一種雙回路換位塔的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種雙回路換位塔，包括自上而下依次固定連接的塔頭、塔身和塔腿；塔頭包括避雷橫擔(dān)、上橫擔(dān)、中橫擔(dān)、下橫擔(dān)以及中柱；避雷橫擔(dān)采用倒傘型，上橫擔(dān)、中橫擔(dān)和下橫擔(dān)均包括三角形結(jié)構(gòu)；塔身設(shè)置有太陽(yáng)能電池，與太陽(yáng)能電池電連接的警示燈，警示燈為多個(gè)，分別朝向不同方向設(shè)置；塔腿設(shè)置有距離地面一定高度的防攀爬電路，防攀爬電路包括電源，與電源電連接的紅外傳感器，與紅外傳感器電連接的無(wú)線通信電路，紅外傳感器為多個(gè)，分別朝向不同方向設(shè)置。本實(shí)用新型實(shí)施例中的雙回路換位塔，具有警示裝置和防攀爬保護(hù)措施，能夠提醒周圍人群注意安全以及不要攀爬換位塔，保證換位塔周圍人群的人身安全。
【專利說明】
一種雙回路換位塔
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及電力技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種雙回路換位塔。
【背景技術(shù)】
[0002]換位搭，又稱換位塔桿，是允許輸電導(dǎo)線在沿線路方向變換相對(duì)位置的桿塔，是電力傳輸過程中必不可少的設(shè)備。
[0003]電能輸送過程中，送電線路的三根導(dǎo)線之間的距離通常并不相等。這種距離的不相等導(dǎo)致三相阻抗不平衡，輸電線路愈長(zhǎng)，三相阻抗不平衡愈嚴(yán)重。為了克服三相阻抗不平衡的問題，送電線路設(shè)計(jì)規(guī)程規(guī)定“在中性點(diǎn)直接接地的電力網(wǎng)中，長(zhǎng)度超過10km的送電線路均應(yīng)換位”。一般在換位塔進(jìn)行導(dǎo)線換位。
[0004]通過換位塔進(jìn)行換位能夠減少電力系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)電流和電壓的不對(duì)稱，并限制送電線路對(duì)通信線路的影響。常見的換位方式包括循環(huán)換位、直線桿換位、耐張塔換位以及懸空換位。
[0005]作為電能傳輸中的重要設(shè)備，目前已有的換位塔缺少警示裝置和防攀爬保護(hù)措施，無(wú)法起到提醒周圍人群注意安全以及不要攀爬的效果，無(wú)法保證換位塔周圍人群的人身安全。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]有鑒于此，本實(shí)用新型實(shí)施例的目的在于提供一種雙回路換位塔，具有警示裝置和防攀爬保護(hù)措施，能夠提醒周圍人群注意安全以及不要攀爬換位塔，保證換位塔周圍人群的人身安全。
[0007]第一方面，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種雙回路換位塔，所述換位塔包括自上而下依次固定連接的塔頭、塔身和塔腿;所述塔頭包括避雷橫擔(dān)、上橫擔(dān)、中橫擔(dān)、下橫擔(dān)以及中柱，所述避雷橫擔(dān)、上橫擔(dān)、中橫擔(dān)和下橫擔(dān)自上而下依次固定在所述中柱上;所述避雷橫擔(dān)采用倒傘型，所述上橫擔(dān)、中橫擔(dān)和下橫擔(dān)均包括三角形結(jié)構(gòu)，所述上橫擔(dān)三角形結(jié)構(gòu)的底邊自所述三角形結(jié)構(gòu)的側(cè)邊頂點(diǎn)向兩側(cè)延伸，所述下橫擔(dān)三角形結(jié)構(gòu)的底邊自所述三角形結(jié)構(gòu)的側(cè)邊頂點(diǎn)向兩側(cè)延伸;所述塔身設(shè)置有太陽(yáng)能電池，與所述太陽(yáng)能電池電連接的警示燈，所述警示燈為多個(gè)，分別朝向不同方向設(shè)置;所述塔腿設(shè)置有距離地面一定高度的防攀爬電路，所述防攀爬電路包括電源，與所述電源電連接的紅外傳感器，與所述紅外傳感器電連接的無(wú)線通信電路，所述紅外傳感器為多個(gè)，分別朝向不同方向設(shè)置。
[0008]結(jié)合第一方面，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了第一方面第一種可能的實(shí)施方式，其中，所述塔腿外側(cè)圍繞設(shè)置有防護(hù)外殼，所述防護(hù)外殼采用鋁合金材料，所述防護(hù)外殼上設(shè)置有防攀爬刺。
[0009]結(jié)合第一方面，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了第一方面第二種可能的實(shí)施方式，其中，所述塔腿外側(cè)圍繞設(shè)置有防攀爬護(hù)欄，所述防攀爬護(hù)欄采用不銹鋼材料，所述防攀爬護(hù)欄包括多個(gè)水平欄以及多個(gè)豎直欄，每個(gè)所述豎直欄的頂端都具有刺狀結(jié)構(gòu)。
[0010]結(jié)合第一方面、第一方面第一種和第二種可能的實(shí)施方式，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了第一方面第三種可能的實(shí)施方式，其中，所述上橫擔(dān)、中橫擔(dān)和下橫擔(dān)上均懸掛有絕緣子串，所述絕緣子串上設(shè)置有相互電連接的角度傳感器和第一無(wú)線通信模塊;所述角度傳感器向所述第一無(wú)線通信模塊發(fā)送所述絕緣子串的搖擺角數(shù)據(jù)和平移角數(shù)據(jù)，所述第一無(wú)線通信模塊接收所述搖擺角數(shù)據(jù)和所述平移角數(shù)據(jù)，并發(fā)送至后臺(tái)監(jiān)控中心。
[0011]結(jié)合第一方面、第一方面第一種和第二種可能的實(shí)施方式，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了第一方面第四種可能的實(shí)施方式，其中，所述塔身上設(shè)置有傾斜度傳感器，與所述傾斜度傳感器電連接的第二無(wú)線通信模塊;所述傾斜度傳感器向所述第二無(wú)線通信模塊發(fā)送檢測(cè)到的傾斜度數(shù)據(jù)，所述第二無(wú)線通信模塊接收所述傾斜度數(shù)據(jù)并發(fā)送至后臺(tái)監(jiān)控中心。
[0012]結(jié)合第一方面、第一方面第一種和第二種可能的實(shí)施方式，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了第一方面第五種可能的實(shí)施方式，其中，所述塔頭上設(shè)置有環(huán)境檢測(cè)裝置，與所述環(huán)境檢測(cè)裝置電連接的第三無(wú)線通信模塊;所述環(huán)境檢測(cè)裝置向所述第三無(wú)線通信模塊發(fā)送檢測(cè)到的環(huán)境數(shù)據(jù)，所述第三無(wú)線通信模塊接收所述環(huán)境數(shù)據(jù)并發(fā)送至后臺(tái)監(jiān)控中心;其中，所述環(huán)境檢測(cè)裝置包括雨量檢測(cè)裝置、溫度檢測(cè)裝置、濕度檢測(cè)裝置和風(fēng)速風(fēng)向檢測(cè)裝置中的一種或多種。
[0013]結(jié)合第一方面、第一方面第一種和第二種可能的實(shí)施方式，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了第一方面第六種可能的實(shí)施方式，其中，所述塔頭上設(shè)置有防鳥設(shè)備，所述防鳥設(shè)備包括電機(jī)、旋轉(zhuǎn)軸、橫桿、托盤以及反光體;所述旋轉(zhuǎn)軸與所述電機(jī)固定連接，所述橫桿的第一端與所述旋轉(zhuǎn)軸成一定角度固定連接，所述托盤設(shè)置在所述橫桿的第二端，所述反光體固定設(shè)置在所述托盤內(nèi)；所述橫桿在所述電機(jī)的作用下繞所述旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0014]結(jié)合第一方面、第一方面第一種和第二種可能的實(shí)施方式，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了第一方面第七種可能的實(shí)施方式，其中，所述塔頭、塔身和塔腿表面涂有防腐蝕涂料；所述防腐蝕涂料包括環(huán)氧樹脂涂料。
[0015]結(jié)合第一方面，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了第一方面第八種可能的實(shí)施方式，其中，所述塔頭與豎直方向的夾角為4.9°，所述塔身與豎直方向的夾角為14°。
[0016]結(jié)合第一方面第八種可能的實(shí)施方式，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了第一方面第九種可能的實(shí)施方式，其中，所述換位塔采用Q420B鋼材;所述塔頭、塔身和塔腿采用角鋼結(jié)構(gòu)；所述換位塔的呼高為15米至36米;所述塔頭高17.6米;所述上橫擔(dān)長(zhǎng)12米、中橫擔(dān)長(zhǎng)7.4米和下橫擔(dān)長(zhǎng)12米;所述塔頭的避雷橫擔(dān)的兩個(gè)地線懸掛點(diǎn)距離15.6米;所述換位塔高32.6米至53.6米。
[0017]本實(shí)施例中，在塔身上設(shè)置相互電連接的太陽(yáng)能電池和警示燈，并設(shè)置防攀爬電路，防攀爬電路包括電源，與電源電連接的紅外傳感器，與紅外傳感器電連接的無(wú)線通信電路，能夠起到警示作用并防止他人攀爬換位塔。因此本實(shí)施例中的雙回路換位塔，具有警示裝置和防攀爬保護(hù)措施，能夠提醒周圍人群注意安全以及不要攀爬換位塔，保證換位塔周圍人群的人身安全。
[0018]為使本實(shí)用新型的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉較佳實(shí)施例，并配合所附附圖，作詳細(xì)說明如下。
【附圖說明】

[0019]為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，應(yīng)當(dāng)理解，以下附圖僅示出了本實(shí)用新型的某些實(shí)施例，因此不應(yīng)被看作是對(duì)范圍的限定，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他相關(guān)的附圖。
[0020]圖1示出了本實(shí)用新型實(shí)施例提供的雙回路換位塔的一種結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖2示出了本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的警示裝置的模塊組成示意圖；
[0022]圖3示出了本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的防攀爬電路的模塊組成示意圖；
[0023]圖4示出了本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的防護(hù)外殼的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖5示出了本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的防攀爬護(hù)欄的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖6示出了本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的角度傳感器和第一無(wú)線通信模塊電連接的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖7示出了本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的傾斜度傳感器和第二無(wú)線通信模塊電連接的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖8示出了本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的環(huán)境檢測(cè)裝置與第三無(wú)線通信模塊電連接的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖9示出了本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的防鳥設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029]圖10示出了本實(shí)用新型實(shí)施例提供的雙回路換位塔的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0030]附圖標(biāo)記:
[0031]塔頭10、塔身20、塔腿30;
[0032]避雷橫擔(dān)101、上橫擔(dān)102、中橫擔(dān)103、下橫擔(dān)104、中柱105;
[0033]太陽(yáng)能電池201、警示燈202;
[0034]防攀爬電路301、電源3011、紅外傳感器3012、無(wú)線通信電路3013;
[0035]防護(hù)外殼40、防攀爬刺401;
[0036]防攀爬護(hù)欄50、刺狀結(jié)構(gòu)501;
[0037]角度傳感器60、第一無(wú)線通信模塊61;
[0038]傾斜度傳感器70、第二無(wú)線通信模塊71;
[0039]環(huán)境檢測(cè)裝置80、第三無(wú)線通信模塊81;
[0040]電機(jī)90、旋轉(zhuǎn)軸91、橫桿92、托盤93、反光體94。
【具體實(shí)施方式】
[0041]為使本實(shí)用新型實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。通常在此處附圖中描述和示出的本實(shí)用新型實(shí)施例的組件可以以各種不同的配置來布置和設(shè)計(jì)。因此，以下對(duì)在附圖中提供的本實(shí)用新型的實(shí)施例的詳細(xì)描述并非旨在限制要求保護(hù)的本實(shí)用新型的范圍，而是僅僅表示本實(shí)用新型的選定實(shí)施例。基于本實(shí)用新型的實(shí)施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0042]考慮到作為電能傳輸中的重要設(shè)備，目前已有的換位塔缺少警示裝置和防攀爬保護(hù)措施，無(wú)法起到提醒周圍人群注意安全以及不要攀爬的效果，無(wú)法保證換位塔周圍人群的人身安全，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種雙回路換位塔，下面結(jié)合附圖進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0043]圖1示出了本實(shí)用新型實(shí)施例提供的雙回路換位塔的一種結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，該雙回路換位塔包括自上而下依次固定連接的塔頭10、塔身20和塔腿30;
[0044]塔頭10包括避雷橫擔(dān)101、上橫擔(dān)102、中橫擔(dān)103、下橫擔(dān)104以及中柱105，避雷橫擔(dān)101、上橫擔(dān)102、中橫擔(dān)103和下橫擔(dān)104自上而下依次固定在中柱105上；
[0045]避雷橫擔(dān)101采用倒傘型，上橫擔(dān)102、中橫擔(dān)103和下橫擔(dān)104均包括三角形結(jié)構(gòu)，上橫擔(dān)102三角形結(jié)構(gòu)的底邊自三角形結(jié)構(gòu)的側(cè)邊頂點(diǎn)向兩側(cè)延伸，下橫擔(dān)104三角形結(jié)構(gòu)的底邊自三角形結(jié)構(gòu)的側(cè)邊頂點(diǎn)向兩側(cè)延伸；
[0046]塔身20設(shè)置有太陽(yáng)能電池，與太陽(yáng)能電池電連接的警示燈，警示燈為多個(gè)，分別朝向不同方向設(shè)置；
[0047]塔腿30設(shè)置有距離地面一定高度的防攀爬電路，防攀爬電路包括電源，與電源電連接的紅外傳感器，與紅外傳感器電連接的無(wú)線通信電路，紅外傳感器為多個(gè)，分別朝向不同方向設(shè)置。
[0048]本實(shí)施例中，在塔身20上設(shè)置相互電連接的太陽(yáng)能電池和警示燈，并設(shè)置防攀爬電路，防攀爬電路包括電源，與電源電連接的紅外傳感器，與紅外傳感器電連接的無(wú)線通信電路，能夠起到警示作用并防止他人攀爬換位塔。因此本實(shí)施例中的雙回路換位塔，具有警示裝置和防攀爬保護(hù)措施，能夠提醒周圍人群注意安全以及不要攀爬換位塔，保證換位塔周圍人群的人身安全。
[0049]圖1中的雙回路換位塔的塔身20上設(shè)置有如圖2所示的警示裝置，該警示裝置包括太陽(yáng)能電池201、與太陽(yáng)能電池201電連接的警示燈202，警示燈202為多個(gè)，分別朝向不同方向設(shè)置。優(yōu)選警示燈202為8個(gè)，均勻朝向換位塔周圍設(shè)置。通過太陽(yáng)能電池201持續(xù)發(fā)電，為警示燈202提供電能，從而使警示燈202點(diǎn)亮，起到警示作用。優(yōu)選警示燈202為紅色LED燈。在黑夜情況下，通過警示燈202能夠進(jìn)一步起到警示作用，避免周圍車輛和人群碰撞換位塔，保證周圍車輛和人群的安全。
[0050]圖1中的雙回路換位塔的塔腿30上設(shè)置有如圖3所示的防攀爬電路301，包括電源3011，與電源3011電連接的紅外傳感器3012，與紅外傳感器3012電連接的無(wú)線通信電路3013，紅外傳感器3012為多個(gè)，分別朝向不同方向設(shè)置。優(yōu)選紅外傳感器3012為8個(gè)，均勻朝向換位塔周圍設(shè)置。電源3011包括鋰電池、鉛蓄電池以及太陽(yáng)能電池中的一種或多種。電源3011還與無(wú)線通信電路3013電連接，為紅外傳感器3012和無(wú)線通信電路3013供電。紅外傳感器3012能夠檢測(cè)靠近換位塔的人或物體，并生成電平信號(hào)發(fā)送至無(wú)線通信電路3013，觸發(fā)無(wú)線通信電路3013與后臺(tái)監(jiān)控中心通信，從而使后臺(tái)監(jiān)控中心獲知有人或者物體攀爬換位塔。其中，無(wú)線通信電路3013優(yōu)選無(wú)線網(wǎng)絡(luò)通信電路。一種優(yōu)選的實(shí)施例中，當(dāng)有人靠近換位塔時(shí)，紅外傳感器3012向無(wú)線通信電路3013發(fā)送高電平信號(hào)，無(wú)線通信電路3013將高電平信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)至后臺(tái)監(jiān)控中心，從而使后臺(tái)監(jiān)控中心獲知有人或者物體攀爬換位塔。
[0051]本實(shí)施例中，通過圖2中的警示裝置和圖3中的防攀爬電路301，能夠提醒周圍人群注意安全以及不要攀爬換位塔，保證換位塔周圍人群的人身安全。
[0052]為了進(jìn)一步防止他人靠近換位塔，一種優(yōu)選的實(shí)施例中，換位塔的塔腿30外側(cè)圍繞設(shè)置有防護(hù)外殼，防護(hù)外殼如圖4所示，采用鋁合金材料，防護(hù)外殼40上設(shè)置有防攀爬刺401。
[0053]如圖4所示，防護(hù)外殼40可以為多塊，多塊防護(hù)外殼40拼接起來，圍繞在塔腿30周圍。通過防護(hù)外殼40上的防攀爬刺401，能夠防止他人攀爬換位塔。
[0054]另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，換位塔的塔腿30外側(cè)圍繞設(shè)置有防攀爬護(hù)欄，如圖5所示，防攀爬護(hù)欄50采用不銹鋼材料，防攀爬護(hù)欄50包括多個(gè)水平欄以及多個(gè)豎直欄，每個(gè)豎直欄的頂端都具有刺狀結(jié)構(gòu)501。
[0055]如圖5所示，防攀爬護(hù)欄50可以為多塊，多塊防攀爬護(hù)欄50拼接起來，圍繞在塔腿30周圍。通過防攀爬護(hù)欄50上的刺狀結(jié)構(gòu)501，能夠防止他人攀爬換位塔。
[0056]優(yōu)選地，本實(shí)施例中，換位塔的上橫擔(dān)102、中橫擔(dān)103和下橫擔(dān)104上均懸掛有絕緣子串，絕緣子串上設(shè)置有相互電連接的角度傳感器和第一無(wú)線通信模塊；角度傳感器向第一無(wú)線通信模塊發(fā)送絕緣子串的搖擺角數(shù)據(jù)和平移角數(shù)據(jù)，第一無(wú)線通信模塊接收搖擺角數(shù)據(jù)和平移角數(shù)據(jù)，并發(fā)送至后臺(tái)監(jiān)控中心。
[0057]如圖6所示，角度傳感器60和第一無(wú)線通信模塊61相互電連接，角度傳感器60位于絕緣子串上，檢測(cè)絕緣子串的搖擺角數(shù)據(jù)和平移角數(shù)據(jù)并發(fā)送至第一無(wú)線通信模塊61，第一無(wú)線通信模塊61接收搖擺角數(shù)據(jù)和平移角數(shù)據(jù)，并發(fā)送至后臺(tái)監(jiān)控中心，以便于后臺(tái)監(jiān)控中心監(jiān)控絕緣子串的搖擺情況。通過檢測(cè)并監(jiān)控絕緣子串的搖擺情況，能夠保證換位塔的安全使用，保證電力傳輸?shù)陌踩浴?br>[0058]考慮到換位塔自身的傾斜程度是換位塔安全使用的指標(biāo)之一，本實(shí)施例中，塔身20上設(shè)置有傾斜度傳感器，與傾斜度傳感器電連接的第二無(wú)線通信模塊;傾斜度傳感器向第二無(wú)線通信模塊發(fā)送檢測(cè)到的傾斜度數(shù)據(jù)，第二無(wú)線通信模塊接收傾斜度數(shù)據(jù)并發(fā)送至后臺(tái)監(jiān)控中心。
[0059]如圖7所示，傾斜度傳感器70和第二無(wú)線通信模塊71電連接，傾斜度傳感器70位于塔身20上，檢測(cè)塔身20的傾斜情況，并向第二無(wú)線通信模塊71傳輸傾斜度數(shù)據(jù)，第二無(wú)線通信模塊71接收傾斜度數(shù)據(jù)并發(fā)送至后臺(tái)監(jiān)控中心，以便于后臺(tái)監(jiān)控中心監(jiān)控?fù)Q位塔的傾斜情況。通過檢測(cè)并監(jiān)控?fù)Q位塔的傾斜情況，能夠保證換位塔的安全使用，保證電力傳輸?shù)陌踩浴?br>[0060]考慮到環(huán)境因素如雨量、溫度、濕度以及風(fēng)速風(fēng)向均會(huì)影響換位塔的使用，本實(shí)施例中，塔頭10上設(shè)置有環(huán)境檢測(cè)裝置，與環(huán)境檢測(cè)裝置電連接的第三無(wú)線通信模塊;環(huán)境檢測(cè)裝置向第三無(wú)線通信模塊發(fā)送檢測(cè)到的環(huán)境數(shù)據(jù)，第三無(wú)線通信模塊接收環(huán)境數(shù)據(jù)并發(fā)送至后臺(tái)監(jiān)控中心；其中，環(huán)境檢測(cè)裝置包括雨量檢測(cè)裝置、溫度檢測(cè)裝置、濕度檢測(cè)裝置和風(fēng)速風(fēng)向檢測(cè)裝置中的一種或多種。
[0061]如圖8所示，環(huán)境檢測(cè)裝置80與第三無(wú)線通信模塊81電連接，環(huán)境檢測(cè)裝置80位于塔頭10上，用于檢測(cè)雨量數(shù)據(jù)、溫度數(shù)據(jù)、濕度數(shù)據(jù)和風(fēng)速風(fēng)向數(shù)據(jù)中的一種或多種，并發(fā)送至第三無(wú)線通信模塊81，第三無(wú)線通信模塊81接收上述數(shù)據(jù)，并傳輸至后臺(tái)監(jiān)控中心，以便于后臺(tái)監(jiān)控中心監(jiān)控?fù)Q位塔的工作環(huán)境。通過檢測(cè)并監(jiān)控?fù)Q位塔的工作環(huán)境，能夠換位塔的安全使用，保證電力傳輸?shù)陌踩浴?br>[0062]圖6至圖8中，第一無(wú)線通信模塊61、第二無(wú)線通信模塊71和第三無(wú)線通信模塊81優(yōu)選無(wú)線網(wǎng)絡(luò)通信模塊，無(wú)線網(wǎng)絡(luò)通信模塊具有通信距離長(zhǎng)、通信效果穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn)。
[0063]考慮到鳥類動(dòng)物容易落到換位塔上，影響電力傳輸，本實(shí)施例中，塔頭10上設(shè)置有如圖9所示的防鳥設(shè)備，如圖9所示，防鳥設(shè)備包括電機(jī)90、旋轉(zhuǎn)軸91、橫桿92、托盤93以及反光體94;旋轉(zhuǎn)軸91與電機(jī)90固定連接，橫桿92的第一端與旋轉(zhuǎn)軸91成一定角度固定連接，托盤93設(shè)置在橫桿92的第二端，反光體94固定設(shè)置在托盤93內(nèi)；橫桿92在電機(jī)90的作用下繞旋轉(zhuǎn)軸91轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0064]圖9中，橫桿92的第一端優(yōu)選與旋轉(zhuǎn)軸91垂直固定連接，防鳥設(shè)備工作時(shí)，電機(jī)90啟動(dòng)，旋轉(zhuǎn)軸91自轉(zhuǎn)，橫桿92在旋轉(zhuǎn)軸91的帶動(dòng)下繞旋轉(zhuǎn)軸91轉(zhuǎn)動(dòng)，橫桿92第二端的托盤93內(nèi)的反光體94也隨之轉(zhuǎn)動(dòng)，反光體94反射太陽(yáng)的光，產(chǎn)生強(qiáng)烈的反射光線，使得鳥類難以靠近，從而起到驅(qū)鳥的作用。反光體94包括玻璃等反光材料制品。
[0065]為了提高換位塔的抗腐蝕性，本實(shí)施例中，塔頭10、塔身20和塔腿30表面涂有防腐蝕涂料，該防腐蝕涂料包括環(huán)氧樹脂涂料。
[0066]為了提高換位塔的穩(wěn)定性，如圖1所示，換位塔包括加固結(jié)構(gòu)，該加固結(jié)構(gòu)優(yōu)選為三角形框架結(jié)構(gòu)，換位塔塔身20的截面為正方形，以提高換位塔的穩(wěn)定性。其中，塔身20的截面指得是塔身20的四個(gè)側(cè)邊所形成的截面。具體可以參考圖10。
[0067]圖1O示出了本實(shí)施例中的換位塔的立體結(jié)構(gòu)圖，如圖10所示，本實(shí)施例中的換位塔設(shè)置有多個(gè)三角形框架加固結(jié)構(gòu)，塔身20的四個(gè)側(cè)邊所形成的截面為正方形。
[0068]本實(shí)施例中，塔頭10與豎直方向的夾角為4.9°，塔身20與豎直方向的夾角為14°。具體地，圖1和圖1O中，塔頭1的中柱105的側(cè)邊與豎直方向夾角為4.9°，塔身20的側(cè)邊與豎直方向的夾角為14°。
[0069]本實(shí)施例中，換位塔采用Q420B鋼材，塔頭1010、塔身2020和塔腿3030采用角鋼結(jié)構(gòu)，從而有效降低換位塔自重并提尚極限承載能力。
[0070]本實(shí)施例中，換位塔的呼高為15米至36米，塔頭10高17.6米，上橫擔(dān)102長(zhǎng)12米、中橫擔(dān)103長(zhǎng)7.4米和下橫擔(dān)104長(zhǎng)12米，塔頭10的避雷橫擔(dān)101的兩個(gè)地線懸掛點(diǎn)距離15.6米，換位塔高32.6米至53.6米。
[0071 ]如圖1所示，本實(shí)施例中，換位塔的塔腿包括長(zhǎng)塔腿和短塔腿。圖1中，左側(cè)塔腿為長(zhǎng)塔腿，右側(cè)塔腿為短塔腿，長(zhǎng)塔腿和短塔腿之間具有固定高度差，如I米。通過長(zhǎng)塔腿和短塔腿的相互配合，能夠使換位塔適應(yīng)凹凸不平的地勢(shì)結(jié)構(gòu)，從而安裝在野外高低地勢(shì)上，保證換位塔的安全使用。
[0072]下面主要介紹本實(shí)施例中的換位塔的研發(fā)原理及主要特點(diǎn)。
[0073]本實(shí)施例基于工程實(shí)際需求，以國(guó)內(nèi)通用換位塔標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)模塊和計(jì)算方法為基礎(chǔ)，研發(fā)適用于高海拔、超高風(fēng)速、且適合海外欠發(fā)達(dá)國(guó)家落后施工條件的經(jīng)濟(jì)型雙回路換位換位塔標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)模塊，采用耐張換位塔型式。同時(shí)依據(jù)國(guó)際電工委員會(huì)IEC60826標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行荷載分析研究，開發(fā)基于IEC標(biāo)準(zhǔn)的外荷載計(jì)算模塊，以此對(duì)換位換位塔進(jìn)行檢驗(yàn)與優(yōu)化，以期達(dá)到增加換位塔受力荷載而控制換位塔造價(jià)的目的。
[0074]((Design criteria of overhead transmiss1n lines》(架空輸電線路設(shè)計(jì)準(zhǔn)則)(IEC 60826-2003)是國(guó)際電工委員會(huì)頒布的架空輸電線路設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，是國(guó)際上線路設(shè)計(jì)的通用標(biāo)準(zhǔn)。國(guó)內(nèi)設(shè)計(jì)常用的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)是中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《110?750kV架空輸電線路設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB 50545-2010)以及電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《架空送電線路桿塔結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定》(DL/T5154-2012)(以下簡(jiǎn)稱國(guó)標(biāo))。研究IEC60826-2003與國(guó)標(biāo)在荷載計(jì)算中的差異性，并結(jié)合國(guó)標(biāo)對(duì)荷載計(jì)算進(jìn)行優(yōu)化，在確保超限換位塔整體安全的前提下盡可能優(yōu)化塔頭及塔身結(jié)構(gòu)，以期達(dá)到節(jié)約投資的目的。
[0075]雖然國(guó)際電工委員會(huì)IEC規(guī)范與中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)GB規(guī)范有較大的聯(lián)系，但由于各方面因素兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)間仍然具有差異性。依據(jù)輸電線路在各種運(yùn)行工況下導(dǎo)地線風(fēng)荷載、安裝荷載和斷線荷載組合原則，經(jīng)過我們對(duì)兩種標(biāo)準(zhǔn)的分析比較，主要差異性如下:
[0076](I)對(duì)導(dǎo)線風(fēng)荷載，IEC標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算換位塔綜合外負(fù)荷約為國(guó)標(biāo)的1.31倍(綜合考慮各種運(yùn)行工況后)；
[0077](2)對(duì)上部結(jié)構(gòu)，IEC綜合安全度為國(guó)標(biāo)的1.15倍；
[0078](3)假設(shè)本實(shí)施例采用粧基礎(chǔ)，IEC綜合安全度為國(guó)標(biāo)的1.37倍。
[0079]桿塔結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)采用以概率理論為基礎(chǔ)的極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法，結(jié)構(gòu)構(gòu)件的可靠度采用可靠指標(biāo)度量，極限狀態(tài)設(shè)計(jì)表達(dá)式采用荷載標(biāo)準(zhǔn)值、材料性能標(biāo)準(zhǔn)值、幾何參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)值及各種分項(xiàng)系數(shù)等表達(dá)式。結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)應(yīng)滿足線路安全運(yùn)行的臨界狀態(tài)。極限狀態(tài)應(yīng)滿足承載力極限狀態(tài)及正常使用極限狀態(tài)的要求。
[0080]桿塔設(shè)計(jì)中根據(jù)IEC標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)設(shè)計(jì)工況、桿塔材料進(jìn)行合理選擇。通過三維有限元分析軟件對(duì)換位塔塔頭、塔身坡度、塔身斷面型式、塔材傳力線路及塔材尺寸等進(jìn)行了多方案優(yōu)化比選，采用新型Q420B高強(qiáng)鋼材，有效地降低了換位塔自重并提高極限承載能力。自主研發(fā)出I套滿足IEC標(biāo)準(zhǔn)的經(jīng)濟(jì)型220kV雙回路換位塔，該換位塔呼高15m至36m，滿足高海拔山地地形、超高風(fēng)速、超大檔距的使用要求。換位塔塔頭采用倒傘型結(jié)構(gòu)，在滿足電氣間隙要求的前提下，盡量減少線路走廊寬度及換位塔受力。塔身采用兩次變坡，坡度分別為
4.9度和14度。換位塔主要受力構(gòu)件均采用Q420B高強(qiáng)鋼，部分斜材及輔助材采用Q235B及Q345B普通碳素鋼。
[0081 ]應(yīng)注意到:相似的標(biāo)號(hào)和字母在下面的附圖中表示類似項(xiàng)，因此，一旦某一項(xiàng)在一個(gè)附圖中被定義，則在隨后的附圖中不需要對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步定義和解釋。
[0082]在本實(shí)用新型的描述中，需要說明的是，術(shù)語(yǔ)“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，或者是該實(shí)用新型產(chǎn)品使用時(shí)慣常擺放的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。此外，術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”、“第三”等僅用于區(qū)分描述，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性。
[0083]在本實(shí)用新型的描述中，還需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語(yǔ)“設(shè)置”、“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接;可以是機(jī)械連接，也可以是電連接;可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本實(shí)用新型中的具體含義。
[0084]最后應(yīng)說明的是:以上所述實(shí)施例，僅為本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】，用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于此，盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，其依然可以對(duì)前述實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改或可輕易想到變化，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換;而這些修改、變化或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實(shí)用新型實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)所述以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種雙回路換位塔，其特征在于，所述換位塔包括自上而下依次固定連接的塔頭、塔身和塔腿； 所述塔頭包括避雷橫擔(dān)、上橫擔(dān)、中橫擔(dān)、下橫擔(dān)以及中柱，所述避雷橫擔(dān)、上橫擔(dān)、中橫擔(dān)和下橫擔(dān)自上而下依次固定在所述中柱上； 所述避雷橫擔(dān)采用倒傘型，所述上橫擔(dān)、中橫擔(dān)和下橫擔(dān)均包括三角形結(jié)構(gòu)，所述上橫擔(dān)三角形結(jié)構(gòu)的底邊自所述三角形結(jié)構(gòu)的側(cè)邊頂點(diǎn)向兩側(cè)延伸，所述下橫擔(dān)三角形結(jié)構(gòu)的底邊自所述三角形結(jié)構(gòu)的側(cè)邊頂點(diǎn)向兩側(cè)延伸； 所述塔身設(shè)置有太陽(yáng)能電池，與所述太陽(yáng)能電池電連接的警示燈，所述警示燈為多個(gè)，分別朝向不同方向設(shè)置； 所述塔腿設(shè)置有距離地面一定高度的防攀爬電路，所述防攀爬電路包括電源，與所述電源電連接的紅外傳感器，與所述紅外傳感器電連接的無(wú)線通信電路，所述紅外傳感器為多個(gè)，分別朝向不同方向設(shè)置。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的換位塔，其特征在于，所述塔腿外側(cè)圍繞設(shè)置有防護(hù)外殼，所述防護(hù)外殼采用鋁合金材料，所述防護(hù)外殼上設(shè)置有防攀爬刺。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的換位塔，其特征在于，所述塔腿外側(cè)圍繞設(shè)置有防攀爬護(hù)欄，所述防攀爬護(hù)欄采用不銹鋼材料，所述防攀爬護(hù)欄包括多個(gè)水平欄以及多個(gè)豎直欄，每個(gè)所述豎直欄的頂端都具有刺狀結(jié)構(gòu)。4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的換位塔，其特征在于，所述上橫擔(dān)、中橫擔(dān)和下橫擔(dān)上均懸掛有絕緣子串，所述絕緣子串上設(shè)置有相互電連接的角度傳感器和第一無(wú)線通信模塊； 所述角度傳感器向所述第一無(wú)線通信模塊發(fā)送所述絕緣子串的搖擺角數(shù)據(jù)和平移角數(shù)據(jù)，所述第一無(wú)線通信模塊接收所述搖擺角數(shù)據(jù)和所述平移角數(shù)據(jù)，并發(fā)送至后臺(tái)監(jiān)控中心。5.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的換位塔，其特征在于，所述塔身上設(shè)置有傾斜度傳感器，與所述傾斜度傳感器電連接的第二無(wú)線通信模塊； 所述傾斜度傳感器向所述第二無(wú)線通信模塊發(fā)送檢測(cè)到的傾斜度數(shù)據(jù)，所述第二無(wú)線通信模塊接收所述傾斜度數(shù)據(jù)并發(fā)送至后臺(tái)監(jiān)控中心。6.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的換位塔，其特征在于，所述塔頭上設(shè)置有環(huán)境檢測(cè)裝置，與所述環(huán)境檢測(cè)裝置電連接的第三無(wú)線通信模塊； 所述環(huán)境檢測(cè)裝置向所述第三無(wú)線通信模塊發(fā)送檢測(cè)到的環(huán)境數(shù)據(jù)，所述第三無(wú)線通信模塊接收所述環(huán)境數(shù)據(jù)并發(fā)送至后臺(tái)監(jiān)控中心； 其中，所述環(huán)境檢測(cè)裝置包括雨量檢測(cè)裝置、溫度檢測(cè)裝置、濕度檢測(cè)裝置和風(fēng)速風(fēng)向檢測(cè)裝置中的一種或多種。7.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的換位塔，其特征在于，所述塔頭上設(shè)置有防鳥設(shè)備，所述防鳥設(shè)備包括電機(jī)、旋轉(zhuǎn)軸、橫桿、托盤以及反光體； 所述旋轉(zhuǎn)軸與所述電機(jī)固定連接，所述橫桿的第一端與所述旋轉(zhuǎn)軸成一定角度固定連接，所述托盤設(shè)置在所述橫桿的第二端，所述反光體固定設(shè)置在所述托盤內(nèi)； 所述橫桿在所述電機(jī)的作用下繞所述旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)。8.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的換位塔，其特征在于，所述塔頭、塔身和塔腿表面涂有防腐蝕涂料;所述防腐蝕涂料包括環(huán)氧樹脂涂料。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的換位塔，其特征在于，所述塔頭與豎直方向的夾角為4.9°，所述塔身與豎直方向的夾角為14°。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的換位塔，其特征在于，所述換位塔采用Q420B鋼材;所述塔頭、塔身和塔腿采用角鋼結(jié)構(gòu)； 所述換位塔的呼高為15米至36米； 所述塔頭高17.6米； 所述上橫擔(dān)長(zhǎng)12米、中橫擔(dān)長(zhǎng)7.4米和下橫擔(dān)長(zhǎng)12米； 所述塔頭的避雷橫擔(dān)的兩個(gè)地線懸掛點(diǎn)距離15.6米； 所述換位塔高32.6米至53.6米。
【文檔編號(hào)】E04H12/24GK205713392SQ201620640385
【公開日】2016年11月23日
【申請(qǐng)日】2016年6月24日
【發(fā)明人】張麗, 蔡偉宏, 傅文華, 楊勝雄, 柳耀翠, 甘凱元, 陳苗, 鄭松, 李枝順, 許 鵬, 呂濤
【申請(qǐng)人】廣西壯族自治區(qū)水利電力勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院