紧凑型110 kV输电复合材料火箭塔的力学性能研究

在经济发达的城市地区,存在土地供应紧张与输电线路征地间的矛盾。基于以上问题,本文开发了一种类似火箭外形的复合材料绝缘窄基塔,导线从绝缘的复合材料塔内部穿过,最大程度地压缩线路走廊宽度,并对110 kV复合材料火箭塔的力学性能进行仿真计算及真型力学测试研究。研究结果显示:根开1.8 m,塔高19 m的110 kV的复合材料火箭塔通过了正常运行、断上导线、90°大风及不均匀覆冰等四个工况的100%设计荷载测试,复合材料杆塔各部杆件未见异常;其真型力学测试结果与杆塔的仿真计算结果高度吻合,其塔身最大变形均发生在火箭塔根部区域,对应的主杆最大变形均位于火箭塔根部区域;不均匀覆冰工况下,火箭塔的端部位移最大,最大位移量为48 mm,满足110 kV杆塔设计要求。

走廊紧张地区110 kV输电复合材料火箭塔电气性能研究

为了缓解土地紧张地区土地供应紧张与输电线路征地间的矛盾,本文开发了一种全新结构型式的复合材料绝缘杆塔,其外形像一枚火箭,导线从绝缘的复合材料火箭塔内部穿过,最大程度地压缩线路走廊,并对110 kV复合材料火箭塔的电气性能进行系统研究。结果表明:110 kV复合材料火箭塔的干雷电冲击电压为979 kV,湿操作冲击电压为576 kV,1 min湿工频耐受闪络电压平均值为282 kV,在盐密度为0.20 mg/cm^(2)、灰密度为1.00 mg/cm^(2)的污秽度下,工频污秽闪络电压为106.2 kV;相比传统110 kV悬式复合绝缘子铁塔,110 kV复合材料火箭塔的雷电冲击电压值提升了78%,湿操作冲击电压值提升了34%,1 min湿工频耐受闪络电压值提升了22.6%,污秽闪络电压值相当,且大幅压缩了线路走廊,其最小线路走廊宽度为1.8 m,远低于110 kV铁塔5.5~7.5 m的走廊宽度。