高強度混凝土電桿的開發與應用

隨著我國電力工業的高速發展，高強度環形部分預應力混凝土電桿產品的開發和運用顯得越來越重要，電壓和容量的不斷升級和提高，對輸配電線路相關產品也提出了更高的技術要求，其中，混凝土電桿產品就是其中之一。

??在架空輸配電線路設計中對桿型的選擇類型一般分為三種：鐵塔、鋼管桿和混凝土電桿。就以上三種桿型而言，在線路的直線、轉角位置均可選用鐵塔；鋼管桿一般可用于直線以及轉角較小、受力較小的位置；混凝土電桿一般僅用于直線位置。目前，一般在35kV送電線路中，普通混凝土電桿常用規格為13m、15m、18m、21m。近年來，隨著國內電力電網容量不斷地擴容和加大，以上常規采用的電桿產品規格性能已*不能適應當今電力架空輸配電線路的發展需要，因此開發設計大彎矩、高強度的電桿產品已是放在我們技術人員面前的一個重要研究課題。

??1?開裂檢驗彎矩比較

??普通電桿產品開裂檢驗彎矩與高強度大彎矩電桿產品開裂檢驗彎矩的比較見表1－1。

??從表1－1中可以明顯看出, 普通電桿產品的開裂檢驗彎矩無論從產品的規格和品種已遠不能適應當今架空輸配電線路的發展需求。例如：21m電桿，其桿高為19.8m，呼稱高為14.3m，電桿桿段標準檢驗彎矩為140kN·m，就對地矩離來說，目前設計中線路對地矩離要求較以前嚴格，所以在較多的地方14.3m的呼稱高已不能滿足相關規范的要求。另外140kN·m的桿段標準彎矩使得電桿之間的檔距無法拉大，比如在35kV雙回路選用LGJ-185/30導線、選用GJ-35地線的線路中，其zui大的水平檔距為110m，所以勢必在整條線路中需要增加電桿的數量，但同時對一般的交叉跨越也帶來了相當大的困難。

??2   高強度電桿產品介紹

??2.1   24、27、30m高強度電桿設計舉例

??2.1.1   開裂檢驗彎矩

??24、27、30m高強度環形部分預應力混凝土電桿產品分為A型、B型兩種類型，產品為錐形組裝桿（錐度為1:75），其開裂檢驗彎矩見表1－2：

??2.1.2   電桿梢徑的設計

??普通21m電桿采用的是Φ230mm梢徑，經過相關理論計算，選用同樣錐度和混凝土強度的電桿，其梢徑增加一倍，則電桿的抗彎荷載將增大4.8倍。所以在確定了桿段標準彎矩數據后，需對原有的架空輸配電線路的設計進行相應的變動，但需要指出的是，在設計電桿梢徑時，應同時考慮其它設計因素，因為電桿除了滿足功能和結構強度外，還要受生產制造、生產工藝和起吊運輸等各方面條件的限制影響，比如電桿需離心成型，過大的梢徑需要較大功率的離心機設備及大規格的鋼模配套；需要調整產品運輸用的起吊設備等等。通過反復設計計算，zui終確定了24、27、30m高強度環形部分預應力混凝土電桿的梢徑為Φ270mm為*合理點。見圖1－1：

??圖1－1

??2.1.3  電桿的分段設計

??電桿分段設計的合理性是產品設計的重要環節。顯然，從開裂檢驗彎矩來看，開裂檢驗彎矩大大提高以后，即滿足了大彎矩、高強度的要求，同時在選用24、27、30m高強度環形部分預應力混凝土電桿在架空送電線路中亦取得了較滿意的效果。例如：24m電桿，桿高22.6m，呼稱高17.4m，對地距離加大，即擴大了選擇該桿型的應用范圍，另外由于桿段彎矩的增大，電桿之間的檔距也相應加大，同樣在選用LGJ-185/30導線、選用GJ-35地線的線路中，若選用A型24m電桿其zui大的水平檔距為160m,若用B型電桿則可達250m，效果顯而易見，見表1－3。