[精品课程]杆塔 基础与接地--架空输电线路设计

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1杆塔

按材料分杆塔分为电杆和铁塔两大类。

1.2 电杆

电杆分为钢筋混凝土电杆、钢管杆。

1.2.1. 水泥杆优点：结构简单，节约钢材，基础简易，工程量小，工程造价低，施工周期短，且具有较高的强度，经久耐用，运行维护费用低。

缺点：笨重，运输困难。因此对于较高的水泥电杆均采用分段制造，现场组装，每段电杆的重量在5000～10000kN以下。使用：

在35～110kV线路上大量使用的是钢筋混凝土电杆，新建330kV及以下线路，在平地、丘陵等便于运输和施工的地区，应首先考虑采用钢筋混凝土电杆。

1.2.2. 钢管单杆

钢管单杆即钢管杆，虽加工工艺复杂，投资较大，但美观大方，适应市区环境，在城市架空输电线路中发展迅速。

1.2 塔

常见的铁塔是型钢用螺栓连接或焊接起来的空间桁架，少数国家也有铝合金塔或钢管混凝土结构塔。

特点：

铁塔具有坚固可靠，使用周期长的优点，但钢材消耗量大，造价高，施工工艺复杂，维护工作量大。

1.3 分类

输电线路杆塔分类方法较多，各位分类如下：

1）按其受力性质分为为悬垂型杆塔与耐张型杆塔；

2）按回路分为单回路杆塔、双回路杆塔和多回路杆塔；

3）按其用途分为直线、耐张、转角、终端、换位、跨越杆塔；

4）按其塔型式分为猫头塔、酒杯塔、干字型塔、拉V塔、门型塔、羊角塔、鼓型塔、桥型塔、正伞型、倒伞型、田字型、王字型、上字型塔、鸟骨型等；

5）按其组立方式分为拉线杆塔和自立式杆塔；

6）按起其料分为钢筋混凝土杆、钢管杆、角钢塔、钢管塔等；

7）按输送电流分为交流杆塔、直流杆塔；

8）电压等级分为分10kV、35kV、66kV、110kV、220kV、330kV、500kV、750kV、1000kV、±500kV、±660kV、±800kV、±1100kV等杆塔。

1.4 杆塔选用

选择杆塔主要应考虑线路的电压等级、线路回数、导线型号、地形地质情况以及使用条件等，并应考虑施工、运行维护方便，通过综合技术经济比较，择优选用。但应注意一条线路采用的杆塔形式不易过多。

2基础

杆塔基础用来支承杆塔，承受所有上部结构的荷载，一般受到下压力，上拔力、倾覆力等作用。其型式应结合线路沿线地质特点、施工条件、杆塔形式等因素综合考虑来选择。根据支承的杆塔，杆塔基础分为电杆基础和铁塔基础两类。

2.1 电杆基础

电杆基础主要采用装配式预制基础，分为本体基础、卡盘和拉线基础，如图1−19所示。本体基础即底盘，用以承受电杆本体传递的下压力。卡盘承受倾覆力，起稳定电杆的作用，一般用于35～110kV不带拉线的混凝土电杆。拉线基础承受上拔力的作用，可分为拉盘基础、重力式拉线基础、锚杆拉线基础。一般使用拉盘基础。当土质较差最大一级拉盘也满足不了上拔力的要求时，必须使用重力式拉线基础。锚杆基础是将拉线棒用水泥砂浆或细石混凝土直接锚在岩孔内而成，一般用于微风化或中风化的岩石地基。

（a）底盘；（b）卡盘；（c）拉线盘

▲三盘

▲三盘实物图查

2.2 铁塔基础

铁塔基础根据铁塔类型、地形地质、施工条件以及承受荷载的不同而不同。常见的有现浇混凝土基础、装配式基础、桩式基础、锚杆基础等，多用现浇混凝土基础。

▲ 常规基础分类

现浇混凝土基础根据情况可配筋或无筋，塔腿下段主材可直接插入混凝土，或在混凝土内预埋地脚螺栓，以便与塔座连接，如图1−20所示。无筋混凝土基础多用于铁塔的上拔腿。

▲现浇混凝土铁塔基础

装配式铁塔基础多用于山区土质较好，无地下水的直线塔。通常采用镀锌角铁组成格构形基础，铁塔主材下段是基础的一部分。施工时，基坑底层浇制混凝土垫层，装配格构形基础置于其上，回填土夯实即成。

▲装配式铁塔基础

桩式基础主要采用钢筋混凝土灌注桩，多用于河滩、淤泥地带等地基为弱土层的塔基以及跨越高塔的基础。

▲ 桩式基础

锚杆基础适用于山区岩石地带，利用岩石的整体性和坚固性做成，所以又称为岩石基础。

▲ 锚杆基础

3接地装置

根据土壤电阻率的大小，接地装置可采用杆塔自然接地或人工设置接地体。接地装置的设计应符合电气方面的有关规定。有地线的杆塔应当接地，在雷季干燥季节，杆塔不连地线的工频接地电阻不宜大于下表所列数值。如土壤电阻率超过2000Ωּm，接地电阻很难降到30Ω时，可采用6～8根总长不超过500m的放射形接地体或连续伸长接地体，其接地电阻不限制；也可采用物理型降阻剂措施，有效降低接地电阻。土壤电阻率较低的地区，如杆塔的自然接地电阻不大于下表所列数值所列数值，可不装人工接地体。

表有地线杆塔的工频接地电阻允许值

▲图 接地引下线

放射形接地极每根的最大长度，见下表。利用钢筋兼作接地引下线的钢筋混凝土电杆，其钢筋与接地螺母、铁横担或地线支架之间应有可靠的电气连接。外敷的接地引下线可采用镀锌钢绞线，其截面应按热稳定要求选取且不应小于25mm2。接地体引出线的截面不应小于50mm2，并应进行热稳定验算，引出线的表面应进行有效的防腐处理如热镀锌。通过耕地的输电线路的接地体，应埋设在耕作深度以下；位于居民区和水田的接地体，应敷设成环形。绝缘地线的接地引线和接地装置，长期通电时，必须校验其热稳定和人身安全防护措施。表 放射形接地极每根的最大长度

▲图 水平接地敷设

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课程章节

（点击以下目录自动进入相应章节学习）第一章 绪论1.1 输电线路及其分类1.2 输电线路的组成部分

第二章 架空输电线路的基本知识2.1 架空线的材料、种类和用途2.2 导线截面的选择2.3 地线架设的相关规定

2.4 绝缘子及其设计2.5 金具的种类（持续更新中......）

授课老师

唐波

主讲教师：

唐波、孟遂民、黄力、张子引、吴鹏

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