专利名称:一种用于110-500kV输电铁塔的电缆固定装置的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及输电铁塔领域,特别是一种用于110-500kv输电铁塔的电缆固定
>J-U装直。
背景技术:
输电铁塔和输电电缆是高压或超高压架空送电线路的重要组成部分,因此输电铁 塔和输电电缆的安全及使用寿命直接影响到电力运送的可靠性。近年来,世界各地频繁遭遇罕见低温天气和雪灾,寒冷的天气使输电电缆表面经常包覆厚厚的冰层,增大了输电铁塔的负重,再加上输电电缆自身遇冷收缩产生极大内部应力,使得输电铁塔容易由于承受不住拉力而倒塌。输电铁塔分为耐张塔、直线塔、转角塔、跨越塔等多个种类,运用最广的是主要用于承受垂直载荷的直线塔和同时承受垂直载荷及张力载荷的耐张塔。与直线塔相比,耐张塔需要承受更大的载荷,因此耐张塔的设计强度通常都比较大,在日常使用中也不易倒塌,当然制造成本也比较高,例如在2008年的冰冻自然灾害中,耐张塔倒塌的数量远少于直线塔,而大多数倒塌的耐张塔也是由于多个直线塔垮掉后,才承受不住强大的拉力而倒塌的。但为了节约建造成本,耐张塔无法建设得过于密集,两座耐张塔之间往往会建造几个甚至十几个直线塔,在这种情况下,保证直线塔的正常运作就成为提升电力运送可靠性的最直接途径。虽然直线塔主要承受的是垂直载荷,但不可避免地,直线塔也需要承受一定的水平载荷,例如电缆热胀冷缩产生的应力便直接作用在直线塔上。虽然直线塔所承受垂直载荷的大小远大于水平载荷,但由于有地面的支撑作用和输电铁塔固有的结构特点,垂直载荷对直线塔所造成的危害远小于水平载荷,大多数倒下的直线塔也是由于承受不住水平载荷而倒塌的。为了降低水平载荷对直线塔造成的危害,一般可以通过两种途径解决,一是增大输电铁塔自身的强度,二是适当降低输电铁塔承受的水平载荷。前者的技术难度较小,但是却会导致输电铁塔的建造成本大幅上升,因此,目前的解决方案大多是基于降低输电铁塔承受的水平载荷这一理念设计的。如图I所示,中国专利CN1979988B公开了一种同塔双回紧凑型转角输电铁塔,具有电缆固定装置,所述电缆固定装置包括设置在横担上的三个跳线串,依次为第一跳线串11、第二跳线串12和第三跳线串13,三个所述跳线串分别与电缆3的不同位置连接;所述第一跳线串11和所述第三跳线串13平行于地面安装,所述第二跳线串12垂直于地面安装;所述第一跳线串11和所述第三跳线串13与电缆连接的一端可以在电缆上滑动;在安装时,所述第一跳线串11和第二跳线串12之间的电缆、所述第二跳线串12和所述第三跳线串13之间的电缆长度均留有余量。这样的设计,在电缆发生热胀冷缩时,可以依靠电缆自身的长度余量在一定程度上降低输电铁塔所承受的水平载荷,降低输电铁塔倒塌的概率。但是,上述结构仍存在以下不足①电缆留有余量,增大了电缆的长度和重量,不仅增加了输电线路的建造成本,而且还会增大输电铁塔所承受的垂直载荷;②上述结构,需要在输电线路建造伊始安装,很难对现有已建成的输电铁塔进行改造,安装灵活性差。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题在于现有技术中的电缆固定装置成本较高且安装灵活性差,而提供了一种成本较低且安装灵活性好的电缆固定装置。为解决上述技术问题,本实用新型采用的技术方案如下一种用于110_500kV输电铁塔的电缆固定装置,包括支撑架,为倒U型,其上端与塔臂固定;下轮轴,固定设置于所述支撑架远离所述塔臂的位置,所述下轮轴的两端与所述支撑架的侧壁固定,且所述下轮轴与所述支撑架的对称轴垂直;下保护轮,套装于所述下轮轴上并且能以所述下轮轴为旋转轴自由转动,所述下保护轮的母线形状适于与电缆配合,所述电缆放置在所述下保护轮的弧形面上;所述电缆沿自身长度方向的移动可带动所述下保护轮转动。上述电缆固定装置,还包括,上轮轴,固定设置于所述支撑架靠近所述塔臂的位置,所述上轮轴的两端与所述支撑架的侧壁固定,且所述上轮轴与所述下轮轴平行;上保护轮,套装于所述上轮轴上并且能以所述上轮轴为旋转轴自由转动,所述上保护轮的母线形状适于与所述电缆配合,所述电缆贴合在所述上保护轮的弧形面;所述电缆沿自身长度方向的移动可带动所述上保护轮转动。上述电缆固定装置,在所述上保护轮、所述下保护轮的两端面与所述支撑架的侧壁之间设置有垫圈。上述电缆固定装置,所述垫圈分别套设在所述上轮轴和所述下轮轴上。上述电缆固定装置,所述支撑架通过跳线串与所述塔臂固定。上述电缆固定装置,所述上保护轮、所述下保护轮、所述上轮轴、所述下轮轴、所述支撑架和所述垫圈均采用绝缘材料。本实用新型的上述技术方案相比现有技术具有以下优点①本实用新型的电缆固定装置,包括支撑架、下轮轴和下保护轮,下保护轮套装于下轮轴上并且能以下轮轴为旋转轴自由转动,下保护轮的母线形状适于与电缆配合,电缆放置在下保护轮的弧形面上;电缆沿自身长度方向的移动可带动下保护轮转动。这样的结构,下保护轮对电缆进行支撑,电缆的重力作用在下保护轮上,并由支撑架将电缆的垂直载荷传递给输电铁塔;同时,电缆固定装置对电缆沿自身长度方向的运动没有限制,电缆在该方向可以自由移动,相应地,电缆在该方向的拉伸力也不会作用于电缆固定装置上,也就不会直接作用于输电塔上,这样可以大幅降低输电铁塔所承受的水平载荷,降低输电铁塔倒塌的概率,而且本电缆固定装置的结构简单、成本低,能够安装在已建成的输电塔上,安装灵活性好、应用范围广。②本实用新型的电缆固定装置,还包括上轮轴和上保护轮,上轮轴固定设置于支撑架靠近所述塔臂的位置,上轮轴的两端与支撑架的侧壁固定,且上轮轴与下轮轴平行;上保护轮套装于上轮轴上并且能以上轮轴为旋转轴自由转动,上保护轮的母线形状适于与电缆配合,电缆贴合在上保护轮的弧形面;电缆沿自身长度方向的移动可带动上保护轮转动。上保护轮可以防止电缆在外力的作用下向上运动脱离下保护轮,从而导致本固定装置失效,进而在一定程度上提升了本电缆固定装置的可靠性。③本实用新型的电缆固定装置,在上保护轮、下保护轮的两端面与支撑架的侧壁之间设置有垫圈,并且,垫圈分别套设在上轮轴和下轮轴上。垫圈可以防止上保护轮和下保护轮触碰到支撑架,提升了上保护轮和下保护轮转动的平稳性,从而提升了本电缆固定装置的可靠性。④本实用新型的电缆固定装置,支撑架通过跳线串与所述塔臂固定,并且,上保护轮、下保护轮、上轮轴、下轮轴、支撑架和垫圈均采用绝缘材料。跳线串作为输电领域普遍使用的绝缘构件,可以将电缆固定装置与输电铁塔的塔臂绝缘,而采用绝缘材料制 造固定装置的相应部件,也可以起到一定的辅助绝缘效果。
为了使本实用新型的内容更容易被清楚的理解,下面根据本实用新型的具体实施例并结合附图,对本实用新型作进一步详细的说明,其中图I是现有技术输电铁塔的结构示意图;图2是本实用新型电缆固定装置的结构示意图;图3是图I的左视图。图中附图标记表示为I-跳线串,11-第一跳线串,12-第二跳线串,13-第三跳线串,2-支撑架,3-电缆,4-上保护轮,5-下保护轮,6-上轮轴,7-下轮轴,8-垫圈。
具体实施方式
如图2-3所示,是本实用新型电缆固定装置的优选实施例。所述电缆固定装置包括支撑架2、下轮轴7、下保护轮5、上轮轴6和上保护轮4。所述支撑架2为倒U型,其上端与塔臂固定,在本实施例中,所述支撑架2通过跳线串I与所述塔臂固定。所述下轮轴7固定设置于所述支撑架2远离所述塔臂的位置,所述下轮轴7的两端与所述支撑架2的侧壁固定,且所述下轮轴7与所述支撑架2的对称轴垂直;所述上轮轴6固定设置于所述支撑架2靠近所述塔臂的位置,所述上轮轴6的两端与所述支撑架2的侧壁固定,且所述上轮轴6与所述下轮轴7平行。在本实施例中,所述支撑架2安装所述上轮轴6和所述下轮轴7的位置分别成型有位置对应的安装孔,所述安装孔适于安装所述上轮轴6和所述下轮轴7,通过紧固螺母将所述上轮轴6、所述下轮轴7分别与所述支撑架2固定。所述下保护轮5套装于所述下轮轴7上并且能以所述下轮轴7为旋转轴自由转动,所述下保护轮5的母线形状适于与电缆3配合,所述电缆3放置在所述下保护轮5的弧形面上;所述电缆3沿自身长度方向的移动可带动所述下保护轮5转动;所述上保护轮4套装于所述上轮轴6上并且能以所述上轮轴6为旋转轴自由转动,所述上保护轮4的母线形状适于与所述电缆3配合,所述电缆3贴合在所述上保护轮4的弧形面;所述电缆3沿自身长度方向的移动可带动所述上保护轮4转动。[0034]在本实施例中,在所述上保护轮4、所述下保护轮5的两端面与所述支撑架2的侧壁之间设置有垫圈8,并且所述垫圈8分别套设在所述上轮轴6和所述下轮轴7上。在本实施例中,所述上保护轮4、所述下保护轮5、所述上轮轴6、所述下轮轴7、所述支撑架2和所述垫圈8均采用绝缘材料。具体的,所述绝缘材料为玻璃钢。所述电缆固定装置的具体安装步骤如下①根据所述电缆3的直径,选取所述上保护轮4、所述下保护轮5的尺寸,并计算所述上轮轴6、所述下轮轴7安装的位置,在所述支撑架2相应的位置成型所述安装孔;②将所述上轮轴6、所述上保护轮4、所述上保护轮4两端面的所述垫圈8安装在所述支撑架2上,并使用固定螺母将所述上轮轴6与所述支撑架2固定;③携带各零件攀登至输电铁塔的相应位置,将所述支撑架2与所述跳线串I固定;·④将所述电缆3安放在相应位置,并将所述下轮轴7、所述下保护轮5、所述下保护轮5两端面的所述垫圈8安装在所述支撑架2上,并使用固定螺母将所述下轮轴7与所述支撑架2固定;⑤微调各部件之间的连接关系,完成安装。本实施例所述固定装置,可以在输电线路建造完成后进行安装,可以方便地对现有的输电铁塔进行改造,安装灵活性好。在其他实施例中,所述固定装置可以不包括所述上轮轴6和所述上保护轮4,虽然所述固定装置对于所述电缆3的限位效果有所降低,但是可以降低所述固定装置的制造成本,适用于电缆较重、不易受到外力影响的输电线路。在其他实施例中,所述上轮轴6、所述下轮轴7还可以分别焊接在所述支撑架2的相应位置,同样可以实现本实用新型的目的。在其他实施例中,所述上保护轮4、所述下保护轮5、所述上轮轴6、所述下轮轴7、所述支撑架2和所述垫圈8可以采用除玻璃钢外的其他绝缘材料,同样可以实现本实用新型的目的。显然,上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例,而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。
权利要求1.一种用于110-500kV输电铁塔的电缆固定装置,其特征在于包括, 支撑架(2),为倒U型,其上端与塔臂固定; 下轮轴(7),固定设置于所述支撑架(2)远离所述塔臂的位置,所述下轮轴(7)的两端与所述支撑架(2)的侧壁固定,且所述下轮轴(7)与所述支撑架(2)的对称轴垂直; 下保护轮(5),套装于所述下轮轴(7)上并且能以所述下轮轴(7)为旋转轴自由转动,所述下保护轮(5)的母线形状适于与电缆(3)配合,所述电缆(3)放置在所述下保护轮(5)的弧形面上;所述电缆(3)沿自身长度方向的移动可带动所述下保护轮(5)转动。
2.根据权利要求I所述的电缆固定装置,其特征在于还包括, 上轮轴(6),固定设置于所述支撑架(2)靠近所述塔臂的位置,所述上轮轴(6)的两端与所述支撑架(2)的侧壁固定,且所述上轮轴(6)与所述下轮轴(7)平行; 上保护轮(4),套装于所述上轮轴(6)上并且能以所述上轮轴(6)为旋转轴自由转动,所述上保护轮(4)的母线形状适于与所述电缆(3)配合,所述电缆(3)贴合在所述上保护轮(4)的弧形面;所述电缆(3)沿自身长度方向的移动可带动所述上保护轮(4)转动。
3.根据权利要求2所述的电缆固定装置,其特征在于在所述上保护轮(4)、所述下保护轮(5)的两端面与所述支撑架(2)的侧壁之间设置有垫圈(8)。
4.根据权利要求3所述的电缆固定装置,其特征在于所述垫圈(8)分别套设在所述上轮轴(6)和所述下轮轴(7)上。
5.根据权利要求1-4任一所述的电缆固定装置,其特征在于所述支撑架(2)通过跳线串(I)与所述塔臂固定。
6.根据权利要求5所述的电缆固定装置,其特征在于所述上保护轮(4)、所述下保护轮(5 )、所述上轮轴(6 )、所述下轮轴(7 )、所述支撑架(2 )和所述垫圈(8 )均采用绝缘材料。
专利摘要一种用于110-500kV输电铁塔的电缆固定装置,包括支撑架、下轮轴和下保护轮。支撑架为倒U型,其上端与塔臂固定;下轮轴固定设置于支撑架远离塔臂的位置,下轮轴的两端与支撑架的侧壁固定,且下轮轴与支撑架的对称轴垂直;下保护轮套装于下轮轴上并且能以下轮轴为旋转轴自由转动,下保护轮的母线形状适于与电缆配合,电缆放置在下保护轮的弧形面上;电缆沿其长度方向的移动可带动下保护轮转动。本实施例提供的电缆固定装置成本较低且安装灵活性好。
文档编号H02G7/00GK202759203SQ201220304260
公开日2013年2月27日 申请日期2012年6月27日 优先权日2012年6月27日
发明者王邦林, 张鹏飞 申请人:温州泰昌铁塔制造有限公司