窄基耐张塔

技术领域

本申请涉及电力工程技术领域，特别是涉及一种窄基耐张塔。

背景技术

随着电力工程技术的发展，出现了用于悬挂导线的输电塔。

传统的架空送电线路的输电塔一般由塔身和横担组成，横担悬臂固接在塔身上用于悬挂导线，横担的长度和层间距由电气间隙确定，而输电线路的走廊宽度由左右两侧的导线之间的距离控制。

然而，传统的输电塔的横担布置方式会使得走廊宽度较大，同时输电塔的底部根开宽度较大，也会导致占地面积较大。因此传统的输电塔用于如经济发达地区的走廊拥挤地带时会受到限制，无法满足在走廊拥挤地带进行建设的条件。

发明内容

基于此，有必要针对传统的输电塔存在无法满足在走廊拥挤地带进行建设的条件问题，提供一种窄基耐张塔。

本申请提供一种窄基耐张塔，包括塔身结构及绝缘子组件，所述塔身结构包括三个钢架结构及彼此呈锥柱状搭接延伸的四根立柱，所述三个钢架结构分别连接于所述立柱沿其延伸方向上的第一高度、第二高度及第三高度上，且所述四根立柱沿所述钢架结构的周向方向上，分别搭接于所述钢架结构上，所述三个钢架结构均各自连接有所述绝缘子组件，并通过所述绝缘子组件分别用于连接第一相导线、第二相导线及第三相导线。

在其中一个实施例中，所述三个钢架结构分别各自设有第一挂接点、第二挂接点及第三挂接点，所述绝缘子组件包括第一耐张绝缘子、第二耐张绝缘子及支撑绝缘子，所述第一挂接点、所述第二挂接点及所述第三挂接点分别用于连接所述第一耐张绝缘子、所述第二耐张绝缘子及所述支撑绝缘子。

在其中一个实施例中，所述第一耐张绝缘子与所述第二耐张绝缘子呈夹角设置，并各自用于连接导线，所述支撑绝缘子设于所述第一耐张绝缘子及所述第二耐张绝缘子之间，并用于挂设跳线，所述跳线用于连通两侧的所述导线。

在其中一个实施例中，所述钢架结构包括头尾相连的4根钢条，所述第一挂接点及所述第二挂接点分别设于对侧的其中2根钢条上，且所述第一耐张绝缘子与所述第二耐张绝缘子朝同一侧方向进行夹角设置，所述支撑绝缘子连接于另外2根钢条中，位于所述同一侧的钢条上。

在其中一个实施例中，所述钢架结构还包括挂板结构，所述第一挂接点及所述第二挂接点均各自设有所述挂板结构，所述2个挂板结构分别用于固定所述第一绝缘子及所述第二绝缘子。

在其中一个实施例中，所述支撑绝缘子直接固定于所述钢条的侧面上。

在其中一个实施例中，所述立柱沿其延伸方向上的第四高度上，设有所述钢架结构，且所述4个钢架结构沿所述立柱的延伸方向间隔设置。

在其中一个实施例中，所述窄基耐张塔的顶部还包括地线支架，所述地线支架用于挂设地线。

在其中一个实施例中，所述塔身结构的顶部位置的宽度为1.5米-2.5米。

在其中一个实施例中，所述塔身结构的底部根开为2.5米-3.5米。

上述窄基耐张塔，由于在立柱的第一高度、第二高度及第三高度上设置钢架结构，取消了相关技术中悬挑于塔身结构两侧的横担，从而有利于大幅度地缩减输电线路的走廊宽度；另外，基于钢架结构沿立柱的延伸方向间隔设置，使得原本位于两侧排布的导线能够沿塔身结构的高度方向上呈垂直排列，也有利于减小窄基耐张塔的整体宽度，从而满足在走廊拥挤地带进行建设的条件。

附图说明

图1为窄基耐张塔的俯视图。

图2为图1的右视图。

附图标号说明

10、窄基耐张塔；20、第一相导线；30、第二相导线；40、第三相导线；50、跳线；100、塔身结构；110、钢架结构；111、钢条；112、挂板结构；120、立柱；210、第一耐张绝缘子；220、第二耐张绝缘子；230、支撑绝缘子；300、地线支架。

具体实施方式

为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似改进，因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。

在本申请的描述中，需要理解的是，若有出现这些术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等，这些术语指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

此外，若有出现这些术语“第一”、“第二”，这些术语仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，若有出现术语“多个”，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，若有出现术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等，这些术语应做广义理解。例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，若有出现第一特征在第二特征“上”或“下”等类似的描述，其含义可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，若元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。若一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。如若存在，本申请所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

参阅图1，图1示出了本申请一实施例中窄基耐张塔10的俯视图。本申请一实施例提供的窄基耐张塔10，包括塔身结构100及绝缘子组件，塔身结构100包括三个钢架结构110及彼此呈锥柱状搭接延伸的四根立柱120，三个钢架结构110分别连接于立柱120沿其延伸方向上的第一高度、第二高度及第三高度上，且四根立柱120沿钢架结构110的周向方向上，分别搭接于钢架结构110上，三个钢架结构110均各自连接有绝缘子组件，并通过绝缘子组件分别用于连接第一相导线20、第二相导线30及第三相导线40。

上述窄基耐张塔10，由于在立柱120的第一高度、第二高度及第三高度上设置钢架结构110，取消了相关技术中悬挑于塔身结构100两侧的横担，从而有利于大幅度地缩减输电线路的走廊宽度；另外，基于钢架结构110沿立柱120的延伸方向间隔设置，使得原本位于两侧排布的导线能够沿塔身结构100的高度方向上呈垂直排列，也有利于减小窄基耐张塔10的整体宽度，从而满足在走廊拥挤地带进行建设的条件。

在一些实施例中，从塔身结构100的断面方向上看，钢架结构110呈矩形。可理解的，立柱120能够通过与矩形钢架结构110的4个直角位置相连接，实现搭接于钢架结构110上的设置。一方面，通过钢架结构110呈矩形的设置，有利于提高钢架结构各向受力的均匀性，从而提高与立柱的连接稳定性；另一方面，除了钢架结构110呈矩形，可理解的，从塔身结构100任一高度的断面上看，塔身结构100也呈矩形，从而有利于缩减塔身结构100的周向面积，减少其建设的占地面积，以满足在走廊拥挤地带进行建设的条件。

本申请的窄基耐张塔10是一种用于输电线路的特殊类型的输电塔。它通常用于改变输电线路的走向或转向，同时提供对线路张力的支撑和稳定。具体地，塔身结构100通常由多个角钢组成，通过焊接或螺栓连接构成稳定的整体结构；

在一些实施例中，本申请的钢架结构110上还连接有耐张装置，用于固定和调节输电线路的张力，包括拉线夹及防振锤等。通过上述耐张装置的设置，能够有效地抵抗输电导线的张力，并减少振动和摆动。

窄基耐张塔10在输电线路中起着重要作用，能够确保线路的走向变换和张力调节，同时满足工程设计和施工要求。它的安装位置和型号会根据具体线路设计和地理环境的要求进行选择和确定。

结合图2所示，在一些实施例中，三个钢架结构110分别各自设有第一挂接点、第二挂接点及第三挂接点，绝缘子组件包括第一耐张绝缘子210、第二耐张绝缘子220及支撑绝缘子230，第一挂接点、第二挂接点及第三挂接点分别用于连接第一耐张绝缘子210、第二耐张绝缘子220及支撑绝缘子230。

上述第一耐张绝缘子210及第二耐张绝缘子220的设置能够确保输电线路的绝缘性能和安全可靠性。具体承担着以下功能：一是绝缘支撑，窄基耐张塔10上的绝缘子用于支撑和固定输电线路的导线或地线，防止导线与塔杆之间的接触，确保电力传输的绝缘性能；二是电气绝缘，绝缘子的主要作用是在输电线路中提供电气绝缘，将输送的电能与塔身结构100隔离开来，以防止漏电或短路等事故发生；三是对电弧跳跃的防护，绝缘子可以有效防止因电线受到外界影响或异常情况下产生电弧跳跃，保护线路的稳定运行和防止电力损耗。

因此，在材料上，上述第一耐张绝缘子210、第二耐张绝缘子220及支撑绝缘子230可以采用陶瓷、复合绝缘子或玻璃钢等材料制成，具有良好的绝缘性能，能够承受高电压和大电流的作用，确保线路的安全运行；另外，上述绝缘子表面可以采用特殊涂层或设计结构，以有效抵抗灰尘、油污及雨水的侵蚀，并减少因这些因素导致的闪络和绝缘击穿等。

需要说明的是，本申请在满足电气间隙的前提下改变导线的布置形式。

上述输电线路的电气间隙是指两个导电元件之间的距离，用于确保电力系统的安全运行。电气间隙的大小与电压等级、环境条件和设备要求等因素有关。在输电线路中，电气间隙的设置是为了防止电弧放电或电晕放电等现象的发生，以减少功率损耗和提高电力系统的可靠性。

因此，对于高压输电线路，电气间隙的距离通常较大，以确保电力设备不受到电晕放电的影响，并保持稳定的电气性能，并会设置适当的绝缘子来支撑导线，并保持与支持结构之间的安全电气间隙，以防止导线与支架之间的电弧放电和电击风险。电气间隙在输电线路设计和运行中起着重要的作用，用于确保电力系统的安全和可靠运行。

因此，本申请根据相关标准和规范进行设计和调整具体的电气间隙，不存在取消横担设置或改变导线布置情况后不满足电气间隙标准的情况。

在一些实施例中，第一耐张绝缘子210与第二耐张绝缘子220呈夹角设置，并各自用于连接导线，支撑绝缘子230设于第一耐张绝缘子210及第二耐张绝缘子220之间，并用于挂设跳线50，跳线50用于连通两侧的导线。

具体地，跳线50设置实现了两侧导线的连通，并通过支撑绝缘子230挂设跳线50的设置，可以能够为跳线50提供稳定的机械支撑，避免跳线50受到外部力量的影响而产生过大的振动或位移，有助于保持跳线50的结构完整性和稳定性，减少因外界因素引起的故障风险，同时提供了必要的电气绝缘保护。

在一些实施例中，钢架结构110包括头尾相连的4根钢条111，第一挂接点及第二挂接点分别设于对侧的其中2根钢条111上，且第一耐张绝缘子210与第二耐张绝缘子220朝同一侧方向进行夹角设置，支撑绝缘子230连接于另外2根钢条111中，位于同一侧的钢条111上。

具体地，第一耐张绝缘子210与第二耐张绝缘子220的各自其中一端连接于钢条111上，另一端用于连接导线。结合图1所示，上述“支撑绝缘子230连接于另外2根钢条111中，位于同一侧的钢条111上”指的是支撑绝缘子230设于第一耐张绝缘子210与第二耐张绝缘子220所形成的较小夹角一侧，如此能够保证在悬挂跳线50时，跳线50能够与导线位于同一侧，以连通两侧的导线，提高了窄基耐张塔10的工作可靠性。进一步地，通过第一挂接点及第二挂接点分别设于对侧的其中2根钢条111上的设置，避免了当第一挂接点及第二挂接点设置在相邻2根钢条111上，会导致第一耐张绝缘子210与第二耐张绝缘子220的夹角过小的情况发生。因此，上述设置有利于保证夹角设置的合理性，并且，预留了用于安装支撑绝缘子230的钢条111，保证支撑绝缘子230的布置合理性。

在一些实施例中，钢架结构110还包括挂板结构112，第一挂接点及第二挂接点均各自设有挂板结构112，2个挂板结构112分别用于固定第一绝缘子及第二绝缘子，如此能够提高上述第一绝缘子及第二绝缘子分别与对侧的钢条111的连接稳定性。具体地，挂板结构112可以与钢条111螺栓连接或焊接等。另外，挂板上设有开孔，开孔用于安装耐张绝缘子，结构简单可靠。

进一步地，在一些实施例中，对侧的挂板的中部之间通过角钢连接，且角钢背靠背拼接成的T型角钢以进行支撑。优选地，上述角钢可选用牌号为Q355的L63X5角钢。

进一步地，在一些实施例中，支撑绝缘子230直接固定于钢条111的侧面上，如此能够提高支撑绝缘子230的连接稳定性。具体地，支撑绝缘子230用于挂设跳线50，没有与第一耐张绝缘子210或第二耐张绝缘子220进行夹角设置的需要，因此，支撑绝缘子230能够垂直连接于钢条111上，并省略挂板结构112的设置，直接固定于钢条111的侧面上，如此能够提高支撑绝缘子230对跳线50的支撑稳定性。

在一些实施例中，立柱120沿其延伸方向上的第四高度上，设有钢架结构110，且4个钢架结构110沿立柱120的延伸方向间隔设置，如此能够实现本申请的窄基耐张塔10挂接解口线路的一相导线的功能。

具体地，当新的输电线路在建设时，可能会出现与旧的输电线路发生交织的情况，为了避免发生过多的交叉跨越，往往需要对原有线路进行解口，并改对解口后的导线进行改接。在传统的解决方案中，一般需再建设一个新的输电塔，将不可避免的造成土地资源的浪费和工程建设成本的增加。进一步地，解口工作后，也存在只需要改接一回线路中的一相导线的情况，再建设一个新的输电塔无疑会耗费巨大成本。因此，本申请通过在第四高度上设置钢架结构110，有利于实现挂接解口线路的一相导线的功能，大大降低了建设成本。

可理解的地，结合图2所示，第一高度、第二高度、第三高度及第四高度沿立柱120延伸方向，从高至低进行排列。

在一些实施例中，窄基耐张塔10的顶部还包括地线支架300，地线支架300用于挂设地线，从而将窄基耐张塔10与地面连接起来，以提供电磁场屏蔽、防雷和接地保护。

在一些实施例中，塔身结构100的顶部位置的宽度为1.5米-2.5米。具体地，本申请的塔身结构100保持不变坡度设置，从而能够保证塔身结构100的整体宽度大幅度缩小，优选地，塔身结构100的顶部位置的宽度为1.5米-2.5米，从而满足在走廊拥挤地带进行建设的条件。

进一步地，在一些实施例中，塔身结构100的底部根开为2.5米-3.5米。

具体地，上述输电塔的根开宽度是指输电塔底部塔脚之间的距离或宽度。根开宽度的大小会受到多种因素的影响，包括输电线路的电压等级、塔杆的高度、地质条件及设计标准等。

关于根开宽度的确定，需要综合考虑以下几个方面：

一是输电线路电压等级：高压等级的输电线路需要更大的根开宽度，以提供足够的稳定性和承载能力；二是塔杆高度：较高的塔杆会产生较大的倾覆力矩，因此需要较大的根开宽度来增加塔杆的稳定性；三是地质条件：不同地质条件下的土壤稳定性和承载能力不同，需要根据具体地质条件来确定适当的根开宽度；四是设计标准：根开宽度的确定通常需要符合相关的设计标准和规范，以确保输电塔的结构强度和安全性。

在实际设计中，通常会进行土壤力学分析和结构计算，考虑到塔身结构100的重心位置、水平和垂直载荷、风载荷等因素，以确定合适的根开宽度。需要注意的是，不同类型和规格的输电塔在根开宽度上可能存在差异，具体的数值需要根据具体的工程设计进行确定。因此，在设计和建设过程中，应该由专业的工程师进行结构计算和评估，以确保输电塔的稳定性和安全性。

常规的24米呼高的220kV铁塔根开一般在7米-9米。在本申请中，窄基耐张塔10由于取消了悬挑在塔身结构100两侧的横担，使得输电线路的走廊宽度大幅缩减，并且在改变了导线的布置形式后，及在符合相关的设计标准和规范条件下，使得塔身结构100的底部根开宽度可以设置在比较小的范围。优选地，在一个实施例中，塔身结构100的底部根开为2.5米-3.5米，从而满足在走廊拥挤地带进行建设的条件。

在一些实施例中，本申请的窄基耐张塔10适用于220kV的交流电环境。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。