【文章內容簡介】 據以往工程的設計經驗，大量的線路處于III級污穢區(qū)（D級），因此按D級污穢區(qū)進行絕緣配合設計。 若在具體工程的設計中，輸電線路經過較嚴重的污穢地區(qū)時，可以通過采用防污型絕緣子，同時也可采用防污性能較優(yōu)的復合絕緣子的方式來滿足要求。 對于同塔雙回路，存在兩個回路同時遭受雷擊閃絡的可能性，兩回路同時跳閘將對系統(tǒng)產生較大的沖擊，嚴重影響系統(tǒng)的可靠性。根據國內外經驗，調整兩回路之間的絕緣水平，采取平衡高絕緣配置，對降低或避免因塔頂遭受雷擊而引起的雙回路同時跳閘事故是有效的措施，所以同塔雙回路采用平衡高絕緣設計。 經過計算和統(tǒng)計，操作過電壓對絕緣子片數不起控制作用，依照規(guī)范按爬電比距法確定絕緣子片數。高海按規(guī)范進行修正。同塔雙回路采用平衡高絕緣，在上述計算的基礎上再增加相應的絕緣子片數。各電壓等級絕緣子片數計算時采用的絕緣子類型和片數，建議可采用下表數值。 絕緣子型號電壓等級（kV）500220110絕緣子強度（kN）16010070結構高度（mm）155146146盤徑（mm）330280280爬電距離（mm）545450450型式三傘雙傘雙傘重量（kg）材質瓷瓷瓷型號U160BP/155TXWP2100XWP3100 絕緣子片數電壓等級（kV）回路海拔高度（m）片數（片）結構高度（mm）爬電比距（cm/kV）500單回≤1000284340雙回1000～2000314805單回≤1000314805雙回1000～2000324960220單回≤1000152190雙回1000～2000162336單回≤1000162336雙回1000～2000172482110單回≤100091314雙回1000～2000101460單回≤1000111606雙回1000～2000121752 一般情況下耐張絕緣子串受力比懸垂絕緣子串大，容易產生零值絕緣子，因此耐張絕緣子片數比同級懸垂絕緣子片數增加12片。注意： 國網時考慮到耐張絕緣子串懸掛方式不同于懸垂串，并且清洗能力較強，因此按污穢條件選擇并已達到規(guī)范所規(guī)定的片數時，不再考慮另行增加片數。（1）500kV部分。500kV線路絕緣子強度級別選擇可參考下表：組裝方式使用塔型備注I型串160kN單聯(lián)、210kN單聯(lián)直線塔一般地區(qū)160kN雙聯(lián)、210kN雙聯(lián)重要的交叉跨越及大負荷地區(qū)V型串單、雙聯(lián)V型 160kN直線塔一般地區(qū)單、雙聯(lián)V型 210kN負荷較大地區(qū)跳線串單聯(lián)70kN、100kN耐張塔耐張串雙聯(lián)240kN、300kN耐張塔根據以往設計和運行經驗，V型串單側可承受510度風壓，故V型串兩肢夾角的一般可比最大風偏角小510度。V型串夾角度數必須根據具體塔型確定，但V型串兩肢夾角宜為5的倍數。（2）220kV部分。220kV線路絕緣子強度級別選擇可參考下表：組裝方式使用塔型備注I型串100kN單聯(lián)、160kN單聯(lián)直線塔一般地區(qū)100kN雙聯(lián)、160kN雙聯(lián)重要的交叉跨越及大負荷地區(qū)跳線串單聯(lián)70kN、100kN耐張塔耐張串雙聯(lián)100kN、160kN、210kN耐張塔（3）110kV部分。110kV線路絕緣子強度級別選擇可參考下表：組裝方式使用塔型備注I型串70kN單聯(lián)、100kN單聯(lián)直線塔一般地區(qū)70kN雙聯(lián)重要的交叉跨越及大負荷地區(qū)跳線串單聯(lián)70kN耐張塔耐張串雙聯(lián)100kN耐張塔空氣間隙完全按照規(guī)范的規(guī)定選取，采用平衡高絕緣時，空氣間隙按照配合系數相應修正，空氣間隙推薦采用下表：電壓等級(kV)回路海拔高度（m）空氣間隙（m）工頻操作雷電帶電作業(yè)500單≤1000雙單1000～2000雙220單、雙≤10001000～2000110單、雙≤10001000～2000（1） 風偏角計算 計算直線塔風偏角時。除跨越塔外，各塔型均已下導線為基準高度，建議500kV下導線平均高度取20m，220kV、110kV取15m，110kV～500kV跨越塔的下導線基準高度取40m，由此分別計算下、中、上導線高空風壓系數。計算懸垂絕緣子串風偏角時，采用復合絕緣子計算。當基本風速≥27m/s時，當20m/s≤基本風速＜27m/s時，當基本風速＜20m/s時。在具體工程校驗桿塔電氣間隙時，風壓不均勻系數按規(guī)范隨水平檔距變化取值。計算跳線串風偏時，按掛滿重錘片后重量計算（推薦12片）。參照以上原則分別計算出上、中、下相在最大風速、操作過電壓、雷電過電壓、帶電作業(yè)等工況下的風偏角。（2）串型設計山地直線塔分別按單聯(lián)I型串、雙聯(lián)I型串規(guī)劃塔頭。平地直線塔按照單聯(lián)I型串規(guī)劃塔頭，同時滿足工程應用中掛兩個獨立單聯(lián)作為I型串雙聯(lián)，繪制桿塔加工圖時須明確雙聯(lián)間距?？缭剿凑諉温?lián)I型串、雙聯(lián)I型串規(guī)劃塔頭。（3） 塔頭厚度影響 繪制鐵塔間隙圓時，應考慮塔頭寬度影響，在子導線的下導線處增加垂直下偏量（△f）和水平偏移量，然后再此基礎上繪制間隙圓。各塔型的垂直下偏量和水平偏移量應根據各塔型的具體規(guī)劃條件經計算合理確定。 考慮塔身厚度影響的小弧垂△f長度建議取值： 1）500kV平地I型、II型直線塔取300mm，III型直線塔取400mm。山區(qū)I型、II型直線塔取400mm，III型直線塔取600mm，IV型直線塔取800mm。 2）220kV平地I型、II型直線塔取200mm，III型直線塔取300mm。山區(qū)I型、II型直線塔取300mm，III型直線塔取500mm，IV型直線塔取600mm。 3）110kV平地直線塔取200mm，山區(qū)直線塔取300mm。（4） 裕度選取 500kV、220kV鐵塔在外形布置時，結構裕度對應于角鋼準線選取，塔身部位300mm，其余部分200mm。110kV鐵塔結構裕度取150mm。（5） 間隙圓模板 單雙回路間隙圓模板如圖所示所有桿塔均依照規(guī)范GB5054GB50061進行帶電檢修間隙的設計。按照規(guī)范GB50545設計，地線和導線以及地線和地線間的距離要滿足規(guī)范要求。桿塔上地線對邊導線的保護角：對于單回路，220kV及以下線路的保護角不大于15度，500kV線路的保護角不大于10度。對于雙回路或對回路，220kV及以上線路的保護角不大于0度，110kV線路的保護角不大于10度。導地線布置要求參照以下原則執(zhí)行。（1）110～500kV 鐵塔相鄰導、地線間和垂直排列的上下導線之間的水平偏移應滿足下表。電壓等級(kV)66110220500設計冰厚10(mm)設計冰厚15(mm)（2） 設計塔頭時，雙分裂子導線應兼顧水平排列和垂直排列兩種。110～220kV 雙分裂導線子導線間距最小為400mm。（3） 導線垂直排列時，相鄰導線間最小垂直線間距離不小于水平線間距離計算值的75％。雙回路塔不同回路的不同相導線間的最小水平（或垂直）距離應較水平線間距離（或垂直）。（4） 基本風速小于等于29m/s 時，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型直線塔盡量避免采用導線小掛架。（5） 110～500kV 轉角塔內、外側跳線串安裝按跳線間隙計算確定，原則推薦按下表設計。 跳線串安裝原則轉角度數（度）轉角外側轉角內側020單串單串2040單串/4060雙串/6090雙串/ 500kV部分國內單回路導線布置方式大多為水平和三角形排列兩種，一般根據工程實際情況選用。通用設計中對兩種方式都考慮，水平排列采用酒杯型鐵塔，三角形排列采用貓頭型鐵塔。為了減小酒杯塔的走廊寬度，酒杯型鐵塔主要按照中相“V”串設計，貓頭型由于本身所占走廊寬度較窄，所以三相均按“I”串設計，耐張塔采用常用的“干”字型塔。 國內雙回路鐵塔主要采用鼓型、傘型和腰型等型式，絕緣子串主要采用“III”“IVV”“IIV”“IVI”“VVV”等型式。 本次設計推薦采用鼓型型式，絕緣子串主要采用III型式。 220kV及以下部分 單回路直線塔，平地采用貓頭型和酒杯型、山地采用貓頭型或酒杯型。單回路耐張塔以常用的“干”字型塔為本次通用設計的塔型。雙回路直線塔和耐張塔的塔型布置方式和絕緣子串組合方式的原則與500kV 相同。 聯(lián)塔金具 直線塔的導線掛線點當采用“I”型串時，分別按照單掛點和雙掛點進行設計，制圖時分別繪制兩套掛點詳圖。直線塔采用“V”型串時采用單掛點或雙掛點。500kV 耐張塔采用雙掛點。金具強度要與絕緣子強度相匹配。導線“I”型懸垂串聯(lián)塔金具采用UB 或EB 掛板，直線塔I 串聯(lián)塔金具掛板螺栓長軸垂直于線路方向設置，如下圖所示： 懸垂轉角塔使用I 串時，掛點處聯(lián)塔金具的螺栓穿向應沿順線路方向設置。 “V”型懸垂串聯(lián)塔金具采用U 型掛環(huán)，絕緣子采用“V”型串時，掛板的火曲距離應滿足金具轉動的要求?！癡”型串使用復合絕緣子時，應在金具碗頭外圍采取加裝卡箍的方式，防止風偏搖擺造成球頭脫落。導線耐張串聯(lián)塔金具采用U 型掛環(huán)，跳線串采用UB 掛板。地線懸垂串的第一金具采用UB 掛板，耐張串的第一金具采用U型掛環(huán)。 桿塔規(guī)劃 桿塔規(guī)劃是否合理、經濟，對通用設計的經濟性影響很大，要合理規(guī)劃各子模塊桿塔的水平檔距和垂直檔距。本次通用設計220～500kV 線路對山區(qū)和平地分別進行桿塔規(guī)劃，山區(qū)桿塔按照全方位長短腿設計，平地桿塔按照平腿設計。110kV 線路山區(qū)和平地采用同一套桿塔系列。 根據上述原則，桿塔規(guī)劃的具體原則是： 1）塔型 直線塔：平地直線塔采用“三塔+跨越塔”即“3+1”系列，采用平腿型式；山地塔采用“四塔+跨越塔” 即“4+1”系列，采用全方位長短腿型式。 跨越塔：按相應模塊的Ⅱ型塔的設計條件規(guī)劃，呼高應與Ⅱ型塔呼高銜接，避免漏檔和重復。 懸垂轉角塔：220～500kV 模塊設計懸垂轉角塔，角度為3～10176。500kV 懸垂轉角塔宜采用“L”型串。110～220kV 模塊原則上不設計懸垂轉角塔。 耐張塔：劃分為 0～20176。、20～40176。、40～60176。和 60～90176。四個角度系列，并單獨設計終端塔，即“4+1”系列。平地耐張塔采用平腿型式；山地耐張塔采用全方位長短腿型式。 終端塔：終端塔應確定為0～90176。的角度范圍，終端塔橫擔設計時，按照0～40176。、40～90176。分別設計兩套橫擔，公用塔身。 所有鐵塔呼稱高統(tǒng)一為3 的倍數，級差按3m 考慮。 500kV 直線塔最小呼高為24m，耐張塔最小呼高為21m。500kV 的跨越塔呼高范圍一般取48～60m，計算呼高54 m。 220kV 直線塔最小呼高為18m，耐張塔最小呼高為15m。220kV 的跨越塔呼高范圍一般為42～54 m，計算呼高54 m。 110kV 直線塔和耐張塔最小呼高均為15m。110kV 的跨越塔呼高范圍一般取39～51m，計算呼高51m。 桿塔設計一般規(guī)定 （1）為了增加鐵塔順線路的剛度，所有鐵塔采用方形斷面。 （2）為了確保鐵塔的抗扭剛度，隔面設置按不大于5 倍平均寬和4 個主材節(jié)間分段。 （3）為提高桿塔結構的標準化程度，本設計在各電壓等級鐵塔設計時，宜采用多塔身、多組共用接腿連接方式——低呼高與高呼高塔身可能分別設計不同組共用腿。采用共用接腿時，塔身延伸段與共用塔腿斜材相連接的兩個非水平桿件的夾角（見下圖）不宜小于25176。塔腿主材與斜材的夾角不宜小于18186。110kV 鐵塔高寬比宜取4～7，塔頭身部高寬比不宜大于10。 （4）220～500kV 輸電線路山區(qū)單雙回路鐵塔均按照全方位長短腿設計，其中500kV ～，220kV ～。 （5）關于防鳥害措施問題 目前各電網中鳥害事故呈上升趨勢，在通用設計的加工圖設計階段，應在收資的基礎上，盡量在鐵塔上預留將來加裝防鳥害措施的可能性。 （6）關于防墜落措施問題 考慮防墜落裝置裝設的方便性，腳釘統(tǒng)一按450mm 步長配置。 高的安全護欄。 桿塔荷載 氣象條件的重現期 500kV 及以上輸電線路重現期取50 年，110～220kV 輸電線路重現期取30 年。 基本風速離地高度 基本風速離地高度: 110