架空電力線金屬桿 (PTL)
架空電力線(PTL)金屬支架的應用領域主要由許多顯著優勢決定,這些優勢有利於區分 由木頭和鋼筋混凝土製成的支架由金屬製成.
與木質支架相比,金屬支架的優點如下:
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更長的使用壽命;
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承受火災和支架中閃電放電破壞的能力;
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支持更多的電纜和幾乎無限的支撐高度;
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高運行可靠性和易於維護;
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接地和懸掛保護電纜的最佳條件;
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塔的最佳建築設計;
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大型裝配,允許在工廠生產整個主要支撐元件或單個部分,這大大減少了軌道上的勞動密集型工作。此外,相同載荷和高度的金屬支架比木製和鋼筋混凝土支架輕約。
金屬支架的缺點是:
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需要對其進行定期噴漆以防止生鏽;
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運輸道具時車輛容量使用不當;
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需要在軌道上進行特殊工作(金屬結構的安裝、鑽孔和有時的焊接),這需要各種專業的熟練勞動力並使安裝複雜化;
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增加了初始線路建設成本。
金屬支架製成:
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在運行可靠性高、支架使用壽命長以及雙鏈線的線路上;
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在通過各種工程結構或通過河流的大型十字路口;
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在城市和工業區以及山區,由於平面尺寸大而沒有放置木製支架。
金屬支架的結構元件
金屬支架由以下四個主要結構元件組成:
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基礎;
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支撐主柱或軸;
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遍歷;
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繩索或支撐角。
腳底用於將其固定在磅中並為腳提供穩定性。在某些情況下,支架的底座由金屬製成。
主柱作為在距地面一定高度處固定枕木和繩索的支撐,感知來自電線和電纜的所有外部荷載並將其傳遞到底座。
根據設計,主柱或支撐軸是輕型格子空間桁架,具有矩形或方形橫截面。在幾乎所有類型的支撐中,支撐柱的橫截面尺寸從底部到頂部遞減。
作為支撐架的空間桁架包括:
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四個主桿(肋骨),稱為弦桿,承載大部分載荷;
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輔助桿或網格系統位於支撐的四個側面並連接皮帶;
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幾個水平支架系統位於支架的不同橫截面上,稱為隔膜。
格條與皮帶或彼此之間的接頭稱為節點。節點的中心是匯聚在給定節點處的鋼筋縱軸的交點。
金屬中間雙鏈支撐
位於兩個相鄰節點之間的弦的部分稱為面板,這些節點的中心之間的距離是面板的長度。
柱子的格子和花崗岩通過它們相對於線軸的位置來區分。
橫向或前面(格子)是橫跨線軸的支撐面,縱向或側面是平行於線軸的面。
柱子兩側甚至所有四個柱子的網格通常具有相同的配置(圖表)。
支撐枕木設計用於使用絕緣子將電線固定到支撐件上,絕緣子在它們與支撐軸之間有一定距離處加固。
在大多數 35 和 110 kV 軌枕結構中,軌枕由連接到支撐軸上的小三角形懸臂結構形式的角製成。較少見的是,橫斷面由通道構成。桁架通常採用方形或矩形橫截面的長空間桁架形式。
抗繩索或喇叭用於將保護電纜固定在導體上方一定距離處。它們以構成支撐上部的輕型結構的形式製成。
構成支撐主要部分的空間桁架與傳統建築金屬桁架不同:
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結構軸的輕盈度,由幾乎完全由單角製成的桿組成,通常是中小型型材;
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增加 1.5 — 單個桿和整個桁架整體的靈活性的 2 倍;
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桁架的顯著橫向尺寸及其高度。
由於上述特點,架空電力線支架的金屬結構具有較低的體積重量,這導致運輸過程中車輛承載能力的利用率較低。此外,結構中存在小拐角,柔韌性係數增加,在裝卸和運輸過程中很難保護它們免受損壞。
在金屬支架的生產和安裝過程中,連接桿的方法與結構類型一樣重要。以下帶連接適用於工廠和金屬支撐組件:
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鉚;
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焊接;
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螺栓連接。
在技術設計中選擇了連接方式,在支座的詳細設計中,制定了相應的節點設計。這種情況應引起建築業的重視,及時解決最適合該線路施工條件的接法問題。
以前,鉚接是連桿在支架中的主要連接方式之一,現在由於生產原因,不僅在安裝時,甚至在出廠時,都完全被焊接或螺栓代替。
焊接是金屬支架施工中連接桿的常用方法之一。工廠焊接的低成本、焊接結構生產過程的顯著簡化和重量的一定減輕決定了這種連接方法的廣泛使用,與其他方法相比具有顯著優勢。
在金屬支架的生產中,棒材的連接幾乎完全是通過電弧焊進行的。尖樁焊接裝置生產線的供應、液體燃料的成本和合格人員對設備的維護以及焊接結構時需要旋轉的重大困難限制了在安裝中使用焊接的可能性。
由於生產鉚釘和墊片電焊困難,螺栓連接用於安裝線路上的支架。
在支撐組件中使用螺栓連接是由於以下一些優於鉚接和焊接的優點:
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安裝支架的過程大大簡化,不需要傾斜結構、特殊工具、設備或機制;
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無需熟練工人(鉚釘或焊工)即可進行螺栓連接的能力;
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大大減少了組裝支架所花費的時間。
黑色螺栓連接的缺點包括:
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由於螺栓之間的力分佈不均勻,與焊接或鉚接相比,螺栓接頭的可靠性有所降低;
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硬件(螺栓、螺母和墊圈)的巨大成本,其數量和尺寸大於同等強度的鉚釘。