说一说湖南电力倒塔的真实原因
& bKl(, $#ve^.VHv 作者:电力线路工人 发表于:2008-01-28 16:00:42
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t2L} |S0w>VH> m;_gNh8Ee QLs9W&PG 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,
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oY/hT_ O c[F >,Z[IAU.x5 (6y[,lYH 9\QeH'A 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,
uW%(ySbq wZ(H[be ;S&PLgZ (G>S`B mp!S<m 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。
H^VNw1. _/Sqw S7B7'[ru xj ?#]GR |41NRGgY 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。
p#\JKx $wr B5m? |)Q#U$ m KQf=t0Z=Ce
6#J>b[Q 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。
m{ wk0 yt5Sy |w{}h6a s6DmZ^Y% 2bs={p$}a 同时耐张塔也有了,即是晒衣裳固定的墙,所以电力线路线路最易出危险的是耐张塔,因为导线受张力架空后,沿导线纵向拉起的力全部挂在耐张塔上,即耐张塔要承受电力线路架空后的张力载荷,也就是要当成墙壁一样承受导线的拉力。
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3R}O3#lj, jkQ%b.a F@%`(/^TA G!u+~{g 再说说专业名词:
yb-1zF| {Vw\#/, v)f;dq^z- 6>yfm4o Jbv[Ql# 导线的标称截面,400/35,即400表示导线的铝股部分横截面积为400平方mm,35表示钢芯部分横截面积为35平方mm。
wV604eO( R&-Vm3mc3 N4[`pXM6 B~CdY}UTsj .jXD0~N8q 当前500kV高压送电线路多为该型导线,然后每相导线有4根,一条线路为3相导线,共12根导线,还有两根避雷线。
& t.G4 Daw;6f: 5[[mS @QN(ouqQ ]ZMFK>"^% 湖南的倒塌线路就 是这样的导线结构,架空在天上的共有14根线。
A_y]6~Mu?~ s|`ZV^R Nf]h8d~ yd}1Mx H|.cD)&eYy 导线的自重,1米400/35导线的自重是1.511kg,
?rJe"TOIy &'V1p4' 按湖南的多年的气象条件,设计时冰厚为10mm,
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-Rm #VvU8"u 18HmS>Qo } SNZl`> 导线上履10mm厚的冰后的增加重量计算是:1.04kg.计算式是y2=〔3.14*(d/2+b)^2-3.14*(d/2)^2〕*1000*0.9 b是冰厚,d是导线直径,A是导线横截面积,冰密度0.9
A2 r\=for xg^Z. q)d s3/iG37K %W(/W9B$/F +55+%oGl 由此:每一米导线的上加冰后的重量是:1.511+1.04=2.551kg。
cXd?48O M+L8~BD@ ee}HQ.}Ja S"@/F-
81 ? PI2X.6 耐张塔正常设计时应承受的张力G是:
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c }fV+Kd$CB O x),jc[/ fi,h`mdT? =d*5TyAcu 2.551*1000米*4根子导线*3相=30.612吨。 取平均水平档距1000米 (多数为500~700米,考虑山区的连续上山档等因素取1000米)
JK/gq}c tl=H9w&@ b2tUJ2p {!L25 ppP0W`p 耐张塔的高度一般在20米左右。此30吨纵向拉力挂在塔上,对基础的扭力力距为20米,基础即按此不利的受力条件进行选取。
oSl@EI yrF"`/zv6| ?mA%`*=q SSAf<44e *y0=sG1+D 耐张塔身要承受的扭力即为抗拒30吨的扭力力矩。
^H(,^cVN R1/h<I: [ 转自铁血社区
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^vY[d]R _\ .eHOG]H NQmdEsK :~{Nf-y0`1 而当履冰达到50mm厚时,代入计算式:y2=10.85
sGp]jqX2,m Wik8V0( G=(10.85+1.511)*1000*4*3=148.332吨。
m-HL7&iG$ W>o>Y$H Gp9:#L! @2`$ XWD W]CsKN,K 当冰厚为100mm时,y2=35.839
!U"?vSl ~Z>!SMXp< jU9\BYUg 6Mj(B*c )Jaq5OMA/ G=(35.839+1.511)*1000*4*3=448.2吨。
Z1y=L$t8 iLbf:DXK( \-W|)H n/6qc3\5i Q1'4xWu 由此可见:
|>~pA} W^k|*Y| 50mm的冰产生的张力是10mm冰的148.33/30.612=4.85倍。
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E]0}&YG 100mm冰张力是10mm的448/30.612=16.63倍。
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Tb[1\ !qe:M]C'l 虽然线路设计取了2.5倍的安全系数。但是由于冰厚产生的荷载是平方关系的增长,耐张塔不可能按几十年不遇的天气条件来设计。
bzWWW^kNL ]zATdfa %B~@wcI)W "g%=FH3e ~-tKMc).X 如果为了抗拒100mm冰的而设计耐张塔,其塔身强度和基础强度都是不可想像的。
ED;rp9( 1EemVZdY YApm)O={ +B&,$ceyaJ p.|M:C\xL 在线路工程的造价中,铁塔投资占20%。
6ec#3~ Y] q2e=(]rKE{ >]}c,4D( V#,jUH| 1PUeU+ 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,
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n y,xJ5BI$ 0@tN3u?dx 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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3JFX~"rV9I (3Dz'X T^DJ/uhd ~QngCg-5q 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。
=#>F' A Fl}{"eCF8 }{S+C[:_ #/0d h0aK}`/a 而一个国家级的三峡工程也不过2000亿元,
O>3f*Cc 0}3Xry,{ mHF?t.y NiSH$MJ_ /Y`u4G() 另外,电网投资均由电力企业自行投资,完全是为了保履冰而这样投资是
[vTk*#Cl4 '/'dg5bfV 不合理的,也不经济的,将会造成极大的浪费。
~wFiq)v( };;k5z I% }pJLK\ aCF=Og asZ(Hz% g2%fla7r l3:2f-H KL\hV .6 至于网友质疑,为何导线不断而塔倒的问题,这很好理解,这是因为耐张塔要承受不利的力矩效应(塔高20米),而导线只单纯的承受纵向张力。
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0r?cZ ?p'DgL{ sKwUY{u\M 在所有的导线中心均用钢绞线进行承力,在履冰时,首先崩溃的一定是耐张塔,再才是倒塔的冲击力挣断导线。
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G@+R!IG 928uGo5 .z, ot| ]99@Lf[^f 这就好比用绳子拴到一棵树上,用力扯绳子,断掉的一定是树根,因绳子只受纵向拉力,故先断的是树,树断后,对绳子产生冲击,再断绳子。
{fI"p;| )>(ZX9diV XM57 UG x(+H1D\W 61W[ 另有:湖南的事件中,徇职的是在电力线路上除冰时,由于导线受损后,突然断裂,倒塔和导线掉下地面伤到线下的工作人员造成。
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.NH- 因为突然的断线无法预计,不除冰又影响送电运行,故造成事故难以避免。
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, +`f3_Xd Ih<.2 还有一点我说明的是,北方未倒塔的原因是:天气干冷,塔身不会凝冰,导线上只是有附着积雪,没有大量挂冰,
A&S n^mw Q#5~"C isU4D ;J,`v5z0: Q*ixg$> 而且在设计时冰厚就取得大, 般在30mm左右。
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( 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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K ;#C &&ZX<wOM 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。
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R"HD o/hj~;(] X#k:J VZ$^:.I0 不倒塔才不正常。
lw43|_'G-t |c[= V?AC %j/}e>$"Nk w_P2\B^ lSG]{ 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!
d:#z{V_ %+iAL<S uH |:gF^ \YPvpUg P?hB`5X -<l2 $&KS +-:o+S`q~ Wi@YJ 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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5l 只是电力的宣传太少,外界了解不多,有所误解,这很正常。
Kz"&:&R" fb8)jd'~}O dK41NLGQ 97k}{tG ;R]~9Aan 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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dC>(UDC q.bxnta" ,Bs/.htQj $kBcnk 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!
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" 这样的好贴,你们不顶吗?怎么没人给他献花!!!!!!