高强度混凝土电杆的开发与应用

随着我国电力工业的高速发展，高强度环形部分预应力混凝土电杆产品的开发和运用显得越来越重要，电压和容量的不断升级和提高，对输配电线路相关产品也提出了更高的技术要求，其中，混凝土电杆产品就是其中之一。

??在架空输配电线路设计中对杆型的选择类型一般分为三种：铁塔、钢管杆和混凝土电杆。就以上三种杆型而言，在线路的直线、转角位置均可选用铁塔；钢管杆一般可用于直线以及转角较小、受力较小的位置；混凝土电杆一般仅用于直线位置。目前，一般在35kV送电线路中，普通混凝土电杆常用规格为13m、15m、18m、21m。近年来，随着国内电力电网容量不断地扩容和加大，以上常规采用的电杆产品规格性能已*不能适应当今电力架空输配电线路的发展需要，因此开发设计大弯矩、高强度的电杆产品已是放在我们技术人员面前的一个重要研究课题。

??1?开裂检验弯矩比较

??普通电杆产品开裂检验弯矩与高强度大弯矩电杆产品开裂检验弯矩的比较见表1－1。

??从表1－1中可以明显看出, 普通电杆产品的开裂检验弯矩无论从产品的规格和品种已远不能适应当今架空输配电线路的发展需求。例如：21m电杆，其杆高为19.8m，呼称高为14.3m，电杆杆段标准检验弯矩为140kN·m，就对地矩离来说，目前设计中线路对地矩离要求较以前严格，所以在较多的地方14.3m的呼称高已不能满足相关规范的要求。另外140kN·m的杆段标准弯矩使得电杆之间的档距无法拉大，比如在35kV双回路选用LGJ-185/30导线、选用GJ-35地线的线路中，其zui大的水平档距为110m，所以势必在整条线路中需要增加电杆的数量，但同时对一般的交叉跨越也带来了相当大的困难。

??2   高强度电杆产品介绍

??2.1   24、27、30m高强度电杆设计举例

??2.1.1   开裂检验弯矩

??24、27、30m高强度环形部分预应力混凝土电杆产品分为A型、B型两种类型，产品为锥形组装杆（锥度为1:75），其开裂检验弯矩见表1－2：

??2.1.2   电杆梢径的设计

??普通21m电杆采用的是Φ230mm梢径，经过相关理论计算，选用同样锥度和混凝土强度的电杆，其梢径增加一倍，则电杆的抗弯荷载将增大4.8倍。所以在确定了杆段标准弯矩数据后，需对原有的架空输配电线路的设计进行相应的变动，但需要指出的是，在设计电杆梢径时，应同时考虑其它设计因素，因为电杆除了满足功能和结构强度外，还要受生产制造、生产工艺和起吊运输等各方面条件的限制影响，比如电杆需离心成型，过大的梢径需要较大功率的离心机设备及大规格的钢模配套；需要调整产品运输用的起吊设备等等。通过反复设计计算，zui终确定了24、27、30m高强度环形部分预应力混凝土电杆的梢径为Φ270mm为*合理点。见图1－1：

??图1－1

??2.1.3  电杆的分段设计

??电杆分段设计的合理性是产品设计的重要环节。显然，从开裂检验弯矩来看，开裂检验弯矩大大提高以后，即满足了大弯矩、高强度的要求，同时在选用24、27、30m高强度环形部分预应力混凝土电杆在架空送电线路中亦取得了较满意的效果。例如：24m电杆，杆高22.6m，呼称高17.4m，对地距离加大，即扩大了选择该杆型的应用范围，另外由于杆段弯矩的增大，电杆之间的档距也相应加大，同样在选用LGJ-185/30导线、选用GJ-35地线的线路中，若选用A型24m电杆其zui大的水平档距为160m,若用B型电杆则可达250m，效果显而易见，见表1－3。