送電塔

高電圧交流送電塔

三相交流システムは、高電圧（66-または69-kV以上）および超高電圧（110-または115-kV以上、現行システムでは大半が138-または230-kV以上）の交流電線路で使用される。 塔は導体を3本（または3の倍数）支えるよう設計する必要がある。 塔は一般的に鋼鉄のラチスまたはトラス（カナダ、ドイツ、スカンジナビアでは木の構造が使われる場合もある）で、絶縁体のがいしはガラスか磁器製の円板、もしくはシリコーンゴムかEPDMゴム材料を紐状または長い棒状に組み合わせた複合絶縁体のいずれかで、その長さは線間電圧および環境条件によってまちまちである。
一般的に「架空地線」とも呼ばれる1本か2本の接地ワイヤは、雷を遮断して無害に地面に逸らすため一番上に配置される。
高電圧および超高電圧用の塔は、一般に電気回線を2つ以上運ぶように設計されている。幾つかの回線を運ぶために設計された塔を使用して送電ラインを構築する場合、建設時に全ての回線を実装する必要はない。 実際、経済的な理由から、いくつかの電線路は3つ（又は4つ）の回線用に設計されていても、最初に実装されるのは2つ（又は3つ）の回線だけである。
高電圧回線の一部は、しばしば110kV線と同じ塔に設置される。 同じ塔に380kV、220kV、110kV線の回線が並列するのは通例のことである。 時々、特に110kV回線では、並列回線が鉄道電力用の牽引線となっている。

高電圧直流送電塔

高電圧直流 (HVDC)伝線路は、1条または2条システムのいずれかである。2条システムでは塔の各側面に1条の導体を有する導体配置が使用される。一部の方式では、接地線が電極線や大地帰路として使用される。この場合は、塔の電気化学的腐食を防ぐため、塔の上にサージ避雷器を備えた絶縁体を設置しておく必要がある。1条大地帰路のHVDC送電については、導体が1条だけの塔を使うことができる。しかし多くの場合、塔は後に2条システムへ変換できるように設計されている。このような場合、メカニカルな理由によりしばしば塔の両側に導体が実装される。2つ目の電極が必要になるまで、それは電極線として使用されるか使用中の極と並列でひとまとめにされる。後者の場合、変換所から大地（接地）極へのラインが地下ケーブルとして構築され、別の正規な架空線もしくは接地導体として使用される。
一部のHVDC方式では、電力線を変換所から接地極まで運ぶために電極線塔が使用されている。 それらは10-30 kVの電圧線用に使用される構造と似ているが、通例だと1条か2条だけの導体を支える。

鉄道牽引線塔

単相交流の鉄道牽引線に使用される塔は、構造的に110 kVの3相線に使用される塔と似ている。鋼管やコンクリート柱もこれらの電線路のためによく使用される。 ただし、鉄道の牽引電流システムは単相交流システムであるため、牽引線は2本の導体用（または2の倍数、通常は4、8、12）に設計されている。これらは通常1つの水平面に配列され、それによって各回線は腕金（鉄塔から横に突き出たアーム）の半分を占める。牽引回線4つでは導体配列が2段であり、回線6つだと導体配列は3段である。

姿形

送電塔の姿形は国ごとに異なるのが一般的である。その形状は電圧や回線によっても様々である。

1回線

烏帽子型塔（英:Delta pylons）は、その安定性から単一回線のための最も一般的なデザインである。頂上部に水平の腕金があるV字型の本体で、これが逆三角形を形成している。より大きな烏帽子型塔では通常2本のガードケーブルを使用する。
門型塔（英:Portal pylons）はアイルランド、スカンジナビア、カナダで広く使用されている。 2本の塔柱が並び立って1本の腕金でH字型をなす。110 kVまでは木製もしばしばあるが、より高電圧の電線路では鉄塔を使用している。
より小さな単一回線の塔は、片側とまた別側とで2本の小さな腕金を持っていることもある。

2回線

水平部1つの塔では各側に3本のケーブルを支える1本の腕金しかない。それらは時にケーブル保護のための追加の腕金を持っている。サイズが小さいため、それらは空港近辺でよく使用されている。 
ドナウ型塔（英:Danube pylons、独:Donaumasten）は1927年にドナウ川の隣に建設された電線路からその名がついた。ドイツやポーランドなど中央ヨーロッパ諸国では、これが最も一般的なデザインである。それらは2本の腕金を持ち、上部の腕はケーブル1本を支え、下部の腕は各側に2本のケーブルを支える。時にそれらはケーブル保護のための追加の腕金を持っている。
量産塔は最も一般的なデザインで、それらには3つの水平レベルがあり、各側で塔に非常に近い1本のケーブルを備えている。イギリスでは2番目の水平レベルが他のよりも広い（一番最初のサンプル写真を参照）が、アメリカではすべての腕金が同じ幅である。

4回線

4回線または6回線のためのクリスマスツリー型塔（英:Christmas-tree-shaped towers）はドイツで一般的であり、3本の腕金を持っている。それぞれの最も高い腕に1本のケーブル、2番目にはケーブル2本、3番目には各側にケーブル3本を有する。3番目の腕のケーブルは通常、低電圧用の回線を運んでいる。

支持構造物

送電塔は自立しており、導体の荷重や、導体のアンバランスや、風および氷に起因する全方向の全ての力に耐えるようになっている。 そのような塔は大抵ほぼ正方形の基礎が据えられていて、地面と4ヵ所の接触点を有する。
半柔軟塔(semi-flexible tower) は、仮に相導体がちぎれて構造に不均衡な荷重がかかってしまう場合、隣接する構造体に機械的負荷を伝達するために架空地線を使用できるよう設計されたものである。このタイプは超高電圧の送電にて有用であり、その場所では相導体が束ねられて（各相ごとに2本以上のワイヤ）いる。 壊滅的な衝突や嵐でもない限り、それら全てが一度に壊れることはまず起こらない。
ガイドマストは設置面積が非常に小さく、構造および導体からの不安定な引張荷重を、ピンと（斜めに）張ったガイワイヤーによって支える。ガイド塔はV字型にすることが可能で、重量とコストの節約になる。

鋼管

鋼管柱は一般に工場で組み立てられ、その後正規の場所に据え置かれる。ドイツでは、鋼管塔が主に中電圧線用、さらに高圧送電線用や110kVまでの電圧で運用する2つの電気回線用としても建てられている。鋼管塔はまた、フランスでは380kV電線路、米国では500kV電線路でよく使われている。

ラチス

詳細はラチス構造塔を参照
ラチス構造塔は、鋼鉄またはアルミニウム製部材で作られた骨組みの構造体である。ラチス構造塔はあらゆる電圧の電力線で使用され、高圧送電線にとって最も一般的な形式である。ラチス構造塔は一般に亜鉛めっき鋼でできている。ヘリコプターで構造物を設置する山岳地帯などは、軽量化のためアルミニウムが使用される。アルミニウムはまた、鋼鉄が腐食してしまう環境でも使用される。アルミ塔という素材の追加コストは、より低い設置コストによって相殺される。アルミ製ラチス構造塔のデザインは鋼鉄のものと似ているが、アルミのより低いヤング率を考慮に入れる必要がある。
ラチス構造塔は通常、その建設予定地にて組み立てられる。これが、100ｍに満たない非常に高い塔（エルベ横断塔1＆2のように特別な場合にはもっと高い）の造成を可能にする。ラチス構造塔の組み立てはクレーンを使って行うことが可能である。ラチス構造塔は、一般的には「アングル」と称される山形鋼（L形またはT形鋼）で作られる。非常に高い塔ではトラスがよく使われる。

木

木材は高圧送電での使用が制限されている素材である。利用可能な木の高さに制限があり、木製塔の最大高さは約30mまでに限定される。木がラチスの骨組みで使用されることは稀で、代わりに、H型構造やK型構造といった多極構造を建築するのに用いられる。最大約30kVまでの電圧だけを送電する地域など、木材構造では運ぶ電圧も限定的である。
カナダやアメリカなどの国々では、木製塔が最大345 kVの電圧を運ぶ。鉄骨構造よりも安価で、サージ電圧を絶縁する木材の特性を利用することができる。2012年現在、米国では木製塔の345kV線がまだ使用されており、その一部はこの技術でまだ建設されている。木材はまた、恒久的な差し替えの送電塔を構築している間の、仮設構造物に使用することができる。

コンクリート

ドイツでは通常、コンクリート塔は30 kV未満の電圧で運用する線にのみ使用される。例外的なケースで、公共の送電網や鉄道牽引の現行グリッドと同様、110kV線にコンクリート塔が使用されていることもある。スイスでは、高さ59.5mのコンクリート塔（リッタウにある世界一高い既製コンクリート塔）が380kVの架空電線路に使用されている。コンクリート柱はカナダとアメリカ合衆国でも使用されている。
既製ではないコンクリート製の塔は、高さ60ｍ超の建造物にも使用される。ベルリンの西部ロイター発電所付近にある高さ66mの送電塔がその一例である。中国では、川を渡る電線路のための塔が幾つかコンクリートで建造された。これらの中で最も高い塔は、南京市の長江横断電力線のもので高さが257mになる。

特別設計

時には（特に最高電圧レベル用のラチス構造塔において）電波送信設備が実装され、アンテナが架空地線の上または下に設置される。通常これらの設備は携帯電話サービスや電力会社の運営無線用だが、場合によっては指向性ラジオ無線のような他のサービス無線用もある。エルベ横断塔1にはハンブルクの水上航行管理局が保有するレーダー施設がある。
広い谷の横断に際しては、嵐の時に導体ケーブルが衝突して引き起こされる回線ショートを避けるため、導体間で大きく距離をとっておく必要がある。これを実現するため、時には各導体に別々の柱や塔が使用される。開けた海岸線で幅広い川や海峡を横断するには、船の航行用に大きな上方空間のゆとりが必要となるため非常に高い塔を建設しなければならない。そうした塔や横断する導体には、航空障害灯および反射鏡を備えておかなければならない。
エルベ横断塔1＆2は、よく知られている2本の河川横断塔である。後者のエルベ横断塔2はヨーロッパで最も高い高さ227mの架空線用柱である。スペインでは、カディス湾にある架空線横断用のカディス鉄塔が着目すべき建造物である。主要な横断塔は高さ158mで、錐台の骨組み構造の上に1本の腕金を有する。架空線の長さでは、世界2位がノルウェーのソグネフィヨルド横断（2本の径間長は4597m）、世界一長いものがグリーンランドにあるアメレリック径間（同5376m）である。  
架空線を急峻な深い谷に落とすために、時には傾斜した塔が使用される。米国にあるフーバーダムでは、コロラド州のブラックキャニオンの崖壁を下るために、そうした塔が使われている。スイスには、垂直に対して約20度傾いた塔が、ザンクト・ガレン州のザルガンス近郊にある。傾斜の大きい柱はスイスの2つの380kV塔で使用されており、そのうち1本の頂点部32ｍ部分が垂直に対して18度曲がっている。
発電所の煙突には、たまに下り線の導体を固定するためのクロスバーが設置されている。煙道ガスによる腐食問題が起こりうるため、そうした構造はごく稀である。
オランダでは2010年から新型の塔が使用される予定である。その塔は、オランダの建築家ZwartsとJansmaによってミニマリスト構造として設計された。物理法則を使用した設計は、磁場を低減できるようにしたものである。また、周囲の風景への視覚的な影響も減らしている。
ハンガリーのÚjhartyán近郊にあるM5高速道路の両側には、ピエロ形をした送電塔が2つ見られる

標識

国際民間航空機関は塔および径間に架けられている導体のための標識に関する勧告を出している。特定の管轄区域ではこれらの勧告は必須事項となる。例えば特定の電線路には間隔をあけて架空線注意の標識（ケーブルピンチ）を配置しておく必要があり、そして警告灯は十分に高さがある塔の全てに設置しなければならない、これは特に空港付近にある送電塔で当てはまる。
しばしば送電塔には、電線路名（ラインの終着点または電力会社の内部指定）および塔番号を記した識別タグがある。 これが塔を所有する電力会社に障害場所の特定を容易にさせている。
放送電波塔や携帯電話アンテナ塔をはじめとする他のラチス構造塔と非常に似ている送電塔には、高電圧の危険性から一般人の立ち入りを禁止する標識が付いている。 しばしばこれは高電圧の警告表示で行われている。それ以外の場合、送電場所への進入地点全体に標識が付けられる。一部の国では、無法な登頂行為を防止する目的で、地上約3mにて有刺鉄線柵をラチス鉄塔に設置することを求めている。法的要件がない場合であっても、そうした障壁は道路やその他の公共アクセスが容易な領域近くの塔でよく見られる。 イギリスでは、そうした塔の全てに有刺鉄線の柵が取り付けられている。

機能

塔の構造は、電線路の導体を支える方法によって分類できる。
懸垂構造は、懸垂がいしを垂直に用いて導体を支えるもの。耐張構造は、導体の総合張力に抵抗し、耐張がいしが水平方向に引っ張られる形で導体が構造と接続されるもの。終端（引留）構造は、導体の全重量およびその中の全張力も支えるもので、これもまた耐張がいしを用いる。これらに直線鉄塔と角度鉄塔の構造が組み合わさっている。導体が直線上にある場合は、直線鉄塔が使用される。角度鉄塔は導体が方向転換しなければならないところで使用される。

腕金と導体配列

単相や直流回線も塔で運ばれるが、一般的に三相交流回線ごとに3本の導体が必要とされる。導体は1つの平面に配置することができるほか、いくつかの腕金を使用することにより3つ全ての相のインピーダンスの均衡をとるためほぼ対称的な三角パターンに配置することが可能である。複数回線を運ぶ必要があり、電線路用地の幅から複数の塔を使えない場合は、複数の水平レベルの腕金を使用して、2つまたは3つの回線を同じ塔で運ぶが可能である。多くの回線は同じ電圧であるが、異なる電圧のものも一部にはある。