李睿
摘要:架空外電線是為各輸油站提供電能供給的重要保障。在公司35kV及其以下電壓等級的外電線路中,直埋混凝土電桿的安裝方式大量應(yīng)用,本文重點針對直埋桿傾斜率較高的問題,研究降低電桿易傾斜的方法。
關(guān)鍵詞:?直埋電桿;架空線路;電桿卡盤;電桿傾斜
高壓架空線路在原油輸送單位的輸變電系統(tǒng)中被廣泛應(yīng)用,為機、泵、爐、閥、罐等重要的輸油設(shè)備提供有力的電能供給,在管道運輸業(yè)中有十分重要的意義。35kV及以下架空線路,尤其10kV及以下架空線路廣泛才采用直埋式混凝土電桿,經(jīng)過多年運行發(fā)現(xiàn),大量直線桿的塔身傾斜度大于1.5%[1],存在倒桿風(fēng)險等安全,采用拉力牽引的扶正方法不能有效根治傾斜頑疾,不到一年再次傾斜。本文在充分了解直線桿傾斜原因基礎(chǔ)上,從電桿力學(xué)結(jié)構(gòu)入手,利用新式卡盤治理電桿傾斜問題。
1架空線路混凝土直線電桿傾斜原因淺析
1.1?沿線路平行方向傾斜的原因
正常情況,由于每一基桿塔的緊密聯(lián)系,沿線路水平方向的傾斜是不易發(fā)生的。
一是由于地形、土壤以及線型等綜合方面的原因,電桿之間的檔距是不同的,架空線路受到導(dǎo)線自重、線路弧垂拉力等客觀條件影響,由于架空線路有長距離的特點,受到不同溫度氣候的影響,導(dǎo)線的拉力發(fā)生了變化,致使導(dǎo)線發(fā)生傾斜。
二是由于線路金具附件,如橫擔(dān)、絕緣子等發(fā)生傾斜,導(dǎo)線的馳度發(fā)生了變化,誤差超過50mm[2],力學(xué)條件的改變造成了電桿的傾斜。
1.2?桿塔沿線路垂直方向傾斜的原因
主要是電桿基礎(chǔ)問題,一般情況下,在架空線路直線桿組立以后,采用四周分層回填土的方式夯實基礎(chǔ),根據(jù)不同的水泥桿型號,水泥桿最大直徑為210mm,而最小直接為150mm,電桿對泥土的擠壓面積較小,所以在線路拉力的情況,電桿對土壤的壓強較大,致使電桿發(fā)生傾斜。
2降低直埋混凝土電桿傾斜率的處置過程
我們選取了峰口輸油站10kM長的10kV童嶺線作為實施對象。童嶺線建成于1994年,共146基水泥桿,其中直線桿118基,單橫擔(dān)、直立絕緣子安裝。經(jīng)過現(xiàn)場反復(fù)測量確認(rèn),有36基直線桿的傾斜度大于1.5%。
2.1電桿水平方向傾斜的處理方法
因為電桿之間是相互關(guān)聯(lián)的,所以在處置過程中不能局限單獨一根電桿,需要顧忌前后多根桿塔的調(diào)整。
(1)調(diào)整橫擔(dān),使得橫擔(dān)保持水平,端部上下歪斜不得大于20mm,左右扭斜不得大于20mm,可保證后三相絕緣子水平、垂直位置一致。
(2)調(diào)整更換絕緣子,使絕緣子保持直立,絕緣子沿線路方向的歪斜不得大于10mm,這樣可以保持三相絕緣子的受力點保持在同一水平位置,必須保持螺栓緊固,提前清理絕緣子上的附著物。
(3)調(diào)整傾斜電桿左右兩側(cè)的線路弧垂,在同一檔距內(nèi)的弧垂應(yīng)該保持一致,其各項之間的差值不應(yīng)大于50mm,這樣可保證三相導(dǎo)線對絕緣子的拉力保持一致。導(dǎo)線的固定必須穩(wěn)定可靠,正確安裝在絕緣子上。
2.2?電桿沿線路兩側(cè)傾斜的處理方法
2.2.1?穩(wěn)定直線桿的方法選擇
為了保證電桿基礎(chǔ)牢固、穩(wěn)定,我們提出了以下三種方法:
(1)為傾斜電桿安裝拉線
安裝拉線的方式能對電桿傾斜起到減緩的作用,其優(yōu)點是安裝方法簡單,便于實施。但根據(jù)實際的施工經(jīng)驗,拉線多用于轉(zhuǎn)角桿以及復(fù)雜地理結(jié)構(gòu)的區(qū)域,其安裝涉及土地的征用,在土地協(xié)調(diào)和土地賠償方面均會花費較高的費用。
(2)修建水泥固定墩基礎(chǔ)
采用現(xiàn)澆水泥固定的基礎(chǔ),優(yōu)點是結(jié)構(gòu)牢固,基礎(chǔ)承壓面積大,不易產(chǎn)生歪斜,能有效解決水泥桿傾斜率,且固定后不易再次發(fā)生歪斜。缺點主要變現(xiàn):一、傾斜桿塔多,造價十分昂貴,耗費大量工時;二、童嶺線為單電源供電類型輸油站,現(xiàn)澆基礎(chǔ)需要一定的養(yǎng)護時間,施工周期長,會造成峰口站長時間停電,影響通信系統(tǒng)和陰極保護系統(tǒng)。
(3)采用新型電桿卡盤
型號為1.2*0.3卡盤結(jié)構(gòu)如圖1
卡盤是一種桿塔的基礎(chǔ)部件,能對電桿在使用過程中的穩(wěn)定起到關(guān)鍵作用,通過一個U型抱箍穿過卡盤兩個預(yù)留孔將卡盤緊緊抱住電桿,能夠增加周圍土壤和電桿之間的受力擠壓面積,保持電桿的垂直度,從而防止電桿傾斜。經(jīng)過調(diào)研,卡盤的價格比較低廉,施工難度低,所用工時少,線路能快速恢復(fù)使用。缺點是不能防止地勢的變化。
經(jīng)過比選三個方案,我們選擇安裝卡旁這個,相對經(jīng)濟且能解決易傾斜問題的基礎(chǔ)部件。
2.2.1?方法的實施
(1)水泥卡盤常用型號分為KP-6、KP-8、KP-10、KP-12、KP-14和KP-16,其數(shù)字代表適用電桿的高度,同時水泥桿有加強型電桿,所以桿盤的選擇以貼合水泥桿為準(zhǔn)。童嶺線為12米高普通水泥桿,經(jīng)過現(xiàn)場桿型同卡盤實物的匹配,我們選擇KP-10卡盤??ūP實物如圖2。
(2)根據(jù)相關(guān)施工規(guī)范的要求進行測量,挖坑等工作,嚴(yán)格工作流程,確保施工質(zhì)量。
(3)按照要求立桿后安裝卡盤,將卡盤的弧凹面鐵玉電桿,然后將卡盤配套的抱箍插入卡盤預(yù)留孔,裝配好金具附件,確??ūP與電桿緊密貼合。需要注意的是,卡盤的安裝應(yīng)與線路方向平行,卡盤的上沿平面與地平面之前的距離不應(yīng)小于500mm,偏差應(yīng)該控制在+50mm。
(4)電桿固定好確保電桿保持垂直之后,用土夯實。
2.2.3?效果檢查
在竣工完畢一年以后,我們針對童嶺線扶正后的36基桿塔進行了檢查確認(rèn),全部桿塔都保持了較好的垂直度,說明?了我們的方法切實可行。
3?結(jié)論
平穩(wěn)安全供電是電氣管理的安身之本。文章分析了造成了直線水泥桿傾斜的基本原因,在分析原因的基礎(chǔ)上,以問題為導(dǎo)向,提出可行性方案,并付諸于實施,對公司其他有類似情況的外電線路有借鑒意義。
參考文獻:
[1]何長華,電氣安裝工程66kV及以下架空電力線路施工及安裝規(guī)范GB50173-2014
[2]寧??岐,架空配電線路實用技術(shù),2009.
(作者單位:中國石化管道儲運有限公司荊門輸油處)