電力線路及運(yùn)行維護(hù)資料電力運(yùn)行維護(hù)

本文格式為Word版，下載可任意編輯——電力線路及運(yùn)行維護(hù)資料電力運(yùn)行維護(hù)第3章電力線路及運(yùn)行維護(hù),3.1電力線路的布局3.2電力線路的損耗計(jì)算3.3電力線路導(dǎo)線截面的選擇3.4架空線路的運(yùn)行和維護(hù)3.5線路的檢修3.6電纜線路的運(yùn)行和維護(hù)3.7實(shí)訓(xùn),3.1電力線路的布局,電力線路按電壓上下分，有低壓（1kV及以下）、高壓（1KV~220kV）、超高壓(220kV及以上）等線路。

電力線路按布局型式分，有架空線路、電纜線路。

3.1.1架空線路的布局架空線路由導(dǎo)線、電桿、絕緣子和線路金具等主要元件組成。

如圖3-1所示。

為了防雷，在110kV及以上線路架空線路上還裝設(shè)有避雷線（架空地線），以養(yǎng)護(hù)線路全長，35KV的線路在靠近變電所1~2km的范圍內(nèi)裝設(shè)避雷線，作為變電所的防雷措施，10KV及以下的配電線路，除了雷電活動(dòng)猛烈的地區(qū)，一般不需要裝設(shè)避雷線。,圖3-1架空線路的布局,1-低壓導(dǎo)線2-針式絕緣子3-橫擔(dān)4-低壓電桿5-橫擔(dān)6-高壓懸式絕緣子串7-線夾8-高壓導(dǎo)線9-高壓電桿10-避雷線,1.導(dǎo)線和避雷線,（1）導(dǎo)線和避雷線的材料。

導(dǎo)線的常用材料有銅、鋁、鋼。,表3-1銅、鋁、鋼材料的特性對比及特點(diǎn),,架空線路的導(dǎo)線，除變壓器臺(tái)的引線和接戶線采用絕緣導(dǎo)線以外，均用裸導(dǎo)線，一般采用多股絞線，其中以鋁絞線及鋼芯鋁絞線應(yīng)用最廣。

架空線路一般處境下采用鋁絞線（LJ）。在機(jī)械強(qiáng)度要求較高和35kV及以上的架空線路上，那么多采用鋼芯鋁絞線（LGJ）。其橫截面布局如圖3-2所示。這種導(dǎo)線的線芯是鋼線，用以鞏固導(dǎo)線的抗拉強(qiáng)度，彌補(bǔ)鋁線機(jī)械強(qiáng)度較差的缺點(diǎn)，而其外圍用鋁線，取其導(dǎo)電性較好的優(yōu)點(diǎn)。由于交流電流在導(dǎo)線中通過時(shí)有集膚效應(yīng)，交流電流實(shí)際上只從鋁線片面通過，從而彌補(bǔ)鋼線導(dǎo)電性差的缺點(diǎn)。

鋼芯鋁絞線型號(hào)中表示的截面積，就是其中鋁線片面的截面。例如LGJ-120，這120即指其鋁線（L）片面截面積為120mm2。

避雷線主要作用是在雷擊時(shí)，將雷電流引入大地，使電力線路免受大氣過電壓的破壞，起著養(yǎng)護(hù)線路的作用。避雷線采用機(jī)械強(qiáng)度高的鍍鋅鋼絞線。截面積一般為25~75mm2。,圖3-2鋼芯鋁絞線,（2）導(dǎo)線在電桿的排列方式。,導(dǎo)線的排列方式有水平排列和三角形排列，導(dǎo)線在電桿的排列方式，如圖3-3所示。

三相四線制低壓架空線路的導(dǎo)線，一般都采用水平方式排列，如圖3-3（a）所示。由于中性線的電位在三相對稱時(shí)為零，而且其截面也較?。ㄒ话悴恍∮谙嗑€截面的50％），機(jī)械強(qiáng)度較差，所以中性線一般架設(shè)在靠近電桿的位置。

三相三線制架空線路的導(dǎo)線，可采用三角形方式排列，如圖3-3（b）和圖3-3（c）所示，也可水平排列，如圖3-3（f）所示。

多回路導(dǎo)線同桿架設(shè)時(shí)，可采用三角、水平方式混合排列，如圖3-3（d）所示，也可全部采用垂直方式排列，如圖3-3（e）所示。

電壓不同的線路同桿架設(shè)時(shí)，電壓較高的線路應(yīng)架設(shè)在上面，電壓較低的線路應(yīng)架設(shè)在下面。,圖3-3導(dǎo)線在電桿的排列方式,1-電桿2-橫擔(dān)3-導(dǎo)線4-避雷線,（3）導(dǎo)線間的距離。,在正常處境下，線路各相導(dǎo)線受風(fēng)力作用而搖擺是“同步”的。但在風(fēng)向，風(fēng)速變化的處境下，有時(shí)會(huì)不“同步”。假設(shè)線間距離過小，導(dǎo)線在檔距中間可能會(huì)過于接近，從而發(fā)生放電或跳閘。根據(jù)運(yùn)行閱歷，導(dǎo)線的水平距離可采用表3-2所列的數(shù)值。,表3-2線間最小距離,安好距離或限距,為了保證電力線路安好運(yùn)行，規(guī)定了導(dǎo)線最低點(diǎn)對地面或建筑物之間的距離，稱為安好距離或限距。其導(dǎo)線對地面和水面的最小允許距離，見表3-3所示。,表3-3導(dǎo)線對地面和水面的最小允許距離（米）,同桿架設(shè)回路間的允許垂直距離不應(yīng)小于表3-4所列數(shù)值。,,表3-4同桿架設(shè)回路間的允許垂直距離（米）,導(dǎo)線的最小凈空距離不應(yīng)小于表3-5所示。,表3-5導(dǎo)線的最小凈空距離（米）,線路的檔距一般可采用表3-6的數(shù)值，而耐張段長度不宜超過2千米。,表3-6線路的檔距（米）,,（4）導(dǎo)線的弧垂,當(dāng)導(dǎo)線懸掛點(diǎn)等高時(shí)，連接懸掛點(diǎn)之間水平線與導(dǎo)線最低點(diǎn)之間的垂直距離，稱為導(dǎo)線的弧垂（也叫馳度）。

弧垂的大小直接關(guān)系到線路的安好運(yùn)行。

弧垂過小，輕易斷線或受振動(dòng)斷股；

弧垂過大，那么可能影響對地限距，在風(fēng)力等作用下輕易混線短路。

在同一檔距內(nèi)，各相導(dǎo)線的弧垂應(yīng)力求一致，允許誤差不大于0.2米。,（5）導(dǎo)線的連接,由于制造和施工等理由，線路上不成制止地會(huì)展現(xiàn)接頭。導(dǎo)線的連接點(diǎn)是運(yùn)行的弱點(diǎn)，所以在施工時(shí)應(yīng)盡量裁減接頭。

規(guī)程規(guī)定導(dǎo)線接頭的機(jī)械強(qiáng)度不應(yīng)低于原導(dǎo)線機(jī)械強(qiáng)度的90％，接頭處電阻值或電壓降值與等長度的導(dǎo)線的電阻或電壓降值之比不得超過2.0倍。,2.電桿、橫擔(dān)和拉線,（1）電桿。電桿（桿塔）是導(dǎo)線的支柱。桿塔按材質(zhì)可分為木桿、鋼筋混凝土桿和鐵塔三類。

鋼筋混凝土桿經(jīng)濟(jì)耐用，不易腐蝕不受氣候影響，維護(hù)簡樸，但笨重，運(yùn)輸和架設(shè)不便當(dāng)；

木桿現(xiàn)已根本被鋼筋混凝土桿所取代，鐵塔堅(jiān)韌穩(wěn)當(dāng)，使用壽命長，但耗用鋼材多、易腐蝕、維護(hù)費(fèi)用高，一般用于110kV及以上的輸電線路。

根據(jù)電桿在線路中的不同作用和受力處境，可分為直線桿、耐張桿、轉(zhuǎn)角桿、終端桿、分支桿和跨越桿等，各種桿型在低壓架空線路上的應(yīng)用示意，如圖3-4所示。圖中1、5、11、14為終端桿，２、9為分支桿，3為轉(zhuǎn)角桿，4、6、7、10為直線桿（中間桿），8為分段桿（耐張桿），12、13為跨越桿。,①耐張桿塔。它的作用是將線路適當(dāng)?shù)姆侄危⒛懿倏v事故范圍，在事故處境下承受斷線拉力，而在正常處境下承受導(dǎo)線和避雷線的不平衡張力。

②轉(zhuǎn)角桿塔。又稱角度桿塔，使用在線路的轉(zhuǎn)角處，也起線路分段及操縱事故范圍的作用，在正常處境下承受導(dǎo)線角度的合力，而在事故處境下那么承受斷線張力。

③終端桿塔，又稱止境桿塔，應(yīng)用在線路起止點(diǎn)處，正常處境下承受導(dǎo)線的一側(cè)拉力。

④分支桿塔。它用在線路的分支處，其受力處境為直線桿和終端桿塔的總和。

⑤跨越桿塔。它以耐張桿塔的形式跨越重要的河流，鐵路，馬路及其他架空電力線路和通訊線等。其布局形式和耐張桿一致、但比耐張桿塔高。

⑥直線桿塔。又稱中間桿塔，直線桿有普遍直線桿，跨越直線桿等，它們都是應(yīng)用在線路的直線片面，在正常處境下主要承受導(dǎo)線的垂直荷重和水平荷重。當(dāng)兩側(cè)檔距相差懸殊或一側(cè)發(fā)生斷線時(shí)，直線桿塔還要承受由此而產(chǎn)生的不平衡張力。,1、5、11、14為終端桿，２、9為分支桿，3為轉(zhuǎn)角桿，4、6、7、10為直線桿（中間桿），8為分段桿（耐張桿），12、13為跨越桿。,,（2）橫擔(dān)。橫擔(dān)安裝在電桿的上部，用來安裝絕緣子以架設(shè)導(dǎo)線。常用的橫擔(dān)有鐵橫擔(dān)、木橫擔(dān)和瓷橫擔(dān)三種。

鐵橫擔(dān)用角鋼制成，堅(jiān)忍耐用，但易銹蝕，應(yīng)作鍍鋅或涂漆等防銹處理。

目前鐵橫擔(dān)在工廠中應(yīng)用很廣，已根本上取代了木橫擔(dān)。

瓷橫擔(dān)廣泛應(yīng)用于工廠供電的高、低壓架空線路上，集橫擔(dān)與絕緣子的作用于一體，兼作絕緣與固定導(dǎo)線之用，它布局簡樸、施工便當(dāng)，并能有效利用桿塔高度，降低線路造價(jià)。瓷橫擔(dān)易碎，在安裝和使用中應(yīng)避免機(jī)械損傷。

（3）拉線。拉線作用是為了平衡電桿各方面的受力，防止電桿傾斜。

拉線可用多股直徑4mm的鍍鋅鐵線絞制而成，或使用截面不小于25mm2的鍍鋅鋼絞線。,3．架空線路的絕緣子和金具,架空線路的絕緣子又叫瓷瓶，用來固定導(dǎo)線，并使導(dǎo)線之間、導(dǎo)線與電桿橫擔(dān)之間絕緣。絕緣子要具有確定的電氣絕緣強(qiáng)度和機(jī)械強(qiáng)度。架空線路的絕緣子有針式、蝶式、懸式絕緣子、瓷橫擔(dān)絕緣子的形狀布局，如圖3-5所示。,,,,（a）針式（b）蝶式（c）懸式（d）瓷橫擔(dān)絕緣子圖3-5絕緣子的形狀布局,架空線路的金具又叫鐵件，是用來連接導(dǎo)線、安裝橫擔(dān)和絕緣子等用的。常用的金具如圖3-6所示。,,圖3-6常用的金具（a）直腳及絕緣子（b）彎腳及絕緣子（c）穿芯螺釘（d）花籃螺釘（e）U形抱箍（f）懸式絕緣子及金具1-球頭掛環(huán)2-懸式絕緣子3-碗頭掛板4-懸垂線夾,3.1.2電纜線路的布局,1．電力電纜的分類及特點(diǎn)電力電纜的型號(hào)規(guī)格好多，分類方法好多：

①按電壓等級(jí)分：1kV及以下為低壓電纜；

3~35kV為中壓電纜；

60kV及以上為高壓電纜。

②按電纜導(dǎo)電線芯截面分：有2.5、4、6、10、16、25、35、50、70、95、120、150、185、240、300、400、500、625、800mm2共19種規(guī)格。

③按電纜芯數(shù)分，有單芯、雙芯、三芯、四芯四種。

④按傳輸電能的形式分：分為直流電纜和交流電纜。

⑤按特殊需求分：有輸送大容量電能的電纜、阻燃電纜和光纖復(fù)合電纜等品種。

⑥按電纜絕緣材料和布局分：可分為紙絕緣電纜、擠包絕緣電纜和壓力電纜三大類。,（1）紙絕緣電纜是繞包絕緣紙帶后浸漬絕緣劑（油類）作為絕緣的電纜。

油浸紙絕緣電纜的布局如圖3-7所示，它具有耐壓強(qiáng)度高、耐熱性能好和使用壽命較長等優(yōu)點(diǎn)，但是它工作時(shí)其中的浸漬油會(huì)滾動(dòng)，因此其兩端安裝的高度差有確定的限制，否那么電纜低的一端可能因油壓過大而使端頭脹裂漏油，而高的一端那么可能因油流失而使絕緣干燥，耐壓強(qiáng)度下降，甚至擊穿損壞。,圖3-7油浸紙絕緣電纜的布局1-纜芯（銅芯或鋁芯）2-油浸紙絕緣層3-麻筋（填料）4-油浸紙（統(tǒng)包絕緣）5-鉛包6-涂瀝青的紙帶（內(nèi)護(hù)層）7-浸瀝青的麻被（內(nèi)護(hù)層）8-鋼鎧（外護(hù)層），9-麻被（外護(hù)層）,（2）擠包絕緣電纜又稱固體擠壓聚合電纜，它是以熱塑性或熱固性材料擠包形成絕緣的電纜。目前，擠包絕緣電纜有聚氯乙烯（PVC）電纜、聚乙烯（PE）電纜、交聯(lián)聚乙烯（XLPE）電纜和乙丙橡膠（EPR）電纜等。

這些電纜使用在不同的電壓等級(jí)：聚氯乙烯電纜用于1~6kV；

聚乙烯電纜用于1~400kV；

交聯(lián)聚乙烯電纜用于1~500kV；

乙丙橡膠電纜用于1~35KV。

現(xiàn)在，在35kV及以下電壓等級(jí)，交聯(lián)聚乙烯電纜已逐步取代了油浸絕緣電纜。,圖3-8為交聯(lián)聚乙烯絕緣電力電纜1-纜芯（銅芯或鋁芯）2-交聯(lián)聚乙烯絕緣層3-聚氯乙烯護(hù)套（內(nèi)護(hù)層）4-鋼鎧或鋁鎧（外護(hù)層）5-聚氯乙烯外套,,（3）壓力電纜是在電纜中充以能夠滾動(dòng)、并具有確定壓力的絕緣油或氣的電纜。

油浸紙絕緣電纜的紙層間，在制造和運(yùn)行過程中，不成制止地會(huì)產(chǎn)生氣隙。氣隙在電場強(qiáng)度較高時(shí)，會(huì)展現(xiàn)游離放電，最終導(dǎo)致絕緣層擊穿。

壓力電纜的絕緣處在確定壓力狀態(tài)下（油壓或氣壓），抑制了絕緣層中形成氣隙，使電纜絕緣工作場強(qiáng)明顯提高，可用于63kV及以上電壓等級(jí)的電纜線路。

為了抑制氣隙，用帶壓力的油、壓縮氣體填充是壓力電纜的布局特點(diǎn)。,2．電力電纜的敷設(shè),（1）電纜敷設(shè)的一般要求①電纜在任何敷設(shè)方式及其在任何路徑條件的上下、左右變更部位，都應(yīng)得志電纜的彎曲半徑要求。

②電纜群敷設(shè)在同一通道中位于同側(cè)的各層支架上時(shí)，應(yīng)符合以下規(guī)定：應(yīng)按電壓等級(jí)由高至低的電力電纜、操縱電纜、信號(hào)電纜和通信電纜的排列依次排列。當(dāng)水平通道中含有35kV以上高壓電纜，或?yàn)榈弥疽氡P柜時(shí)彎曲半徑的要求時(shí)，電纜敷設(shè)宜按“由下而上”的依次，同一工程應(yīng)按統(tǒng)一的排列依次。支架層數(shù)受通道限制時(shí)，35kV及以下的相鄰電壓等級(jí)的電力電纜，可排列于同一層支架。1kV及以下電力電纜也可以與強(qiáng)電操縱和信號(hào)電纜配置在同一層支架上。同一重要回路的工作與備用電纜需實(shí)行耐火分隔時(shí)，宜適當(dāng)配置在不同層次的支架上。

③同一層支架上電纜排列配置應(yīng)符合以下規(guī)定：操縱和信號(hào)電纜可緊靠或多層疊置。除交流系統(tǒng)用單芯電力電纜的同一回路可采用品字形配置外，對重要的多根電力電纜不宜疊置。除交流系統(tǒng)用