架空输电线路基本知识--杆塔

世界各国线路杆塔采用木结构、钢筋混凝土结构和钢结构。通常对木、钢筋混凝土及钢管型的杆形结构称为杆，塔形的钢结构和钢筋混凝土烟囱形结构称为塔。所以输电线路杆塔结构要是杆和塔，简称杆塔。

（1）材料分类

根据材料不同国内杆塔可分钢筋混凝土电杆、铁塔及钢管杆(与铁塔材料一致)。

钢筋混凝土杆按杆的根数分有单杆、双杆、三联杆。自立式门型双杆有两种结构型式：一种有叉梁，另一种无叉梁。

国内外铁塔大多采用热轧等边角钢制造，用螺栓连接组成的空间桁架结构。制造铁塔的型材主要有等边角钢、钢管及复合材料等，组成的铁塔分别为角钢铁塔、钢管铁塔、复合型铁塔。

钢管杆由单根或多根钢管构件刚性连接组成的钢管结构。

（2）回路数分类

按照回路数杆塔可分为单回路杆塔、双回路杆塔、多回路杆塔。只有一个回路的线路的铁塔为单回路塔；同一铁塔上安装有不一定为相同电压与频率的两个回路的线路的铁塔为双回路铁塔；同一杆塔上安装有不一定为相同电压与频率的两个以上回路的线路的铁塔为多回路铁塔。

杆塔按支撑方式可以分为两大类， 即拉线杆塔与自立式杆塔。对于铁塔，拉线式铁塔比自立式铁塔可以节省大量钢材，大约可以节约30%，但拉线铁塔不宜在城市电网中采用，原因是占地面积大。

（4）受力不同分类

按其在输配电线路中杆塔的受力分类，一般分为悬垂型杆塔与耐张型杆塔。

悬垂型杆塔又分悬垂型直线杆塔与悬垂型转角杆塔。悬垂直线杆塔需兼小角度转角且不增加杆塔头部尺寸时，其转角度数不宜大于3°。悬垂转角杆塔的转角度数，330kV及以下线路不宜大于10°；对500kV及以上线路不宜大于20°。

对于换位杆塔、跨越杆塔以及其他如分歧、T接的特殊杆塔，可以按绝缘子与杆塔的连接方式分别归纳入悬垂型或耐张型杆塔。

（5）用途分类

按其在线路上的不同作用可分为：直线杆塔、耐张杆塔、转角杆塔、终端杆塔、跨越杆塔、换位杆塔、分歧杆塔及T接杆塔等。

1）直线杆塔

直线杆塔又称中间杆塔，用于线路中间的直线部分，采用悬垂绝缘子串挂导地线，即导线和架空地线在直线杆塔上不开断，这里的直线杆塔也是按受力分类的悬垂型杆塔。直线杆塔正常运行中仅承受导地线自重和风压等荷载。当杆塔位于线路小转角处时杆塔也会承受一定的角度力，即横向张力。

2）耐张杆塔

3）转角杆塔

转角塔两侧导线的张力不在一条直线上，因而转角塔承受导地线，金具绝缘子的垂直和水平荷载外，还承受角度力和顺线路方向的不平衡张力。为平衡角度力，一般需加强杆塔材料、或在转角反方向增设拉线。

4）终端杆塔

终端杆塔为线路起始或终止的杆塔。终端杆塔定位于变电站变配电装置门型构架前，线路一侧的导线和架空地线直接张拉于终端杆塔上，而另一侧以很小的张力与门型构架相连。通常也认为是耐张杆塔的一种。

终端杆塔一般还兼转角杆塔，因此承受较大的荷载，材料消耗量和造价也就较大。这里的耐张杆塔与按受力分的终端杆塔是一致的。

5）换位杆塔

换位杆塔是用来改变线路中三相导线相互位置的杆塔。导线在换位塔上不开断称为直线换位杆塔，反之称为耐张换位杆塔。换位的型式有悬控换位和附加旁路跳线架换位。

在中性点直接接地的电力网中，长度超过100km的110kV及以上电压等级的输电线路工程，需要将导线换位。导线换位的目的是使线路三相参数对称。

6）跨越杆塔  

跨越杆塔用来支承导线和架空地线跨越江河，湖泊及海峡的杆塔，导线和架空地线不直接张拉于杆塔上时称为直线跨越杆塔，直接张拉于杆塔上时称为耐张或转角跨越杆塔。为满足航运要求，跨越杆一般都比较高。

对于特大跨越，跨越档一般在1000m以上；塔的高度一般在100m以上，导地线选型或塔的设计需要特殊考虑则为大跨越，大跨越自成一个耐张段。大档距和大跨越的本质区别就是导线底下是否会有重要的人工建筑物或穿越物，如果有就是大跨越，如果没有就是大档距，大档距一般1000米以上。

7）分歧杆塔        

在实际工程中经常遇到变电站出线段通道紧张故采用双回路或多回路出线，因为线路至不同的变电站，出线至通道条件稍好的情况下将原双回路（或多回路）共塔线路分至两条（或多条）单回路（多回路）线路分别走线。这种双回路（或多回路）转角塔共塔的两条（或多条）线路分别至单回路（多回路）线路分别走线使该双回路（或多回路）转角塔出现两个或多个转角的塔我们叫分歧杆塔。既分歧杆塔功能是将双回路线路分解为两个单回路线路，多回路路线路分解为两个及以上的单回路或者多回路线的塔，分解后回路是不变的，分歧杆塔可能是一侧同向，另一侧线路分歧，也可能是两侧都是线路分歧。

8）  T接杆塔      

9） 景观杆塔

景观杆塔在结构设计上充分考虑到输电线路的需求，确保杆塔的稳定性和安全性。同时，它们的外观设计注重美观和环保，采用环保材料和节能技术，减少对周围环境的影响。景观杆塔的设计还考虑到了地域文化和环境特色。它们可能采用与当地建筑风格相协调的外观设计，或者在杆塔上加入艺术装饰元素，使其成为城市或景区的一部分，增添文化氛围和艺术气息。

（6）按电压等级分类

这些电压等级的划分主要基于电力系统的设计和运行需求。不同电压等级的杆塔在结构、尺寸、承载能力等方面都会有所不同，以适应各自电压等级下的电力传输需求。

（7）杆塔外形分类

按其不同的外观结构形状可分猫头塔、酒杯塔、干字型塔、羊角塔、鼓型塔、桥型塔、正伞型、倒伞型、拉V塔、门型塔、上字型塔、鸟骨型、田字型、王字型 等。下面介绍常见的部分杆塔型式

1）猫头型

塔上架设两根架空地线，导线呈等腰三角形布置，塔型呈猫头状。它也是220 kV及以上电压等级输电线路的常用塔型，有良好的施工运行经验，节省线路走廊，其经济指标较酒杯型塔稍差。  

  2）酒杯型

塔上架设两根架空地线，导线排列在一个水平面上，塔形呈酒杯状。它通常是35 kV及以上电压等级输电线路的常用塔型，有良好的施工运行经验，特别适用于重冰区或多雷区。

3）上字型

杆塔上一般只架设一根架空地线，导线呈不对称三角形布置，其外形呈“上”字形。它适用于轻雷及轻冰地区导线截面较小的输电线路，常用于110 kV及以下电压等级的电力线路。   

 04干字型

塔上架设两根架空地线，导线基本上呈等腰三角形布置，其形状如“干”字。这种塔型受力清晰直接，有较好的经济指标，在中国通常是220 kV及以上电压等级输电线路的常规型塔，主要用作耐张及转角塔。

05羊角型

塔上架设两根架空地线，地线支架呈羊角状，导线呈三角形布置（单回）或者垂直（双回或多回）布置，地线支架呈羊角状。

06） 鼓型

鼓型是双回路输电线路的常用塔型，因导线悬挂点围成的外形轮廓呈鼓形布置得名。适用于覆冰较重地区，可避免导线脱冰跳跃时发生碰线闪络事故。

7）T字型

铁塔呈“T”型，下面吊着两回输电线路，一边正极，一边负极，是直流输电的主力杆塔，仔细看铁塔上面还有两个小“角”，一边也各一条地线，江湖人称“避雷线”。

08)门型

门型杆塔用两个柱体来支持导线及架空地线的杆塔，常用于双架空地线及导线呈水平排列的情况。门型杆一般用于110 kV及以下电压等级的输电线路，，门型塔一般用于220 kV及以上电压等级的输电线路，可采用打拉线来提高杆塔的稳定性，柱体有时还带一定坡度。这种杆塔适用性比较大，带拉线时更具有很好的经济指标。    

09V字型

V字型杆塔是门型塔的一个特例，形状类似于字母“V”，常用于500 kV的输电线路，在220 kV输电线路中也有少量使用。它具有施工方便，耗钢量低于其它拉线门型塔等优点。但它占地较大，在河网及大面积机耕地区使用受到一定限制。这种塔型在国外还使用于人烟稀少的地域，便于利用直升飞机吊运和安装。

10）其他

除开以上塔型外还有桥型塔、正伞型、倒伞型、鸟骨型、田字型、王字型 等杆塔型式。下面分享各种样式的其他塔型。大家来认识下各属什么杆塔型式。

对于山区和平地应区别设计，对于山区线路，铁塔一般应采用全方位长短腿铁塔并配合高低立柱基础，减少塔位的基面开方，尽可能做到不开基面，减小对环境的破坏。对于平地线路，铁塔一般采用平腿铁塔，可以有效降低铁塔重量。

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本文主要根据 由 三峡大学  唐波 教授 、孟遂民  教授 主要 编著的《架空输电线路设计》（第三版）及小编参与编著的《高压架空输电线路设计与维护》 编写，照片主要来自工程照片，各群友分享，部分图片来源网络，图片版权归属原作者，如有侵权请联系我们，我们将及时删除。欢迎更多的朋友分享您们的工作经历、工作经验、工作想法。本文为原作者个人观点，不代表本网站赞同其观点和对其真实性负责。