架空输电线路施工初步认识图文详解

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架空输电线路施工初步认识图文详解

01 何为输电线路

输送电能的线路一般称为电力线路,其中由发电厂向电力负荷中心输送电能的线路以及电力系统之间的联络线路为输电线路,架设于变电(开关站)与变电站之间;由电力负荷中心向各个电力用户分配电能的线路为配电线路。故输电或者配电线路不能按电压等级来区分,只有看其功能作用,在一些地区110kV线路是分配给用户的配电线路,但在一些农村地区35kV也属于变电站与变电站之间的联络线路的输电线路。电力电缆又分架空电力线路与电缆电缆线路,下面介绍的是架空输电线路。

▲架空输电线路

目前国内常用的交流电力线路电压等级有:220V、380V、6kV、10kV、35kV、66kV、110kV、220kV、330kV、500kV、750kV、1000kV等线路等级。常用的直

流电力线路电压等级有:±500kV、±600kV、±800kV、±1100kV等线路等级。油田电网线路电压等级有:220V、380V、6kV、10kV、35kV、110kV、220kV。

一般输电线路设施包括:基础、杆塔、金具、绝缘子、导线、地线(含OPGW 光缆)、接地设施等部分。

▲输电线路基本组成

02 基础

输电线路杆塔地下部分除开接地装置外总体统称为基础,杆塔基础的作用是支承杆塔,传递杆塔所受荷载至大地。杆塔基础的型式很多,应根据所用的杆塔型式、沿线地形、工程地质、水文和施工运输等条件综合考虑确定。

2.1 常用基础型式主要如以下:

▲常规分类

▲钻孔灌注桩

▲柔性直柱板式基础

2.2 施工步骤

线路复测——塔位定桩——基础分坑——开挖——浇筑——验收;

2.3 基础施工

基础分坑复测:

准确确定杆塔基础的中心点位置、几何尺寸、高程、方向(线路走廊中心线轴线方向)

土石方开挖:

确定开挖方案,采用人工开挖;机械开挖。

▲机械钻孔桩

基础施工:

(基坑开挖完成后)→现场准备→模板安装→钢筋现场加工绑扎或安装(含预埋件、定位桩、接地体、地脚螺栓等)→混凝土搅拌→混凝土振捣→混凝土养护→拆模→质量检验→缺陷处理→回填夯实。

03 杆塔

3.1 杆塔分类

按制造材料分:钢筋混凝土杆、角钢塔、钢管塔、高强度砼杆。

▲钢筋混凝土杆

▲角钢塔

▲钢管塔

▲高强度砼杆

按回路分:单回路杆塔、双回路杆塔、多回路杆塔。

按用途和功能分:为直线、耐张、转角、终端、换位、跨越、T接、分歧杆塔等。按组立方式分:拉线杆塔、自立式杆塔。

按外观结构形状分: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。

按输送电流分:交流杆塔、直流杆塔

按电压等级分:380V、220V、6kV、10kV、35kV、、110kV、220kV等杆塔。3.2 施工步骤

塔材验收——设备就位——铁塔安装——金具安装——验收;

3.3 杆塔的组立安装

杆塔安装施工分人工安装组塔与机械施工安装组塔。人工安装除开部分混凝土电杆外基本上是分解组立,机械安装分解组立与整体组立。

分解组立常用的方法有外拉线抱杆分解组塔、内拉线悬浮式抱杆分解组塔、内摇臂抱杆分解组塔(座地式、悬浮式)、倒装组塔、特殊组立方法;整体组立常用的方法有固定抱杆直立(整体滑移起吊、整体旋转起吊)、座腿式整体组立、倒落式抱杆整体组立。具备整体组立条件时,优选整体组立方法。

杆塔整体组立程序:场地平整清障→场地围护→施工现场布置→杆塔地面组装(安装位置方向作记)→杆塔整体起立→杆塔位置校验与质量检验验收→(电杆基础回填夯实、铁塔基础护脚保护)→清退场→植被恢复。

◆1) 人工安装

(a)、相关工器具(主要)▲常用工器具

▲扒杆使用示意图

(b)人工组立施工步骤

▲组塔过程

◆2) 机械安装

▲移动式吊车安装

04 导、地线及架线施工

4.1 导、地线

导线是用来传导电流、输送电能的元件。架空线路常用的导线有铝绞线、铝合金绞线、铝合金芯铝绞线、钢芯铝绞线、钢芯铝合金绞线、铝包钢芯铝绞线、铝包钢芯铝合金绞线、钢芯高导电率硬铝绞线、铝合金高导电率铝绞线、中强度铝合金绞线、

钢芯耐热铝合金架空导线、碳纤维复合导线等。地线一般直接架设在杆塔顶部,并通过杆塔或接地引下线与接地装置连接。常用的架空地线有镀锌钢绞线、铝包钢绞线及光纤复合架空地线等。

▲各种导线

4.2 施工步骤

导线验收——设备就位——导线展放——光缆展放——附件安装——阶段验收;整体竣工验收。

4.3 架线施工

架线工程施工内容包含架线施工准备、放线施工、导、地线连接、紧线施工、弧垂(驰度)观测与测量、特殊架线、接地工程施工等。

放线施工方式有普通放线(人工放线、一般机械牵引展放)、张力放线、特殊放线等。

普通放线(非张力放线、拖地放线)利用人力、畜力、行走机械沿线路行走拖(牵)放导线,导线沿线路自然铺放在地面上,经过杆塔时,导线升空穿过悬挂在杆塔横担上的放线滑车,实现放线段内导线首尾相连并锚固,等待紧线。

张力放线利用人工或飞行器具展放导引绳(轻质细线)穿过悬挂在杆塔横担上(绝缘子串下方)的放线滑车,实现放线施工段内导引绳首尾相连;导引绳一端与小牵引机连接,另一端与经过小张力机张力展放的牵引绳连接,利用小牵引机牵引导引绳并牵放牵引绳,并由牵引绳替换导引绳(根住牵引力可多次替换);同理,牵引绳一端与经过大张力机张力展放的导线连接,另一端与大牵引机连接,利用大牵引机牵引牵引绳并牵放导线(多种牵引方式);实现放线施工段内导线首尾相连并锚固,等待紧线。

▲张力放线示意图

◆1) 人工展放:

适用于220kV及以下,导线截面积240mmm2,钢绞线截面积70mm2。

人力展放采用数人肩扛导线沿线路行走自然铺放在地面上,导线通过穿过放线滑车的牵引绳提升穿过放线滑车回到地面方式展放;也可以采取导线盘在线架上悬空支撑,采用数人牵引导线沿线路行走自然铺放在地面上,导线通过穿过放线滑车的牵引绳提升穿过放线滑车回到地面的方法展放。

▲人工放线

◆2) 一般机械牵引展放:

适用于220kV及以下,导线截面积400mmm2,钢绞线截面积70mm2。

一般机械牵引展放利用行走机械装载导线沿线路行走自然铺放在地面上,导线通过穿过放线滑车的牵引绳提升穿过放线滑车回到地面方式展放;也可以通过导线盘在线架上悬空支撑,采用行走机械利用牵引绳牵引导线沿线路自然铺放在地面上,导线通过穿过放线滑车的牵引绳提升穿过放线滑车回到地面方式展放;还可以采取放线施

工段一端导线盘在线架上悬空支撑,在放线施工段另一端固定牵引设备,人工展放牵引绳使牵引绳沿线路穿过放线滑车,两端分别与导线和牵引设备相连,通过牵引设备牵引牵引绳而将导线牵引过来方式展放。

◆3) 张力放线:

适用于220kV双分裂导线及以上输电线路及架空光缆展放。

张力放线方式有单放(一牵一)、多放(对分裂导线一牵二、一牵四、一牵六、一牵八、二牵二、二牵四)与循环放线方式。具体采用哪种方式主要根住设备和施工技术及施工管理水平确定。

▲张力放线4.4 张力放线的主要设备

▲张力机

▲牵引机

▲吊车

▲放线架

▲绞磨

▲牵引绳

▲卡线器

▲滑车