电力系统基础知识-电力线路

直线杆塔
用来悬挂导线，仅承受导线自 重、覆冰重及风压，是线路上 转角杆塔 使用最多的一种杆塔。 装设于线路的转角处，必须承 受不平衡的拉力。
耐张杆塔
又称分段杆塔或承力杆塔，用 来承担线路正常及故障（如断 终端杆塔 线）情况下导线的拉力，对强 度要求较高。 设置在进入发电厂或变电所线 路末端的杆塔，由它来承受最 换位杆塔 后一个耐张段内导线的拉力， 以减轻对发电厂或变电所建筑 用在110kV及以上的电力线路中， 物的拉力。 是为了在一定长度内实现三相 跨越杆塔 导线的轮流换位，以便三相导 线的电气参数均衡而设计的一 位于线路跨越河流、山谷等地 种特殊杆塔。 方，因中间无法设置杆塔，档
■三、电缆沟敷设 电缆沟敷设适用于不能直接埋入地下且无机动车负载的 通道，如人行道，工厂厂区等处所。 敷设要求： （1）电缆沟深度应按远景规划敷设电缆根数决定，但沟深 不宜大于1.5米。 （2）净深小于0.6m的电缆沟，可把电缆敷设在沟底板上， 不设支架和施工通道。
（3）电缆沟应能实现排水畅通，电缆沟的纵向排水坡度， 不宜小于0.3%。 （4）沿排水方向在标高最低部位应设积水坑。 （5）全长应装设有连续的接地线，接地线的两头和接地极 连通。接地线的规格应符合《电力设备接地设计技术规程》 （6）电缆沟应具有防火墙。
距很大，故其高度较一般杆塔 为高。
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%。
线路盘形悬式绝缘子
复合针式绝缘子
复合棒式绝缘子
低压针式绝缘子 高压线路拉棒绝缘子
高压针式绝缘子
高压线路瓷横担绝缘子
钢芯铝绞线三种，如图所示。
图1-7 裸导线的构造
a）单股线 b）多股绞线 c）钢芯铝绞线
1. 多股绞线的性能优于单股线，所以架空 线路一般采用多股钢芯铝绞线。铝线为载 流部分，钢芯承担主要的机械荷载。 2.为减小220kV及以上输电线路的电晕损耗 或线路电抗，多采用分裂导线或扩径导线。

架空导线的型号有： 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 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）。
■四、隧道敷设 隧道敷设适用于变电站出线及重要街道，电缆条数多或 多种电压等级平行的地段。 敷设要求： （1）电缆隧道净高不宜小于1.9m，与其他沟道交叉的局部 段净高，不得小于1.4m。 （2）除控制电缆外，每档支架敷设的电缆不宜超过三段。 （3）电缆固定于建筑物上，水平装置时，电力电缆外径大 于0.05m的，每隔1m宜加支撑。垂直装置时，电力电缆每隔 1~1.5m应加以固定。
电力线路的结构
电力线路按结构可分为架空线路和 电缆线路两大类。 架空线路：将导线架设在室外的杆塔上。 经济，便于架设和维护，但可靠性差。 电缆线路：一般埋于地下的电缆沟或管 道中。可靠性高，造价高。

电力线路的结构
1．架空线路 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，如图 所示。
分为单芯、三芯 和四芯等种类。单芯 电缆的导体截面是圆 形的；三芯或四芯电 缆的导体截面除圆形 外，更多是采用扇形，
如图所示。
图1-8 扇形三芯电缆
1—导体 2—纸绝缘 3—铅包皮 4—麻衬 5—钢带铠甲 6—麻被
绝缘层：用来使导体与导体之间、导体与保护包皮之间保
持绝缘。绝缘材料一般有油浸纸、橡胶、聚乙烯、交联聚 氯乙烯等。 保护护层：用来保护绝缘层，使其在运输、敷设及运行过 程中免不受机械损伤，并防止水分浸入和绝缘油外渗。常
用的包皮有铝包皮和铅包皮。此外，在电缆的最外层还包
有钢带铠甲，以防止电缆受外界的机械损伤和化学腐蚀。
电力电缆型号中字母与数字的意义
三芯电缆终端头
美式肘型插头
联通母排及T型接头
电缆分支箱
电缆的敷设方式及要求： 电缆线路的敷设方式应根据电压等级、最终数量、施 工条件和初期投资等因素确定，按不同情况采取以下几种方 式： ■一、直埋敷设 适用于农村、郊区、公园绿地等便于开挖的场所，是最 经济简便的敷设方式。 1、敷设要求 （1）电力电缆的埋设深度不应低于1m，敷设在农田的电力 电缆埋设深度不小于1.4m或冻土层以下，若不能满足上述要 求时，应采取保护措施。
图1-6 架空线路的结构
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。 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

（1）线夹，用来将导线固定在绝缘子上。 （2）接续金具，用于导线或避雷线的接续。
（3）联接金具，用来将绝缘子组装成串并悬挂在杆塔的 横担上。
（4）保护金具，有防震保护金具和绝缘保护金具两种。防 震金具有护线条、防震锤等；绝缘保护金具有悬重锤等。
2．电缆线路
电缆的结构：包括导体、绝缘层和保护护层三部分。 导体：由多股铜绞线或铝绞线制成。
多回路导线同杆架设时，可三角、水平混合排列，也可全 部垂直排列；
电压不同的线路同杆架设时，电压较高的线路应架设在上
面，电压较低的线路应架设在下面； 架空导线和其他线路交叉跨越时，电力线路应在上面，通 讯线路应在下面。
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。 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。 横担：电杆上用来安装绝缘子。常用的有木横担、铁横担
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。
“
导线在杆塔上的排列方式： 三相四线制低压线路的导线，一般都采用水平排列；
三相三线制的导线，可三角排列，也可水平排列；
（2）直接埋在地下的电缆，一般应使用铠装电缆。 （3）电缆直埋敷设时，电缆沟底必须具有良好的土层，不 应有石块或其他硬质杂物，否则应铺以0.1m厚的软土或砂 层。电缆敷设好后，上面应铺以0.1m厚细沙或软土，然后 盖以混凝土保护板，覆盖宽度应超过电缆两侧各0.2m。 （4）直埋电缆自土沟引进隧道、工作井及建筑物时，应穿 在管中，并在管口加以堵塞，以防漏水。 （5）地下并列敷设的电缆，中间接头盒位置需相互错开， 其净距不应小于0.5m。 （6）各种电缆敷设于同一沟时，高压电缆位于最底层，低 压电缆在最上层，各种电缆之间用0.05~0.1m厚的细沙隔 开；最上层电缆的上面除细沙以外，还应覆盖坚固的盖板 以防外力损伤。同一沟内的电缆不得相互重叠、交叉、扭 绞。
（4）电缆隧道的全长应装设有连续的接地线，接地线的两 头和接地极连通。接地线的规格应符合《电力设备接地设 计技术规程》。 （5）装在户外以及装在人井、电缆沟和隧道的金属结构物 均应全部镀锌或涂以防锈漆。 （6）电缆隧道应具有良好的排水设施及防火墙。电缆隧道 还应具有良好的通风设施。
电缆隧道结构示意图
（2）电缆护管在敷设电缆前，应进行疏通，清除杂物。管道 内部应无积水，且无杂物堵塞。穿电缆时，不得损伤电缆外 护层，可采用无腐蚀性的润滑剂（粉）。 （3）敷设电缆的管口内径不应小于电缆外径的1.5倍，且不得 小于0.1m，以便于敷设电缆。管子的内壁和端口应光滑， 管口应涨成喇叭口状。管线应在每50~100m处及排管拐弯 或分支处，建筑一个工作井，以便于安装、维护与检修。中 间接头均应设在人孔井内。 （4）每根管路不超过3个弯头；直角弯不应多于2个。电缆管 在弯制后，不应有裂缝和明显的凹瘪现象，其弯曲程度不宜 大于管子外径的10%，电缆管的弯曲半径不应小区所穿入电 缆的最小允许弯曲半径。
线路金具、U型抱箍、挂板
杆顶帽、拉线抱箍
绝缘子：使带电体与接地杆塔之间保持良好的绝缘。

针式绝缘子：针式绝缘子用于电压不超过35kV的线路
高压线路的
针式瓷绝缘子
低压线路的 针式瓷绝缘 子
悬式绝缘子：悬式绝缘子是成串使用，用于35kV及以上电压等级的线
路。
高压线路
盘形悬式瓷绝缘子
通常可根据绝缘子串的片数判断线路的电压等
2、敷设方法 直埋电缆敷设由两个阶段组成： 1）准备阶段 2）施工阶段
■二、专用电缆保护管敷设 专用电缆保护管敷设适用于与住宅小区等电缆回数相对 较少，以后不方便开挖检修的场所。
敷设要求： （1）电缆护管顶面距地面深度不小于0.7m；与铁路交叉处 距路基不小于1m；距排水沟底不小于0.5m；在人行道下 面敷设时，不应小于0.5m。
和瓷横担三种。
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。
绝缘子和金具：绝缘子用来使导线与杆塔之间保持足够的绝 缘距离；金具是用来连接导线和绝缘子的金属部件的总称。 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。 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）。 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。
级：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）
•棒式绝缘子：是采用环氧玻璃钢等材料做成的整体型绝缘子，