新昌县新明实业有限公司 浙江绍兴 312500
摘要:随着科学技术和社会的发展,人们对电力的需求越来越大。国家不遗余力地建设和改造电力系统。电力系统分为供电和变配电两部分,其中变配电在电力系统的建设和改造中起着非常重要的作用。变配电部分一般指各级变配电站,一般建在人口密集、电力负荷大的中心区域。因此,在敷设电力电缆时,需要利用电力铁塔的铁塔设备来有效解决电力线信道问题。铁塔上电力电缆的安全架设直接影响到输配电线路的安全。因此,在塔架上架设电力电缆时,应注意防雷装置的选择和安装、电缆在塔架上的固定以及塔架夹具的设计和加工。
关键词:输配电线路;铁塔;电力电缆;引下架设;
前言:随着中国国民经济的快速发展,人们对清洁能源电能的需求逐渐增加,国家也投入了大量资金用于城乡电网和电力设施的重建和建设。根据功能不同,电力系统分为供电和变配电两部分。有些电源通常指发电厂和输配电线路。架空线路杆塔上电力电缆的安全可靠架设将直接影响此类供配电线路的安全运行。杆塔是架空输配电线路中常见的杆塔类型,采用螺栓或角钢焊接连接。它具有可靠牢固的特点,常用于受力大的大跨度线路。由于塔本身的结构特点,电缆从塔身引出,多是现场焊接支架或开孔完成,通常会导致塔材料的损坏,影响塔整体结构的稳定性,对塔的防腐有不利影响。
1 铁塔夹具的设计和制造
(1)铁塔夹具的质量直接影响电力电缆和防雷设备在铁塔上的正确安装和固定,对输配电的正常工作起着重要作用。因此,铁塔夹具的设计和制造是电缆和防雷设备安装的主要环节。铁塔夹具的主要作用是固定电缆和防雷设备,包括电缆夹具及其相关的保护支架和防雷设备安装夹具。目前,铁塔吊挂处的电力电缆结构复杂,电缆安装困难,同时对铁塔夹具的设计和生产也有更强、更高的要求。在铁塔夹具的设计和生产过程中,需要考虑弯曲力、承载力要求、安装标准等方面,以及电力工作中电缆、防雷设备等电网设施的维修和维护。因此,有必要提高铁塔夹具设计和生产的安全系数,以确保电缆和防雷设备的安全运行。防雷设备夹具的设计应考虑安装方式,安装孔应留在设备的固定处。同时,根据防雷设备安装的实际情况,应及时调整防雷设备夹具,并增加加强板,确保其能承受防雷设备的重量,满足其弯曲力要求。电缆及其保护装置需要安装在铁塔的角铁上,铁塔不同方向的角铁材料不同,这就要求在铁塔上固定电缆的夹具要考虑角铁的材料质量,不同位置夹具的尺寸要求也不同,还要考虑铁塔的承载力和抗震能力。电缆支架的材料质量和重量都是设计电缆固定装置时要考虑的因素。考虑到夹具设计和生产的所有因素,电缆及其支架的夹具应尽可能由简单、承载力强、耐腐蚀的材料制成,并使用这种原材料设计和生产电缆及其支架的夹具,以确保电缆的安全固定。(2)夹具的主要作用是将电缆和防雷设备固定在铁塔上。铁塔夹具主要包括避雷设备装配夹具和电缆及其维护管支架夹具两部分。目前,输配电线路杆塔的电力电缆悬挂处结构越来越混乱,首先是角钢和钢板组合焊接的施工方法,这也给杆塔夹具的规划和加工带来了一定的挑战。因此,在规划铁塔夹具时,应充分考虑夹具的类型、标准、承载和弯曲力,以及今后线路改造和维护的方便性。夹具加工时,要进行科学的检验,制作特殊的视点控制模板,严格要求加工技巧,才能达到规划要求的精度。为了便于在塔上安装设备,避雷器通常采用倒装法,避雷器通常悬挂固定在塔的横担下。因此,在规划避雷器塔的夹具时,有必要考虑固定塔横担角铁和夹具孔的预留。同时,根据实际情况,应适当增加加强板,以增强夹具的抗弯承载力。由于电缆及其维护管支架固定在塔体主材角铁上,且塔体不同方向主材角铁不同,因此在规划塔体夹具时应充分考虑这一点,结合夹具不同方向的不同尺寸,共同考虑塔体的承载力、抗风和抗震功能。
还应充分考虑支架的原材料和重量,选择简单耐腐蚀的材料进行规划和加工。
2 铁塔上电缆的固定
敷设电力电缆塔时,首先要考虑电力电缆的选择,这直接关系到输配电系统的正常运行。由于架空线路受自然环境、通道等因素的限制,在选择电力电缆时,应充分考虑电缆的绝缘、耐腐蚀、额定电压和重量以及铁塔的抗震抗风能力。在输配电线路中,额定电压一般较大,因此一般采用可靠性高的环型电力电缆,具体采用交联聚乙烯绝缘铜芯电力电缆。电力电缆在铁塔上的固定,其实就是电缆保护管在铁塔上的固定。电缆的固定方法包括刚性固定和柔性固定。电缆固定时,电缆保护管必须满足一定的机械强度和耐久性,内壁应光滑无毛刺。一般来说,对于电缆支架的要求,如果是单相工作电流小于1000A的交流电缆,应采用钢支架;如果是大于1000A的大截面电缆,应采用不锈钢、铝合金等非磁性支架。35KV以上的高压电缆终端在电缆连接处应有伸缩节,并应刚性固定或在适当长度内呈蛇形敷设。在终端、接头和弯头处,与固定位置相邻的电缆上应有不少于一个刚性固定件;在斜坡或垂直位置,应至少有两个刚性固定装置;电缆蛇形敷设的每个节段都应进行柔性固定。蛇形到直线敷设的过渡部分应刚性固定。电力电缆用支架分段固定。由于铁塔的固定位置不同,电缆支架需要不同的长度。固定电缆和保护管的不同部分具有不同的外径和形状,支架上的开口具有不同的尺寸。两者应相互配合,必要时应使用电缆保护管箍,使电缆能够安全可靠地固定。在实际工程中,根据实际情况选择牢固、轻便、挠度小的电缆支架,加强电缆在塔架上的固定。
3 铁塔防雷装置的安装
输配电线路固定电缆的杆塔通常放置在室外,容易被雷击。因此,需要在输配电线路的杆塔上安装防雷设备。安装防雷设备要注意以下几点:第一,避免被雷电或电弧击中后停止输配电工作;二是避免雷电对输配电线路的直接攻击;三是避免输配电线路遭受雷击造成绝缘设施失效;第四,避免输配电线路绝缘闪络后影响电力系统的电弧。铁塔一般采用的防雷方法有:安装避雷器、加强输配电线路绝缘、设置避雷线等。在铁塔上安装防雷设备时,要选择适合电力工况、能达到最大防雷效果的方法,选用先进的防雷设备,提高防雷效果。避雷针设置在杆塔上时,线路侧导线的维护角度应尽可能小,维护角度应根据实际情况进行调整。关于避雷器的选择,最好的设备是绝缘氧化锌制成的避雷器,它具有重量轻、耐热性好、安全性高、通流能力大、吸收过电压能力强的特点。同时还可以形成另一种避雷器或几种避雷器,防雷击能力优于其他设备。为了便于在铁塔上安装防雷设备,通常将防雷设备倒置安装。铁塔安装避雷设备的方式很多,防雷设施也是多种多样。工作人员需要根据电力线路的实际使用情况选择合适的防雷方法和安装方法,以提高防雷效果,保证输配电线路的安全运行。防雷装置的安装是输配电线路杆塔下架设电力电缆的关键环节,对线路的正常运行起着至关重要的作用。因此,安装防雷设备时,工人应注意上述注意事项,有效地将电源线接地,吸收过电压和抽出过电流,提高电力系统的工作效率和安全系数,保护人民的生命和财产。
结束语:
总之,关于输配电线路杆塔上电力电缆的引下线架设,要充分考虑杆塔的结构和特点,选择最符合实际需要的电力电缆类型,注意防雷设备的选择和装置,考虑各部件的防腐功能,科学选择科学的装置,确保杆塔上电缆敷设和固定过程和成果的安全可靠性。
参考文献:
[1]王小丹.输配电线路运行安全机制研究.2019.
[2]张家林.浅谈输配电线路铁塔上电力电缆的引下架设.2020.