[实用新型]电网输电线用复合杆塔及其复合横担结构

说明书

技术领域

本实用新型总地涉及输电塔，更具体地涉及一种电网输电线用复合杆塔。

背景技术

输电塔是支持高压架空送电线路的导线和避雷线的构筑物。现有的高压输电塔均采用钢铁材质，由塔头、塔身和塔腿三大部分组成。如中国发明专利申请CN201010297983.1，其公开了一种高压干字型的典型结构模式。从电气接地的塔身伸展出导电性的金属材质横担用于悬挂输电导线，以承受导线的重量。由于输电导线需要与接地点保持一定的电气安全距离，以避免对地放电，发生闪络事故，这就要求金属横担要具备足够的长度，同时在横担的自由端加设较长的绝缘子串，以间隔带电的输电导线和接地的金属横担，保证绝缘距离。

由于现有高压输电塔均采用全钢制结构，存在质量重、易锈蚀或开裂、低温性能差等缺陷，还存在施工运输和运行维护困难等问题。另外，考虑到正常运行过程中风荷载会使悬垂绝缘子串呈一定风偏角度导致输电线与输电塔塔身空气间隙减小的因素，为确保输电线(带电体)与塔身部分(接地体)之间的空气间隙不被击穿，须在设计横担时考虑风偏角的影响，相应的增长横担长度，这必然增加了整个输电通道走廊的宽度，增加了整条输电线路的占地面积。

考虑到钢质杆塔的上述缺陷，本实用新型的申请人曾经提出一种电网输电线用复合绝缘塔，见中国发明专利申请CN201010115171.0。在该专利申请所公开的复合绝缘塔中，由于使用了复合材料制造的横担作为输电线的支撑件，从而可以减少绝缘子串的长度或者避免使用悬垂绝缘子串，进而减小了横担的长度，降低杆塔的成本以及重量，并降低输电塔的占地面积。然而，这种复合杆塔的横担仅由一个绝缘杆构成，比较单薄，无法满足对高压输电线的支撑。

实用新型内容

因此，本实用新型的目的是提供一种能够满足高压电网输电线用的复合横担结构及使用该复合横担结构的复合杆塔。

为此，根据本实用新型的一个方面，提供一种电网输电线用复合杆塔的复合横担结构，其中，复合横担结构包括：两组横担绝缘子，其沿水平面方向布置成V字型，每组横担绝缘子的位于V字型开口处的第一端连接至复合杆塔的塔身；斜拉绝缘子，斜拉绝缘子一端连接至两组横担绝缘子的位于V字型顶点处的第二端，另一端在两组横担绝缘子的上方连接至塔身。

在本实用新型的该方面，由于复合横担结构采用V字型三角结构的横担绝缘子加斜拉绝缘子的方式构成，即两组横担绝缘子呈一定夹角组成三角构架，并在横担绝缘子远离塔身的自由端通过斜拉绝缘子吊挂于塔身，因此结构比较稳固，且能够承受较大的压力，可以用于悬挂高压电网输电线。

优选地，每组横担绝缘子对应一组斜拉绝缘子，斜拉绝缘子一端连接至该组横担绝缘子的位于V字型顶点处的第二端，另一端在该组横担绝缘子的上方连接至塔身。

优选地，上述两组横担绝缘子在V字型顶点处形成的夹角为15°～75°。夹角越大，产品能够承受的机械强度越大；但产品夹角过大后，在保证横担的绝缘距离的基础上，会使横担绝缘子长度和塔身的宽度同时增加，导致成本大大增加，故一般将夹角控制在15°～75°。

优选地，上述横担绝缘子为空心绝缘子。空心绝缘子重量轻，机械强度高，能够满足杆塔的力学要求，且成本低。

进一步优选地，上述空心绝缘子为两个，两个空心绝缘子通过法兰彼此连接。这样可以加长横担的长度，从而满足更高电压输电线的要求。

再进一步优选地，复合横担结构还包括一个辅助横担绝缘子，辅助横担绝缘子在其两端分别连接至上述两组横担绝缘子的上述法兰，从而使两组横担绝缘子和辅助横担绝缘子沿水平面方向共同构成为A字型。辅助横担绝缘子的设置使得横担三角结构更加稳固，能够满足更高电压输电线的要求。

优选地，上述斜拉绝缘子为线路绝缘子。

优选地，还包括对应于每组横担绝缘子的中间绝缘拉杆，中间绝缘拉杆的一端连接至上述横担绝缘子的上述法兰，另一端在横担绝缘子上方连接至塔身。中间绝缘拉杆的设置可更好地增强横担绝缘子能够承受的压力和弯曲力，从而满足更高电压输电线的要求。

进一步优选地，上述中间绝缘拉杆为支柱绝缘子。支柱绝缘子是刚性的，所以能够分担横担端部连接输电线时所承受的拉力以及风摆时承受的压力。

优选地，上述斜拉绝缘子为空心绝缘子。空心绝缘子成本低，重量轻。

进一步优选地，构成上述斜拉绝缘子的空心绝缘子为两个，这两个空心绝缘子通过一个法兰彼此连接。通过法兰连接可以使横担端部受拉力时能够得到更好的支撑。