩個(gè)曲臂2的第一支臂21和第二支臂22與塔身1形成單頭呆扳手狀結(jié)構(gòu)。
在本實(shí)用新型實(shí)施例中,兩個(gè)曲臂2的第一支臂21與塔身1形成Y型結(jié)構(gòu),兩個(gè)曲臂2的第一支臂21及第二支臂22與塔身1形成單頭呆扳手狀結(jié)構(gòu),每個(gè)曲臂2的第二支臂22和第三支臂23形成K型結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)簡單,傳力清晰,且在本實(shí)用新型實(shí)施例中,第一支臂21、第二支臂22和第三支臂23的長度根據(jù)大風(fēng)地區(qū)的風(fēng)速具體設(shè)定,風(fēng)速較大時(shí),第一支臂21的長度偏大,風(fēng)速較小時(shí),第一支臂21的長度偏小。
如圖1所示,在本實(shí)用新型實(shí)施例中,V型絕緣子串7的兩端分別掛在每個(gè)曲臂2的第二支臂22和第三支臂23的連接點(diǎn)處。
在本實(shí)用新型實(shí)施例中,第二支臂22和第三支臂23的連接點(diǎn)為塔窗內(nèi)距離最遠(yuǎn)的兩個(gè)點(diǎn),V型絕緣子串7的兩端分別掛在每個(gè)曲臂2的第二支臂22和第三支臂23的連接點(diǎn)處,V型絕緣子串7形成的角在140°~170°之間,對限制導(dǎo)線的擺動(dòng)幅度的效果較好。工程實(shí)踐表明,當(dāng)V型絕緣子串7的兩端分別掛在每個(gè)曲臂2的第二支臂22和第三支臂23的連接點(diǎn)處時(shí),由于V型絕緣子串7限制導(dǎo)線的擺動(dòng)幅度,設(shè)計(jì)過程中可減小塔頭的尺寸,帶來如下效果:當(dāng)將本實(shí)用新型應(yīng)用于220kV輸電線路時(shí),塔重可降低9%~14%;當(dāng)將本實(shí)用新型應(yīng)用于500kV輸電線路時(shí),塔重可降低7%~13%。
如圖2所示,在本實(shí)用新型實(shí)施例中,V型絕緣子串7的兩端也可分別掛在每個(gè)曲臂2的第一支臂21和第二支臂22的連接點(diǎn)處,V型絕緣子串7形成的角在120°左右,且V型絕緣子串7的兩邊與I型絕緣子串6形成的角也在120°左右,通過I型絕緣子串6掛起V型絕緣子串7,通過V型絕緣子串7限制導(dǎo)線擺動(dòng)。
如圖1所示,在本實(shí)用新型實(shí)施例中,兩個(gè)導(dǎo)線橫擔(dān)5分別固定在兩個(gè)曲臂2的第一支臂21背離彼此的一側(cè)上端,且兩個(gè)導(dǎo)線橫擔(dān)5均相對第一支臂21向下傾斜,I型絕緣子串6可直接通過金具掛在導(dǎo)線橫擔(dān)5端部,充分利用導(dǎo)線橫擔(dān)5與第一支臂21之間的包夾區(qū)域,減小線路走廊寬度,降低線路成本,工程實(shí)踐表明,當(dāng)將本實(shí)用新型應(yīng)用于220kV輸電線路時(shí),線路走廊寬度可減小2.5~3.1m,應(yīng)用于500kV輸電線路時(shí),線路走廊寬度可減小4.2~5.5m。
如圖1所示,在本實(shí)用新型實(shí)施例中,貓頭直線塔的地線防雷保護(hù)角α大于或等于15度。
在本實(shí)用新型實(shí)施例中,本實(shí)用新型實(shí)施例提供的貓頭直線塔的地線防雷保護(hù)角α為:過兩個(gè)地線架4中的每個(gè)地線架4上的地線掛點(diǎn)的鉛垂線與過該地線架4上的地線掛點(diǎn)及懸掛在與其同側(cè)的導(dǎo)線橫擔(dān)5上的I型絕緣子串6的最低點(diǎn)之間的連線的夾角,通過本實(shí)用新型實(shí)施例提供的貓頭直線塔的地線防雷保護(hù)角α大于或等于15度,避免雷電繞擊輸電線路,保證架設(shè)在本實(shí)用新型實(shí)施例提供的貓頭直線塔上的導(dǎo)線安全。
如圖1所示,在本實(shí)用新型實(shí)施例中,塔身1為變截面結(jié)構(gòu),且從上至下,塔身1的橫截面積依次變大。
在本實(shí)用新型實(shí)施例中,以水平面截塔身1,可得塔身1為變截面結(jié)構(gòu),且塔身1從上至下的橫截面積依次變大,使得本實(shí)用新型實(shí)施例提供的貓頭直線塔受力合理,安全可靠。
在本實(shí)用新型實(shí)施例中,貓頭直線塔為角鋼型直線塔,結(jié)構(gòu)簡單,加工制造方便,剛度較好。當(dāng)然,本領(lǐng)域技術(shù)人員可知,本實(shí)用新型實(shí)施例提供的貓頭直線塔也可為鋼管型直線塔,風(fēng)壓較小,回轉(zhuǎn)半徑較大,結(jié)構(gòu)承載能力較強(qiáng),同時(shí)還可減少桿件數(shù)量,縮短建塔周期,易于結(jié)構(gòu)多樣化。本實(shí)用新型實(shí)施例提供的貓頭直線塔還可為鋼管及角鋼混合型直線塔,結(jié)構(gòu)剛度較好,承載能力較強(qiáng),易于結(jié)構(gòu)多樣化。
上述本實(shí)用新型實(shí)施例序號僅僅為了描述,不代表實(shí)施例的優(yōu)劣。
以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例,并不用以限制本實(shí)用新型,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。