2024年3月18日发(作者:康安安)
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第四章 高压电力线路
电力线路是电力网的主要组成部分,其作用是输送和分配电能。
电力线路一般可分为输电线路(又称送电线路)和配电线路。
电力线路按架设方式可分为架空电力线路和电力电缆两大类。
第一节 架空电力线路
一、架空电力线路构成及其作用P108
架空电力线路的结构主要包括杆塔及其基础、导线、拉线、绝缘子、横担、金具、防雷设施及接地装
置等。
架空线路是输送、分配电能的主要通道和工具。
1. 杆塔种类及使用特点
杆塔是架空电力线路的重要组成部分,其作用是支持导线、避雷线和其他附件。
(1)杆塔按材质分类: 1)木材。 2)水泥杆。 3)金属杆
(2 ) 杆塔按在线路上作用分类:1)直线杆塔。 2)耐张杆塔。 3)转角杆塔。 4)终端杆塔。 5)特
殊杆塔。 6)多回同杆架设杆塔
2. 杆塔基础作用及分类
杆塔基础是指架空电力线路杆塔地面以下部分的设施。
杆塔基础一般分为混泥土电杆基础和铁塔基础。
(1)混泥土电杆基础:混泥土电杆基础一般采用底盘、卡盘、拉盘(俗称三盘)
(2)铁塔基础:根据铁塔根开大小不同,大体可分为宽基和窄基两种。
(3)对基础一般要求:对于杆塔基础,除根据杆塔荷载及现场的地质条件确定其合理经济的型式和埋深
外,要考虑水流对基础的冲刷作用和基土的冻胀影响。基础的埋深必须在冻土层深度以下,且不应
小于0.6m,在地面应留有300mm高的防沉台。
3. 架空导线材料、结构与种类
(1)架空导线是架空电力线路的主要组成部件,其作用是传输电流,输送电功率。
(2)架空导线材料 架空导线的材料有铜、铝、钢铝合金等
(3)架空导线结构 架空导线的结构总的可以分为三类: 单股导线、多股绞线和复合材料多股绞线。
单股导线由于制造工艺上的原因,当截面增加时,机械强度下降,因此单股导线一般都在10mm
2
以
下,目前广为使用最大到6mm
2
。
架空导线种类
1)裸导线:
①铜绞线(
TJ
)。常用于人口稠密的城市配电网、军事设施及易受海水潮气腐蚀的地区电网。
②铝绞线(
LJ
)。③钢芯铝绞线(
LGJ
)。④轻型钢芯铝绞线(
LGJQ
)。⑤加强型钢芯铝绞线(
LGJJ
)。
⑥铝合金绞线(
LHJ
)。⑦钢绞线(
GJ
)。
2)绝缘导线
架空绝缘导线按电压等级可分为中压(10KV)绝缘线和低压绝缘线;按绝缘材料可分为聚氯乙烯绝缘
线、聚乙烯绝缘线和交联聚乙烯绝缘线。
①聚氯乙烯绝缘线(
JV
)。有较好的阻燃性能和较高的机械强度,但介电性能差、耐热性能差。
②聚乙烯绝缘线(
JY
)。有较好的介电性能,但耐热性能差,易延燃、易龟裂。
③交联聚乙烯(
JKYJ
)。是理想的绝缘材料,有优良的介电性能,耐热性好,机械强度高。
表4-1 架空线路型号表示方法举例P117
4.常用绝缘子的种类与用途
绝缘子是一种隔离电部件,其用途是使导线与导线之间以及导线与大地之间,支持、悬吊导线,并固
定于杆塔的横担之上。
(1)针式绝缘子 针式绝缘子主要用于直线杆塔或角度较小的转角杆塔上,也有在耐张杆塔上用于固定
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导线跳线。导线采用扎线绑扎,使其固定在针式绝缘子顶部的槽中。
(2)柱式绝缘子
(3)瓷横担绝缘子 瓷横担绝缘子为外浇装结构实心瓷体,其一端装有金属附件。
(4)悬式绝缘子 悬式绝缘子具有良好的电气性能和较高的机械强度,按防污性能分为普通型和防污型两
种,按制造材料又分为瓷悬式和钢化玻璃悬式两种。
(5)棒式绝缘子 棒式绝缘子为外胶结构的实心瓷体,可以代替悬式绝缘子串或蝶式绝缘子用于架空配电
线路的耐张杆塔、终端杆塔或分支杆塔,作为耐张绝缘子使用。
(6)蝶式绝缘子 蝶式绝缘子常用于低压配电线路上,作为直线或耐张绝缘子,也可同悬式绝缘子配套,
用于10KV配电线路耐张杆塔、终端杆塔或分支杆塔上。
5. 拉线的作用、形式及选用
(1)拉线的作用 拉线的作用是为了在架设导线后能平衡杆塔承受的导线张力和水平风力,以防止杆塔倾
倒、影响安全正常供电。拉线与地面的夹角一般为45°,若受环境限制可适当增减,一般不超过30°~60°。
(2) 拉线的形式 拉线按其作用可分为张力拉线(如转角、耐张、终端、分支杆塔拉线等)和风力拉线(如
在土质松软的线路上设置拉线,增加电杆稳定性)两种;按拉线的形式,又可分为普通拉线、水平拉线、
弓形拉线、共同拉线和V形拉线等。
(3)拉线的选用 10KV及以下架空配电线路的拉线,当强度要求较低时,采用多股直径为4mm的镀锌铁
线制作,当强度要求超过9股时,要采用镀锌钢绞线。
6. 横担规格要求: 横担按材质的不同可分为木横担、铁横担和瓷横担。
7. 线路金具分类及其用途
线路金具是指连接和组合线路上各类装置,以传递机械、电气负荷以及起到某种防护作用的金属附件。
按其作用可分为五大类。
(1)支持金具 支持金具的作用是支持导线或避雷器,使导线和避雷线固定于绝缘子或杆塔上,一般
用于直线杆塔或耐张杆塔的跳线上,又称线夹。: 1)悬式线夹 2)耐张线夹, 耐张线夹又可分为
螺栓型、压接型、楔形于楔形于螺栓混合型四种。
( 2 ) 连接金具 连接金具的作用是将悬式绝缘子组成串,并将一串或数串绝缘子连接起来悬挂在横担上。
1)球头挂环;2)碗头挂环;3)U型挂环;4)直角挂环;5)平行挂环;6)二联板;7)直角环。
( 3 ) 接续金具 接续金具的作用是用于导线和避雷线的接续和修补。它分为承力接续和非承力接续两种。
(4)保护金具 保护金具分电气和机械两大类。: 1)电气类保护金具。 用于防止绝缘子串上的电压分
布不均而损坏绝缘子,主要均压环等。2)机械类保护金具。 用于减轻导线、避雷器的振动或减
轻振动损伤,主要有①防震锤;②间隔锤;③重锤。
(5)拉线金具 拉线金具的作用是用于作拉线的连接、紧固和调节。: 1)连接金具;2)紧固金具(楔
形线夹、预绞线和钢线卡子);3)调节金具。
8.架空电力线路的防雷措施
架设避雷线是架空线路最基本的防雷措施,避雷线又称架空地线。避雷线大多采用镀锌钢绞线,
个别线路或地段由于特殊需要,也可采用钢芯铝绞线、铝镁合金线等良导体。
9.接地装置
接地装置是指埋设于土壤中并与每基杆塔的避雷线及杆塔体有电气连接的金属装置。其作用是将
雷电流引入大地并迅速扩散,以保护免雷击。
(1)接地引下线: 常用材料为镀锌钢绞线。
( 2 ) 接地体: 分自然接地体和人工接地体。
表 4-3 接地装置最小规格
名称 地上 地下 名称 地上 地下
圆钢直径(mm) 6 8 角钢厚度(mm) 2.5 4
扁钢截面(mm) 48 48 钢管厚度(mm) 2.5 3.5
厚度 (mm) 4 4 镀锌钢绞线或铜绞线截面mm
2
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第四章 高压电力线路
电力线路是电力网的主要组成部分,其作用是输送和分配电能。
电力线路一般可分为输电线路(又称送电线路)和配电线路。
电力线路按架设方式可分为架空电力线路和电力电缆两大类。
第一节 架空电力线路
一、架空电力线路构成及其作用P108
架空电力线路的结构主要包括杆塔及其基础、导线、拉线、绝缘子、横担、金具、防雷设施及接地装
置等。
架空线路是输送、分配电能的主要通道和工具。
1. 杆塔种类及使用特点
杆塔是架空电力线路的重要组成部分,其作用是支持导线、避雷线和其他附件。
(1)杆塔按材质分类: 1)木材。 2)水泥杆。 3)金属杆
(2 ) 杆塔按在线路上作用分类:1)直线杆塔。 2)耐张杆塔。 3)转角杆塔。 4)终端杆塔。 5)特
殊杆塔。 6)多回同杆架设杆塔
2. 杆塔基础作用及分类
杆塔基础是指架空电力线路杆塔地面以下部分的设施。
杆塔基础一般分为混泥土电杆基础和铁塔基础。
(1)混泥土电杆基础:混泥土电杆基础一般采用底盘、卡盘、拉盘(俗称三盘)
(2)铁塔基础:根据铁塔根开大小不同,大体可分为宽基和窄基两种。
(3)对基础一般要求:对于杆塔基础,除根据杆塔荷载及现场的地质条件确定其合理经济的型式和埋深
外,要考虑水流对基础的冲刷作用和基土的冻胀影响。基础的埋深必须在冻土层深度以下,且不应
小于0.6m,在地面应留有300mm高的防沉台。
3. 架空导线材料、结构与种类
(1)架空导线是架空电力线路的主要组成部件,其作用是传输电流,输送电功率。
(2)架空导线材料 架空导线的材料有铜、铝、钢铝合金等
(3)架空导线结构 架空导线的结构总的可以分为三类: 单股导线、多股绞线和复合材料多股绞线。
单股导线由于制造工艺上的原因,当截面增加时,机械强度下降,因此单股导线一般都在10mm
2
以
下,目前广为使用最大到6mm
2
。
架空导线种类
1)裸导线:
①铜绞线(
TJ
)。常用于人口稠密的城市配电网、军事设施及易受海水潮气腐蚀的地区电网。
②铝绞线(
LJ
)。③钢芯铝绞线(
LGJ
)。④轻型钢芯铝绞线(
LGJQ
)。⑤加强型钢芯铝绞线(
LGJJ
)。
⑥铝合金绞线(
LHJ
)。⑦钢绞线(
GJ
)。
2)绝缘导线
架空绝缘导线按电压等级可分为中压(10KV)绝缘线和低压绝缘线;按绝缘材料可分为聚氯乙烯绝缘
线、聚乙烯绝缘线和交联聚乙烯绝缘线。
①聚氯乙烯绝缘线(
JV
)。有较好的阻燃性能和较高的机械强度,但介电性能差、耐热性能差。
②聚乙烯绝缘线(
JY
)。有较好的介电性能,但耐热性能差,易延燃、易龟裂。
③交联聚乙烯(
JKYJ
)。是理想的绝缘材料,有优良的介电性能,耐热性好,机械强度高。
表4-1 架空线路型号表示方法举例P117
4.常用绝缘子的种类与用途
绝缘子是一种隔离电部件,其用途是使导线与导线之间以及导线与大地之间,支持、悬吊导线,并固
定于杆塔的横担之上。
(1)针式绝缘子 针式绝缘子主要用于直线杆塔或角度较小的转角杆塔上,也有在耐张杆塔上用于固定
专业知识分享
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导线跳线。导线采用扎线绑扎,使其固定在针式绝缘子顶部的槽中。
(2)柱式绝缘子
(3)瓷横担绝缘子 瓷横担绝缘子为外浇装结构实心瓷体,其一端装有金属附件。
(4)悬式绝缘子 悬式绝缘子具有良好的电气性能和较高的机械强度,按防污性能分为普通型和防污型两
种,按制造材料又分为瓷悬式和钢化玻璃悬式两种。
(5)棒式绝缘子 棒式绝缘子为外胶结构的实心瓷体,可以代替悬式绝缘子串或蝶式绝缘子用于架空配电
线路的耐张杆塔、终端杆塔或分支杆塔,作为耐张绝缘子使用。
(6)蝶式绝缘子 蝶式绝缘子常用于低压配电线路上,作为直线或耐张绝缘子,也可同悬式绝缘子配套,
用于10KV配电线路耐张杆塔、终端杆塔或分支杆塔上。
5. 拉线的作用、形式及选用
(1)拉线的作用 拉线的作用是为了在架设导线后能平衡杆塔承受的导线张力和水平风力,以防止杆塔倾
倒、影响安全正常供电。拉线与地面的夹角一般为45°,若受环境限制可适当增减,一般不超过30°~60°。
(2) 拉线的形式 拉线按其作用可分为张力拉线(如转角、耐张、终端、分支杆塔拉线等)和风力拉线(如
在土质松软的线路上设置拉线,增加电杆稳定性)两种;按拉线的形式,又可分为普通拉线、水平拉线、
弓形拉线、共同拉线和V形拉线等。
(3)拉线的选用 10KV及以下架空配电线路的拉线,当强度要求较低时,采用多股直径为4mm的镀锌铁
线制作,当强度要求超过9股时,要采用镀锌钢绞线。
6. 横担规格要求: 横担按材质的不同可分为木横担、铁横担和瓷横担。
7. 线路金具分类及其用途
线路金具是指连接和组合线路上各类装置,以传递机械、电气负荷以及起到某种防护作用的金属附件。
按其作用可分为五大类。
(1)支持金具 支持金具的作用是支持导线或避雷器,使导线和避雷线固定于绝缘子或杆塔上,一般
用于直线杆塔或耐张杆塔的跳线上,又称线夹。: 1)悬式线夹 2)耐张线夹, 耐张线夹又可分为
螺栓型、压接型、楔形于楔形于螺栓混合型四种。
( 2 ) 连接金具 连接金具的作用是将悬式绝缘子组成串,并将一串或数串绝缘子连接起来悬挂在横担上。
1)球头挂环;2)碗头挂环;3)U型挂环;4)直角挂环;5)平行挂环;6)二联板;7)直角环。
( 3 ) 接续金具 接续金具的作用是用于导线和避雷线的接续和修补。它分为承力接续和非承力接续两种。
(4)保护金具 保护金具分电气和机械两大类。: 1)电气类保护金具。 用于防止绝缘子串上的电压分
布不均而损坏绝缘子,主要均压环等。2)机械类保护金具。 用于减轻导线、避雷器的振动或减
轻振动损伤,主要有①防震锤;②间隔锤;③重锤。
(5)拉线金具 拉线金具的作用是用于作拉线的连接、紧固和调节。: 1)连接金具;2)紧固金具(楔
形线夹、预绞线和钢线卡子);3)调节金具。
8.架空电力线路的防雷措施
架设避雷线是架空线路最基本的防雷措施,避雷线又称架空地线。避雷线大多采用镀锌钢绞线,
个别线路或地段由于特殊需要,也可采用钢芯铝绞线、铝镁合金线等良导体。
9.接地装置
接地装置是指埋设于土壤中并与每基杆塔的避雷线及杆塔体有电气连接的金属装置。其作用是将
雷电流引入大地并迅速扩散,以保护免雷击。
(1)接地引下线: 常用材料为镀锌钢绞线。
( 2 ) 接地体: 分自然接地体和人工接地体。
表 4-3 接地装置最小规格
名称 地上 地下 名称 地上 地下
圆钢直径(mm) 6 8 角钢厚度(mm) 2.5 4
扁钢截面(mm) 48 48 钢管厚度(mm) 2.5 3.5
厚度 (mm) 4 4 镀锌钢绞线或铜绞线截面mm
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