Giới thiệu: Crossarm sai là trách nhiệm pháp lý, không chỉ là sự không phù hợp

Một đường dây phân phối bị đứt trong cơn bão. Chất cách điện bị uốn cong do dây dẫn không được đặt đúng khoảng cách. Một đội mất hai ngày để trang bị lại cụm tay đòn vì mẫu lỗ bu lông-không khớp với phần cứng của cột tại chỗ.

Đây không phải là những tình huống giả định - mà là những hậu quả thực tế-của việc coi việc lựa chọn chéo như một quyết định về hàng hóa. Các kỹ sư tiện ích và quản lý mua sắm phải đối mặt với một lựa chọn có vẻ phức tạp: thiết bị chéotrôngđầy đủ trong danh mục có thể có kích thước nhỏ hơn so với tải dây dẫn thực tế, không tương thích với thông số kỹ thuật của cột địa phương hoặc được chế tạo từ thép bị ăn mòn trong vòng 5 năm ở môi trường ven biển.

Hướng dẫn này cắt giảm sự nhầm lẫn. Dựa trên hơn 25 năm kinh nghiệm sản xuất-ở hiện trường, chúng tôi sẽ điểm qua các loại thanh thép chính được sử dụng trên các cột tiện ích, giải thích điểm khác biệt của chúng về mặt cấu trúc và giúp bạn chọn loại phù hợp với điều kiện dự án của mình - trước khi phần cứng được vận chuyển chứ không phải sau đó.

Đường dây phân phối trên cao cột điện ngang thép

1. Hiểu thực sự tác dụng của Crossarm thép

Giá đỡ ngang (còn gọi là nẹp chéo hoặc giá đỡ cột) là bộ phận nằm ngang được bắt vít vuông góc với cột điện. Công việc của nó nghe có vẻ đơn giản: giữ các dây dẫn lên và tách chúng ra. Trong thực tế phải xử lý đồng thờitải dây dẫn dọc(trọng lượng của dây),tải trọng căng ngang(đặc biệt là ở các cực cụt nơi dây kết thúc và kéo mạnh về một hướng), vàtải trọng gió ngang(áp lực ngang trên nhịp).

Các thanh giằng bằng thép được chọn thay vì gỗ hoặc sợi thủy tinh khi cần độ bền cơ học cao hơn -, thường dành cho các cấu hình cụt, bó dây dẫn nặng hoặc lắp đặt ở các vùng tải-gió và băng-cao. Sự đánh đổi-là tăng thêm trọng lượng và nhu cầu bảo vệ chống ăn mòn thích hợp.

2. Hai loại kết cấu tay đòn thép chính

Loại 1: Crossarm thép góc (Phần góc kết cấu)

Xà ngang thép góc được chế tạo từGóc kết cấu thép hình chữ L{0}}, thường có kích thước như 3" × 5" × 3/8" hoặc 4" × 4" × 3/8". Mặt cắt-không đối xứng - có nghĩa là hai chân của chữ "L" được định hướng để chống uốn trong mặt phẳng thẳng đứng - mang lại cho loại này sức mạnh tuyệt vời-cho-hiệu suất trọng lượng đối vớiứng dụng cực tiếp tuyến(các cột-thẳng nơi tải trọng tương đối cân bằng ở cả hai bên).

Thông số kỹ thuật chính cần biết:

Xếp hạng sức mạnh cuối cùng thường dao động từ4.000 đến 6.000 lbs mỗi phatùy thuộc vào kích thước phần

Đường kính lỗ bu lông thường là 11/16" đến 13/16", được-khoan trước ở các khoảng cách dây dẫn cố định (thường là 19", 24" và 48")

Tất cả các thành phần thép phải đượcmạ kẽm nhúng nóng-theo tiêu chuẩn ASTM A153- lớp phủ kẽm ít nhất 86 micron - để đạt được tuổi thọ sử dụng 25+ năm trong điều kiện hiện trường

Sử dụng tốt nhất cho:Phân phối tiếp tuyến 3 dây và 4 dây ở mức điện áp 4kV đến 35kV, trong đó tải có thể dự đoán được và tương đối đối xứng.

Loại 2: Crossarm thép hình chữ nhật (Phần ống vuông)

cácCrossarm thép hình chữ nhậtđược xây dựng từống thép hình vuông hoặc hình chữ nhật kín, chẳng hạn như phần rỗng 5" × 5" và thể hiện cấp độ cao hơn của kỹ thuật nhánh ngang phân phối. Hình dạng ống kín mang lại sự vượt trộiđộ cứng xoắn(khả năng chống xoắn) so với các phần góc mở - một lợi thế quan trọng vềcực cụt, các góc và các vị trí mà lực căng của dây dẫn không đối xứng.

Thông số kỹ thuật chính cần biết:

Xếp hạng tải điển hình của2.500 lbs mỗi pha đối với cấu hình 6 dây (3 pha)lên đến3.500 lbs cho cấu hình 4 dây

Tấm gắn trung tâm được tích hợp để gắn cột trực tiếp mà không cần chế tạo thêm

Nhiều mẫu lỗ bu lông-cho phép thêm giá đỡ bộ chống sét và cụm chốt nối mà không cần sửa đổi hiện trường

Độ dài tiêu chuẩn chạy từ 60" đến 120"+, với cấu hình tùy chỉnh có sẵn

Sử dụng tốt nhất cho:Các kết cấu cụt, các cột ở góc (góc lớn hơn 5 độ), kết cấu khung truyền tải nặng và bất kỳ hệ thống lắp đặt nào có thể dự kiến ​​sẽ có tải trọng dọc không cân bằng. Thanh ngang bằng thép hình chữ nhật cũng là lựa chọn ưu tiên khi lắp thiết bị - chẳng hạn như cầu chì ngắt mạch hoặc thiết bị chống sét - cần gắn trực tiếp vào thân thanh ngang.

Hiểu biết sâu sắc về lĩnh vực:Trong một dự án xây dựng ngầm phân phối 69kV, một nhà thầu chuyển từ thanh ngang sang thanh ngang ống hình chữ nhật ở các cột góc 15 độ đã loại bỏ ba lỗi nứt do ứng suất-xảy ra trong vòng 18 tháng trên các đơn vị tiết diện góc. Khả năng chống xoắn của ống kín là yếu tố quyết định.

Thanh thép hình chữ nhật Victory

3. Cấu hình nhánh hẻm: Khi giải phóng mặt bằng là vấn đề

Các thanh ngang tiêu chuẩn được đặt ở giữa cột. Nhưng tronglắp đặt hẻm đô thị, hành lang bên phải- hẹp hoặc trường hợp một bên cột đối diện với khoảng lùi của tòa nhà thì không có chỗ cho thanh ngang đối xứng. Đây là nơiNhánh ngõđi vào.

MỘTNẹp tay hẻmlà một thanh ngang được gắnchỉ về một phía của cột, thường ở góc 45-với một nẹp cứng chuyên dụng để chống lại tải lệch tâm (lệch-trung tâm mà nó tạo ra. Bởi vì tất cả trọng lượng và độ căng của dây dẫn hiện được đúc hẫng ở một bên nên yêu cầu về kết cấu trên cả cánh tay và thanh giằng của nó cao hơn đáng kể so với cấu hình cân bằng gắn ở giữa.

Chi tiết cài đặt quan trọng:Các thanh giằng trong hẻm phải được định mức cho tải mô men lệch tâm - chứ không chỉ cho tải dây dẫn thẳng đứng. Một lỗi mua sắm phổ biến là chỉ định một thanh giằng chỉ được xếp hạng cho "tải trọng kéo", bỏ qua mômen uốn do cánh tay đúc hẫng tạo ra. Phần cứng của cánh tay đòn được thiết kế phù hợp bao gồm một bậc thang được gắn trực tiếp vào thân cánh tay, cho phép tiếp cận hiện trường an toàn trong không gian chật hẹp.

Sử dụng tốt nhất cho:Phân bố đô thị trong các con hẻm hẹp, các khu vực bị hạn chế về khoảng cách gần tòa nhà và các cấu hình dịch vụ thứ cấp chỉ có một bên cột có khoảng trống.

4. Chất liệu và hoàn thiện: Điều gì phân biệt trường-Phần cứng sẵn sàng với phần cứng danh mục

Loại kết cấu thép và cách xử lý bề mặt cũng quan trọng như hình dạng cánh tay đòn. Đây là những gì cần đánh giá ở giai đoạn đặc tả:

Vật liệu cơ bản:Thép cacbon kết cấu (ASTM A36 hoặc tương đương) là tiêu chuẩn cho thanh ngang phân phối. Đối với các ứng dụng cấp độ-truyền động hoặc vùng ăn mòn-cao, thép Cấp 50 cung cấp cường độ chảy cao hơn (50 ksi so với. 36 ksi) mà không bị ảnh hưởng về trọng lượng.

Mạ kẽm nhúng nóng- (HDG):Tất cả các thanh ngang dành cho dịch vụ tiện ích ngoài trời phải được mạ kẽm nhúng nóng-, không mạ điện. HDG đưa kẽm nóng chảy vào bề mặt thép bằng phương pháp luyện kim, tạo ra lớp phủ có độ bền cao hơn lớp mạ điện từ 3–5 × trong môi trường ven biển hoặc công nghiệp. Chỉ định sự tuân thủ vớiASTM A123(đối với thép chế tạo) hoặcASTM A153(đối với các thành phần phần cứng) nếu thích hợp.

Khả năng tương thích phần cứng của Bolt:Các mẫu lỗ khoan trước{0}}phải khớp với bu lông đỡ và bu lông máy tiêu chuẩn của bạn. Đường kính lỗ không khớp - thậm chí bằng 1/16" - tạo ra độ trễ trường. Hãy xác nhận rằng lịch trình lỗ của nhà cung cấp tay đòn phù hợp với phần cứng cột tiêu chuẩn của bạn trước khi đặt hàng.

5. Cách chỉ định xà ngang phù hợp: Danh sách kiểm tra thực tế

Trước khi hoàn tất lệnh chéo, hãy xác nhận bảy thông số sau:

Cấu hình cực:Tiếp tuyến (đường thẳng) hoặc điểm cụt/góc - điều này xác định góc so với ống hình chữ nhật

Số pha và dây dẫn:Số lượng lỗ và chiều dài cánh tay lái

Tải trọng căng dây dẫn mỗi pha:Phù hợp với xếp hạng sức mạnh cuối cùng đã được công bố của xà ngang, với hệ số an toàn tối thiểu là 2:1

Lớp điện áp:Xác định khoảng cách pha-đến-pha cần thiết (khoảng cách gần hơn ở điện áp thấp hơn, rộng hơn ở điện áp cao hơn)

Vùng tải gió và băng:NESC hoặc tiêu chuẩn địa phương - vùng tải nặng cần phần nặng hơn

Yêu cầu lắp đặt thiết bị:Nếu các thiết bị cắt, bộ chống sét hoặc máy biến áp gắn vào thanh ngang, hãy chỉ định loại phần ống với tấm lắp thích hợp

Môi trường ăn mòn:Thông số kỹ thuật mạ kẽm truyền động ven biển, công nghiệp hoặc tiêu chuẩn -

Kết luận: Đưa ra quyết định cơ cấu trước, sau đó là quyết định mua sắm

Lựa chọn thanh ngang thép là một quyết định kỹ thuật kết cấu trước khi đưa ra quyết định mua hàng. Việc sử dụng phần góc - phù hợp về mặt hình học cho các nhịp tiếp tuyến cân bằng, thanh ngang bằng thép hình chữ nhật cho ngõ cụt và thiết bị-cấu hình nặng, nẹp tay ngõ cho phần bên phải-bị ràng buộc của-đường - sẽ ngăn ngừa những hư hỏng có chi phí khắc phục cao gấp 10 lần chi phí để tránh.

Công ty TNHH Thiết bị Điện Victory đã sản xuất các cụm phần cứng và thanh ngang của dây cột từ năm 1998, cung cấp cho các dự án tiện ích trên hơn 50 quốc gia từ cơ sở rộng 60.000 m2 ở tỉnh Chiết Giang, Trung Quốc. Công ty có chứng nhận ISO 9001/14001/45001 và vận hành một-phòng thử nghiệm nội bộ rộng 3.000 m2 với đội ngũ kỹ thuật R&D chuyên trách. Các cấu hình tay đòn tùy chỉnh - bao gồm chiều dài không-theo tiêu chuẩn, mẫu lỗ và vị trí tấm lắp - có sẵn với khả năng truy xuất nguồn gốc nguyên liệu đầy đủ từ thép thô đến thành phẩm.

Nếu bạn đang định cỡ thanh ngang cho một kịch bản tải dự án cụ thể, hãy liên hệ với nhóm kỹ thuật Victory để cung cấp số pha, độ căng dây dẫn và cấu hình cực của bạn. Tài liệu lựa chọn phù hợp có thể được cung cấp trước khi đặt hàng.

Câu hỏi thường gặp

Câu 1: Sự khác biệt giữa một nhánh tiếp tuyến và một nhánh cụt là gì?Một thanh ngang tiếp tuyến được thiết kế cho các cột đường thẳng-nơi tải dây dẫn gần như cân bằng ở cả hai bên. Một thanh ngang cụt xử lý các cực nơi dây kết thúc - nghĩa là toàn bộ lực căng của dây dẫn kéo theo một hướng. Tay đòn cụt yêu cầu cường độ dọc cao hơn đáng kể, đó là lý do tại sao mặt cắt ống hình chữ nhật được ưu tiên hơn mặt cắt góc cho các ứng dụng này.

Câu hỏi 2: Thanh ngang bằng thép mạ kẽm nhúng nóng-có tuổi thọ sử dụng bao lâu?Trong môi trường nội địa tiêu chuẩn, thanh ngang bằng thép mạ kẽm thích hợp (lớp phủ kẽm 86+ micron theo tiêu chuẩn ASTM A153) thường đạt được tuổi thọ sử dụng từ 25 đến 40 năm. Trong môi trường ven biển có không khí chứa muối hoặc vùng ô nhiễm công nghiệp, tuổi thọ sử dụng có thể giảm xuống còn 15–20 năm nếu không có lớp phủ bảo vệ bổ sung. Khuyến khích kiểm tra trực quan thường xuyên 5 năm một lần.

Câu hỏi 3: Có thể sử dụng thanh ngang tiêu chuẩn làm tay đòn trong ngõ bằng cách đặt nó trên dải cột không?Không an toàn. Giá đỡ ngang{1}}trung tâm tiêu chuẩn không được thiết kế cho mô men uốn lệch tâm được tạo ra bằng cách lắp lệch-một bên. Phải sử dụng hệ thống nẹp tay đòn - được thiết kế đặc biệt để tải lệch-trung tâm với nẹp chéo cứng -. Việc sử dụng nẹp có kích thước quá nhỏ hoặc không được xếp hạng-có nguy cơ khiến bu-lông bị lỏng dần và cuối cùng là tay đòn bị xoay dưới sức căng của dây dẫn.

Câu hỏi 4: Tôi nên sử dụng cỡ bu lông và cấp độ nào để gắn thanh ngang bằng thép vào cột gỗ?Thông lệ tiêu chuẩn sử dụng bu-lông máy có đường kính 5/8" theo tiêu chuẩn ASTM A307 trở lên, với cấu hình vòng đệm khóa và đai ốc đôi. Đối với các thanh ngang có điểm cụt nặng hoặc vùng chịu tải gió-cao, bu-lông 3/4" là phổ biến. Luôn-khoan trước các lỗ thí điểm trên cột gỗ để tránh bị tách ra và chỉ định phần cứng mạ kẽm xuyên suốt để tránh hiện tượng không tương thích về điện với lớp phủ kẽm của thanh ngang.

Câu hỏi 5: Victory Electric có cung cấp chiều dài thanh ngang tùy chỉnh và mẫu lỗ không{1}}chuẩn không?Đúng. Victory Electric cung cấp chế tạo thanh ngang được tùy chỉnh hoàn toàn, bao gồm chiều dài không-chuẩn, mẫu khoảng cách dây dẫn tùy chỉnh, tấm lắp thiết bị tích hợp và lịch trình lỗ bu lông-dành riêng cho dự án. Yêu cầu về thời gian thực hiện và MOQ (số lượng đặt hàng tối thiểu) khác nhau tùy theo cấu hình - hãy liên hệ với nhóm bán hàng kèm theo bản vẽ hoặc bảng thông số kỹ thuật của bạn để nhận được báo giá chính thức.