電力系統(tǒng)基礎(chǔ)知識電力線路

電力線路的構(gòu)造電力線路按構(gòu)造可分為架空線路和電纜線路兩大類。架空線路：將導(dǎo)線架設(shè)在室外的桿塔上。經(jīng)濟，便于架設(shè)和維護，但可靠性差。電纜線路：普通埋于地下的電纜溝或管道中?？煽啃愿撸靸r高。電力線路的構(gòu)造1．架空線路架空線路主要由導(dǎo)線、避雷線〔即架空地線〕、桿塔、絕緣子和金具等部件組成，如下圖。圖1-6架空線路的構(gòu)造導(dǎo)線和避雷線：導(dǎo)線的作用是傳導(dǎo)電流、保送電能；避雷線的作用是將雷電流引入大地，以維護電力線路免遭雷擊。架空線路采用的導(dǎo)線構(gòu)外型式主要有單股、多股絞線和鋼芯鋁絞線三種，如下圖。圖1-7裸導(dǎo)線的構(gòu)造a〕單股線b〕多股絞線c〕鋼芯鋁絞線導(dǎo)線資料：要求電阻率小、機械強度大、質(zhì)量輕、不易腐蝕、價錢廉價、運轉(zhuǎn)費用低等，常用資料有銅、鋁和鋼。導(dǎo)線的構(gòu)外型式：導(dǎo)線分為裸導(dǎo)線和絕緣導(dǎo)線兩大類，高壓線路普通用裸導(dǎo)線，低壓線路普通用絕緣導(dǎo)線。1.多股絞線的性能優(yōu)于單股線，所以架空線路普通采用多股鋼芯鋁絞線。鋁線為載流部分，鋼芯承當(dāng)主要的機械荷載。2.為減小220kV及以上輸電線路的電暈損耗或線路電抗，多采用分裂導(dǎo)線或擴徑導(dǎo)線。架空導(dǎo)線的型號有：TJ——銅絞線LJ——鋁絞線，用于10kV及以下線路LGJ——鋼芯鋁絞線，用于35kV及以上線路GJ——鋼絞線，用作避雷線檔距：同一線路上相鄰兩根電桿之間的程度間隔稱為架空線路的檔距〔或跨距〕?；〈梗簩?dǎo)線懸掛在桿塔的絕緣子上，自懸掛點至導(dǎo)線最低點的垂直間隔稱為弧垂。線間間隔：380V為0.4～0.6m；6～10kV為0.8～1m；35kV為2～3.5m；110kV為3～4.5m?！?/p>

三相四線制低壓線路的導(dǎo)線，普通都采用程度陳列；三相三線制的導(dǎo)線，可三角陳列，也可程度陳列；多回路導(dǎo)線同桿架設(shè)時，可三角、程度混合陳列，也可全部垂直陳列；電壓不同的線路同桿架設(shè)時，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；架空導(dǎo)線和其他線路交叉跨越時，電力線路應(yīng)在上面，通訊線路應(yīng)在下面。導(dǎo)線在桿塔上的陳列方式：桿塔：用來支撐導(dǎo)線和避雷線，并使導(dǎo)線與導(dǎo)線、導(dǎo)線與大地之間堅持一定的平安間隔。按資料分：有木桿、鋼筋混凝土桿〔水泥桿〕和鐵塔。按用途分：有直線桿塔〔中間桿塔〕、轉(zhuǎn)角桿塔、耐張桿塔〔承力桿塔〕、終端桿塔、換位桿塔和跨越桿塔等。橫擔(dān)的長度取決于線路電壓等級的高低、檔距的大小、安裝方式和運用地點等。桿塔的分類橫擔(dān)：電桿上用來安裝絕緣子。常用的有木橫擔(dān)、鐵橫擔(dān)和瓷橫擔(dān)三種。絕緣子和金具：絕緣子用來使導(dǎo)線與桿塔之間堅持足夠的絕緣間隔；金具是用來銜接導(dǎo)線和絕緣子的金屬部件的總稱。常用的絕緣子主要有針式、懸式和棒式三種。針式絕緣子：用于35kV及以下線路上，用在直線桿塔或小轉(zhuǎn)角桿塔上。懸式絕緣子：用于35kV以上的高壓線路上，通常組裝成絕緣子串運用〔35kV為3片串接；60kV為5片串接；110kV為7片串接〕。棒式絕緣子：棒式絕緣子多兼作瓷橫擔(dān)運用，在110kV及以下線路運用比較廣泛。直線桿塔轉(zhuǎn)角桿塔耐張桿塔終端桿塔換位桿塔跨越桿塔用來懸掛導(dǎo)線，僅接受導(dǎo)線自重、覆冰重及風(fēng)壓，是線路上運用最多的一種桿塔。裝設(shè)于線路的轉(zhuǎn)角處，必需接受不平衡的拉力。又稱分段桿塔或承力桿塔，用來承當(dāng)線路正常及缺點〔如斷線〕情況下導(dǎo)線的拉力，對強度要求較高。設(shè)置在進入發(fā)電廠或變電所線路末端的桿塔，由它來接受最后一個耐張段內(nèi)導(dǎo)線的拉力，以減輕對發(fā)電廠或變電所建筑物的拉力。用在110kV及以上的電力線路中，是為了在一定長度內(nèi)實現(xiàn)三相導(dǎo)線的輪番換位，以便三相導(dǎo)線的電氣參數(shù)平衡而設(shè)計的一種特殊桿塔。位于線路跨越河流、山谷等地方，因中間無法設(shè)置桿塔，檔距很大，故其高度較普通桿塔為高。

瓷橫擔(dān)的特點：有良好的電氣絕緣性能，兼有絕緣子和橫擔(dān)的雙重功能，能節(jié)約大量的木材和鋼材，有效地降低桿塔的高度，可節(jié)省線路投資30%～40%。高壓針式絕緣子低壓針式絕緣子高壓線路拉棒絕緣子高壓線路瓷橫擔(dān)絕緣子

線路盤形懸式絕緣子

復(fù)合針式絕緣子復(fù)合棒式絕緣子線路金具、U型抱箍、掛板桿頂帽、拉線抱箍絕緣子：使帶電體與接地桿塔之間堅持良好的絕緣。針式絕緣子：針式絕緣子用于電壓不超越35kV的線路高壓線路的針式瓷絕緣子低壓線路的針式瓷絕緣子懸式絕緣子：懸式絕緣子是成串運用，用于35kV及以上電壓等級的線路。高壓線路盤形懸式瓷絕緣子通?？筛鶕?jù)絕緣子串的片數(shù)判別線路的電壓等級：35kV不少于3片；110kV不少于7片；220kV不少于13片；330kV不少于19片；500kV不少于28片。

〔X—4.5型〕棒式絕緣子：是采用環(huán)氧玻璃鋼等資料做成的整體型絕緣子，具有體積小、分量輕、便于運輸和安裝的特點，可替代懸式絕緣子串。復(fù)合棒形懸式絕緣子/復(fù)合針式絕緣子金具：是組裝架空線路的各種金屬零件的總稱。金具可用于導(dǎo)線、導(dǎo)線和絕緣子、絕緣子和桿塔之間的聯(lián)接，有的金具對導(dǎo)線起維護作用?！?〕線夾，用來將導(dǎo)線固定在絕緣子上?！?〕接續(xù)金具，用于導(dǎo)線或避雷線的接續(xù)?！?〕聯(lián)接金具，用來將絕緣子組裝成串并懸掛在桿塔的橫擔(dān)上。〔4〕維護金具，有防震維護金具和絕緣維護金具兩種。防震金具有護線條、防震錘等；絕緣維護金具有懸重錘等。2．電纜線路電纜的構(gòu)造：包括導(dǎo)體、絕緣層和維護護層三部分。分為單芯、三芯和四芯等種類。單芯電纜的導(dǎo)體截面是圓形的；三芯或四芯電纜的導(dǎo)體截面除圓形外，更多是采用扇形，如下圖。圖1-8扇形三芯電纜1—導(dǎo)體2—紙絕緣3—鉛包皮4—麻襯5—鋼帶鎧甲6—麻被導(dǎo)體：由多股銅絞線或鋁絞線制成。絕緣層：用來使導(dǎo)體與導(dǎo)體之間、導(dǎo)體與維護包皮之間堅持絕緣。絕緣資料普通有油浸紙、橡膠、聚乙烯、交聯(lián)聚氯乙烯等。維護護層：用來維護絕緣層，使其在運輸、敷設(shè)及運轉(zhuǎn)過程中免不受機械損傷，并防止水分浸入和絕緣油外滲。常用的包皮有鋁包皮和鉛包皮。此外，在電纜的最外層還包有鋼帶鎧甲，以防止電纜受外界的機械損傷和化學(xué)腐蝕。電力電纜型號中字母與數(shù)字的意義三芯電纜終端頭美式肘型插頭

聯(lián)通母排及T型接頭電纜分支箱電纜線路的敷設(shè)方式應(yīng)根據(jù)電壓等級、最終數(shù)量、施工條件和初期投資等要素確定，按不同情況采取以下幾種方式：■一、直埋敷設(shè)適用于鄉(xiāng)村、郊區(qū)、公園綠地等便于開挖的場所，是最經(jīng)濟簡便的敷設(shè)方式。1、敷設(shè)要求〔1〕電力電纜的埋設(shè)深度不應(yīng)低于1m，敷設(shè)在農(nóng)田的電力電纜埋設(shè)深度不小于1.4m或凍土層以下，假設(shè)不能滿足上述要求時，應(yīng)采取維護措施。電纜的敷設(shè)方式及要求：〔2〕直接埋在地下的電纜，普通應(yīng)運用鎧裝電纜?！?〕電纜直埋敷設(shè)時，電纜溝底必需具有良好的土層，不應(yīng)有石塊或其他硬質(zhì)雜物，否那么應(yīng)鋪以0.1m厚的軟土或砂層。電纜敷設(shè)好后，上面應(yīng)鋪以0.1m厚細沙或軟土，然后蓋以混凝土維護板，覆蓋寬度應(yīng)超越電纜兩側(cè)各0.2m?！?〕直埋電纜自土溝引進隧道、任務(wù)井及建筑物時，應(yīng)穿在管中，并在管口加以堵塞，以防漏水?！?〕地下并列敷設(shè)的電纜，中間接頭盒位置需相互錯開，其凈距不應(yīng)小于0.5m?！?〕各種電纜敷設(shè)于同一溝時，高壓電纜位于最底層，低壓電纜在最上層，各種電纜之間用0.05~0.1m厚的細沙隔開；最上層電纜的上面除細沙以外，還應(yīng)覆蓋鞏固的蓋板以防外力損傷。同一溝內(nèi)的電纜不得相互重疊、交叉、扭絞。2、敷設(shè)方法直埋電纜敷設(shè)由兩個階段組成：1〕預(yù)備階段2〕施工階段■二、公用電纜維護管敷設(shè)公用電纜維護管敷設(shè)適用于與住宅小區(qū)等電纜回數(shù)相對較少，以后不方便開挖檢修的場所。敷設(shè)要求：〔1〕電纜護管頂面距地面深度不小于0.7m；與鐵路交叉處距路基不小于1m；距排水溝底不小于0.5m；在人行道下面敷設(shè)時，不應(yīng)小于0.5m?！?〕電纜護管在敷設(shè)電纜前，應(yīng)進展疏通，去除雜物。管道內(nèi)部應(yīng)無積水，且無雜物堵塞。穿電纜時，不得損傷電纜外護層，可采用無腐蝕性的光滑劑〔粉〕?！?〕敷設(shè)電纜的管口內(nèi)徑不應(yīng)小于電纜外徑的1.5倍，且不得小于0.1m，以便于敷設(shè)電纜。管子的內(nèi)壁和端口應(yīng)光滑，管口應(yīng)漲成喇叭口狀。管線應(yīng)在每50~100m處及排管拐彎或分支處，建筑一個任務(wù)井，以便于安裝、維護與檢修。中間接頭均應(yīng)設(shè)在人孔井內(nèi)?！?〕每根管路不超越3個彎頭；直角彎不應(yīng)多于2個。電纜管在彎制后，不應(yīng)有裂痕和明顯的凹癟景象，其彎曲程度不宜大于管子外徑的10%，電纜管的彎曲半徑不應(yīng)小區(qū)所穿入電纜的最小允許彎曲半徑。■三、電纜溝敷設(shè)電纜溝敷設(shè)適用于不能直接埋入地下且無機動車負(fù)載的通道，如人行道，工廠廠區(qū)等處所。敷設(shè)要求：〔1〕電纜溝深度應(yīng)按遠景規(guī)劃敷設(shè)電纜根數(shù)決議，但溝深不宜大于1.5米。〔2〕凈深小于0.6m的電纜溝，可把電纜敷設(shè)在溝底板上，不設(shè)支架和施工通道?！?〕電纜溝應(yīng)能實現(xiàn)排水暢通，電纜溝的縱向排水坡度，不宜小于0.3%?！?〕沿排水方向在標(biāo)高最低部位應(yīng)設(shè)積水坑?！?〕全長應(yīng)裝設(shè)有延續(xù)的接地線，接地線的兩頭和接地極連通。接地線的規(guī)格應(yīng)符合<電力設(shè)備接地設(shè)計技術(shù)規(guī)程>〔6〕電纜溝應(yīng)具有防火墻。■四、隧道敷設(shè)隧道敷設(shè)適用于變電站出線及重要街道，電纜條數(shù)多或多種電壓等級平行的地段。敷設(shè)要求：〔1〕電纜隧道凈高不宜小于1.9m，與其他溝道交叉的部分段凈高，不得小于1.4m?！?〕除控制電纜外，每檔支架敷設(shè)的電纜不宜超越三段。〔3〕電纜