[实用新型]一种上字型E玻璃纤维环氧树脂横担塔

说明书

【技术领域】

本实用新型涉及输电线路技术领域，特别是涉及一种上字型E玻璃纤维环氧树脂(简称复合材料)横担塔。

【背景技术】

请参阅图1所示，目前输电杆塔结构主要采用全钢制结构，耗费大量钢材，消耗了大量的矿产能源，造成生态环境的严重污染。并且线路杆塔采用全钢制结构，存在质量重、施工运输和运行维护困难等问题，因此采用新型塔材成为输电杆塔领域的一种新趋势。

复合材料(FRP)由于具有高强、轻质、耐腐蚀、加工容易、可设计性和绝缘性能良好等优点，越来越为工程界所重视，特别是为输变电行业工程应用所亲睐，是取代钢材建造输电杆塔结构的理想材料之一。近年来，随着复合材料成本的进一步降低和工艺的不断进步，国内复合材料杆塔的研究日益增多，并逐渐成熟。

对于复合材料杆塔，以往国内外的研究主要集中在“单杆式”上，近年来，对格构式的研究也逐渐增多，这主要是因为复合材料的弹性模量和抗压强度均较低，单杆结构的承载力难以满足高电压大负荷杆塔的强度和刚度要求，因此特高压和超高压输电线路复合材料塔应采用“格构式”的结构型式。但格构式复合材料杆塔，但在横担中间位置上有悬浮电位产生，相对横担长度较长；采用全钢制结构，荷载对杆塔的弯扭作用大，影响杆塔结构的稳定性和使用寿命。

【实用新型内容】

本实用新型的目的是提供一种上字型E玻璃纤维环氧树脂横担塔，以减小导线荷载对杆塔的弯扭作用，从而降低塔重，节约材料，有效降低工程造价。

为达到上述目的，本实用新型是采取如下技术方案予以实现的：

一种上字型E玻璃纤维环氧树脂横担塔，包括顺次连接的塔腿、塔身和塔头；还包括设置于杆塔侧面的三组由斜拉绝缘子和支柱绝缘子组成的复合材料横担，三组横担成上字型分布于塔身两侧；每组复合横担包含两只斜拉绝缘子和两只支柱绝缘子以及连接用钢挂点装置；所述斜拉绝缘子的一端与所述塔身连接，另一端与所述支柱绝缘子的一端连接，所述支柱绝缘子的另一端与所述塔身连接，其连接点位于所述斜拉绝缘子与所述塔身连接点的下方；所述支柱绝缘子与所述斜拉绝缘子连接的一端设有连接用钢挂点装置；所述支柱绝缘子与所述斜拉绝缘子的连接点不低于所述支柱绝缘子与所述塔身的连接点。

进一步，所述斜拉绝缘子为柔性件，两端通过U型环连接件分别与钢挂点装置和塔身螺栓连接。

进一步，所述支柱绝缘子为刚性件，支柱绝缘子包括复合材料构件、复合材料构件两端的钢套管和十字型插板连接件；两根复合材料端部钢套管均与钢挂点装置螺栓连接，两根复合材料的根部钢套管和十字型插板连接件与塔身通过螺栓连接；其一端与所述塔身用钢板连接。

进一步，所述斜拉绝缘子与所述塔身的连接点位于塔身中部或塔身外侧面。

进一步，所述支柱绝缘子与所述塔身的连接点位于塔身中部或塔身外侧面。

进一步，所述斜拉绝缘子或所述支柱绝缘子均为前后两根，钢挂点装置与所述的两根斜拉绝缘子或所述的两根支柱绝缘子之间连接后近似呈“V”形。

进一步，所述的斜拉绝缘子和支柱绝缘子上均带有伞裙；斜拉绝缘子和支柱绝缘子上端部均设有均压环。

进一步，复合横担在受电气间隙和绝缘距离影响范围内的构件均采用复合材料构件，所述复合材料构件的材质为玻璃钢。

本实用新型的上字型E玻璃纤维环氧树脂横担塔，包括顺次连接的塔腿、塔身和塔头；还包括设置于杆塔侧面的三组由斜拉绝缘子和支柱绝缘子组成的复合材料横担，采用复合材料横担减轻荷载对杆塔的弯扭作用，同时通过结构刚度弥补了材料刚度的不足，增加了复合材料塔的刚度和承载力，便于在高压、超高压以及特高压输电线路工程中推广应用，大幅减小走廊宽度，降低塔重，节约材料，有效降低工程造价。

进一步，通过树脂将钢套管式节点、U型环连接件以及十字型插板连接件分别固化连接在支柱绝缘子、受拉复合绝缘子端头。上字型E玻璃纤维环氧树脂横担塔的地线支架与地线相接，地线支架与塔身钢结构相连，实现接地引下，达到防雷的目地；通过保证导线挂点到任何金属件的距离均满足绝缘距离来达到塔头绝缘的目的；通过各构件组成空间桁架体系传递荷载；通过复合材料构件表面的伞裙，增加横担的爬电比距；通过均压环改善电场分布。

相对于现有技术，本实用新型还具有以下优点：

1、走廊宽度省:与常规角钢酒杯塔相比,走廊宽度节省21.2m，达52％，有利于减少房屋拆迁量和节省土地资源；

2、造价低：与常规角钢酒杯塔相比，铁塔重量降低约15.22％，基础混凝土方量降低9.3％，综合造价降低约6％；