第6章电力网稳态计算剖析

➢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。
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电力线路 的结构
架空输电线路 参数和等值电路
500KV输电线路
变压器等值 电路及参数
网络元件电压 和功率分布
电力网络的 潮流计算
电气工程
第6章电力网稳态计算剖析
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电力线路 的结构
架空输电线路 参数和等值电路
变压器等值 电路及参数
网络元件电压 和功率分布
电力网络的 潮流计算
电气工程
线路 类 型
装设地 点
优点
应用范围
架空 线 路
导线和避雷 线架设 在露天 的线路 杆塔上
费用低， 施工、 维护、 检修方
便
绝大多数输电 线路、配电 线路采用架 空线路
电缆 线 路
两种结构分为架空线路和电缆线路
变压器等值 电路及参数
网络元件电压 和功率分布
电力网络的 潮流计算
电气工程
第6章电力网稳态计算剖析
一、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。
图 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。
潮流计算
电气工程
第6章电力网稳态计算剖析
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电力线路 的结构
架空输电线路 参数和等值电路
变压器等值 电路及参数
网络元件电压 和功率分布
电力网络的 潮流计算
电气工程
电气工程
第六章 电力网的稳态计算
第6章电力网稳态计算剖析
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电力线路 的结构
架空输电线路 参数和等值电路
第一节 电力线路的结构
✓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
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和钢。
电力线路 ✓导线的结构型式：导线分为裸导线和绝缘导线两大类， 的结构 高压线路一般用裸导线，低压线路一般用绝缘导线。
架空输电线路 参数和等值电路
架空线路采用的导线结构型式主要有单股、多股
✓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； 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；
✓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。
低压针式绝缘子
高压针式绝缘子
高压线路瓷横担绝缘子
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电力线路 的结构
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电力线路 的结构
架空输电线路 参数和等值电路
变压器等值 电路及参数
网络元件电压 和功率分布
电力网络的 潮流计算
电气工程
第6章电力网稳态计算剖析
➢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。
✓导体：由多股铜绞线或铝绞线制成。
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 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
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电力线路 的结构
架空输电线路 参数和等值电路
变压器等值 电路及参数
变压器等值 绞线和钢芯铝绞线三种，如图所示。
电路及参数
网络元件电压 和功率分布
电力网络的 潮流计算
电气工程
图 裸导线的构造
a）单股线 b）多股绞线 c）钢芯铝绞线
第6章电力网稳态计算剖析
分裂导线
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
电气工程
第6章电力网稳态计算剖析
➢电缆的敷设方式：
✓直接埋入土中：埋设深度一般 为0.7～0.8m，应在冻土层以下。 当多条电缆并列敷设时，应留有 一定距离，以利于散热。
✓电缆沟敷设：当电缆条数较多 时，宜采用电缆沟敷设，电缆置 于电缆沟的支架上，沟面用水泥 板覆盖。
✓穿管敷设：当电力电缆在室内 明敷或暗敷时，为了防电缆受到 机械损坏，一般多采用穿钢管的 敷设方式。
电气工程基础
电气工程基础
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电力线路 绪论------电力系统的基本概念和知识 的结构 发电系统
架空输电线路 输变电系统 参数和等值电路电力系统负荷
变压器等值 电力网的稳态计算 电路及参数 电力系统的短路计算
网络元件电压 电气主接线的设计与设备选择 和功率分布 电力系统继电保护
电力网络的 实验
架空输电线路 参数和等值电路
变压器等值 电路及参数
网络元件电压 和功率分布
电力网络的 潮流计算
电气工程
第6章电力网稳态计算剖析
❖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%。
2．电缆线路
➢电缆的结构：包括导体、绝缘层和保护包皮三部分。
导线的交流电阻比直流电阻增大0.2%～1%，主要是因为： 应考虑集肤效应和邻近效应的影响； 导线为多股绞线，使每股导线的实际长度比线路长度大; 导线的额定截面（即标称截面）一般略大于实际截面。
网络元件电压 和功率分布
电力网络的 潮流计算
✓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。
✓保护包皮：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。
直接埋设在 地下
第6章电力网稳态计算剖析
当受环境限制
不能采用架
空线路时才
考虑用电缆
费用高， 线路。大城
施工、Fra Baidu bibliotek
市配电系统
维护、
当难以解决
检修不
线路所需的
便
走廊,或为
了保持障环
境美时,要
求采用地下
第二节 架空输电线路的参数计算及等值电路
1．输电线路的参数计算
➢电阻： 单根导线的直流电阻为：R l
A