配電線路桿塔防護的應(yīng)用研究

楊明 姜敏濤

(國網(wǎng)上海市電力公司長興供電公司,上海 201913)

配電線路桿塔防護的應(yīng)用研究

楊明 姜敏濤

(國網(wǎng)上海市電力公司長興供電公司,上海 201913)

綜述目前配電線路桿塔防護的主要形式,提出一種新型的配電線路桿塔防護裝置,并就結(jié)構(gòu)、功能進行說明。

配電線路 桿塔 防護

1 前言

近年來，隨著城市化的發(fā)展，汽車撞桿等流動性外破已成為架空線路故障的主要類型，導(dǎo)致電桿斷裂、柱上熔斷器等電網(wǎng)設(shè)備損壞、上級電源跳閘。以上海某供電公司為例，2013年全年共發(fā)生汽車撞桿外破故障43起，占該公司全年外破故障總數(shù)的91.2%。

2 桿塔防護措施

傳統(tǒng)避免汽車撞桿手段主要有桿塔貼反光膜、加裝防撞墩以及移桿等形式。但是貼反光膜僅是從視覺反射方面警示駕駛員，無法有效應(yīng)對撞桿帶來的沖擊應(yīng)力，且反光膜需要定期維護，位于人行密集區(qū)的桿塔反光膜(如公交車站旁的桿塔)往往貼上去不久便損壞，導(dǎo)致維護人、財、物力成本上升。移桿雖然治標治本，但對環(huán)境的局限性較大，只有少部分滿足條件的桿塔可實施，且移桿費用成本較高。目前加裝防撞墩是治理桿塔外破隱患的主要手段，并且具有一定的效果。但就目前普遍應(yīng)用的情況來看，傳統(tǒng)的桿塔防撞墩具有以下局限性：(1)對速度快、噸位重、動量大的大型作業(yè)車撞桿效果不佳，不能緩釋沖擊力，往往發(fā)生防撞墩撞碎、桿塔斷裂的情況；(2)隨著桿塔的移位，防撞墩勢必要拆廢，無法二次或多次使用；(3)位于居民區(qū)路邊的桿塔防撞墩往往吸引兒童攀爬，容易造成觸電及摔碰事故，導(dǎo)致訴求事件。(4)現(xiàn)場施工耗時較長，遇陰雨天無法施工等。

3 新型桿塔防護裝置

3.1 本文所研制的一種新型的電力架空線路桿塔防護裝置,具有以下創(chuàng)新特點

(1)裝置外層內(nèi)置防撞鋼筋網(wǎng)，內(nèi)層填充EPP樹脂材料，有效緩沖防撞沖擊力。(2)工廠預(yù)制主要部件，現(xiàn)場安裝僅需2個勞動力、10分鐘安裝完畢(特殊地理環(huán)境除外)，免除天氣帶來的限制。(3)可根據(jù)桿塔運行環(huán)境情況變化多次使用(外表反光材料除外)，拆卸簡單。(4)傾斜式上端，避免人員攀爬，避免因攀爬帶來的人身事故，減少相關(guān)訴求。(5)外置反光材料，光纖昏暗及夜間可有效識別。

3.2 該類型線路桿塔防撞裝置按功能由三部分組成

(1)抗壓層。抗壓層位于裝置外側(cè)，由水泥磚石混合構(gòu)成。外徑約35cm。該層作用主要為硬抗壓，通過彎曲破壞來吸收撞擊能量。(2)硬緩沖層。硬緩沖層位于裝置中部，由厚度為2cm的鋼筋構(gòu)成半徑約20cm的圓柱型網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。其作用類似鋼索，通過鋼筋網(wǎng)狀的拉伸變形來吸收撞擊能量。(3)軟緩沖層。軟緩沖層位于裝置內(nèi)側(cè)，內(nèi)置于硬緩沖層中，安裝完成后緊貼桿塔。軟緩沖層由EPP高分子材質(zhì)構(gòu)成。由于EPP(可發(fā)性聚丙烯泡沫塑料)是由固體和氣體兩個相組成，固體顆粒直徑大小一般在φ2～7mm之間，其余組織間充滿空氣，因此具有良好的避震和吸能作用。

當發(fā)生車輛撞桿時，首先由抗壓層受力。動能不大情況下，抗壓層將動能傳導(dǎo)至硬緩沖層，通過硬緩沖層鋼筋的拉伸完成緩沖。動能較大情況下，抗壓層破損、硬緩沖層較大變形，動能傳導(dǎo)至軟緩沖層，通過軟緩沖層的擠壓來吸收撞擊力，保護撞擊電桿(如圖1、圖2所示)。

安裝時，由吊車起吊至現(xiàn)場桿塔處，將裝置中部的兩處螺栓連接線位置水平與公路方向后，安裝、緊固螺栓即可。

日常運維也較為簡單，主要針對裝置外側(cè)反光膜是否完好，裝置是否破損，螺栓是否緊固、完好等項目開展。

4 結(jié)語

配電線路的桿塔外破由于發(fā)生時間和發(fā)生地點的隨機性，運維部門管控難度較大。本文提出的一種新型預(yù)制式桿塔防護裝置較傳統(tǒng)的桿塔防撞墩防護能力更強，對于減少桿塔外破故障數(shù)量、提高供電可靠性有著積極的現(xiàn)實意義。

楊明(1982—),男,本科,助理工程師,從事線路運行工作;姜敏濤(1988—),男,本科,助理工程師,從事線路運行工作。