目前,國內(nèi)對處于煤礦采空區(qū)輸電線路鐵塔可靠性的研究較少。山西省電力勘測設(shè)計院在長期的設(shè)計、工代過程中不斷總結(jié)經(jīng)驗,在通過煤礦采空區(qū)及計采區(qū)時,根據(jù)輸電線路的設(shè)計和運行經(jīng)驗,采取了一定的技術(shù)措施。中國電力科學(xué)研究院采用有限元軟件關(guān)于煤礦采空區(qū)基礎(chǔ)沉降與傾斜變形對特高壓桿塔承載能力的影響進行了數(shù)值分析。
送電線路的鐵塔可以分為以下幾種形式: 1、酒杯形塔 塔形呈酒杯狀,該塔上架設(shè)兩根避雷線,三相導(dǎo)線排列在一個水平面上,通常用于110千伏及以上電壓等級送電線路中,特別適用于重冰區(qū)或多雷區(qū)。 2、貓頭形狀 塔形呈貓頭狀,該塔上架設(shè)兩根避雷線,導(dǎo)線呈等腰三角形布置,它也是110千伏及以上電壓等級送電線路常用塔形,能節(jié)省線路走廊,其經(jīng)濟技術(shù)指標較酒杯形塔稍差。 3、干字形塔 鐵塔形狀如“干”字,塔上架設(shè)兩根避雷線,導(dǎo)線基本呈等腰三角形布置,此種塔形受力情況清晰直接,有較好的經(jīng)濟技術(shù)指標,通常是220千伏及以上電壓等級送電線路常用的塔形,主要用做耐張塔及轉(zhuǎn)角塔。 4、拉線“V”形塔 塔形呈“V”字形狀,常用于220千伏及以上電壓等級的送電線路。塔上架設(shè)兩根避雷線,導(dǎo)線呈水平布置,該種塔形具有施工方便、耗鋼量低于其它門形拉線塔等優(yōu)點,但它占地面積較大,在河網(wǎng)及大面積耕地地區(qū)使用受到一定限制。 5、“上”字形塔 鐵塔外形如“上”字,鐵塔架設(shè)單根或雙根避雷線,導(dǎo)線呈不對稱三角形布置。適用于少雷及輕冰地區(qū),且導(dǎo)線截面偏小的送電線路,該桿塔具有較好的經(jīng)濟指標。 6、雙回路鼓形塔 由于該塔形的中相導(dǎo)線橫擔稍長于上、下橫擔,所以導(dǎo)線呈鼓形布置,該塔形適用于覆冰較重地區(qū)。稍長的中橫擔使所有的導(dǎo)線均能達到適當錯開的目的,可避免導(dǎo)線脫冰跳躍時發(fā)生碰線閃絡(luò)事故,它是雙回路鐵塔常用的塔形。
線路桿塔按結(jié)構(gòu)形式可分為自立塔和拉線塔兩類。自立塔是靠自身的基礎(chǔ)來穩(wěn)固的桿塔。拉線塔是在塔頭或塔身上安裝對稱拉線以穩(wěn)固支撐桿塔,桿塔本身只承擔垂直壓力。這種桿塔節(jié)約鋼材近40%,但是拉線分布多占地,對農(nóng)林業(yè)的機耕不利,使用范圍受到限制。由于拉線塔機械性能良好,能抗風(fēng)暴和線路斷線的沖擊,結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,因而電壓越高的線路應(yīng)用拉線塔越多。加拿大魁北克在735千伏線路上又新創(chuàng)出一種懸鏈塔,經(jīng)濟效益很好。各國在研究1000千伏以上線路時,多以這種塔型為主要對象。