架空输电线路基本组成
66kv架空线路施工中设计要求探析(一)
66kv架空线路施工中设计要求探析(一)摘要]架空线路作为电力输送最为普通的形式,为国家电网调配发挥了至关重要的作用。
本文阐述了架空线路基本组成、设计的基本要求和架空线路的设计原则(以10kV为例),并对防范具体故障作出了设计要求。
关键词]架空线路设计要求一、架空线路基本组成和设计的基本要求1.架空线路的基本组成。
用绝缘子将输电导线固定在直立于地面的杆塔上以传输电能的输电线路,它由导线、架空地线、绝缘子串、杆塔、接地装置等组成。
导线由导电良好的金属制成,有足够粗的截面(以保持适当的通流密度)和较大曲率半径(以减小电晕放电);架空地线(又称避雷线)设置于输电导线的上方,用于保护线路免遭雷击,重要的输电线路通常用两根架空地线。
绝缘子串由单个悬式(或棒式)绝缘子串接而成,需满足绝缘强度和机械强度的要求,每串绝缘子个数由输电电压等级决定;杆塔多由钢材或钢筋混凝土制成,是架空输电线路的主要支撑结构;超高压输电则多采用分裂导线。
2.架空线路设计要求。
架空输电线路在设计时要考虑它受到的气温变化、强风暴侵袭、雷闪、雨淋、结冰、洪水、湿雾等各种自然条件的影响,还要考虑电磁环境干扰问题。
架空输电线路所经路径还要有足够的地面宽度和净空走廊。
(1)TT系统供电时,其相序排列:面向负荷从左向右为L1、L2、L3;(2)TN-S系统或TN-C-S系统供电时,和保护零线在同一横担架设时的相序排列:面向负荷从左至右为L1、N、L2、L3、PE;(3)TN-S系统或TN-C-S系统供电时,动力线、照明线同杆架设上、下两层横担,相序排列方法:上层横担,面向负荷从左至右为L1、L2、L3,下层横担,面向负荷从左至右为L1、(L2、L3)、N、PE。
当照明线在两个横担上架设时,最下层横担面向负荷,最右边的导线为保护零线PE。
二、架空线路的设计原则(以66kV为例)1.必须先进行实地勘察,详细了解现场情况,并尽可能考虑多种设计方案。
2.在可能的条件下,应使路径长度最短、转角少、特殊跨越少,水文地质条件好,投资少。
2.高压输电线路基本概念梳理
常用基本概念1.设计气象三要素:风速、覆冰、温度。
2.输电线路结构形式:架空输电线路、电缆输电线路、线缆混合输电线路。
3.架空输电线路组成:导线、避雷线(地线)、绝缘子(金具)串、杆塔、基础、接地、拉线、通信线、防护金具等。
4.电缆输电线路组成:电缆、终端接头(敞开式、封闭式)、避雷器、中间接头(绝缘接头、直通接头)、接地箱、接地引线、支架、监测装置、防火防盗设施等,可以简单的理解为电缆线路由电缆本体、附件、支持及防护设施构成。
5.档距相邻两基杆塔之间的水平直线距离称为档距。
工程设计中常遇档距:连续档(距)、孤立档(距)、水平档距(风力档距)、垂直档距(重力档距)、极大档距、极限档距、代表档距(规律档距)、临界档距、次档距等9种常用档距。
5.1连续档(距):由两基耐张杆塔及其中间若干(至少一基)直线塔构成的档距。
5.2孤立档(距):两基耐张杆塔之间没有直线杆塔,其档距称为孤立档(距)。
5.3水平档距(风力档距):杆塔两侧档距的算术平均值,通常用来计算杆塔水平荷载。
5.4垂直档距(重力档距):相邻两档距间导线最低点之间的水平距离,通常用来计算杆塔垂直荷载。
5.5极大档距:在一定高差下,如果某档距架空线弧垂最低点的应力恰好达到许用应力,高悬挂点应力也恰好达到规定的悬挂点许用应力,则称此档距为该高差下的极大档距。
5.6极限档距:通过放松架空线所能得到的允许档距的最大值称为极限档距。
5.7代表档距(规律档距):通常把大小不等的一个多档距的耐张段,用一个等效的假想档距来代替它,这个能够表达整个耐张力学规律的假想档距称之为代表档距或规律档距。
5.8临界档距:两个及以上气象条件同时成为控制条件的档距称为临界档距。
5.9次档距:间隔棒之间的水平距离称为次档距。
6.呼称高:塔脚板至下横担下表面的距离。
7.弧垂(弛度):电线上任意点至电线两侧悬挂点的连线之间的铅垂距离称为该点的弧垂或弛度。
8.限距:导线对地面或对被跨越设施的最小距离。
输电线路组成(杆塔)
2、电力线路10.5m(杆顶15m)
3、通航河流15m
极距22m
杆塔外形尺寸包含哪些因素? 杆塔近距离航拍
杆塔一体化吊装
1. 确定杆塔高度 2. 确定导线间距离 3. 确定地线支架高度及地线水平距离 4. 确定杆塔横担尺寸
杆塔高度的确定
杆塔外形尺寸如图,主要包括杆塔呼称高度H、横担长度(即导线间的距离Dm)、上下 横担的垂直距离Dv、地线支架高度hb、双地线的地线挂点之间水平距离、电杆埋深h0、 杆塔总高
同塔并架多回路输电线路
单回输电线路存在的问题:
在经济发达且人口密集的地区,土地资源非常 稀缺,只建设单回输电线路已不能满足电力需 求。
同塔多回线路是提高线路走廊的输送能力的一 种有效手段;既能增加线路单位面积的输送容 量,增加电力输送量,又能降低综合造价。
在德国,政府规定凡新建线路必须同塔架设两 回以上。在高压超高压线路中,为同塔四回为 常规线路,最多六回,德国同塔多回线路已有 70多年的运行经验。在日本,110 kV及以上的 线路多数为同塔四回,500 kV线路除早期2条为 单回路外,其余均为同塔架双回。目前,日本 同塔并架最多回路数为八回。在我国,随着电 网建设速度的加快,同塔多回路应用也比较普 遍,并逐渐成为一项成熟的技术。
1、地线支架高度hB
按下式计算:
hB hDB D B
式中 hDB-地线与导线间的 垂直投影距离;
λD-绝缘子串长度; λB-地线金具长度。
2、防雷保护角
地线与导线形成一夹角α,称防雷保护角《规程》 规定: 1. 对于单回路,330kV及以下线路的保护角不宜
大于15°,500kV~750kV线路的保护角不宜 大于10°; 2. 对于同塔双回或多回路,110kV线路的保护角 不宜大于10°,220kV及以上线路的保护角均 不宜大于0°; 3. 单地线线路不宜大于25°; 4. 对重覆冰线路的保护角可适当加大。
架空线路(1)
架空线路架空线路是指将输电线路悬挂在支撑杆或者塔上,以空气作为绝缘介质的电力输送系统。
它被广泛应用于电力传输和分配,是电力系统的重要组成部分。
本文将会介绍架空线路的基本构造、分类、优缺点以及相关的维护管理。
基本构造架空线路主要由导线、绝缘子、支撑杆(或塔)和附件等组件构成。
1.导线:架空线路上的导线通常采用铝合金或者铜导线,它们具有良好的导电性能和强度。
导线的截面积决定了其输送功率的能力,常见的导线类型包括单节线、多节线以及光纤导线。
2.绝缘子:绝缘子用于在支撑杆(或塔)和导线之间提供绝缘保护,防止导线与支撑杆(或塔)相接触而发生短路事故。
常见的绝缘子材料包括陶瓷、玻璃纤维以及复合材料等。
3.支撑杆(或塔):支撑杆(或塔)用于悬挂导线,并提供足够的支撑和稳定性。
支撑杆(或塔)通常由钢材或混凝土制成,根据线路的电压等级和长度不同,支撑杆(或塔)的高度和型式也会有所区别。
分类根据电压等级和用途的不同,架空线路可以分为多种类型。
1.低压架空线路:低压架空线路用于城市和农村电网的配电系统,主要输送较低电压(如220V或380V)的电能。
这种线路的导线通常较细,支撑杆(或塔)高度较低。
2.中压架空线路:中压架空线路用于城市和乡镇的配电系统,主要输送介于3kV到35kV之间的电压。
这种线路的导线通常采用较粗的铝合金导线,支撑杆(或塔)高度较高。
3.高压架空线路:高压架空线路主要用于输电系统,将发电厂产生的电能输送至变电站。
根据不同的电压等级,高压线路可以分为110kV、220kV、330kV等级,甚至更高。
这种线路通常采用较粗的导线和高大的钢制支撑塔。
优缺点架空线路相比于地下电缆系统,具有如下优缺点。
优点:1.造价低廉:架空线路的建设成本相对较低,不需开挖地下通道,节省了土地和材料的费用。
2.可靠性高:架空线路不容易受到地震、洪水等自然灾害的影响,具有较高的可靠性。
3.维护方便:架空线路易于巡检和检修,出现故障时可以较快地定位并解决。
架空线路主要由哪些部分组成?各部分的作用是什么?
架空线路主要由哪些部分组成?各部分
的作用是什么?
架空输电线主要由避雷线、导线、线路金具、绝缘子、杆塔(包括电杆和铁塔),拉线和塔杆基础等部分组成,其用途分述如下:
1.避雷线用来保护架空线路免遭雷电大气过电压的损害,一般10KV及以下架空线路不装设避雷线。
2.导线导线是线路的主要组成部分,用来传输电流。
一般线路每相多采用单根导线。
对于超高压大容量输电线路,由于输电容量大,同时为了减小电晕损失和电晕干扰,多采用同相分裂导线,即每相采用两根、三根、四根或多根导线。
3.线路金具连接绝缘子与横担、绝缘子与导线及导线本身的连接所需用的金属附件,通称为线路金具。
常用的线路金具有抱箍、线夹、拉板、垫铁、穿心螺栓、花篮螺丝及直角挂板等。
4. 绝缘子绝缘子用来支撑或悬挂导线并使导线与杆塔绝缘,它应保证有足够的电气绝缘强度和机械强度。
5. 杆塔塔杆的作用是支撑导线,避雷线及其附件,10KV及以下多采用钢筋混凝土电杆,按其用途分为直线杆、耐张杆、转角杆、
终端杆、分支杆及特种杆等。
6.拉线和杆塔基础拉线的作用是加强电杆的强度和稳定性,平衡电杆各方向的受力。
塔杆基础是将杆塔固定在地下,以保证杆塔不发生倾斜和倒塌的设施。
架空配电线路的结构介绍
架空配电线路的结构介绍摘要:电力线路按架设方式可分为架空电力线路和电缆线路两大类。
目前我国送电线路基本是架空电力线路,而配电线路则是以架空电力线路为主,电缆线路一般只应用在城市中心地带、线路走廊狭窄和变、配电所进出困难的地段,或因过电压保护需要而设置的一般电缆。
本文对架空配电线路的结构做了简单介绍。
关键词:架空;配电线路;结构;介绍架空配电线路主要由杆塔、横担、绝缘子、导线、金具、拉线等组成。
1.杆塔、横担和拉线架空电力线路中架设导线的支持物有木杆和钢筋混凝土杆等,总称为杆塔。
杆塔应具有足够的机械强度和耐用、廉价、便于运输和架设等特点。
杆塔类型与线路的额定电压、导线及安装方式、回路数、线路所经过的自然条件、线路的重要性有关。
一般杆塔有以下几种:(1)按杆塔的作用分1)直线杆塔。
直线杆塔又称为中间杆塔,用于线路直线中间部分,在平坦地区,这种杆塔占总数的80%左右。
直线杆塔的导线用线夹河悬式绝缘子串挂在横担上一级用针式绝缘子固定在横担上,它仅承受导线的质量。
2)耐张杆塔。
又称承力杆塔,与直线杆塔相比较,其强度较大,导线用耐张夹和耐张绝缘子固定在杆塔上,耐张绝缘子串的位置几乎与地面平行。
它承受导线的拉力,耐张杆塔将线路分割成若干耐张段,以便于线路的施工和检修。
3)转角杆塔。
用于线路的转角处,有直线和耐张两种。
转角杆塔的型式是根据转角的角度与导线截面的大小而确定的。
4)终端杆塔。
它是耐张杆塔的一种,用于线路的首端和终端,承受导线、地线的拉力和质量,机械强度要求较大。
5)跨越杆塔。
用于线路与铁路、道路、桥梁、河流、湖泊、山谷及其他交叉跨越之处,要求有较大的高度和机械强度。
6)换位杆塔。
用于线路中为改变电容分布,需要更换位置之处。
(2)按架设的回路数分1)单回路杆塔。
在杆塔上只架设一回路的三相线路。
2)双回路杆塔。
在同一杆塔上架设两个回路的--*线路。
3)多回路杆塔。
在同一杆塔上架设两个以上的线路,一般用于出线回路较多、地面拥挤的发电厂、变电所及工矿企业的出线段。
高压输电线路基本概念
基本概念1.设计气象的三要数:风速,覆冰,温度2.输电线路结构形成:架空输电线路,电缆输电线路,线缆混合输电线路。
3.架空输电线路的组成:导线,避雷线(地线),绝缘子(金具)串,杆塔,基础,接地,拉线,通信线,防护金具等。
4.电缆输电线路的组成:电缆,终端接头(敞开式,封闭式),避雷器,中间接头(绝缘接头,直接接头),接地箱,接地引线,支架,检测装置,防火防盗设施等,可以简单的理解为电缆本体,附件,支持及防护设施构成。
5.档距:相邻两基杆塔之间的水平直线距离成为档距。
工程设计中常用档距:连续档距;孤立档距;水平档距(风力档距);垂直档距(重力档距);极大档距;极限档距;代表档距(规律档距),临界档距;次档距常用的9种档距。
5.1连续档距:由两基耐张杆塔及其中件若干(至少一基)直线塔构成的档距。
5.2孤立档距:两基耐张杆塔之间没有直线杆塔,其档距称为孤立档距。
5.3水平档距(风力档距):杆塔两侧档距的算术平均值,通常用来计算杆塔,水平荷载。
5.4垂直档距(重力档距):相邻两档距间导线最低点之间的水平居高,通常用来计算杆塔的垂直载荷。
5.5极大档距:在一定高差下,如果某档距架空线弧垂最低的应力恰好达到许用应力,则称此档距为该高差下的极大档距。
5.6极限档距:通过放松架空线所能得到的允许档距的最大值称为极限档距。
5.7代表档距(规律档距):通常吧大小部等的一个多档距的耐张段,用一个等效的假设距来代替它,这个能够表达整个耐张力学规律的假象距称之为代表档距或规律档距。
5.8临界档距:两个及以上气象条件同事成为控制条件的档距成为临界档距。
5.9次档距:间隔棒之间的水平距离称为次档距。
6.弧垂(弛度):电线上任意点至电线两侧悬挂点链接之间的铅垂距离成为该点的弧垂或弛度。
7.限距:导线对地面或对被跨越设施最小的距离。
8.线(相)距离:架空输电线路相间导线最小的距离.、9.分裂间距:分裂导线和子导线间的最小距离。
输电线路架空地线
输电线路架空地线输配电线路*大飞1、概述架空输电线路一般由基础、杆塔、金具、绝缘子、导线、地线(含OPGW光缆)、接地设施等部分组成(如下图)。
在架空输电线路导线上方,为尽量避免输电线路导线直接遭受雷击而架设的电力线,既为架空地线(简称地线),又称为避雷线。
架空地线除具有防雷作用以外还具有短路电流分流的重要作用。
图架空输电线路的基本组成架空输电线路分布广、地处旷野、纵横交错,延绵数百公里,在雷雨季节容易遭受雷击而引起送电中断,成为电力系统中发生停电事故的主要原因之一。
安装架空地线可以减少雷害事故,提高线路运行的安全性。
架空地线是高压输电线路结构的重要组成部分。
高压、超高压及特高压变电所占地面积广,要求防直击雷的区域大,安装避雷针会有困难,因而有时也采用架空地线保护,架空地线都是架设在被保护的导线上方。
在线路上方出现雷云对地面放电时,雷闪通道容易首先击中架空地线,使雷电流进入大地,以保护导线正常送电。
同时,架空地线还有电磁屏蔽作用,当线路附近雷云对地面放电时,可以降低在导线上引起的雷电感应过电压,减少雷电直接击于导线的机会。
架空地线必须与杆塔接地装置牢固相连,以保证遭受雷击后能将雷电流可靠地导入大地,降低塔顶电位,并且避免雷击点电位突然升高而造成反击,提高耐雷水平。
图雷击地线(雷击杆塔与地线为反击雷)据统计数据显示,生活用电及工农业用电中,电力系统断电跳闸事故主要因素分别为雷击、人为或是自然灾害等,而其中雷电导致跳闸约占总跳闸数的40%~70%,尤其是在多雷、土壤电阻率高、地形复杂的地区雷击故障尤为突出。
相关资料表面,日本50%以上事故的雷击输电线路引起,美国275kV~500kV总长为2700km的输电线路连续三年雷害事故占总事故的比例高达60%。
天气变化是不可控因素,所以只能在人力可控范围内,提高输电系统的安全性及防灾性。
架空地线就是电力系统减灾防灾的一项重要技术措施。
输电线路架空地线运用实践表明,架空地线能有效防止雷电直击输电导线;当雷击输电线路杆塔时,架空地线能起到分流作用,减小杆塔塔顶电位,防止雷电反击;当雷击输电线路附近大地时,架空地线能起到屏蔽作用,降低输电导线上的感应雷过电压。
太阳能光伏发电场架空输电线路与电力电缆输电线路对比分析
太阳能光伏发电场架空输电线路与电力电缆输电线路对比分析摘要:输电线路是电力系统中最重要的组成部分,其稳定而又可靠的运行为整个电力系统提供一个良好的工作环境。
本文就光伏发电场架空输电线路与电力电缆输电线路组成、分类、优缺点及经济对比分析,以供参考。
关键词:架空输电线路;电力电缆输电线路;经济分析1、架空输电线路的组成避雷线:避雷线大多采用镀锌钢绞线,个别线路或线段由于特殊需要,有时采用钢芯铝绞线或铝镁合金绞线等良导体。
导线:一般线路多采用单根导线。
对于超高压大容量输电线路,由于输电容量大,同时为了减小电晕损失和电晕干扰,常采用相分裂导线,每相采用2根、3根、4根或更多导线。
金具:架空线路的金具种类很多,按照金具的性能和用途可分为固定金具、连接金具、保护金具和拉线金具四大类。
绝缘子:架空线路常用有针式绝缘子(柱瓶)、蝶式绝缘子(拉台)、悬式绝缘子(吊瓶)、陶瓷横担绝缘子、防污式绝缘子和瓷拉棒绝缘子。
杆塔:支撑导线、避雷线及其辅助设备,并使导线、避雷线、杆塔三者之间保持一定的安全距离。
杆塔类型与线路额定电压、导线、地线种类及安装方式、回路数、线路所经过地区的自然条件、线路的重要性等有关。
按其作用可分为直线杆、耐张杆、转角杆、终端杆、换位杆、跨越杆。
拉线和基础:拉线的作用是用来加强电杆的强度和稳定性,平衡电杆受力。
基础是将杆塔固定在地下,以保证杆塔不发生倾斜或倒塌的设施。
2、电力电缆输电线路2.1电力电缆输电线路的组成电力电缆输电线路一般敷设于电缆隧道或直接埋入地下,也有通过桥架架空敷设的情况。
电力电缆输电线路主要由电缆、电缆中间接头、电缆终端头、电缆分接箱等组成。
2.2电力电缆输电线路的分类2.2.1按绝缘材料分类油浸纸绝缘电力电缆以油浸纸作绝缘的电力电缆,具有安全可靠、寿命长、价格低优点,缺点是敷设受落差限制,当敷设在有落差的环境中,油浸纸中的油因环境的落差而产生滴流,造成绝缘不均和损坏。
塑料绝缘电力电缆,其绝缘层为挤压塑料,常用的材料有聚氯乙烯、聚乙烯、交联聚乙烯。
220kv单回路架空输电线路设计资料
220KV单回路架空输电线路设计资料一、设计意义220KV单回路架空输电线路是主要用于电力高压输电,具有传输电量大、输电距离远、线路成本低等优点。
本文主要介绍在设计220KV单回路架空输电线路时需要考虑的因素以及相关资料。
二、电力线路的组成任何一条高压电力输电线路,无论是220KV、500KV还是更高压等级,其基本构成都是相似的。
一个完整的输电线路通常包括:•输电塔/杆:用于支撑导线的结构,支撑方式有悬挂式和悬垂式两种•导线:承担电能传输的主要元件,可以分为架空导线和电缆两种形式•绝缘子:把导线与穿过塔身的金属杆隔离开来以阻止导线接触金属杆而发生短路•地线:用于维护输电线路的安全和稳定,通常位于导线下方,用于防止由于导线接触地面而发生的事故•接地设施:用于与地线共同构成线路的接地系统,起到保护设施和人员安全的作用•支架和附件:用于固定和维护输电塔的各种构件和零部件三、设计要点1、线路调整在设计单回路架空输电线路时应注意线路的接触方式和导线间距的调整。
如果输电线路走过的路段与城镇交叉或局部景观特别美丽,此时,可以适当调整导线间距,使导线与周边环境和谐地相接触。
2、阳性耐污性能要求阳性耐污性能是指导线绝缘子表面上附着的灰尘在潮湿环境下形成导电层时的表现。
在单回路架空输电线路设计时应特别注意阳性耐污性能要求,此时可以采用特殊的防污采取措施。
3、设计对地闪络距离在设计单回路架空输电线路时,应注意计算对地闪络距离,即在风力和高湿度环境下,导线和支架到地的最小距离。
4、架设限制条件在单回路架空输电线路设计中,应注意架设限制条件,包括设计的安全距离、土地资源利用、建筑置入和场地归属等各方面的要求。
5、大风考虑在设计单回路架空输电线路时,应特别注意大风对输电线路的影响。
在选择钢管材料和预防大风措施方面应注意事项。
四、设计资料在进行单回路架空输电线路设计时,需要的资料包括:•线路地形地貌图•线路综合工程勘探报告•初步设计方案•工程建设规划许可证•线路清单五、在进行单回路架空输电线路设计时,需要考虑的要素较多。
名词解释 架空输电线路的概念
名词解释架空输电线路的概念全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:架空输电线路是一种常见的电力传输方式,通常用于高压输电。
架空输电线路是指将输电线路的导线悬挂在支架上,通常是在电杆或者电塔上,利用这些支架来支撑和固定输电线路的导线,以便将电能从发电站传输到用户所在地。
架空输电线路一般由导线、绝缘子、支架等组成。
导线是用来传输电能的主要部分,通常是由铝合金或者铜制成的,具有良好的导电性能和机械强度。
绝缘子用于支撑和固定导线,同时起到隔离导线与支柱之间的绝缘作用,以防止电流通过导线流到支架上。
支架是用来支撑导线和绝缘子的结构,一般是由木杆、钢塔或者混凝土电杆构成。
架空输电线路在电力传输中起着至关重要的作用。
相比于地下输电线路,架空输电线路的安装和维护成本更低,施工周期更短,维修更加便捷。
架空输电线路还具有耐高温、耐大风等优点,适用于各种恶劣环境下的电力传输需求。
架空输电线路的设计和建设需要充分考虑地形、气候、负载等因素,以确保输电线路的安全性、可靠性和经济性。
在设计过程中,需要考虑导线的选材和断面,绝缘子的选型和布置,支架的结构和布置等因素,并根据输电距离和负载大小确定输电线路的电压等级。
在架空输电线路的建设和运营中,需要定期进行巡视和维护,以确保输电线路的正常运行和安全稳定。
特别是在恶劣天气条件下,如大风、雷雨等情况下,需要加强巡视和维护工作,及时处理输电线路的故障和异常,以确保电力供应的连续性和稳定性。
架空输电线路是一种常见且有效的电力传输方式,具有成本低、施工便捷、运行稳定等优点,广泛应用于电力系统中。
随着电力需求的不断增长和技术的不断发展,架空输电线路的设计和建设将会更加科学化和智能化,为电力系统的稳定运行和可持续发展提供更好的支撑。
第二篇示例:架空输电线路是指将输电线路的导线悬挂在电力铁塔上,通过电力铁塔将电力传输到不同地点的一种输电方式。
在架空输电线路中,导线通常由金属制成,如铜、铝等,用来传输电能。
10kV-架空配电线路基本组成及杆上设备详解
10kV-架空配电线路基本组成及杆上设备详解1. 何为配电线路输送电能的线路一般称为电力线路,其中由发电厂向电力负荷中心输送电能的线路以及电力系统之间的联络线路为输电线路,架设于变电(开关站)与变电站之间;由电力负荷中心向各个电力用户分配电能的线路为配电线路。
故输电或者配电线路不能按电压等级来区分,只有看其功能作用,在一些地区110kV线路是分配给用户的配电线路,但在一些农村地区35kV也属于变电站与变电站之间的联络线路的输电线路。
电力线路又分架空电力线路与电缆电缆线路,故配电线路又分架空配电线路及电缆配电线路。
架空配电线路又分高压架空配电线路(35kV、110kV)、中压架空配电线路(20kV、10kV、6kV、3kV)、低压架空配电线路(220V、380V),本次小编介绍的主要是中压架空线路,部分涉及低压架空线路,下列阐述的架空配电线路主要指中压架空配电线路,小编不再重复说明。
▲电网示意图架空配电线路是采用电杆将导线悬空架设,直接向用户供电的配电线路。
架空配电线路每条线路的分段点设置单台开关(多为柱上)。
为了有效的利用架空走廊,在城市市区主要采用同杆并架方式。
有双回、四回同杆并架;也有10kV、380V上下排同杆并架。
架空线路按在网络的位置分主干线路和分支线路,在主干线路中间可以直接“T”接成分支线路(大分支线路),在分支线路中间可以直接“T”接又形成分支线路(小分支线路)。
主干线和较大的分支线应装设分段开关。
主干线路的导线截面一般为120-240mm2,分支线截面一般不少于70mm2。
架空线路具有架设简单;造价低;材料供应充足;分支、维修方便;便于发现和排除故障等优点,缺点是易受外界环境的影响,供电可靠性较差;影响环境的整洁美观等。
架空配电线路主要由电杆、横担、导线、拉线、绝缘子、金具及杆上设备等组成,结构示意图如下图所示。
▲架空配电线路基本结构架空线路最常见的有放射式和环网式两类。
农村、山区中架空线路由于负荷密度较少、分散,供电线路长,导线截面积较少,大多部具备与其它电源联络的条件,一般采用树枝状放射式供电。
500千伏架空输电线路组成及状态研究
500千伏架空输电线路组成及状态研究摘要:社会经济发展助推了电能需求的增长,而在电力系统中输电占据着重要地位,其中输电线路是输送电能的重要载体,因此了解输电线路的组成及运行状态将极大提高电力系统稳定性及安全性、保证电能可靠传送以及满足民众日益增长的生产生活需求。
关键词:500千伏、电力系统、输电线路、组成500千伏架空输电线路的主要部件有:导线和避雷线(架空地线)、杆塔、绝缘子、金具、杆塔基础、拉线和接地装置等。
1 导线1.1 导线定义:固定在杆塔上输送电流用的金属线。
1.2 导线要求:由于架空输电导线常年在大气环境中运行,受自身重力、拉力以及风、冰、雨、雪和温湿度变化影响。
因此,导线除了有良好的导电率之外,还要有足够的机械强度和防腐性能。
1.3 导线种类:分为铜线、铝线、铝绞线、钢芯铝绞线等。
吉林省交流500千伏输电线路综合考虑载流量、机械性能、电气性能以及经济适用效益等因素,大部分采用LGJ400/35型号四分裂钢芯铝绞线。
1.4 导线排列方式:导线排列方式主要取决于线路的回路数、线路运行的可靠性、杆塔荷载分布的合理性以及施工安装、带电作业方便,并应使塔头部分结构简单, 尺寸小。
单回线路的导线常呈三角形、上字形和水平排列;双回线路有伞形、倒伞形、六角形和双三角形排列,在特珠地段还有垂直排列或三角排列等形式。
吉林省由于地处平原,综合考虑经济性及可靠性,故大部分导线排列方式采取水平排列。
2 地线(避雷线)2.1 地线作用:地线悬挂于杆塔顶部,防止雷电直击导线,并通过接地线与接地体相连,把雷电流引入大地,同时对导线起耦合和屏蔽作用,降低导线上的感应过电压。
2.2 地线保护原理:当雷云放电雷击线路时,因避雷线位于导线的上方,雷首先击中避雷线,并借以将雷电流通过接地体泄入大地,从而减少雷击导线的几率,保护线路绝缘免遭雷电过电压的破坏,起到防雷保护的作用,保证线路安全运行。
2.3 地线材料:一般采用镀锌钢绞线或铝包钢绞线等。
输电线路的结构及各部件分类
屏蔽环。用来降低金具上电晕强度的环称为屏蔽环。
防震锤。可以减少振动的振幅,从而减少导线的振动。
拉线金具 主要用于拉线杆塔拉线的紧固、调整和连接,可分为紧线、调节及连接三类。如图所示为可调式UT型线夹,利用该线夹可调节拉线的松紧;可调式U型螺丝,可以调节拉线的松紧;楔子可以与线夹本体固定拉线。
2、绝缘子的机械强度 3、绝缘子串片数的选择和组装形式
六、拉线和基础
2、基础
杆塔基础是用来支撑杆塔的,一般受到下压力、上拔力和倾覆力等作用。
铁塔基础 铁塔基础的种类繁多,有普通混凝土基础,钢筋混凝土基础,装配式混凝土基础,圆锥形薄壳基础,板条式基础,拉V塔基础,金属基础。
接地装置 埋设在基础土壤中的圆钢、扁钢、角钢、钢管或其组合式结构均称接地装置。其与避雷线或杆塔直接相连,当雷击杆塔或避雷线时,能将雷电流引入大地,可防止雷电击穿绝缘子串的事故发生。接地装置主要根据土壤电阻率的大小进行设计,必须满足规程规定的接地电阻值的要求。
2、接续金具
接续金具是用来连接导线或避雷线的,主要为导线各种压接方式(钳压、液压、爆压等)所用的接续管及补修管、并沟线夹、预绞丝等。 导线的连接方法主要有钳接和压接,当导线截面小于等于240mm2时,采用钳接管连接,当导线截面大于等于300 mm2时,采用压接管连接,例如用液压或爆压方法连接,避雷线均采用压接法连接。
1.2 输电线路的结构及各部件分类
一、输电线路的构成 输电的通路由电力线路、变配电设备构成。 输电线路从结构可分为架空线路和电缆线路两类。 构成架空输配电线路的主要部件有:导线、避雷线(简称避雷线)、金具、绝缘子、杆塔、拉线和基础、接地装置等,如图。
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1杆塔基础及接地
▲杆塔基础
杆塔基础:埋设在地下,与杆塔底部连接,稳定承受所作用荷载的一种结构。
图中钢筋混凝土部分属于铁塔基础。
▲杆塔地脚螺栓
杆塔地脚螺栓:埋设于杆塔基础中,与杆塔底部连接,稳定承受所作用荷载的一种圆钢结构。
图中红白相间的圆钢属于杆塔地脚螺栓。
8.
▲杆塔基础基面
杆塔基面:杆塔地面的基准平面(高低腿一般以杆塔中心为准)。
▲杆塔基础立柱
基础立柱:杆塔的插入式主材与地脚螺栓埋设其中的部分。
▲杆塔基础保护帽
基础保护帽:保护地脚螺栓与塔脚板及塔底部主材。
图中基础顶面中间包裹塔材部分的混凝土部分为保护帽。
▲杆塔基础排水沟
基础排水沟:为防止杆塔或杆塔基础被雨水等冲刷而砌筑的将水引向保护范围外的水沟。
▲杆塔基础挡土墙
杆塔基础挡土墙:指支承杆塔基础填土或山坡土体、防止基础填土或土体变形失稳的构造物。
▲钢筋混凝土电杆底盘
钢筋混凝土电杆底盘:是预制的水泥制品,承受电杆底部向下压力,防止杆塔下陷的基础部分。
▲钢筋混凝土电杆拉盘
钢筋混凝土电杆拉盘:水泥拉线盘承受的是上拔力,为防止上拔的固定点的,通常埋在土中的装置。
▲钢筋混凝土电杆卡盘
钢筋混凝土电杆卡盘:是预制的水泥制品,为稳定电线杆,防止倒伏,承受的是倾覆力,受拉方向随风向的改变而改变。
▲钢筋混凝土电杆拉线
钢筋混凝土电杆拉线:为了平衡电杆各方面的作用力并抵抗风压,防止电杆倾倒。
架空输电线路的拉线一般由拉盘,拉线U型挂环,拉线棒,UT型线夹,钢绞线,楔型线夹,拉线包箍等组成。
▲接地装置
接地装置:接地装置是指埋设在地下的接地电极与由该接地电极到杆塔之间的连接导线的总称。
图中圆钢部分属于接地装置一部分。
▲接地引下线
接地引下线:接杆塔与接地体的金属导体。
图中黄黑相间的扁钢部分。
2.杆塔
杆塔是电杆和铁塔的总称。
杆塔的用途是支持导线和避雷线,以使导线之间、导线与避、导线与地面及交叉跨越物之间保持一定的安全距离。
杆塔主要有角钢塔、钢管塔、钢管杆、钢筋混凝土杆等,具体见下图。
▲角钢塔
角钢塔:就是用角钢钢材建成的用来架设高压输电线路的塔状钢构架。
角钢塔板压降较小,气相通量较大,板塔效率较好,结构简单,加工制造方便,刚度较好、安全性较高。
▲钢管塔
钢管塔:主材用钢管构件,斜材用钢管或圆钢、型钢构件组成的格构式铁塔结构。
钢管塔主要以窄基塔为主,所以占地面积小,性价比高,外表美观。
▲钢管杆
钢管杆:主杆由单根或多根钢管构件刚性连接组成的输电钢管结构。
钢管杆占地面积小、无拉线,所需走廊窄,且美观、挺拔、简洁,与城市环境较为协调。
但加工要求较高,造价较大,适用城镇地区。
▲钢筋混凝土电杆
钢筋混凝土杆:用混凝土与钢筋或钢丝制成的电杆。
混凝土电杆有普通钢筋混凝土电杆和预应力混凝土电杆(部分预应力混凝土杆、预应力钢筋混凝土杆)两种。
电杆的截面形式有方形、八角形、工字形、环形或其他一些异型截面。
最常采用的是环形截面和方形截面。
电杆长度
一般为4.5~15米。
环形电
杆有锥形杆和等径杆两种,锥
形杆的梢径一般为100~230
毫米,锥度为1:75;等径杆
的直径为300~550毫米;两
者壁厚均为30~60毫米。
▲导线
导线:一般由铜或铝制成,是
用来传导电流、输送电能的元
件。
输电线路一般都采用架
空裸导线,每相一根,220kV及以上线路由于输送容量大,同时为了减少电晕损失和电晕干扰而采用相分裂导线,即每相采用两根及以上的导线。
采用分裂导线能输送较大的电能,而且电能损耗少,有较好的防振性能。
裸导线一般可以分为铜绞线、铝绞线、钢芯绞线、镀锌钢绞线等。
目前架空输电线路导线几乎全部使用钢芯铝绞线。
▲地线
地线:地线一般不与杆塔绝缘而是直接架设在杆塔顶部,并通过杆塔或接地引下线与接地装置连接。
地线的主要作用是减少雷击导线的机会,提高耐雷水平,减少雷击跳闸次数,保证线路安全送电。
地线地线由于不负担输送电流的功能,所以不要求具有与导线相同的导电率和导线截面,原来通常多采镀锌钢绞线组成,现在主要采用铝包钢绞线组成。
现在新建的大部分线路的地线采用光纤复合架空地线,具有传统架空地线和光纤通信能力的双重功能的地线。
跳线
跳线:连接承力杆塔(耐张、转角和终端杆塔)两侧导线的引线,称为跳线,也称引流线或弓子线。
▲复合绝缘子串
复合绝缘子:用来支持导线并使其绝缘的器件称绝缘子。
复合绝缘子国外也称为非瓷绝缘子,是至少由两种绝缘部件即芯体和装配有金属附件的外套构成的一种聚合物绝缘子。
▲玻璃绝缘子串
玻璃绝缘子:用来支持导线并使
其绝缘的器件称绝缘子。
该绝缘
子器件由玻璃制成,称为玻璃绝
缘子;目前用在线路中最广泛的
是钢化玻璃绝缘子。
▲瓷绝缘子串
瓷绝缘子:用来支持导线并使其绝缘的器件称绝缘
子。
该绝缘子由电工陶瓷制成的绝缘子。
▲防震锤
防震锤:用于消除线路自振以及消除风等引起的谐振。
防震锤属于保护金具,安装于每一档距内的每一条导线的两端,通过吸收振动的能量来消除振动。
安装时应与地面垂直,安装距离偏差不应大于±30mm。
运行时不应发生位移变形疲劳。
▲间隔棒
间隔棒:保证分裂导线线束间距满足电气性能,对次档距振动和微风振动起抑制作用。
▲相间间隔棒
相间间隔棒:使各相导线之间保持一定几何布置的装置。
▲线路型避雷器
线路型避雷器:限制线路雷电过电压,提高线路耐雷水平,是降低系统因雷击故障引起的跳闸率的一种悬挂安装于输电杆塔上的一种电器设备。
线路避雷器的基本结构主要为无间隙和外串间隙,其中外串间隙又分为绝缘支撑件间隙和纯空气间隙。
5附属设施
▲线路杆号牌
▲相序牌
▲警示牌
▲各种在线监测装
▲防撞设施
▲航空警示装置。