第一章-架空电力线路基本知识
架空电力线路
二、杆塔
在架空线路中,由于电杆的受力情况不同,它们的 结构型式也有所不同。按其作用可分为:直线杆、 耐张杆、转角杆、终端杆、分支杆等 (1)按杆塔用途分类代号含义:
过道拉线
三、拉线
⑷V形拉线(丫形拉线) 分为垂直V形和水平V形或丫形拉线。主要用 在电杆较高,横担较多,架设线根数较多的 电杆上。在拉力的合力点上下两处各安装一 条拉线,其下部则合为一条。此种称垂直V形。 在H形杆上则安装成水平V形。
三、拉线
V形拉线(丫形拉线)
三、拉线
5)弓形拉线(自身拉线) 为防止电杆弯曲,但 因地形限制不能安装 普通拉线时,则可采 用弓形拉线
拉线绝缘子应装在最低导线以下,在断拉线 的情况下,拉线绝缘子距地面不应小于2.5米, 防止人触及拉线上把。
四、绝缘子
1. 绝缘子(俗称瓷瓶) 用来固定导线,并使导线与导线间,导线与 横担,导线与电杆间保持绝缘,同时也承受 导线的垂直荷重和水平荷重。因此,要求绝 缘子必须具有良好的绝缘性能和足够的机械 强度。
六、横担
规格第一个数字代表角铁的两等边的长度, 第二个数字代表厚度,第三个数字代表长度, 如∠63*6*1600.
谢谢大家
我们常用的蝶式绝缘子的型号和含义: E—蝶式绝缘子; D—低压; 高压蝶式绝缘子型号中的数字表示额定电压, 单位Kv; 低压蝶式绝缘子型号中的数字表示尺寸的大 小
高压蝶式绝缘子的型号有:E—6、E-10 低压蝶式绝缘子型号有:ED-1、ED-2、ED3、ED-4
架空线路基础1
五、路径选择原则 (1)、应遵守国家有关法律和法令。 (2)、应尽可能使线路长度最短,转角少,角度小,特殊跨越少,水 文地理条件好,投资少,省材料,施工方便、运行方便、安全可靠。 (3)、沿线交通便利,便于施工、运行。 (4)、线路尽可能避开林木地带、公园等。 (5)、路径选择尽可能避免坼迁。 (6)、线路应避开不良地质地段。 (7)、应尽量少占农田。 (8)、应避免与同一河流工程设施多次交叉。 六、选线的技术要求(具体) (1)、线路与建筑物评选交叉,线路与特殊管道叫查或接近,线路与 各种工程设施交叉或接近时,应符合规程要求。 (2)、线路应避开沼泽地、水草地、易积水及盐碱地、湿陷地带。 (3)、线路尽量避开地震裂度为六级以上的地区和断裂带。 (4)、线路应避开污染区,或在污染源的上风向通过 (5)、线路转角点
第二节 架空线路设计气象条件
对线路力学计算影响较大的主要因素是风速、覆冰及气温。 一、气象条件的收集和用途 气象资料收集的内容和用途: (1)、历年极端最高气温 用以计算导线最大弧垂和导线 发热。 (2)、历年极端最低气温 用以计算杆塔强度,检验导线 上拔力等。 (3)、历年年平均气温 用于确定年平均气温,计算导线 的年平均气温时的应力,以确定导线的防振设计。 (4)、历年最大风速及最大风速月的平均气温 这是线路设 计气象条件的主要资料。最大风速时计算杆塔和导线机械强 度的基本条件之一。 (5)、地区最多风向及其出现频率 用于考虑导线防振设 计、防腐及绝缘子串的防污设计。 (6)、导线覆冰厚度 用于计算杆塔和导线的机械强度以及 验算不均匀覆冰时,垂直排列的导线间接近距离。 (7)、年平均雷电日数 作为防雷设计的依据。
架空线路基本知识及施工技术
架空线路基本知识及施工技术一、线路设计架空线路的设计是整个工程的基础,它需要根据电力系统的要求和现场环境,确定线路的路径、长度、导线规格、杆塔类型等。
设计过程中需要考虑以下因素:1.电力系统的电压等级和负荷情况,确定导线的截面积和传输容量。
2.线路所经过的地理环境、地形地貌、气候条件等,选择合适的杆塔类型和导线类型。
3.考虑到施工和运行维护的需求,确定线路的施工方案和防雷接地措施。
二、杆塔基础杆塔是架空线路的重要组成部分,其基础设计直接影响到线路的安全和稳定。
杆塔基础的设计需要考虑以下因素:1.根据地形条件和土壤性质,选择合适的杆塔类型和基础类型。
2.考虑到气候条件的影响,加强基础的结构强度和稳定性。
3.在施工过程中,保证基础的质量和安全,防止出现沉降、倾倒等问题。
三、导线和避雷线导线是架空线路中传输电力的载体,避雷线则是防止雷击损害的重要措施。
导线和避雷线的选择需要考虑以下因素:1.根据电力系统的要求,选择合适的导线类型和截面积。
2.根据地形条件和气候条件,选择合适的避雷线类型和结构。
3.在施工过程中,保证导线和避雷线的质量和安全,防止出现断线、短路等问题。
四、绝缘子和金具绝缘子和金具是架空线路中的重要组成部分,它们的作用分别是支撑导线、固定导线、保护导线等。
绝缘子和金具的选择需要考虑以下因素:1.根据导线的规格和类型,选择合适的绝缘子和金具类型。
2.根据地形条件和气候条件,加强绝缘子和金具的结构强度和稳定性。
3.在施工过程中,保证绝缘子和金具的质量和安全,防止出现脱落、损坏等问题。
五、架线工程架线工程是架空线路施工中的重要环节,它包括导线的架设、避雷线的架设、附件的安装等。
架线工程的施工需要注意以下几点:1.根据设计要求和现场环境,选择合适的架线方法和工具。
2.在架线过程中,保证导线和避雷线的质量和平稳度,防止出现交叉、打结等问题。
3.考虑到气候条件的影响,采取相应的防护措施,保证架线工程的质量和安全。
第一章架空电力线路
第一章:架空线路第一部分:架空裸线路1.新立电杆应尽量采用杆高在12m及以上、梢径在Φ190mm及以上加强型电杆。
2.混凝土电杆起立前杆顶要用水泥砂浆做封堵,要封堵成凸型,表面光滑。
3.新设金具、铁构件应为热镀锌工艺材料(铸铁部件除外),处理锈蚀表面时应先彻底除锈后再涂刷防锈漆,待防锈漆干后再涂铝银浆或灰油。
4.分段组装电杆的法兰盘处应涂刷防锈漆。
5.电杆号码牌要有路徽、线路名称及编号,字迹要保持清晰,损毁、丢失以及字迹不清的要及时更换。
(1)站场架空电力线路电杆编号从电源侧开始排列;自闭、贯通电力线路电杆编号要按照铁路线从上行往下行方向排列。
(2)自闭、贯通电力线路名称命名时一般应以该区间两相邻车站首字命名,读写按照以面对电杆号码牌从左至右的书写顺序。
(3)自闭电力线路电杆号码牌为白底红字,其它诸如:配电室电源线路,站场、贯通电力线路均为白底黑字。
(4)电杆号码牌应安装在下沿距地面3.0 m处,特殊地段可以高于3.0m,但不论任何地段均应不应低于3.0m。
(5)电杆号码牌应安装在面向铁路侧或便于巡检观察的一侧,根据需要也可间隔反向安装。
6.各档导线驰度要一致,尤其安装PS-15型绝缘子线路更要精细调整。
不同线径同排合架的线路,按最小线径调驰度。
7.应取消电杆引线与电缆头之间的开关箱。
8.每盏外灯要有保险,保险要安装在外灯抱箍的两个绝缘子之间过渡线上,不许悬吊在引下线间;弯灯距横担以下600mm安装,引线在杆上连接尺寸是:距横担200/400mm,折弯后延长100mm再缠绕10mm。
9.低压线路回头线预留长度要一致,绑扎要整齐。
10.架空电力线路位于居民区、导线跨越铁路、电车道、通航河流,一、二级公路及城市一、二级道路,一、二级弱电线路,10kV及以上电力线路时,导线支持方式必须进行双固定。
(1)双固定处所本线及辅助线不应绑成菱形,即:导线本体不应在固定处出现角度。
(2)拟改造的直线杆双固定处所应一律改为单横担双瓷瓶支持方式。
农村配电线路知识
农村配电线路知识第一章架空线路的组成第一节配电线路的杆塔一、电杆的种类1、铁塔铁塔常用于送电线路,但由于受特殊条件的限制,在配电线路中也时常用铁塔。
铁塔有角钢塔、钢管塔及圆管铁塔。
铁塔的优点是机械强度大,使用年限长等特点。
2.水泥杆水泥杆分为:等径杆、拔梢杆及方型杆。
按制作要求分为:普通钢筋混凝土电杆和预应力钢筋混凝土电杆。
(1)等径杆有3m、4.5m、6m、9m段,电杆的长度由它们连接组成。
(2)拔梢杆拔梢杆的锥度为1/75,根据拔梢杆的梢径可分为φ130、φ150、φ190、φ230、φ270等几种。
根据长度可分为7.5m 、8m、9m、10.5m、11m、12m、13m、15m、18m、21m等几种。
(3)拔梢杆根径的计算计算公式为:D=h/75+d式中:h—拔梢杆的长度,m;d—拔梢杆的梢径,mm;二、杆的型式分类1、直线杆直线杆设立于配电线路的直线段上。
在配电线路中占电杆总数的70~80%左右。
正常工作条件下能够承受线路侧面的风荷重及导线、金具、横担拉线向下的垂直分力等力的作用。
但不能承受线路方向的导线荷重。
2、耐张杆耐张杆设立于若干直线杆两端。
耐张杆又称承力杆,与直线杆相比,强度较大。
在正常工作条件下能够承受线路侧面的风荷重;还可以承受导线和架空地线的拉力。
耐张段长度一般不超过2km。
在事故条件下能够承受线路方向导线的荷重。
3、转角杆转角杆设立于线路方向改变的地方。
用于线路的转弯处,有直线型和耐张型两种形式。
在正常工作条件下能够承受导线拉力产生的角度荷重和线路侧面的风荷重;在事故条件下能够承受线路方向导线的荷重。
4、终端杆终端杆设立于配电线路的首端及末端。
在正常工作条件下能够承受线路方向导线的荷重和线路侧面的风荷重。
5、分歧杆分歧杆设立于分歧线路与主配电线路的连接处。
这种电杆,在干线方向上可以是直线型或耐张型杆,在分歧线方向上时则需用耐张杆型,并应能承受分歧线路导线的全部荷重。
6、跨越杆跨越杆用于跨越铁路、公路、河流和其他电力线路等大跨越的地方。
线路设计答案
第一章架空输电线路基本知识1、输电线路的任务是输送电能,并联络各发电厂、变电站使之并列运行,实现电力系统联网。
2、输电线路按电压等级分为高压、超高压、特高压线路;按架设方式分为架空线路和电缆线路;按输送电流的性质分为交流线路和直流线路;按杆塔上的回路数目分为单回路、双回路和多回路线路;按相导线之间的距离分为常规型和紧凑型线路。
3、架空输电线路主要有导线、地线、绝缘子(串)、线路金具、杆塔和拉线、基础以及接地装置等部分组成。
4、输电线路用架空线基本都由多股圆线同心绞合而成;在现行国家标准中,导线用型号、规格号、绞合结构及本标准号表示。
型号第一个字母均用J,表示同心绞合;例如JG1A-40-19表示19根A级镀层普通强度镀锌钢线绞制成的镀锌钢绞线,相当于40mm²硬铝线的导电性;JL/G1B-500-45/7表示由45根硬铝线和7根B级镀层普通强度镀锌钢线绞制成的钢芯铝绞线,硬铝线的截面积为500mm².5、导线的截面选择:导线的截面选择应从其电气性能和经济性能两个方面考虑,保证安全经济地输送电能。
一般先按经济电流密度初选导线截面,再按允许电压损失、发热、电晕等条件校验。
大跨越的导线截面宜按允许载流量选择,并应通过技术经济比较确定。
6、地线架设及选择:110kv输电线路宜全线架设地线,在平均雷暴日不超过15日或运行经验证明雷电活动轻微的地区可不架设地线。
无地线的输电线路宜在变电站或发电厂的进线段架设1~2km的地线。
在平均雷暴日超过15日的地区的哦220~330kv输电线路应沿全线架设地线,山区宜采用双地线。
500kv输电线路应沿全线架设双地线。
7、导线的排列方式:单回路的导线常呈三角形、上字形和水平排列,双回路有伞形、倒伞形、六角形和双三角形排列,在特殊地段还有垂直排列、斜三角形排列等。
8、导线的换位方法:直线杆塔换位、耐张杆塔换位和悬空换位。
9、绝缘子片数公式:n≥a·Un/h 绝缘子联数确定公式:N≥G/[Tj]第二章设计用气象条件1、主要气象参数对线路的影响:风作用于架空线上形成风压,产生水平方向上的荷载,风荷载使架空线的应力增大,杆塔产生附加弯矩,会引起断线、倒杆事故。
送配电架空线路和电力电缆线路问答
送配电架空线路和电力电缆线路问答(一)架空线路的基本知识1、架空电力线路的电压等级是如何确定的?答:目前我国电力系统的额定电压等级为:220V;380V;3KV;6KV;10KV;35KV;60KV;110KV;154KV;220KV;330KV等。
架空线路额定电压,应根据输送功率的大小及输送距离来确定。
一般来说,电压越高,输送的功率越大,输送的距离就越远。
例如:35KV架空线路,输送距离在50KM左右时,一般输送功率为1~2万千瓦;110KV线路,输送距离为100左右KM时,输送功率为3~6万千瓦;220KV线路,输送距离为200~300KM时,可输送功率20~25万千瓦。
在相同的电压下,输送的功率越小,可输送的距离越远;反之输送的功率越大,可输送的距离越近。
2、什么叫送电线路,什么叫配电线路?答;把发电厂生产的电能经升压变压器输送到电力系统中的降压变压器及用电单位的35KV及以上的高压电力线路,称为送电线路。
把发电厂生产的电能直接配给用电单位或电力系统中的降压变压器配给用电单位电能的10KV 及以下电力线路,称为配电线路。
3~10KV线路称高压配电线路;1KV及以下线路称为低压配电线路。
3、常用的杆塔类型有哪些?答:架空电力线路中架设导线的支持物,有钢筋混凝土杆,铁塔及木杆,总称为杆塔。
杆塔类型与线路额定电压和导线,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。
一般的杆塔类型有几下几种:(1)按杆塔的作用分:1)直线杆塔直线杆塔又称中间杆塔,用于线路直线中间部分,在平坦的地区,这种杆塔占总数的80%左右,直线杆塔的导线是用线夹和悬式绝缘子串挂在横担上以及用针式绝缘子固定在横担上。
正常情况下,它仅承受导线的重量;2)耐张杆塔又称承力杆塔,与直线杆塔相比,强度较大,导线用耐张线病例和耐张绝缘子串或用蝶式绝缘子固定在杆塔上。
耐张绝缘子串的位置几乎是平行于地面的,杆塔两边的导线用弓子线连接起来。
《架空输电线路设计讲座》1-3章
锌层的钢绞线标记为:17−6.0−1370−A−YB/T 5004−2001。
③《铝绞线、钢芯铝铰线的规格和性能GB1179-83》: 由材料、结构和标称载流面积三部分组成。材料和结构以汉语拼音的 第一个字母大写表示,载流面积以平方毫米数表示。 LGJ-300/50 GB1179-83标称截面铝300mm2、钢50mm2的钢芯铝铰线; LJ-120 GB1179-83 标称截面为120mm2的铝绞线; 铝钢截面比 2、钢25mm2的防腐型钢芯铝 LGJF-150/25 GB1179-83 标称截面铝 150mm 材料和结构以汉语拼音的第一个字母大写 绞线。 《铝合金绞线、钢芯铝合金绞线GB9329−88》:
(1)悬垂线夹 悬垂线夹根据可转动点位置不同,分为如下图示中心回 转型(a)、提包型(b)、上扛型(c)三类 。
(2)耐张线夹 常用的耐张线夹有螺栓型、压接型和螺旋型几种,如 下图所示:
(3)接续金具 电线的制造长度是有限的,架线时需要用接续金具连接 起来。 常用的接续金具是压接管和跳线线夹,架空线的修补管 也归于此类。
高海拔地区的 高杆塔:对于全高超过 40m 有地线的杆塔,高度每增 海拔高度,km 绝缘子数量
耐张串的受力特点:耐张串除承受垂直线路方向的荷载外, 主要承受正常和断线情况下顺线路方向的不平衡张力。
耐张串的片数:110~330kV多一片,500kV多二片。但悬 垂串的绝缘子数量已超过表1-9的规定值时,耐张串绝缘子的数 量可不再增加。
(2)最大使用荷载 :在常年、断线、断联情况下,绝缘子的相应最大
使用荷载[TJ],可按下式计算: 绝缘子的额定机电破坏负荷
TJ [TJ ] k
绝缘子的机械强度安全系数
(3)联数
① 机械强度不足时,怎么办? 换用大吨位绝缘子。
架空配电线路一般知识
架空配电线路一般知识一、架空配电线路的概述架空线路所经过的地带叫线路走径或路径,路径和杆位应到现场实地勘察,根据地形、地物和地质情况而定。
在确定路径时要注意以下几点;从供电点到用电点,尽量走直路,尽量靠近道路;避免穿越丛林、房屋、地面建筑物;尽力减少跨越公路、河流和通信线路。
地势越平坦越好,应避开积水和水淹地区,避开山洪或雨水冲刷地带,避开有爆炸物、腐蚀性气体的工厂以及易燃物;尽量少占良田;路径应选择在负荷中心地带。
具体杆位的确定应考虑施工难易和地形、地质条件等要素;考虑今后发展,留有一定的余地。
架空配电线路电杆用来支持横担、导线、绝线子等部件,以便在各种气象条件下,使导线对地和对其他交互跨越设施保持一定的安全距离,保证线路安全运行。
导线是用来传输电能的,要求有良好的导电性能及足够的机械强度,并有一定的抗腐蚀性能。
金具主要用于将悬式绝缘子组装成串,并将绝缘子串连接,悬挂在杆塔横担上。
悬垂线夹、耐张线夹与绝缘子串连接,拉线金具与杆塔的连接,均要使用连接金具。
绝缘子用于支持导线,使导线对地及导线与导线之间,导线与横担之间保持绝缘。
绝缘子在运行中,除承受线路运行电压外,还要承受导线张力,导线自重,导线上的风力、冰、雪等负载,同时还要受到环境温度的影响,因此,绝缘子既要有良好的电气性能,又要具有足够的机械强度。
拉线用于平衡杆塔承受的水平风力和导线、避雷线的张力,按作用分为张力拉线和风力拉线两种。
配电线路的挡距,对于电压为3~l0kV的线路,城镇为40~50m,郊区为50—l00m;对于电压为3kV以下的线路,城镇为40~50m,郊区为40—60m。
配电线路则是由杆塔、导线、避雷线、绝缘子、线路金具等部件组成。
但是从配电线路总的构成中,杆塔的投资约占送电线路总投资的30%~50%,因此,它是配电线路极为重要的组成部分。
二、导线配电线路所采用的导线应符合国家电线产品技术标准。
供计算用的导线性能参数,诸如线膨胀系数、弹性系数,宜符合要求。
架空线路的基本结构
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1
目录
1
配电线路基础知识
2
架空配电线路的基本知识
3
塔杆
4
架空导线和避雷线
5
绝缘子
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6
金具
2
一、配电线路的基础知识
一、配电线路的概念
在电力系统中担负着分配电能任务的电力网称为配电网。 通常是指电力系统中二次降压变压器低压侧直接或降压后向 用户供电的网络。从地区变电所到用户变电所或城乡电力变 压器之间的线路,是用于分配电能的,称为配电线路。
三、杆塔
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15
三、塔杆
跨越杆塔
一般用于当线路跨越公路、铁路、河流、山谷、电力线、 通信线等情况。
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16
分支杆塔
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3
一、配电线路的基础知识
配电网的分类:
按电压等级分 按供电区功能分 按配电线路的不同分
• 高压配电网(35-110kV) 中压配电网(6-10kV) 低压配电网(220-380V)
• 城市配电网(城网) 农村配电网(农网) 工厂配电网 等
• 架空线配电网 电缆配电网 架空电缆混合配电网
6
一、配电线路的基础知识
三、配电线路的分类
架空线路: 架空线路主要指架空明线,架设在地面之上,是用绝缘子将输电导
线固定在直立于地面的杆塔上以传输电能的输电线路。架空线路造价低、 机动性强,便于检修。但是架空线路妨碍交通和建设,易受空气中杂物 的污染;而且,架空线路可能碰撞或过分接近树木及其他高大设施或物 件,导致电击、短路等事故。
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13
干字型塔(耐张)
三、杆塔
转角杆塔
架空线路基本知识及施工技术
架空线路基本知识及施工技术一、架空线路基本知识架空线路是指电力输配电线路在空中悬挂的一种输电方式。
它由导线、绝缘子、悬挂设备、接地设备、设备附件和通道组成。
架空线路的优点在于安装施工简便、维护方便、对环境影响小、通信输电能力大,适用于各种地形条件。
1.导线导线是架空线路的主体部分,通过导线将输电能力从发电厂传送到用户端。
导线通常由铜、铝等金属材料制成,导线的直径和材质会影响到线路的输电能力和安全性能。
2.绝缘子绝缘子用于固定导线,防止导线与支架等触电,同时也起到支撑导线的作用。
绝缘子通常由陶瓷、塑料等绝缘材料制成,根据线路的电压等级和环境条件不同,绝缘子的形状、数量和材质也会有所不同。
3.悬挂设备悬挂设备用于支撑和悬挂导线,包括悬垂绝缘子、耐张式绝缘子、悬垂绝缘子、耐张式接头等。
悬挂设备的选用要考虑导线的安全可靠悬挂,以及对绝缘子的保护。
4.接地设备接地设备用于电力系统的接地,可以将系统的接地电阻降至合理范围,保证系统的安全运行。
接地设备包括接地线、接地棒、接地网等。
5.设备附件设备附件包括导线夹、挂件、抱箍等,用于连接导线与绝缘子、支架等设备,保证线路的安全可靠运行。
6.通道通道是指架空线路经过的地理空间,在通道内架空线路的安装和维护需要考虑通道的地理环境和交通条件,确保线路的稳定和安全运行。
二、架空线路施工技术1.勘察设计在进行架空线路的施工前,需要进行详细的勘察设计工作。
包括地形地貌的调查、线路走廊的选择、线路走向设计、导线绝缘子的选型等。
合理的勘察设计能够为后续施工工作提供理论依据和技术支持。
2.材料采购架空线路的施工需要各种材料设备,包括导线、绝缘子、悬挂设备、接地设备等。
在施工前需要根据设计要求和实际情况采购相应的材料设备,保证施工过程中能够顺利进行。
3.地基预处理架空线路的安装需要使用的多种设备,包括铲土机、挖掘机、压路机等。
在进行架空线路的施工前,需要对线路走廊进行地基的预处理,确保线路的稳定和安全。
架空输电线路基础知识
架空输电线路基础知识概述输电线路是联系发电⼚、变电所与⽤电设备的⼀种传送电能的装置,它分架空线路和电缆线路两种。
⾼压输电线路是电⼒⼯业的⼤动脉,是电⼒系统的重要组成部分。
本次主要介绍架空输电线路。
电⼒线路有输(送)电线路和配电线路之分。
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称为输(送)电线路,由电⼒负荷中⼼向各个电⼒⽤户分配电能的线路称为配电线路。
电⼒线路按电压等级分为低压、⾼压、超⾼压和特超⾼压线路。
电压等级在1kV以下的是低压线路,10kV及以上的是⾼压线路,500kV及以上的是超⾼压线路,750kV 及以上的是特⾼压线路。
输电线路按线路架设材料不同分为架空输电线路和电缆输电线路。
输电线路按电流的性质分为交流和直流线路。
架空输电线路按杆塔上的回路数⽬分为单回路、双回路和多回路线路。
1. 架空输电线路的主要设备架空输电线路主要由导线、避雷线、绝缘⼦、⾦具、杆塔、基础以及接地装置等部分组成。
1.1导线其功能主要是输送电能。
线路导线应具有良好的导电性能,导线是架设在杆塔上,长期处于野外,承受各种⽓象条件和各种荷载,因此对导线除要求导电性能好外,还要求具有较⾼的机械强度、耐震性能,⼀定的耐化学腐蚀能⼒,且价格经济合理。
任何导线故障,均能引起或发展为断线事故。
线路导线⽬前常采⽤钢芯铝绞线、铝包钢芯铝绞线、钢芯铝合⾦绞线、防腐钢芯铝绞线。
1.1.1 钢芯铝绞线国产钢芯铝绞线的标准先后有(D)57-1962、JB·649-1965、GB1179-1974、GB1179-1983《铝绞线及钢芯铝绞线》、GB/T1179-1999《圆线同⼼绞架空导线》(等同于IEC6089-1991)和GB/T1179-2008《圆线同⼼绞架空导线》五种。
⽬前后三种应⽤较为⼴泛。
1.1.2 常⽤架空导地线的型号及其意义L—铝;G—钢;J—绞;Q—轻型;J—加强;F—防腐;X—稀⼟;LJ—硬铝绞线LGJ—钢芯铝绞线LGJQ—轻型钢芯铝绞线LGJJ—加强型钢芯铝绞线LGJF—防腐型钢芯铝绞线GJ—钢绞线注:以上为GB1179-1983标准JL/G1A、JL/G1B、JL/G2A、JL/G2B、JL/G3A--钢芯铝绞线JL/G1AF、JL/G2AF、JL/G3AF--防腐性钢芯铝绞线G1A、G1B--普通强度钢线(单线⾦属的电阻率为191.57nΩ·m,对应于9%IACS)G2A、G2B--⾼强度钢线(单线⾦属的电阻率为191.57nΩ·m,对应于9%IACS)G3A--特⾼强度钢线(单线⾦属的电阻率为191.57nΩ·m,对应于9%IACS)注:以上为GB1179-2008标准1.2.3 钢芯铝绞线型号常⽤的GB 1179-83标准现⽤⽤的GB 1179-2008标准防腐钢芯铝绞线。
架空输电线路基础知识
架空输电线路基础知识电力系统中电厂大部分建在动力资源所在地,如水力发电厂建在水力资源点,即集中在江河流域水位落差大的地方,火力发电厂大都集中在煤炭、石油和其他能源的产地;而大电力负荷中心则多集中在工业区和大城市,因而发电厂和负荷中心往往相距很远,就出现了电能输送的问题,需要用输电线路进行电能的输送。
因此,输电线路是电力系统的重要组成部分,它担负着输送和分配电能的任务。
1.输电线路的分类输电线路有架空线路和电缆线路之分。
按电能性质分类有交流输电线路和直流输电线路。
按电压等级有输电线路和配电线路之分。
输电线电压等级一般在35kV及以上。
目前我国输电线路的电压等级主要有35、60、110、154、220、330kV、500kV、1000kV 交流和±500kV 、±800kV直流。
一般说,线路输送容量越大,输送距离越远,要求输电电压就越高。
配电线路担负分配电能任务的线路,称为配电线路。
我国配电线路的电压等级有380/220V、6kV、l0kV。
2.输电线路的组成架空输电线路的主要部件有: 导线和地线(含OPGW)、杆塔、绝缘子、金具、杆塔基础、拉线和接地装置等组成,如下图:3.输电线路的导线和地线导线是用来传导电流、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。
导线在杆塔上的排列方式:对单回线路可采用上字形、三角形或水平排列,对双回路线路可采用伞形、倒伞形、干字形或六角形排列,见下图4.输电线路的杆塔杆塔是电杆和铁塔的总称。
第一章 架空电力线路基本知识
第一章电力线路基本知识第一节概述一、电力线路的作用电能是现代社会必不可少的二次能源,可由水力、风力等机械能,煤炭、石油等燃烧产生的热能,太阳的光能和原子核裂变时产生的原子能等多种一次能源转化而来。
受资源或环境条件的制约,发电厂和负荷中心往往相距很远。
如水力发电厂建在江河流域中上游水位落差大的地方,风力发电厂建在风力强劲的人烟稀少的空旷地区,火力发电厂建在煤炭、石油和其它能源的产地,核电站则需要建在有比较稳定的地质结构、有充足的冷却水和淡水供应、具有稳定的气象环境、低人口密度、与空中、水上航道有足够的安全距离等条件的地方。
大的电力负荷中心则多集中在工业区和大城市,我国多集中于江河的中下游和沿海地带。
因此必须用送电线路来把电能从发电厂输送到电力负荷中心。
另一方面,为了保证安全可靠、经济合理地供电,需将使用不同能源的孤立运行的发电厂用输电线路连接起来,组成统一的电力系统。
要把电能送达电力用户的用电设备,还需要建设配电线路。
简言之,电力线路在电力系统中起着输送和分配电能的作用。
二、电力线路的分类电力线路的分类方法因侧重点不同而异,常见有如下几种方法。
(一)按输送电能的性质分为交流输电线路和直流输电线路。
直流输电与交流输电相比的优点是线路建设费用较低,没有稳定性的问题,可将非同期或异周波的电网联系起来,不增大电力系统的短路容量。
目前,发电和用电设备主要用交流电,而由交流电变为直流电及其逆变所需的换流设备造价较高,故直流输电仅用于高电压长距离送电线路。
(二)按电压等级分为输电线路和配电线路。
从发电厂将电能输送到变电所的高压电力线路叫做输(送)电线路,电压等级一般为35kV及以上。
其中,又分为高压输电线路,超高压输电线路和特高压输电线路。
在我国,通常称35~220kV的线路为高压输电线路,330~750kV的线路为超高压输电线路,750kV以上线路为特高压输电线路。
电压等级越高,输送能量越大,输送距离越远。
担负分配电能任务的电力线路称为配电线路。
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第一章电力线路基本知识第一节概述一、电力线路的作用电能是现代社会必不可少的二次能源,可由水力、风力等机械能,煤炭、石油等燃烧产生的热能,太阳的光能和原子核裂变时产生的原子能等多种一次能源转化而来。
受资源或环境条件的制约,发电厂和负荷中心往往相距很远。
如水力发电厂建在江河流域中上游水位落差大的地方,风力发电厂建在风力强劲的人烟稀少的空旷地区,火力发电厂建在煤炭、石油和其它能源的产地,核电站则需要建在有比较稳定的地质结构、有充足的冷却水和淡水供应、具有稳定的气象环境、低人口密度、与空中、水上航道有足够的安全距离等条件的地方。
大的电力负荷中心则多集中在工业区和大城市,我国多集中于江河的中下游和沿海地带。
因此必须用送电线路来把电能从发电厂输送到电力负荷中心。
另一方面,为了保证安全可靠、经济合理地供电,需将使用不同能源的孤立运行的发电厂用输电线路连接起来,组成统一的电力系统。
要把电能送达电力用户的用电设备,还需要建设配电线路。
简言之,电力线路在电力系统中起着输送和分配电能的作用。
二、电力线路的分类电力线路的分类方法因侧重点不同而异,常见有如下几种方法。
(一)按输送电能的性质分为交流输电线路和直流输电线路。
直流输电与交流输电相比的优点是线路建设费用较低,没有稳定性的问题,可将非同期或异周波的电网联系起来,不增大电力系统的短路容量。
目前,发电和用电设备主要用交流电,而由交流电变为直流电及其逆变所需的换流设备造价较高,故直流输电仅用于高电压长距离送电线路。
(二)按电压等级分为输电线路和配电线路。
从发电厂将电能输送到变电所的高压电力线路叫做输(送)电线路,电压等级一般为35kV及以上。
其中,又分为高压输电线路,超高压输电线路和特高压输电线路。
在我国,通常称35~220kV的线路为高压输电线路,330~750kV的线路为超高压输电线路,750kV以上线路为特高压输电线路。
电压等级越高,输送能量越大,输送距离越远。
担负分配电能任务的电力线路称为配电线路。
其中,1~20kV的线路称为高压配电线路,用于从变电所将电能送至配电变压器,电压等级一般为20kV、10 kV或6 kV。
1 kV以下的线路称为低压配电线路,用于将电能从配电变压器送至各用电点,按我国标准,其电压等级一般为0.38、0.22kV。
(三)按结构分为架空线路和绝缘线路,绝缘线路又分为架空绝缘线路和地下电缆线路。
架空线路是指用绝缘子和杆塔将裸导线架设于地面上的线路。
用裸导线架设的架空线路,与绝缘线路相比,具有结构简单、加工制造容易、施工简便、建设速度快、施工周期短,投资少、经济效益高,散热条件好、输送容量大,容易发现运行线路中的故障并易于修复等优点。
其缺点一是在发生断线事故时,未跳闸前电线的电压对外界有很大的危险性;二是短路时可能因电动力造成混线;三是在穿越树林时易引起短路或接地故障。
绝缘线路采用绝缘导线或电缆建设。
与架空明线相比,采用绝缘线路的显著优点,一是在发生断线事故时,仅在电线断头处有电,线路其它部分对外无电,从而降低了对外界的危险性;二是使用架空绝缘导线即可避免架空明线可能由电动力造成混线,在穿越树林时易引起短路或接地故障之类的事故。
因此,采用绝缘线路有利于降低线路事故率,提高城市供电网的安全可靠性。
在城市中采用地下电缆线路将使街道更加美观。
绝缘线路的缺点,一是散热条件差、输送容量较小;二是建设成本较高,电压越高,绝缘部分所占成本的比例越大;三是地下电缆线路不易检修。
三、架空输电线路的结构和组成元件图1-1 架空输电线路的结构(一)输电线路的结构每一条架空输电线路都有若干基杆塔,在杆塔上部用绝缘子金具串支撑着导线,如图1-1所示。
相邻杆塔中心线之间的水平距离l称为档距。
相邻两基承力杆塔之间的几个档距组成一个耐张段,如图中#1~#5杆塔为一个耐张段,该耐张段由4个档距组成。
如果耐张段中只有一个档距,如图中#5和#6杆塔之间,则称为孤立档。
一条输电线路总是由多个耐张段组成的,其中包括孤立档。
线路跨越通航大河流、湖泊或海峡等,因档距较大(在1000m以上)或杆塔较高(在100m以上),导线选型或杆塔设计需特殊考虑,且发生故障时严重影响航运或修复特别困难的耐张段称为大跨越。
(二)输电线路的组成元件架空输电线路的组成元件主要有导线、架空地线(或称避雷线,简称地线)、金具、绝缘子、杆塔、拉线和基础,如图1-2所示。
导线用来传输电流、输送电能。
一般输电线路每相采用单根导线,对于超高压大容量输电线路,为了减小电晕以降低电能损耗,并减小对无线电、电视等的干扰,多采用相分裂导线,即每相采用两根、三根、四根或更多根子导线,子导线间的间距用间隔棒控制。
地线悬挂于杆塔顶部,并在每基杆塔上均通过接地线与接地体相连接。
当雷云放电雷击线路时,因地线位于导线的上方,雷首先击中地线,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,起到防雷保护作用,保证线路安全运行。
杆塔用来支持导线和地线及其附件,并使导线、地线、杆塔之间,以及导线和地面及交叉跨越物或其它建筑物之间保持一定的安全距离。
图1-2 输电线路的组成元件绝缘子是线路绝缘的主要元件,用来支承或悬吊导线使之与杆塔绝缘,保证线路具有可靠的电气绝缘强度。
金具在架空线路中起着支持、固定、接续、保护导线和地线及紧固拉线的作用。
杆塔基础是将杆塔固定在地面上,以保证杆塔不发生倾斜、倒塌、下沉等的设施。
第二节导线和地线的型式和截面的选择一、导线型式的选择架空电力线路常用导线是铝绞线和钢芯铝绞线,其中铝绞线只用于小档距的配电线路。
钢芯铝绞线是在镀锌钢绞线的外层再扭绞若干层铝股线而成的。
由于交流电的集肤效应,电流的大部分集中在导线外层通过,导线中心基本不通过电流,所以钢芯铝绞线外层用导电性能好的铝,内层用机械强度高的钢,从而充分利用了两种材料的优点,在输电线路工程中得到普遍使用。
通过改变铝股和钢芯的截面比,还可以制造出不同强度的导线以适应多种设计条件的需要。
例如按输送电流选择的导线的标称截面为150mm²,档距不大的耐张段用LGJ-150/20,遇到大档距或大高差时用LGJ-150/35。
在钢芯铝绞线的某一层间均匀地涂敷防腐材料,即为防腐型钢芯铝绞线,它具有对酸、碱、盐等气体腐蚀的抵抗力,用于沿海及有腐蚀的环境中。
常用导线的型号和名称如表1-1。
其中,LJ、LGJ、LGJF、GJ为GB1194-83、GB1179-83、GB1200-75表1-1 导线型号和名称型号名称举例LJ、JL LGJ、JL/G LGJF、JFL/G GJ 铝绞线钢芯铝绞线防腐型钢芯铝绞线钢绞线LJ-70表示铝绞线标称截面70 mm²LGJ-120/20表示钢芯铝绞线,铝股标称截面120 mm²,钢芯标称截面20 mm²JFL/G-100/17,表示防腐型钢芯铝绞线,铝股截面100 mm²,钢芯截面17 mm²GJ-35表示钢绞线,标称截面35 mm².(新标准为1×7-7.8-1270-A-GB1200-88)方式因标准的颁发时间不同而有不同。
二、导线截面选择的要求导线是用来传输电能的载体,导线截面的大小直接影响到线路运行的安全和经济性。
因此,电力线路导线截面选择必须满足如下条件:1. 线路年运行费低,符合总的经济利益。
线路年运行费是指每年为维持线路正常运行而支出的费用,包括电能损失费、折旧费、修理费、维护费等。
其中电能损失费、折旧费及修理费是与导线截面有关的。
例如,导线截面越大,导线中的电能损耗就越小,但线路的初建投资会增加,线路的折旧费和修理费也随之增加;反之,导线截面越小,线路的初建投资减小,线路的折旧费和修理费也随之减小,但导线中的电能损耗必将增加。
因此,必须综合考虑各方面的因素,进行必要的技术经济比较,进行合理选择。
2. 导线在运行中的温度不应超过其最高允许温度。
导线有电阻,在其中通过电流,必定要消耗电能,使导线温度升高,增加导线运行中的强度损失。
工作温度越高,运行时间越长,导线的强度损失越大。
为了保证导线长期运行的强度,必须限制导线的最高工作温度。
我国现行规程规定,钢芯铝绞线的最高允许温度一般采用+70℃(大跨越可采用+90℃),钢绞线的最高允许温度一般采用+125℃。
3. 所选用的导线截面必须大于按机械强度所要求的最小截面。
4. 110kV 及以上电压等级的输电线路,导线截面应按电晕条件进行验算。
电晕是导线表面的空气在强电场作用下被电离而发生淡蓝光辉的一种现象。
导线发生电晕将损耗电能和干扰无线电。
5. 配电线路导线截面要结合地区配电网规划确定,每个地区导线规格宜采用3~4种。
无配电网规划表1-2 配电线路导线截面 mm ²导线种类 1kV ~10kV 1kV 以下 主干线 分干线 分支线 主干线 分干线 分支线铝绞线及铝合金线 120(125) 70(63) 50(40) 95(100) 70(63) 50(40)钢芯铝绞线 120(125) 70(63) 50(40) 95(100) 70(63) 50(40)铜绞线 — —16 50 35 16 绝缘铝绞线150 95 50 95 70 50 绝缘铜绞线 — — —70 50 35 注:( )为圆线同心绞线(见GB/T1179-1999)对于架空输电线路,首先是按经济电流密度选择导线截面,再校验导线热稳定条件、电压降、电晕条件、机械强度条件。
对于架空配电线路,则先按电压降来选择导线截面,然后再校验其它条件。
大跨越的导线截面,一般按载流量选择,再通过技术经济比较确定。
(一)按经济电流密度选择导线截面。
经济电流密度应根据各个时期的电线价格、电能成本及线路工程特点等因素分析决定,一般表现为最大负荷利用小时数的函数,如图1-3所示。
图1-3 铝导体的经济电流密度采用经济电流密度选择导线截面可以使线路运行有最好的经济效果。
根据给定的线路在正常运行方式下的最大负荷电流I max 和年最大负荷利用小时数t max ,即可按经济电流密度J 计算出导线的经济截面A 为max I A J= (mm 2) (1-1) 从相关手册中选取一种与A 最接近的标准截面的导线,然后再按其它的技术条件校验截面是否满足要求。
(二)按载流量选择或校验导线截面。
导线的载流量是按导线的发热条件计算的最大持续电流。
所选的最大容许持续电流应当大于该线路在正常或故障后可能提供的最大持续电流。
1. 裸导线载流量的计算导线的载流量与导线的电阻、直径、表面状况、温升和环境温度、日照强度、风速等因素有关,其计算公式为 '()/R F S t I P P P R =+- (A ) (1-2)式中 R P —单位长度导线的辐射散热功率,W/m ;4485.67[(273)(273)]10R a a P DE πθθθ-=++-+⨯44115.67[(273)(273)]10a a dE πθθθ-=++-+⨯ (1) D ,d —分别为以m 和mm 为单位计量的导线外径;E —导线表面的辐射散热系数,光亮的新线为0.23~0.40,旧线或涂黑色防腐剂的线为0.9~0.95;θ—导线表面的平均温升,℃;θa —环境温度,℃;F P —对流散热功率, 0.4850.57F f e P R πθλ= ,W/m ; (2)f λ—导线表面空气层的传热系数,252.42107()102f a θλθ--=⨯++⨯ ,W/m. ℃; (3) e R —雷诺数,3/10/e R VD Vd νν-==⨯; (4)V —垂直于导线的风速,m/s ;ν—导线表面空气层的运动粘度,581.32109.6()102a θνθ--=⨯++⨯ ,m ²/s ; (5) S P —日照吸热功率,310S S S S S P J D J d αα-==⨯ ,W/m ; (6)S α—导线表面的吸热系数,光亮的新线为0.35~0.46,旧线或涂黑色防腐剂的线为0.9~0.95;J S —日光对导线的日照强度,W/ m 2。