電力鐵塔…20多年來(lái)INMR見(jiàn)到的鐵塔超出了應(yīng)有的數(shù)量。自創(chuàng)刊至今出版100期雜志以來(lái)，INMR走遍了60多個(gè)國(guó)家的電力線(xiàn)路，足跡踏遍炙熱的沙漠，穿過(guò)茂密的雨林，橫穿人口稠密的都市，翻越聳立的山脈，也途經(jīng)星羅棋布的各種自然景觀(guān)，沿途拍攝了數(shù)百?gòu)堓旊娋€(xiàn)路鐵塔的照片。
絕大部分鐵塔是格構(gòu)式鋼塔，根據(jù)當(dāng)?shù)毓こ探ㄖ膫鹘y(tǒng)和風(fēng)格略有不同。但另類(lèi)出類(lèi)拔萃的鐵塔卻因具備極高的美學(xué)外觀(guān)、非同尋常的功能、或者真正獨(dú)一無(wú)二的設(shè)計(jì)、或者有幾例三者兼而有之而鶴立雞群。
借此第100期之際，沒(méi)有什么比帶領(lǐng)讀者踏上一次旅程，重溫一些我們認(rèn)為是世界上獨(dú)具特色的鐵塔更具紀(jì)念意義。
中國(guó)上海附近的換位鐵塔
這一特別的500kV鐵塔位于江蘇省東部的南通和如皋兩市之間，之所以‘上榜’的原因與其說(shuō)是塔的風(fēng)格不如說(shuō)是塔的功能。這基鐵塔建造為承受48個(gè)絕緣子串，每串由30個(gè)盤(pán)形傘盤(pán)組成，僅一基鐵塔支撐 著不可思議的近1500個(gè)瓷絕緣子片。如果這還不算是世界記錄，那什么是世界記錄？
澳大利亞雨林鐵塔
Powerlink公司275 kV Springmount-Woree線(xiàn)路，通往北部海濱城市Cairns，是電力公司解決環(huán)境與維護(hù)之間平衡問(wèn)題的精彩實(shí)例。
顯然，對(duì)于穿過(guò)生態(tài)脆弱區(qū)熱帶雨林的雙回線(xiàn)路，獲得批準(zhǔn)的一個(gè)前提條件是，在沒(méi)有任何植被管理介入的情況下，必須允許周?chē)恋氐挠炅衷偕L(zhǎng)到原來(lái)的高度，這意味著鐵塔與鐵塔之間15公里的線(xiàn)路段中,途經(jīng)可以生長(zhǎng)到40米的樹(shù)木，鐵塔必須達(dá)到巨人般的85米，根據(jù)這一高度鐵塔要求的重量以及當(dāng)?shù)氐娘L(fēng)力因素，塔重約56噸。
此處的關(guān)鍵問(wèn)題是，對(duì)幾乎未開(kāi)墾的雨林心臟地帶，如何對(duì)鐵塔進(jìn)行常規(guī)巡檢和維修。解決方法是在選定的塔上設(shè)置直升機(jī)降落平臺(tái)，從而允許工作人員快速?gòu)目罩羞M(jìn)出每個(gè)線(xiàn)路段，而從地面上是無(wú)法完成的。
1999年初，兩位工程師Brian Pokarier 和Henry Hawes帶領(lǐng)INMR進(jìn)入了崎嶇
穿過(guò)亞利桑那州沙漠的500 kV管狀Y型塔
500 kV Mead-Phoenix輸電系統(tǒng)項(xiàng)目1995年后期通電，該項(xiàng)目的一條250多英里長(zhǎng)（400公里）線(xiàn)路從Nevada南部的Marketplace變電站到Phoenix Arizona（亞利桑那州鳳凰城）的一個(gè)開(kāi)關(guān)站。很像是Nevada至Los Angeles的‘姊妹’項(xiàng)目，這條別具一格的線(xiàn)路由Salt River Project（SRP）運(yùn)營(yíng)，在線(xiàn)路設(shè)計(jì)和絕緣的選型中，特別考慮了一旦需要便能快速轉(zhuǎn)為直流，從而將輸電容量從1300MW擴(kuò)大到2200MW。
用于防止工業(yè)間諜的特殊鐵塔與沙漠特有的仙人掌渾然一體。
該線(xiàn)路設(shè)計(jì)的另一個(gè)特點(diǎn)是兩段線(xiàn)路選擇了昂貴的管狀‘Y’形塔，一段是穿過(guò)兩條河流處，第二段是穿過(guò)脆弱的汽車(chē)試驗(yàn)地面。第一段線(xiàn)路中，工程師是希望避免鐵塔被‘沖刷’的風(fēng)險(xiǎn)，即順流而下的木材和巖屑會(huì)侵蝕常規(guī)格構(gòu)式鐵塔的基礎(chǔ)。試驗(yàn)場(chǎng)地的線(xiàn)路段，業(yè)主不采用格構(gòu)式鐵塔是為了防止有人爬上 鐵塔刺探工業(yè)情報(bào)。
結(jié)果證明，管狀‘Y’形塔優(yōu)美的外形與本地盛產(chǎn)的巨大樹(shù)形仙人掌渾然一體，構(gòu)成了沙漠地帶的一道亮麗美景。
Mead-Phoenix沿線(xiàn)正常的塔型是格構(gòu)式鐵塔
南非十字型塔的目的是成本最低性能最佳
70年代后期，隨著開(kāi)始引入765 kV線(xiàn)路，南非研究了V型拉線(xiàn)塔的新家族，找出節(jié)省成本與傳統(tǒng)自立式鐵塔的對(duì)應(yīng)關(guān)系。新鐵塔采用金屬繩以及之后設(shè)計(jì)的十字型繩，進(jìn)一步優(yōu)化了懸掛導(dǎo)線(xiàn)的沉重橫擔(dān)。例如，1990年后期引入了三角形布局的緊湊型十字設(shè)計(jì)，用于200公里或更長(zhǎng)的線(xiàn)路。盡管以單位塔為基礎(chǔ)的價(jià)格并不便宜，但由于該設(shè)計(jì)良好的電容電感特性，降低了運(yùn)行成本。
近來(lái)，為了進(jìn)一步降低765kV直線(xiàn)塔每根導(dǎo)線(xiàn)掛點(diǎn)的重量，從而節(jié)省費(fèi)用，新一代十字型塔正在測(cè)試階段。例如，在 31.5米的高度，新塔的重量減輕約5000公斤，由于減輕了對(duì)拉線(xiàn)和塔基施加的重量，進(jìn)一步節(jié)省了工程費(fèi)用。
西班牙的巨塔已經(jīng)變成了地標(biāo)
南部海濱城市Cadiz是1492年哥倫布航海之旅的出發(fā)地。如果哥倫布的航海之旅推遲四個(gè)半世紀(jì)，他的船只將會(huì)駛過(guò)同樣具歷史意義的輸電塔。
50年代后期，158米高的雙子塔支撐著132 kV雙回路，穿過(guò)1公里多長(zhǎng)的海灣，當(dāng)時(shí)西班牙鋼鐵制造業(yè)限制了塔的建造，無(wú)意中建成了這樣的塔。塔由意大利人Alberto Toscano設(shè)計(jì)，空心錐形塔尖的塔基直徑20.7米，塔頂直徑6米，由分段鍍鋅鋼組成，用對(duì)角鋼梁連接。雖然為沒(méi)有恐高癥的人員在塔外增設(shè)了梯子，但塔內(nèi)配置的螺旋式塔梯也可以攀登到橫擔(dān)。盡管體積龐大，正如其良好的運(yùn)行性能一樣，塔形和內(nèi)部通風(fēng)結(jié)構(gòu)的整體效果也同樣富有美感，這不禁使人聯(lián)想起了埃菲爾鐵塔。
無(wú)論爬樓梯還是乘電梯攀登都令人記憶深刻。Matagorda塔側(cè)的應(yīng)力組件。
價(jià)值被低估的美國(guó)都市鐵塔
當(dāng)今，支撐架空線(xiàn)路的鐵塔是實(shí)際存在的藝術(shù)，但卻也是往往被人們視而不見(jiàn)的藝術(shù)。如此看來(lái)，穿 過(guò)亞利桑那州鳳凰城的Salt River Project（SRP）230kV Shrader線(xiàn)路便是鐵塔藝術(shù)被低估的典型例子。
12公里（7.7英里）單回線(xiàn)路段特別設(shè)定了都市線(xiàn)路不能太顯眼的高設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，SRP采用了視覺(jué)沖擊很低的1272kCM Bittern鋼芯軟鋁（ACSS） 單絞線(xiàn)取代了通常這一電壓等級(jí)采用的954kCM鋼芯鋁（ACSR）雙絞線(xiàn)。實(shí)際的優(yōu)勢(shì)是退火軟鋁線(xiàn)耐受更高的溫度，能承載的溫度和電流是完全硬化鋁導(dǎo)線(xiàn)的一倍。
同時(shí)，應(yīng)用高強(qiáng)度的懸臂式硅橡膠支柱絕緣子避免了導(dǎo)線(xiàn)的下垂（芯棒 8.9cm），15°角上揚(yáng)，最大負(fù)荷下 變形小于50％，與其他的橫擔(dān)和懸垂 串相比，允許有245米的（800英尺） 跨度以及更狹窄的線(xiàn)路走廊。
此外，縮小直徑后的預(yù)拱鋼塔上懸掛的69kV下行線(xiàn)具有以下特點(diǎn)：與上行線(xiàn)的導(dǎo)線(xiàn)相位正好相反，這不僅降低了凈的電磁場(chǎng)，而且因?yàn)橄嗯c相之間的間距可以更窄，所以節(jié)省了塔架和塔基的成本（此處的間距為4米，常 規(guī)的為5.3米）。
展覽會(huì)上的 丹麥鐵塔設(shè)計(jì) 是獨(dú)一無(wú)二的 上乘建筑
做為一個(gè)斯堪的納維亞的國(guó)家, 丹麥有著對(duì)設(shè)計(jì)的執(zhí)著追求，不足為奇，丹麥的輸電塔獨(dú)具特色。但是隨著格構(gòu)式鐵塔不再受到追捧，已經(jīng)考慮采用新的設(shè)計(jì)取而代之。這一理念促成了為一 條途經(jīng)Jutland半島農(nóng)場(chǎng)的80公里線(xiàn)路所選擇的一種桿塔類(lèi)型。它由設(shè)計(jì)競(jìng)賽中勝出的本地設(shè)計(jì)師 設(shè)計(jì)，并用造價(jià)昂貴的鐵塔仿效了典型的丹麥輸電桿塔的風(fēng)格， 這就是將焊接的部件安裝在混凝 土塔柱上。
最好的鐵塔可以根本 沒(méi)有塔
無(wú)論輸電鐵塔的風(fēng)格和外形如何，它們常被看作是多余增添的煩惱，特別是在自然美景被保護(hù)得完好無(wú)損的地方。坐落在南非開(kāi)普敦城外的一處山頂便是 這樣的地方，從這里可以將海岸線(xiàn)的全景盡收眼底。
然而，兩條重要的輸電線(xiàn)路沿途必須攀登并穿越山頂?shù)竭_(dá)附近的一個(gè)水利發(fā)電站。
當(dāng)?shù)毓こ處煵扇〉莫?dú)特解決方法取名‘隱身塔’， 即巧妙地將幾個(gè)間隔棒排列起來(lái)替代鐵塔，將相導(dǎo)線(xiàn)懸掛于山頂兩個(gè)凸出的巖石之間。相鄰塔的兩側(cè)均被隔開(kāi)隱身，一側(cè)被隱蔽在山頂下方，而另一側(cè)被隱蔽在高聳的樹(shù)林中。
