说一说湖南电力倒塔的真实原因
&cv /q$W 4 X]qp~:4G 作者:电力线路工人 发表于:2008-01-28 16:00:42
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L SOwa SEn8t"n B 0fo[Ev U},W /g- 我是一名电力职工，从事电力线路工作已16年，学的是输配电专业，即是通常讲的电力线路设计及运行检修专业，
}&^bR)= Lm2cW$s hD~/6bx ;]ZHD$ g i3\oy`GJ 看到08年01月26日对湖南电力倒塔抢修徇职3人的评论，以及多数人对对电力常识的误解，
:zk .^q 9<#R;eIs v K^p"Z$$ OaVL NA^{ kys-~&@+ 我只想从我所学的专业和工作经历，讲一讲相关常识，尽量客观反映当前电力部门的工作，让所有有良知的人做出自已的正确判断。
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B- 首先讲电力线路的杆塔，线路要架空就必须有两种杆塔－－－即一是直线塔、另一种是耐张塔，简单的比喻就是你要晒衣裳拉一根线，两端要固定在墙上，中间用竹杆撑起。
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<L[)P{jn?p $T UC?e9"h Vf2! 0 好了，直线塔就有了，竹杆就是直线塔，其作用就是挑起导线，一般只承受导线的自重，专业讲就垂直荷载。
:=KGQ3V~eK C]@B~X1H^ cF6@.) J!qEj{ l@2`f#y1~< 同时耐张塔也有了，即是晒衣裳固定的墙，所以电力线路线路最易出危险的是耐张塔，因为导线受张力架空后，沿导线纵向拉起的力全部挂在耐张塔上，即耐张塔要承受电力线路架空后的张力载荷，也就是要当成墙壁一样承受导线的拉力。
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k$m X81 ~wV98u-N X>YOo~yS5 D.JVEKLkU 再说说专业名词：
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ZTwSI ' <j p.sZQ Gf$>!zXr {twf7.eY S`PSFetC 导线的标称截面，400/35，即400表示导线的铝股部分横截面积为400平方mm，35表示钢芯部分横截面积为35平方mm。
CHSD 8D SVeU7Q6- Y2~{q Y [<yUq zm {nWtNyJpS 当前500kV高压送电线路多为该型导线，然后每相导线有4根，一条线路为3相导线，共12根导线，还有两根避雷线。
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(9QRg; jWjK -q@Y sm <kb@g 湖南的倒塌线路就 是这样的导线结构，架空在天上的共有14根线。
AZP>\Dq x}24?mP ZjID<5# k3eN;3#& |iThgq_ \z 导线的自重，1米400/35导线的自重是1.511kg，
7 "U,N; y DO* C] 按湖南的多年的气象条件，设计时冰厚为10mm，
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rW .0_* ,S K6*tpI ) FsSXnZL u01^ABn 导线上履10mm厚的冰后的增加重量计算是：1.04kg.计算式是y2=〔3.14*（d/2+b)^2-3.14*(d/2)^2〕*1000*0.9 b是冰厚，d是导线直径，A是导线横截面积，冰密度0.9
5q*~h4=r7 %zV v3p: ~d8o,.n`1 |W[rywxx R9HS%O6b6 由此：每一米导线的上加冰后的重量是：1.511+1.04＝2.551kg。
Ue Tp, En%o7^W++ S QvB)N Ow dXN&<Q, JG$J,!.\ 耐张塔正常设计时应承受的张力G是：
ZSf+5{2m f4^_FK& $f G/gYvI\ 8hV:bz" q&x#S_! 2.551*1000米*4根子导线*3相＝30.612吨。 取平均水平档距1000米 （多数为500～700米，考虑山区的连续上山档等因素取1000米）
p{GDW_ LLN^^> 5|l k82LCV+6 BE;iC.r W jt*@,+e| 耐张塔的高度一般在20米左右。此30吨纵向拉力挂在塔上，对基础的扭力力距为20米，基础即按此不利的受力条件进行选取。
%gB0D8,vo Ee| y[ y, !9Ni[8&Fg0 bsDUFXH] lsf?R'1 耐张塔身要承受的扭力即为抗拒30吨的扭力力矩。
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G9%4d;uFT ZmF32 Ir / d;l: Tl-B[CT 而当履冰达到50mm厚时，代入计算式：y2＝10.85
cV,URUD j(N9%/4u G＝（10.85+1.511）*1000*4*3＝148.332吨。
}7^*%$ JE!Xf}nEi #{PNdINoU %oQj^r!Xd u{^Kyo#v 当冰厚为100mm时，y2＝35.839
$x0F(|wxt eGg #=l= H%V[%
T4= eZo%q,L 4,8 =[ G＝（35.839+1.511）*1000*4*3＝448.2吨。
rZ7 Ih of =@ R VLml &-tf/qJ vN +!l3O =0 |evC 由此可见：
c7 - j s"Wdbw(O ' 50mm的冰产生的张力是10mm冰的148.33/30.612＝4.85倍。
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cgAcAcmY 100mm冰张力是10mm的448/30.612＝16.63倍。
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su$juI{ W@Wh@eSb; XFYl[?`G .`9KB3 虽然线路设计取了2.5倍的安全系数。但是由于冰厚产生的荷载是平方关系的增长，耐张塔不可能按几十年不遇的天气条件来设计。
x R3A4 m R8)"M(u=l u jedvw;sO L|Iq#QX| )k Uw,F=6 如果为了抗拒100mm冰的而设计耐张塔，其塔身强度和基础强度都是不可想像的。
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Cs 1= Q2uE_w`B D c2 eY. bzS [X z~al
h?H 在线路工程的造价中，铁塔投资占20％。
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v8 - 而三峡到上海的线路2000公里，塔量为2000基以上，总造价为40亿元。单位造价为200万元/公里，
fy eS ) cE[lB08 |i I`p-L9 #</yX5!V uVocl,?.L 如要每基塔均增加投资去抗衡50～100mm冰，电力线路的总体投资翻10倍左右。即达到400亿，
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Rk}/F `y( 3:##p YDwn s qJsEKuOs 按此推算，当前电力建设每年建设电力线路均在5000公里左右。按10倍的关系，即光电力线路建设即达到1000个亿。
P:+:Cm< [iD! !{6 + X"]ZV]7(]s QK\z-'&n _rv_-n]"o 而一个国家级的三峡工程也不过2000亿元，
(46)v'? -JK +{< ()Z$j,2 L [^e< I x0] *'^aA 另外，电网投资均由电力企业自行投资，完全是为了保履冰而这样投资是
l`k3!EZDS ur |2FS7 不合理的，也不经济的，将会造成极大的浪费。
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V<8 R;%iu0 a)e2WgVB/E vzU %5, Nb6HM~ )L?Tq"hy 至于网友质疑，为何导线不断而塔倒的问题，这很好理解，这是因为耐张塔要承受不利的力矩效应（塔高20米），而导线只单纯的承受纵向张力。
F=# Wf l-o Kt-@a%O0 1/ HofiIa Wd7*sa3T 8`D_"3j3g\ 在所有的导线中心均用钢绞线进行承力，在履冰时，首先崩溃的一定是耐张塔，再才是倒塔的冲击力挣断导线。
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Ez )Go6Q nsP M`dz/ eNNK;xXe# 'oTF$3n 这就好比用绳子拴到一棵树上，用力扯绳子，断掉的一定是树根，因绳子只受纵向拉力，故先断的是树，树断后，对绳子产生冲击，再断绳子。
t?s1@}G^ /#a$4 }2L 9Ah4N2nL-b o]vd xkU] 5)vXmAD/0 另有：湖南的事件中，徇职的是在电力线路上除冰时，由于导线受损后，突然断裂，倒塔和导线掉下地面伤到线下的工作人员造成。
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$M 因为突然的断线无法预计，不除冰又影响送电运行，故造成事故难以避免。
~9{.!7KPc }*%%GPJ (b(iL\B$D= uW]n3)7<I > 7n(* M yk=H@`~! oyUf/ Sl t((0]j^ 还有一点我说明的是，北方未倒塔的原因是：天气干冷，塔身不会凝冰，导线上只是有附着积雪，没有大量挂冰，
<v\|@ @X Mqq7;w@(J z:w7e0 6wGf47 P6MT[ 而且在设计时冰厚就取得大， 般在30mm左右。
az w8BK DV. m ({? H*Yy o ? N-^\e)ln $+tk BM 而湖南的事故中，导线上全部凝冰达50～100mm，塔身及绝缘子上全结成了水桶。
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5n_<)Ycj : S.0e pvX\k X3} hgm`6TQ 这样多的额外荷载均由铁塔来承受，远远超出了国家规定的铁塔使用条件。
]1klfp,` !nTq"d%(W us/x.qPy2 /V,:gLpQ k'm!| 不倒塔才不正常。
+ Ta7b) FsD}N k=m~ ]86U -`p %zWtPxAf uoF9&j5E@Z 说句极端的话，按100mm冰设计的定型塔图，估计国家当前还没有可选用的定型塔呢！
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%; <@oK ^ja o0AREZ+I V97Eb>@ |W?x6]~.R N/Z<v* i" z7NaW e :=-h'<D 再有：电力线路工人的工作是十分辛苦的，高山大岭，均要每月到位一次巡线检查。一条线路往往几百公里，全靠人走，还要上塔工作，工作劳动强度很大，而待遇也不过是2k到3k之间。
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p%Y( &QvWT+]c'0 q$K^E qPWYY 只是电力的宣传太少，外界了解不多，有所误解，这很正常。
oM J5; 0rF{"HM~ H1+G:TM uA,K}sNRZ lE /" 最后向奋战在一线的我的亲爱的同行们致以崇高的敬意，祝你们身体好！家人幸福！工作安全顺利！
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)wm XicURC 9"&HxyOfX rNd ap*. zDC-PHF HQ 向为工作徇职的战友 献上我深切的哀思！好人一生奉献，一路走好！
