各類型架構特點及應用

架構的布置形式、架構外形由變電所電壓等級、導線、設備布置情況決定，架構采用的材質與架構本身所承受的荷載大小有關，變電所的電壓等級高，架構本身所承受的荷載大，電壓等級低，架構本身所承受的荷載小。

各種材質的架構有其相應的優(yōu)缺點和適用范圍。

鋼架構

鋼架構一般有兩種型式，鋼管柱、正三角形或倒三角形斷面鋼管桁架橫梁架構；格構式型鋼鋼柱、格構式矩形或三角形斷面橫梁架構。鋼架構結構承載能力強，如格構式型鋼鋼柱，用作220 kV變電所進線即構時，可采用 P型架構，不需人字形柱。鋼架構外形輕巧，便于施工安裝，特別是鋼管柱、三角形斷面桁架橫梁架構，造型簡潔、美觀，用于位于城市或城市近郊的變電所，整潔、通透，景觀效果好。缺點是相對鋼筋混凝土架構，造價高，存在鋼結構防腐問題，需定期維護。

鋼架構一般多用于220KV及以上電壓等級的變電所。電力系統(tǒng)的變電所、變電站用的較普遍。

鋼管混凝土架構

由鋼管混凝土柱，三角形斷面鋼管桁架橫梁共同組成的架構。鋼管混凝土柱是采用薄壁鋼管，通過高速旋轉將一定厚度的混凝土離心旋噴于鋼管內臂，由鋼管與混凝土組成的新型鋼-混凝土復合結構，鋼管混凝土結構充分發(fā)揮了鋼和混凝土這兩種材料的物理力學特性。除具有鋼管柱的外形輕盈、線條流暢、美觀、景觀效果好的特點外，主要優(yōu)點是可節(jié)省鋼材、降低造價，很好地解決了鋼管柱的內防腐問題，并且抗彎及抗扭強度和剛度都很大。但其缺點是造價高，相對鋼管柱自重大，且外壁只能采用熱噴鋅防腐。

目前電力系統(tǒng)220KV、500KV電壓等級變電站架構多有采用鋼管混凝土架構，尤其是500KV電壓等級變電站。

確定架構采用何種材質，除與架構本身所承受的荷載有關，另外與大環(huán)境經濟發(fā)展狀況有關。近年來，我國經濟得以快速發(fā)展，鋼產量幾近突破2億萬噸，成為世界產鋼大國。鋼結構作為一種結構形式，以它特有的特點，越來越普遍的被采用。

四、電氣化鐵路牽引變電所架構

電氣化鐵路牽引變電所自豐沙大線、鄭洛線、京鄭線、鄭武線、大秦線、京秦線、武衡線，到目前正在進行施工設計的鄭徐線為止，變電所電壓等級均為110KV，架構一直采用的是預應力環(huán)形截面混凝土圓桿或非預應力環(huán)形截面混凝土圓桿、輕鋼桁架梁架構。只是早期采用的是非預應力環(huán)形截面混凝土圓桿，從大秦線二期開始采用預應力環(huán)形截面混凝土圓桿。

隨著電氣化鐵路的快速發(fā)展，快速、高速鐵路不斷出現(xiàn)，對電氣化鐵路牽引變電所的要求不斷提升，牽引變電所架構的要求也需不斷的改進。

現(xiàn)場預制鋼筋混凝土架構

現(xiàn)場預制鋼筋混凝土梁柱，施工工作量大，需采用大量的模板。屬早期的變電架構，早已淘汰。

鋼筋混凝土柱鋼橫梁架構

由預應力環(huán)形截面混凝土圓桿或非預應力環(huán)形截面混凝土圓桿、輕鋼桁架梁共同組成的架構。優(yōu)點是環(huán)形截面混凝土圓桿和橫梁均可以工廠化定型生產，工藝簡單，節(jié)約鋼材，造價低，尤其是預應力環(huán)形截面混凝土圓桿架構更是節(jié)約鋼材，基本后期無維護問題。輕鋼桁架梁材料利用合理、外形輕巧。缺點是環(huán)形截面混凝土圓桿承載能力有限；結構自重大，運輸、安裝不便；單桿長度一般不超過12米，需根據需要現(xiàn)場組裝；進線架構因滿足受力要求，一般需為人字形支柱，平面占位大；另外預應力環(huán)形截面混凝土圓桿或非預應力環(huán)形截面混凝土圓桿存在混凝土裂縫問題。