胡 超,馮 衡,徐 彬(中南電力設計院有限公司,湖北 武漢 430071)
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750 kV輸電線路復合材料橫擔塔的適用性研究
胡 超,馮 衡,徐 彬
(中南電力設計院有限公司,湖北 武漢 430071)
摘要:以新疆地區某750 kV工程中初步設計擬采用的復合材料橫擔塔為例,對復合材料橫擔塔在工程中應用的結構方案進行了對比分析,給出了推薦結構形式,并通過有限元分析得到復合材料構件設計的控制工況。通過對新疆地區不同工程條件下的工程經濟性分析,探討了復合材料橫擔塔的適用性。
關鍵詞:復合材料;750 kV;橫擔;經濟性;適用性。
高性能纖維增強復合材料(Fiber Reinforced Polymer,FRP)具有強度大、質量輕、耐腐蝕以及耐久性能和電絕緣性能好等特點,非常適于制造輸電桿塔。復合材料桿塔用于輸電線路可以節約鋼材,利用桿塔的絕緣性,不僅易于解決輸電線路的風偏和污閃事故,提高線路安全運行水平,同時還可以減小塔頭尺寸,減少走廊寬度,降低塔高,減少樹木砍伐;利用桿塔輕便、易加工成型的特點,可以降低桿塔的運輸和組裝成本;利用桿塔的耐腐蝕、耐高低溫、強度大、被盜可能性小的特點,可降低線路的運行維護成本;同時由于桿塔顏色可調、無毒害、報廢后可再利用,增強了線路的環境友好性。
目前國內主要將復合材料用于220 kV及以下電壓等級較低的輸電線路中,對于500 kV及以上的超高壓輸電線路,則應用較少。對于750 kV高電壓等級輸電線路來說,由于桿塔荷載較大,全塔均采用復合材料較為困難,可考慮采用部分絕緣桿塔技術,即塔身仍采用傳統鋼材結構,僅在塔頭或橫擔部分采用復合材料,既節省了鋼材資源,也充分利用了復合材料的絕緣性能,還可避免架設特殊接地引下線。……