第5章 供配电线路

式中， n 为 每串绝缘子的片数； 每片绝缘子的泄漏距离，
cm；UN 为线路额定电压，kV。因此，绝缘子的个数应为 ≥S UN
2）实际线路直杆采用绝缘子串的片数
对于高杆塔还要考虑防雷的要求，应适当增加绝缘子片数。
5.2.1架空线路的结构和敷设
3）耐张杆的绝缘子串片数 耐张杆塔绝缘子串的片数应比直杆的同型绝缘子多一片。
（3）保护覆盖层 保护层是用来保护绝缘层，使其密封，并保持一定的机械
强度，以承受电缆在运输和敷设时所受的机械力，并且防止 潮气进入。
5.2.2电缆线路的结构和敷设
（4）电缆的构造可以适应各种不同的安装环境 1）橡胶绝缘电缆适用于温度较低和没有油质的厂房。 2）裸铅包电力电缆通常安装在不易受到机械操作损伤和
适 合 场 合 :适用于供电容量较小且 分布均匀的用电设备。
5.1.1高压线路的接线方式
要提高供电可靠性，可采用双干线供电或两端供电的接线方 式
(a)双干线供电
(b)两端供电
双干线供电及两端供电的接线方式
5.1.1高压线路的接线方式
3．高压环形接线
高压环形接线是树干式接线的改进，两路树干式接线联接 起来就构成了环形接线。
1．高压放射式
高压放射式接线是指变配电所高压 母线上引出的一回线路直接向一个车 间变电所或高压用电设备供电，沿线 不支接其他负荷。
优点：供电可靠性较高；易于实现自 动化；继电保护简单，且易于整定， 保护时间短。
缺点：①某一回路断电后，该回路短 时难以恢复供电；②投资较多。
适合场合：多用于用电设备容量大， 或负荷性质重复，特别是大型设备的 供电。
5.2.2电缆线路的结构和敷设
常用的电缆敷设方式有： ➢ 直接埋地敷设 ➢ 电缆沟 ➢ 电缆桥架 ➢ 电缆排管 ➢ 电缆沿墙
5.2.2电缆线路的结构和敷设
1）直接埋地敷设 首先挖一壕沟，于沟底填上100mm的细砂或软土，再铺设 电缆，然后填以沙土，加上保护板，最后回填沙土。这种方 式电缆易受机械损伤，土壤化学腐蚀，可靠性差，检修不便， 多用于根数不多、敷设途径较长的线路 。
2. 低压树干式接线
低压树干式接线的特点是它采用的开关设备较少，有色金 属消耗量也较少；但当干线发生故障时，影响范围大，故 供电的可靠性较低。适用于供电容量较小而分布较均匀的 用电设备。
低压母线放射式 配电的树干式
低压“变压器-干线组”的树干
5.1.2低压线路的接线方式
链式接线
链式接线的特点与树干式基本相同，适于用电气设备彼 此相距很近而容量均较小的次要用电设备。链式相连的用电 设备一般不宜超过5台，链式相连的配电箱不宜超过3台，且 总容量不宜超过10kW。
第5章 供配电线路
5.1电力线路及其接线方式
电力线路是供配电系统的重要组成部分，担负着输送和分配 电能的重要任务。
电力线路分类：
按电压高低：高压线路和低压线路
按结构型式：架空线路、电缆线路、车间（室内）线路 供配电网络常用的典型网络结构分为：
•放射式 •树干式 •环式
5.1.1高压线路的接线方式
最小弧垂 最大弧垂
弧垂
对地距离
导线 电杆
导线 电杆
对地距离
档距
档距
a)
b)
架空线路的档距和弧垂
a) 平地上 b) 坡地上
5.2.2电缆线路的结构和敷设
电力电缆主要用于城区、国防工程和电站等必须采用地下输 电的场合。其作用是传输和分配电能。 电缆线路与架空线路相比，具有运行可靠，不易受外界影响， 不占地面的优点，但同时也具有投资大，敷设维修困难，难 于发现和排除故障的缺点。 1.电缆的构造
（3）架空线路的档距、弧垂及其他有关间距
架空线路的档距（又称跨距），是指同一线路上相邻两根电 杆之间的水平距离。
架空线路的弧垂（又称弛垂），是指架空线路一个档距内导 线最低点与两端电杆上导线悬挂点之间的垂直距离。
5.2.1架空线路的结构与敷设
架空线路的线间距离、档距、导线对地面和水面的最小距 离、架空线路与各种设施接近和交叉的最小距离等，在 GB50061-1997等规程中均有明确规定，设计和安装时必 须遵循。
5.2.1架空线路的结构和敷设
（1）导线的结构 导线材质有铜、铝和钢，钢导线在架空线路上一般只作避
雷线使用。 架空线路多采用裸导线，按裸导线的结构可分为单股导线
和多股绞线。架空线路一般采用多股绞线。 为减小电压为220kV及以上输电线路的电晕损耗或线路阻
抗，多采用分裂导线或扩径导线。 分裂导线是把每相导线分成若干根，相互间保持一定距离。 扩径导线是在钢芯外面有一层不为铝线所填满的支撑层，
5.1.1高压线路的接线方式
2．高压树干式
树干式接线是指由变配电所高压 母线上或低压配电屏引出的配电 干线上，沿线支接了几个车间变 电所或负荷点的接线方式。
优点：线路总长度较短，造价较 低，可节约有色金属；采用的高 压开关数量少，投资较省。
缺点：供电可靠性较低，当干线 发生故障或检修时，接于树干上 的所有变电所都要停电。
（2）导线在电杆上的排列方式 三相四线制低压架空线路的导线，一般都采用水平排列；
5.2.1架空线路的结构与敷设
三相三线制架空线路的导线，可三角形排列，也可水平排 列。
多回路导线同杆架设时，可三角形与水平混合排列，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 边，电压较低的线路则架设在下边。
（1）悬式绝缘子串片数的确定
悬式绝缘子广泛用于电压为35kV及以上的线路。
1）按正常工作电压计算绝缘子串的片数
每一悬垂上的绝缘子个数是根据线路的额定电压等级按 绝缘配合条件选定的。主要方法是保证绝缘子串有一定的泄 漏电流距离，单位泄漏距离用 S 表示，也叫泄漏比距。
n
S UN
5.2.1架空线路的结构和敷设
电力电缆主要由三大部分组成：线芯、绝缘层、保护覆盖层.
5.2.2电缆线路的结构和敷设
（1）线芯 线芯起传导电流的作用，一般由铜或铝的多股线绞合而成，
便于弯曲。线芯采用扇形，可减小电缆外径。电缆可分单芯、 双芯、三芯、四芯等多种。
（2）绝缘层 绝缘层承受电压，起绝缘的作用。可将导体线芯之间或线
芯与大地之间良好地绝缘。
优点是：所用设备少；故可靠性较高且运行灵活；负荷波动 时电压比较稳定。
缺点是：运行线路较长，故障时电压损失大;有色金属的消耗 量增加，两个负荷大小相差越悬殊，其消耗量就越大。
场合：负荷容量相差不大，所处地理位置距电源均较远，而 彼此相距较近的情况。一般用于中压系统或高压系统，可用 于对二、三级负荷供电。
4．避雷线 避雷线的作用是将雷电吸引到自身来，并将雷电流安全引
入大地，从而保护架空线路免受雷击。避雷线又称架空地线， 一般采用钢绞线。
( 1）避雷线与导线的距离 1S
h
5.2.1架空线路的结构与敷设
上式中，S为导线与避雷线之间的水平位移;h为导线与
人为扩大导线直径而不增大载流部分的截面积。
5.2.1架空线路的结构和敷设
（2）导线的型号 架空线路导线的型号由导线材料、结构、载流截面积三部
分表示。导线材料和结构用汉语拼音字母表示，载流截面 积用数字表示。 比 如 :LGJJ-300表示加强型钢芯铝绞线，截面积为300mm2。
2．电杆、横担和拉线 电杆是架空电力线路中架设导线的支撑物，把它埋设在
(a)连接配电箱
(b)连接电动机 链式接线
低压
5.1.2低压线路的接线方式
3. 低压环形接线 一个工厂内的所有车间变电所的低压侧，可以通过低压联络线相互联接 成为环形。 低压环式接线，供电可靠性比较高。任 一段线路发生故障或检修时，都不致造成 供电中断，或暂时停电，一旦切换电源的 操作完成，就能恢复供电。
地上，装上横担及绝缘子，导线固定在绝缘子上。 按电杆的用途可分为直线杆、耐张杆、转角杆、终端杆、
分歧杆、跨越杆等.
5.2.1架空线路的结构和敷设
横担安装在电杆的上部，用来安装绝缘子以架设导线。现 在工厂里普遍采用的是铁横担和瓷横担。
拉线是为了平衡电杆各方面的作用力，并抵抗风压以防止 电杆倾倒用的。
优点：投资少、施工维护方面、易于发现和排除故障、受 地形影响小等。
缺点：直接受大气影响，易受雷击、冰雪、风暴和污秽空 气的危害，且要占用一定的地面和空间，有碍交通和观瞻。
1. 导线
导线是线路的主体，担负着输送电能的功能。导线必须具 有良好的导电性，同时要具有一定的机械强度和耐腐蚀性， 尽可能地质轻而价廉。
5.2.2电缆线路的结构和敷设
电力电缆型号中字母含义
5.2.2电缆线路的结构和敷设
3．电缆接头与电缆终端头 将各段电缆连成一个连续的线路的接点叫做电缆接头。 用来保护电缆芯的绝缘，并把内导线与外面的电气设备
相连接的盒子叫终端头。
4．电缆的敷设 （1）电缆敷设路径的选择的原则
1）避免电缆遭受机械性外力、过热和腐蚀等的危害；2） 在满足安全要求条件下应使电缆较短；3）便于敷设和维护； 4）应避开将要挖掘施工的地段。
工厂低压配电线路的接线方式：放射式、树干式和环形。 1. 低压放射式接线
低压放射式接线的特点是其引出线 发生故障时互不影响供电， 可靠性较高；但在一般情况下， 其有色金属消耗量较多， 采用的开关设备较多。 这种接线多用于供电可靠性要求高 的车间，特别是用于大型设备的供电。
5.1.2低压线路的接线方式
5.1.1高压线路的接线方式
为了避免环式线路上发生故障时，影响整个电网，也为了 便于实现线路的选择性，因此多数环式线路采取“开口” 运行方式，即环式线路有一处开关是断开的。
一般地说，配电系统宜优先考虑采用放射式，对于供电可 靠性要求不高的辅助生产区和生活住宅区，可考虑采用树 干式或环形配电。
5.1.2低压线路的接线方式