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浅析电力线路的结构及原理!

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浅析电力线路的结构及原理!

发布日期:2018-11-07 作者: 点击:

贵州电力设计浅析电力线路的结构及原理!

一、架空线路定义:

架空线路主要由导线、避雷线(即架空地线)、杆塔、绝缘子和金具等部件组成。

☆导线和避雷线:导线的作用是传导电流、输送电能;避雷线的作用是将雷电流引入大地,以保护电力线路免遭雷击。

△导线材料:要求电阻率小、机械强度大、质量轻、不易腐蚀、价格便宜、运行费用低等,常用材料有铜、铝和钢。

铝绞线的优点是重量轻,价格低,缺点是导线性能比铜差,机械强度低,运行中表面易形成氧化铝薄膜,使接头的接触电阻增大。

在负荷较大、机械强度要求高和35kV及以上的架空线路上,多采用LGJ型钢芯铝绞线,用以增强导线的机械强度。铝为载流体。

铜绞线的优点是导电性能最好,机械强度也高,抗腐蚀性能好,但密度大,价格贵。

TJ——铜绞线

LJ——铝绞线,用于10kV及以下线路

GJ——钢绞线,用作避雷线

LGJ——钢芯铝绞线,用于35kV及以上线路

导线的结构型式:导线分为裸导线和绝缘导线两大类,高压线路一般用裸导线,低压线路一般用绝缘导线。

架空线路采用的导线结构型式主要有单股、多股绞线和钢芯铝绞线三种。

其中:a)单股线 b)多股绞线 c)钢芯铝绞线

△档距:同一线路上相邻两根电杆之间的水平距离称为架空线路的档距(或跨距)。

△弧垂:导线悬挂在杆塔的绝缘子上,自悬挂点至导线最低点的垂直距离称为弧垂。

△线间距离:380V为0.4~0.6m;6~10kV为0.8~1m;35kV为2~3.5m;110kV 为3~4.5m。

☆杆塔:用来支撑导线和避雷线,并使导线与导线、导线与大地之间保持一定的安全距离。

△杆塔的分类:

按材料分:有木杆、钢筋混凝土杆(水泥杆)和铁塔。

贵州电力设计按用途分:有直线杆塔(中间杆塔)、转角杆塔、耐张杆塔(承力杆塔)、终端杆塔、换位杆塔和跨越杆塔等。

(1)直线杆:又称中间杆,是架空线路使用最多的电杆,大约占全部电杆的80%。直线杆只承受导线本身的重量和拉力,顶部比较简单,一般不装拉线。线路走向为直线,价格较低。

(2)耐张杆:又称承力杆或锚杆,是为了防止线路某处断线,使整个线路拉力不平衡以致倾倒而设的。通常在耐张杆的前后方各装一根拉线,用来平衡这种拉力。

(3)终端杆:终端杆是安装在线路起点和终点的耐张杆。终端杆只有一侧有导线,为了平衡单方向导线的拉力,需要在导线的对面装拉线。

(4)转角杆:转角杆用在线路改变方向的地方,通过转角可以实现线路转弯。

(5)分支杆:分支杆用于线路的分支处,它是一种特殊的耐张杆,受外力作用较多,承受顺线路方向的拉力、导线的重力、水平方向的风力及分支线路方向的导线拉力、重力等。

(6)特种杆:用于跨越铁路、公路、河流、山谷的跨越杆塔(高度可达200m以上),线路中导线需要换位处的换位杆塔及其他电力线路所采用的特殊形式的杆塔,统称为特种杆。

☆横担:电杆上用来安装绝缘子。常用的有木横担、铁横担和低压瓷横担三种。

电杆与横担组装在一起,其作用是支持绝缘子架设导线,保证导线对地及导线与导线之间有足够的距离。铁横担的机械强度高,应用广泛。瓷横担兼有横担和绝缘子的作用,但机械强度低,一般仅用于较小截面导线的架空线路。

横担的长度取决于线路电压等级的高低、档距的大小、安装方式和使用地点等。

瓷横担的特点:有良好的电气绝缘性能,兼有绝缘子和横担的双重功能,能节约大量的木材和钢材,有效地降低杆塔的高度,可节省线路投资30%~40%。

拉线用于平衡电杆所受到的不平衡作用力,并可抵抗风压防止电杆倾倒,如图所示。在受力不平衡的转角杆、分段杆、终端杆上需装设拉线。拉线必须具有足够的机械强度并要保证拉紧。为了保证其绝缘性能,其上把、腰把和底把用钢绞线制作,且均须安装拉线绝缘子进行电气绝缘。

绝缘子和金具:绝缘子用来支承架空导线,使导线与大地保持足够的绝缘,同时还承受着导线的质量与其他作用力。

常用的绝缘子主要有针式、悬式和棒式三种。

针式绝缘子:用于35kV及以下线路上,用在直线杆塔或小转角杆塔上。简易、价廉,耐雷水平不高,雷击下易闪烙。

悬式绝缘子:用于35kV以上的高压线路上,通常组装成绝缘子串使用(35kV为3片串接;60kV为5片串接;110kV为7片串接)。

额定电压(kV) 35  63110220  330  500

悬式绝缘子的最少个数2~35  7  13~1419~2224~26

棒式绝缘子:棒式绝缘子多兼作瓷横担使用,在110kV及以下线路应用比较广泛。

拉线绝缘子:专门为10kV、6kV级低压架空配电线路研制的,机械强度高,不易破损。

金具是用来连接导线和绝缘子的金属部件的总称。

二、架空线路事故预防

贵州电力设计架空线路经常出现故障的设备有电杆、导线、绝缘子等。应根据事故特点,掌握季节和环境变化,采取以下的预防措施:

1防污;(2)防雷;(3)防暑监视;(4)防寒防冻;(5)防风;(6)防汛。

贵州电力设计

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