第四节电缆及架空导线截面选

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导体、母线、电缆、架空线截面的选择计算

导体、母线、电缆、架空线截面的选择计算一、导体、电器、母线、电缆、短路热稳定的计算；

四、电压损失选截面；

五、电流互感器连接导线、控制电缆截面；

导体选择：

硬导体：

截面选择

1、回路持续工作电流选择；

2、经济电流密度选择，最大负荷利用小时数参见一次手册P337;

3、电动机回路进行电压损失校验：

校验：

1、按电晕条件校验，环境条件进行修正；

2、短路热稳定校验；

3、短路动稳定校验；短路点动力（公式）以及导体短路机械应力（公式）；

4、按机械共振条件校验；

管形目前其他情况：

1、导体的荷载组合条件；

2、各种荷载下母线产生的弯矩和应力：

软导体：

截面选择

1、回路持续工作电流选择，环境条件进行修正，P376 中220KV及以下配电装置，根据负

荷电流选择，330KV及以上根据电晕和无线电干扰选取；

2、经济电流密度选择，最大负荷利用小时数参见;

校验：

1、按电晕条件校验；

分列导线的分裂间距和次导线的最小直径：一次P381

1、分裂间距：根据电晕校验结果确定；

2、次导线最小直径根据电晕、无线电干扰条件确定；

绝缘子选取：

1、爬电比距法选择，无需进行塔高修正以及绝缘子线性修正；

2、满足雷电过电压和操作过电压来计算绝缘子片，需要进行塔高修正以及线性修正；

3、两者可进行海拔修正（海拔修正两种方法，1）导体与电器选择修正，2）根据绝缘子特

征值修正）；

4、架空线路雷电空气间隙也需修正；

避雷器选择：

1、Y10W-288/698 参数说明：Y-氧化锌避雷器，10-标称放电电流，W-无间隙，288-氧化锌

避雷器额定电压，698-雷电冲击残压。

第四节电缆及架空导线截面选

/kV 级别

Ⅰ超过110

35～110

所有等级

一级和二级

Ⅱ35～110

1～20

三级

所有各级

Ⅲ所有各级为了保证导线在运行中有足够的机械过载能力，要求导线的截面积不能太小。因为导线截面积越小，其机械过载能力也越小，所以在规程中对上述不同等级的线路和不同材料的导线分别规定了最小的允许截面积，如表3－2所示。

表3－2 允许的导线最小截面积或直径

导线结构导线材料

线路等级

ⅠⅡⅢ

单股线

铜

青铜

钢

铝及其合

金

不允许

10mm2

φ3.5mm

不允许

6 mm2

φ2.5mm

φ2.75mm

10mm2

多股线

铜

青铜

钢

16mm2

10mm2

6mm2

10mm2

直接埋地(图3—20)、电缆沟敷设和混凝土管敷设方法，后者用于有受到外界承重容易损伤的场所。

一、导线截面的选择

导线截面的选择，即根据实际工况给出满足技术与经济条件的电线或电缆截面。

导线选择的内容可概括为两方面：

1．确定供电网络结构，导线型号、使用环境和敷设方式；

2．选择确定导线截面实际截面大小。

从导线安全运行的角度出发，至少应考虑满足两个基本的要求：架空线路的承受机械强度的能力和导线发热最高允许工作温度。承受机械强度能力决定了导线的最小允许截面，参见表3—2。此外，还要校验线路电压损失大小，即按电压损失要求选择截面法及依据初投资与年运行

费综合经济方案比较和经济电流密度法选导线

截面等。

1．依据发热选择导线截面

导线传输一定负荷时，其电流通过线路电阻，耗能使导线温度升高，会导致绝缘老化和机械强度降低。因此，各类导线通常都规定其允许长期工作的最高温度。当周围介质温度一定时，某一截面的导线必然有其最大允许电流，这一电流(载流量)通常是由导线生产厂家列表给出，以备查用；附表2－1~2－4及附表6-3列出部分导线允许载流量。

导线及电缆截面选择

2
R0
ldl
3i0 R0
l2
(
3i0
2l1 2
l
R0
2)
l1l2 ldl
l1
则U
3i0l2 R0
(l1
l2 2
)
例某220/380v的TN-C线路，如图所示。线路拟采用BX-500型铜芯
橡皮绝缘线户内明敷，环境温度为30℃，允许电压损失为5%，试选择该线路的导线截面。
解：（1）线路的等效变换
注器和意自：动对开低关压）绝的缘配导合线，和以电避缆免，发按生发绝过线热缘负路导荷条线倍已件及数烧选电坏择缆，时允而，许保还的护应短未注时动意作与的保情护况（。熔断对熔断器保护：对自动开关保护： I NFE KOL IaKl ol 的取值方法见课本p199、p206。（二）低压中性线和IO保P 护K线OL截Ia面l 的选择
②选择10KV及以下的电缆线时：可按照正常发热条件选择，再校验电
压损失和热稳定最小允许截面。
③选择长距离大电流线路或35KV及以上的线路时：应按照经济电流
密度确定经济截面，再校验其它条件。
④低压线路：
1）动力线，可按照正常发热条件选择，再校验机械强度和电压损失。
2）照明线，可按照电压损失选择，再校验机械强度和正常发热条件。
查附录表19-1，得BX-500型铜芯导线A=10mm2，在30℃明敷时的 Ial=77A＞I=76A，因此可选3根BX-500-1×10导线作相线，另选1根 BX-500-1×10导线作PEN线。（3）校验机械强度：查附录表15，室内明敷铜芯线最小截面为1mm2， 10mm2＞1mm2，则满足机械强度要求。（4）校验电压损失，查附录表6知， BX-500-1×10的电阻、电抗。 R0=2.19Ω/km，线距按150mm计时：X0=0.31Ω/km。

导线和电缆的截面选择原则

导线和电缆的截面选择原则导线电缆截面的选择要求必须满足安全、可靠和经济的条件，其选择原则为：

1.按允许载流量选择导线和电缆的截面

通过导线或电缆的最大负荷电流不应大于其允许载流量。

2.按允许电压损失选择导线和截面

在导线和电缆（包括母线）通过正常最大负荷电流（即计算电流）时，线路上产生的电压损失不应超过正常运行时允许的电压损失。

3.按经济电流密度选择导线和电缆截面便

经济电流密度是指使线路的年运行费用支出最小的电流密度。按这种原则选择的导线和电缆截面称为经济截面。

4.按机械强度选择导线和电缆截面

这是对架空线路而言的,要求所选的截面不小于其最小允许截面，即

S≥Sm.min

式中，Sm.min为机械强度最小允许截面（附表A-15），对电缆不必校验其机械强度。

5.短路热稳定校验

架空线路因其散热性较好，不作热稳定校验，电缆应进行热稳定

校验，即

选择导线截面时，要求在满足上述五个原则的基础上选择其中截面数最大的截面。

导线及电缆选择

≤
式中，为过流保护装置的动作电流，对于熔断器为熔体的额定电流，为绝缘导线或电缆的允许短时过负荷倍数。
需要指出：若上式不满足要求，应加大导线截面，从而使Ial增大。
2024/1/23
3.4 输电线路导线截面的选择
三、按允许电压损失选择导线截面
由于导线截面对电抗的影响很小，所以，当、一定时，可认为近似不变。因此，可初选一种导线的单位长度电抗值（6～110kV架空线路取0.3～0.4Ω/km，电缆线路取0.07～ 0.08Ω/km），则
2．电压损失条件：导线或电缆在通过正常最大负荷电流时产生的电压损失应小于规定允许的电压损失，以保证供电质量。
3．机械强度条件：在正常工作条件下，导线应有足够的机械强度以防止断线，故要求导线截面不应小于最小允许截面。
4 ．经济电流密度条件：选择导线截面时，即要降低线路的电能损耗和维修费等年运行费用，又要尽可能减少线路投资和有色金属消耗量，通常可按国家规定的经济电流密度选择导线截面。
2024/1/23
(3). 城市和工厂的低压架空线路宜采用铝芯绝缘线，主干线截面宜采用150mm2，一次建成；次干线宜采用120mm2，分支线宜采用50mm2。农村的低压架空线路可采用钢芯铝绞线或铝芯绝缘线，其主干线亦宜一次建成。
(4). 架空线路导线的持续允许载流量，应按周围空气温度进行校正。周围空气温度（环境温度）应采用当地10年或以上的最热月的每日最高温度的月平均值。

导线和电缆截面的选择ppt课件

解：此TN－S线路为含有N线和PE线的三相四线制线路，因此不仅要选择相线，还要选择中心线和保护线。
1. 相线截面的选择
查《实用供配电手册》p310表6-36得环境温度为30℃时明敷的BLX-500型截面为10
mm2的铝芯橡皮绝缘导线的Ial ＝60A＞ I30＝50A，满足发热条件。因此相线截面选
图5-3 带有两个集中负荷的三相线路
线路总的电压损耗为：
△U＝
＝
对于“无感”线路，即线路的感抗可省略不计或线路负荷的cosφ ≈1，则线路的电压损耗为
Kt
al 0 al 25
➢导体的允许温度与允许载流量对于电缆，还应当考虑到电缆的敷设方式对散热条件的影响。
如果几根电缆并排直接埋于土中，由于电缆互相影响，使散热条件变坏，其允许温度还应乘以并排修正系数Kp。电缆埋于土中，土壤的热阻系数不同于允许电流表中所指出的数值时，应乘以土壤热阻修正系数Ktr。
➢导体的允许温度与允许载流量导体的长期允许温度θal 对应于导体长期允许温度，导体中所允许通过的长期工作电流，称为该导体的允许载流量Ial
注意：导体的允许载流量，不仅和导体的截面、散热条件有关，还与周围的环境温度有关。在资料中所查得的导体允许载流量是对应于周围环境温度为θ0=25℃的允许载流量，如果环境温度不等于25℃，允许载流量应乘以温度修正系数Kt。

导线截面选择

10.3导线截面选择

2009-02-20 19:42:10| 分类: 2版草稿(随时改 | 标签:无 |字号大中小订阅《建筑电气设计与施工》2版写作中，内容随时按你的意见修正中，期待少一点遗憾，是由于你的挑剔。

10.3导线截面选择

从配电变压器到用电负荷的线路有架空线路和电缆线路两种形式。无论室内或室外的配电导线及电缆截面的选择方法是一样的。

10.3.1选择导线截面的原则

1.电力电缆缆芯截面选择的基本要求

(1)最大工作电流作用下的缆芯温度，不得超过按电缆使用寿命确定的允许值。 (2)最大短路电流作用时间产生的热效应，应满足热稳定条件。

(3)连接回路在最大工作电流作用下的电压降，不得超过该回路允许值。 (4)较长距离的大电流回路或35kV以上高压电缆，当符合上述条件时，宜选择经济截面，可按“年费用支出最小”原则。

(5)铝芯电缆截面，不宜小于4mm2。

(6)水下电缆敷设当需缆芯承受拉力且较合理时，可按抗拉要求选用截面。导线截面的选择应同时满足机械强度、工作电流和允许电压降的要求。其中导线承受最低的机械强度的要求是指诸如导线的自重、风、雪、冰封等而不致于断线;导线应能满足负载长时间通过正常工作最大电流的需要;及导线上的电压降应不超过规定的允许电压降。一般公用电网电压降不得超过额定电压的5,。电力电缆芯截面选择不当时，造成影响可靠运行、缩短使用寿命、危害安全、带来经济损失等弊病，不容忽视。电缆缆芯持续工作温度，关系着电缆绝缘的耐热寿命，一般按

30,40年使用寿命，并依据不同绝缘材料特性确定工作温度允许值。当工作温度比允许值大时，相应的使用寿命缩短，如交联聚乙烯工作温度较允许值增加约8?，

导线和电缆截面的选择

02
导线和电缆的基本知识
导线和电缆的定义
导线和电缆是用于传输电能和信号的电线，由多根细导线绕在一起或包裹在绝缘材料中制成。
导线和电缆在电力系统和通信系统中广泛应用，用于连接设备、传输电流和信号。
导线和电缆的分类
根据用途分类
电力导线和通信电缆。
根据结构分类
单芯、多芯、屏蔽和非屏蔽。
根据绝缘材料分类
智能化和数字化技术的应用
未来导线电缆截面的选择将更加依赖于智能化和数字化技术，如通过大数据和人工智能技术对导线电缆的性能进行预测和优化。
环境友好型设计
随着环保意识的提高，导线电缆的设计将更加注重环保和可持续发展，如采用可回收材料、降低线路损耗等措施。
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工业用电线路截面选择
总结词
根据设备负载、工作制和环境条件选择
VS
详细描述
在工业用电线路截面选择时，需要根据设备的负载容量、工作制（连续、断续或短时工作制）以及环境条件（如温度、湿度、压力等）进行综合考虑，以确保线路能够满足工业生产的用电需求。
特殊环境用电线路截面选择
总结词
考虑特殊环境的特殊要求
详细描述
不同的环境条件对导线和电缆的性能和使用寿命有一定影响。在选择导线和电缆截面时，应充分考虑线路所处的环境条件，如温度、湿度、化学腐蚀等，选择能够适应这些条件的材料和截面，以保证线路的安全和稳定。

导线和电缆截面的选择

❖ 按发热条件选择导线和电缆的截面，应满足
❖
IN≥I∑C
式中：I∑C IN为导线和电缆允许通过的最大电流。
若视在计算负荷为S∑C，电网额定电压为UN，则有
❖ 3 按允许电压损失选择导线和电缆截面
❖ 由于线路存在着阻抗，当电流通过线路时会产生电压损失。设电源的输出电压U1，而负载端的电压为 U2，ΔU=U1－U2是线路上电压损失的绝对值。一般用电设备允许一定范围内的端电压偏移，但如果电压损失过大，就会影响用电设备的正常工作。为了保证电压损失不超过允许的范围，ΔU就必须保证导线有足够的截面积。
❖ 线路电压损失的大小是与导线的材料、截面的大小、线路的长短和电流的大小密切相关的，线路越长、负荷越大，线路电压损失也越大。在工程计算中，可采用计算相对电压损失的简化公式：
❖ 在给定允许电压损失ΔU%之后，便可以计算出相应的导线截面：
❖ 式中：P为负荷矩；P为线路输送的电功率；l为线路长度；ΔU%为允许电压损失；S为导线截面积； C 为电压损失计算常数(表4-3)。
❖ 截面的选择直接影响工程的技术和经济指标，要能承受足够的机械强度，长期通过负荷电流时，导线不应过热，线路上电压损失不应过大。
❖ 1 按机械强度选择导线和电缆的截面
❖ 配电导线和电缆截面的选择必须满足一定机械强度的要求。配电导线和电缆在正常运行时，要承受自身的质量，以及自然界的风、雨、雪、冰等外部作用力的影响，导线承受一定的应力，在安装过程中也要受到拉伸力的作用，为了保证在安装和运行时不致折断，导线和电缆的截面满足一定机械强度的要求。

架空送电线路导线截面的选择和校验

一、架空送电线路导线截面选择和校验

架空送电线路导线截面一般按照经济电流密度来选择，并根据电晕、机械强度以及事故情况下的发热条件进行校验。必要时通过技术经济比较确定。但是对超高压线路，电晕往往成为选择导线截面的决定因素。 1、按照经济电流密度选择导线截面

按照经济电流密度选择导线截面用的输送容量，应考虑线路投入运行后5—10年的发展。在计算中必须采用正常运行方式先经常重复出现的最高负荷，但是在系统发展还不明确的情况下，应该注意切勿使导线截面选定过小。导线截面的计算公式如下：

S P

S ——导线截面（mm 2） P ——送电容量（KW ） Ue ——线路额定电压（KV ） J ——经济电流密度（A/mm 2）

经济电流密度J （A/mm 2）

2、按照导线长期容许电流校验导线截面

选定的架空输电线路的导线截面，必须根据各种不同运行方式以及事故情况下的传输容量进行发热校验，即在设计中不应使用预期的输送容量超过导线发热所能容许的数值。

按照容许发热条件的持续极限输送容量的计算公式：

W ax

max Im

W max——极限输送容量（KV A）

Ue——线路额定电压（KV）（如果已知线路的实际电压U不等于额定电压Ue时，式中应采用U）I max——导线持续容许电流（KA）

下表为钢芯铝绞线长期允许载流量：

钢芯铝绞线长期载流量（A）

注：1、最高允许温度+70°C的载流量，引自《高压送电线路设计手册》，基准环境温度为+25°C，无日照。

2、最高允许温度为+80°C的载流量，系按照基准环境温度为+25°C、日照0.1W/CM2，风速0.5M/S,海拔1000M、辐射散热系数及吸热系数为0.5条件计算的。

电缆截面选择规则

电缆、电线等截面选择的原则：

电缆、电线等截面选择，应考虑的因素很多，如多根在空中并列敷设，直埋地下并列敷设，穿管敷设、架空敷设，环境温度变化等，都对它们的允许载流量有影响，但主要的应遵循经济电流密度，线路电压降，导线机械强度等原则选取导线。

1）经济电流密度原则

电缆、电线的额定长期连续负荷允许载流量不应小于用电负荷的最大计算电流，能保证其工作在允许温升范围之内，如果电缆、电线的截面选小了，允许载流量小于负荷电流，温升将超过允许值，加速绝缘老化，使线间绝缘程度降低，威胁用电安全；反之电缆、电线的截面选大了，将加大工程成本，造成材料资金的浪费。

①首先确定计算容量

单相负荷主要指照明和单相用电设备，计算容量是把所有额定容量加在一起乘以同时使用系数Ke，一般可取0.6

Pj=P总*Ke

单相负荷采用三相电源供电时，应将所有单相符合均匀分配到各相，如分配不平衡时，以最大负荷相功率乘以3进行计算。

长期工作设备，如水泵等，其计算容量包所有额定容量加在一起乘以同时使用系数Ke，一般可取0.7

Pj=P总*Ke

反复时工作制设备，如焊机等，其视在容量Se和负荷持续率Zce。计算容量时应进行换算，换算至负荷持续率为100%时的有功功率，在乘以利用系数Ke，一般可取0.45，功率因数COSφ；一般取0.45。

（Pj/ Se总*COSφ*Ke）2= Zce

②在确定计算电流

单相电流计算：I=P/Ue* COSφ

式中Ue为额定电压，考虑各方面因素，单相负荷每千瓦估算为4.5A。

三相电流计算：I=P/3Ue* COSφ

式中Ue为线电压，考虑各方面因素，三相负荷每千瓦估算为2A。

架空线路导线截面的选择

解：1）根据经验分析应按经济电流密度选择导线
截面，并校验其发热条件和机械强度。
I30
P30

3U N cos
4830 114 A 3 35 0.7
查表5-3得， jec 1.15 A / m，m 2因此
Aec

I 30 jec
114 1.15
99mm 2
选最接近的截面95mm2，即选LJ-95型铝绞线。
解：由例2知 P30 4830 kW, cos 0.7
tan 1, Q30 P30 tan P30 4830 k var
又因为 aav 1.26a 和1.26m
，查A附 9录5m表m32 得
R0 0.36 / km, X 0 0.35 / km
故线路的电压损耗值为
（4）电缆桥架敷设
克服了电缆沟敷设电缆时存在的积水、积灰、易损坏电缆等多种弊病在国外已被广泛应用，近年来国内也正在推广采用。
车间线路的结构和敷设
• 车间线路，包括室内配电线路和室外配电线路。 • 室内配电线路大多采用绝缘导线，但配电干线则
采用裸导线（裸母线结构），少数采用电缆。 • 室外配电线路指沿车间外墙或屋檐敷设的低压配
10kV电压等级）和交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套电缆（已达110kV电压等级）。 • ②油浸纸滴干绝缘铅包电力电缆

导线及电缆截面选择课程

导线及电缆截面选择培训课程(ppt79 页)
④低压线路：
1）动力线，可按照正常发热条件选择，再校验机械强度和电压损失。
2）照明线，可按照电压损失选择，再校验机械强度和正常发热条件。按上述条件选择截面，容易满足要求，减少返工，
导线及电缆截面选择培训课程(ppt79 页)
返20
导线及电缆截面选择培训课程(ppt79 页)
工厂用电缆.母线.导线选择与校验
导线和电缆截面的选择计算
一、概述氯丁橡皮绝缘
铝芯橡皮铜绝芯缘橡线皮绝缘线铝芯塑料绝缘线
工厂电力线路的结构：架空线路或电缆线路，或两者的结合。电力线路的材料：聚铜氯或乙烯电铝缆绝。缘高铝芯压大多用铝线，低压大交联多聚用乙电铜烯缆绝线缘。铝芯
型号：TJ、 LJ 、LGJ、LYJ、BLX（BX）BLV（BV）、 p18 BLXF（BXF）、VLV（VV）、YJLV（YJV）铜芯塑料绝缘线
当Aφ＞35mm2时， APE≥ 0.5Aφ
3、保护中性线截面（PEN线的选择）的选择应同时满足1、2的条件。例题5-1
导线及电缆截面选择培训课程(ppt79 页)
导线及电缆截面选择培训课程(ppt79 页)
例题有一条采用BLX-500型铝芯橡皮线明敷的220/380V的TN-S线
路，线路计算电流为150A，当地最热月平均最高气温为+30℃。试按发热条件选择此线路的导线截面。解： 1、相线截面Aφ的选择查附录表19-1：环境温度为30℃时，明敷的BLX-500型截面为 50mm2 的铝芯橡皮线Ial=163A＞I30=150A，满足发热条件。则选得相线截面为：Aφ=50mm2 校验机械强度：查附录表15，假设为室外明敷且15m＜L≤25m，查得：Amin=10mm2。则 Aφ＞Amin，满足机械强度要求。

架空线路导线截面的选择资料

面为
Amin 35mm
2
因此也满足机械强度要求。
按电压损耗选择导线和电缆截面
1、集中负荷的三相线路电压损失的计算
*用负荷功率p、q计算
时，电压损耗一般公式为
( pR qX ) U UN
*线路电压损耗的百分值为
U U % 100 UN
线路的电压损失不宜超过规定值：一般不超过线路额定电压的5%；对视觉要求较高的照明电路，则为2%～3%。
裸导线涂色不仅用来辨别相序及其用途而且能防蚀和改善散热条交流三相系统中裸导线的涂色交流三相系统中裸导线的涂色黄绿双色黄绿双色淡蓝淡蓝红红绿绿黄黄涂漆颜色涂漆颜色pepe线线nn线和线和penpen线线cc线线aa线线裸导线类别裸导线类别为了保证供电系统安全可靠优质经济地运行导线和电缆含母线的截面的选择必须满足下列条件
cos 0.7, 路，计算负荷4830kW ， Tmax 。试选择其截面。 4800h
解：1）根据经验分析应按经济电流密度选择导线截面，并校验其发热条件和机械强度。
I 30 P30 4830 114A 3U N cos 3 35 0.7
2
查表5-3得， jec 1.15A / mm ，因此
4、电缆的敷设
（1）、电缆直接埋地敷设
（2）电缆沟敷设
（3）沿墙敷设
（4）电缆桥架敷设克服了电缆沟敷设电缆时存在的积水、积灰、易损坏电缆等多种弊病在国外已被广泛应用，近年来国内也正在推广采用。

ch3.3架空线和电缆及截面选择解析

EXIT
供电技术
4．电缆的敷设
（3）敷设在电缆沟中，如图所示（单位：mm）。
电缆敷设在电缆沟中 1—盖板；2—电缆支架；3—预埋铁件
EXIT
供电技术
4．电缆的敷设
对于车间内线路的敷设，可采用沿墙架设、沿梁架设或电缆穿管埋地敷设等方式。
组合式汇线桥架空间布置示意图
EXIT
供电技术
电缆线路的运行维护
导线、电缆选择的内容包括两个方面：一是选型号，二是选截面。
导线和电缆型号的选择
1．常用架空线路裸导线型号及选择
户外架空线路一般采用裸导线，其常用型号适用范围如下：
（1）铝绞线（LJ）。户外架空线路采用的铝绞线导电性能好，重量轻，对风雨作用的抵抗力较强，但对化学腐蚀作用的抵抗力较差，多用在10kV及以下线路上，其杆距不超过100～125m。
漏油
接地
1．地下动土刨伤、损坏绝缘 2．人为的接地未拆除 3．负载大，温度高，造成绝缘老化 4 ．套管脏污和裂纹受潮（或漏雨进水）而放电 1．多相接地或接地线、短路线未拆除 2．相间绝缘老化和机械力损伤
1．动土时防止损坏绝缘 2．加强责任心，竣工后细心检查 3．按允许的负载和温度运行 4．加强检查，保证检修质量，定期作预防性试验
架空线路的基本结构 1—导线；2—绝缘子；3—横担； 4—金具；5—拉线；6—电杆
EXIT