一个电力职工解密电力倒塔的真实原因

MPGX

一个电力职工解密电力倒塔的真实原因
  f+ ?! v% l% m6 a- `6 z, K
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。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，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。
: G. p" o1 T" k9 \3 A. E

) B4 J4 ~. p* Z" n- N2 N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。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。
( _0 `' I% C: ~% G/ n
, u4 B+ |2 \; ?+ f5 u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。

再说说专业名词：
) @; X/ K4 H( h& c1 F
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。

: @- U1 b8 Q! \) V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。
0 {/ O+ d1 R  L: o" p: z9 {
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。
7 o# f' N# ^% }3 |( R, h# W  B
; v9 G* R! a7 _; {2 z' ~导线的自重，1米400/35导线的自重是1.511kg。
8 e# I9 o4 q9 `- [' y8 Y8 C4 ]
+ h% Y1 n* m8 D3 M9 u  u; Q按湖南的多年的气象条件，设计时冰厚为10mm。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
2 X2 }# K: N$ j
2 Z7 J3 i. @" `  B0 `8 n7 i6 }是冰厚，d是导线直径，A是导线横截面积，冰密度0.9 由此：每一米导线的上加冰后的重量是：1.511+1.04＝2.551kg。
/ h" C! @& \; B) n2 X) ^
耐张塔正常设计时应承受的张力G是：
6 U/ C9 r: B! M) S: i
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）

$ `3 z) ~- ]; U; {# r" l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。

耐张塔身要承受的扭力即为抗拒30吨的扭力力矩。
7 I) S2 v; [4 U5 s# ]) i
/ }! O- S' J. R5 {, E而当履冰达到50mm厚时，代入计算式：y2＝10.85

G＝（10.85+1.511）*1000*4*3＝148.332吨。
* o$ Q, ]/ ~" {' O
  _6 y: h4 L7 F" g当冰厚为100mm时，y2＝35.839
1 t! i8 w: I4 D% B2 R" p& S
5 C$ h9 r) e9 H. w: M4 S  c: W. AG＝（35.839+1.511）*1000*4*3＝448.2吨。
% u9 _: X$ Z' [" C, C; |- e5 u0 p
由此可见：
; Q+ [( f7 n; j5 @5 h5 K
50mm的冰产生的张力是10mm冰的148.33/30.612＝4.85倍。

( L% ]2 B! r# M' {' H6 o1 s+ ~' `100mm冰张力是10mm的448/30.612＝16.63倍。

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。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。在线路工程的造价中，铁塔投资占20％。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，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，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。而一个国家级的三峡工程也不过 2000亿元。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不合理的，也不经济的，将会造成极大的浪费。

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。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。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。
1 R$ c5 D+ p4 n+ y2 V
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。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。

0 O% B6 v0 D1 }4 u7 b* t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，而且在设计时冰厚就取得大，般在30mm左右。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。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。不倒塔才不正常。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！
, }3 m* \  J8 u  s
) |9 N# q8 V* V! N' C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。只是电力的宣传太少，外界了解不多，有所误解，这很正常。 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！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！

书生2008

其实楼主所说的是送变电建设企业和供电局检修部门，针对性应该是很很很强的，其实电力系统绝对多数收益并不在这些人身上；再一个，楼主说的的确是技术事实，这些都应该是无可辩驳的。

lzwzj

在春节期间，我亲自参加了抢修复电工作。

yesyn

我很奇怪个问题，我的很多朋友都是川渝电网，送变电的。所以平时大多接触的也是南方的架空线工艺，北方电网架空线工艺，没有太多的接触。有朋友可以提供吗？

lpxzl

向他们致敬

redcpu

说得好，有道理

meng823222

电力工人很辛苦啊，向他们致敬

wokao4150

很好的东西。

看到有些人乱说什么“豆腐工程”就气愤，不懂也不问问，就在那大放厥词。

# o5 ]4 Q4 K2 C0 H' }2 ^/ a电视在播出铁塔倒塌的消息时也应该顺便做下科普。

flashlv

恩，很专业，设计规规程，技术经济都不会考虑到这么大的荷载。

tn110

应该从上往下清理，
如果不是在这样的时期 他们肯定就是严重违章.....