架空线路结构

第一章电力线路 电力系统 由各种电压等级的电力线路将发电厂 变电所和电力用户联系起来的一个发电 输电 配电和用电的整体 高压输电35 500KV 降压变压器 降压变压器 高压配电6 10KV 低压配电 电力配电线路 室外 室内 架空线路 电缆线路 线槽 瓷瓶 瓷夹 线管 钢索 架空线路工程 目的 了解架空线路工程的组成 施工质量标准 材料规格及安装技术规程 架空线路的组成 基础电杆导线横担绝缘子金具 一 电杆基础 电杆基础是对电杆地下部分的总体称呼 它由底盘 卡盘和拉线盘组成 铁塔的基础一般用混凝土现场浇注 作用 防止电杆因承受垂直荷重 水平荷重及事故荷重等所产生的上拔 下压 甚至倾倒 二 电杆及杆型 电杆是架空配电线路的重要组成部分 是用来安装横担 绝缘子和架设导线的 特点 具有足够的机械强度 具备造价低寿命长的特点 电杆按材质分 木杆 钢筋混凝土杆 金属杆木杆 由于木材供应紧张 且易腐烂 只在部分地区应用 金属杆 基础现浇注水泥 造价高 容易腐蚀 只用在35KV以上长距离 大跨距 大跨线的线路上 钢筋混凝土杆 普遍应用 钢筋混凝土杆 主要特点 节约大量木材和钢材 坚实耐久 使用年限长 一般可使用50年左右 维护工作量少 运行费用低 缺点 易产生裂纹 且笨重 给运输和施工带来不便 特别是山区尤为显著 电杆的分类按其在配电线路中的位置和作用可将电杆分为 直线杆Z耐张力杆N转角杆J分支杆F跨越杆K终端杆D接户杆或进户杆 1 直线杆Z 直线杆 用于线路直线段的途径中只承受导线自重和风压 覆冰荷重的杆 直线杆也称中间杆 即两个耐张杆之间的电杆 特点 1 位于线路的直线段上 仅作支持导线 绝缘子及金具用 2 不承受顺线路方向的导线的拉力 机械强度要求不高 造价低 一般约占全部电杆数的80 一般不设拉线线路很长时设置与线路方向垂直人字形拉线防风拉线 2 耐张杆N 为了防止倒杆事故范围的扩大 减少倒杆数量 在一定距离装设强度比较大 能够承受导线不平衡拉力的电杆 称为耐张杆 作用 起到将线路分段和控制事故范围的作用 同时给在施工中分段进行紧线代来很多方便 在线路正常运行时 耐张杆所承受的荷重与直线杆相同 但在断线事故情况下 则要承受一侧导线的拉力 所以耐张杆上的导线一般用悬式绝缘子加耐张线夹或蝶式绝缘子固定 其杆顶结构要比直线杆的杆顶结构复杂的多 两个耐张杆之间的距离一般为1 2km 档距 相邻两基杆的水平距离 架空线路档距 m 两个耐张杆之间的距离一般为1 2km 3 转角杆J 转角杆 线路需要改变送电方向于转角处的杆 属耐张杆 架空配电线路所经路线 由于种种实际情况的限制 不可避免会有一些改变方向的地点 即转角 承受的荷重除和耐张杆承受荷重相同外 还承受两侧导线拉力的合力 转角杆的杆顶结构型式要视转角大小 档距长短 导线截面等具体情况决定 可以是直线转角型 也可以是耐张转角型 4 终端杆D 终端杆 在线路的起点和终点的电杆 统称为终端杆 由于终端杆只在一侧有导线 接户线只有很短一段或用电缆连接 所以在正常情况下 电杆要一侧承受线路方向全部导线的拉力 另一侧由拉线的拉力平衡 其杆顶结构和耐张杆相似 只是拉线有所不同 一般采用双杆 双横担 或采用三杆 一杆一相 有时采用铁塔 5 分支杆F 分支杆 位于分支线路与干线相连接处 有直线分线杆和转角分线杆 在主干线上多为直线型和耐张型 尽量避免在转角杆上分支 在分支线路上 相当于终端杆 能够承受分支线路的全部拉力 6 跨越杆K 当配电线路与公路 铁路 河流 架空管道 电力线路 通信线路 山谷等交叉时 必须满足规范规定的交叉跨越要求 一般直线杆的导线悬挂较低 大多不能满足要求 这就要适当增加电杆的高度 同时 适当加强电杆的接线强度 这种电杆就称为跨越杆 配电线路与公路 铁路 河流 架空管道 索道交叉的最小垂直距离 导线离通航河流最高航行水位的最高船桅顶的距离 7 接户杆或进户杆 接户杆 高压线路的终端杆 电源引入 引出的杆塔 进户杆 任一杆都可作为接户或进户杆 电杆的埋设深度 应根据地质条件进行倾覆稳定计算确定 单回路的配电线路 电杆埋深不应小于表所示 三 导线 由于架空配电线路经常受到风 雨 雪 冰等各种载荷及气候的影响 还受到空气中各种化学杂质的侵蚀 因此 要求导线应有一定的机械强度和耐腐蚀性能 架空配电线路常用裸绞线种类有 裸铜绞线TJ 具有较高的导线性能和足够的机械性能 抵抗气候影响及空气中各种化学杂质的侵蚀性能强 理想的导线 但铜资源少 价格高 裸铝绞线LJ 导电良好 重量轻 但机械强度小 钢芯铝绞线LGJ 广泛应用于高压架空线路中 铝合金线HLJ 导线在电杆上的排列顺序 1 高压线路 均为三角排列 线间水平距离为1 4米 面向载荷从左侧起 导线排列相序为A B C 2 低压线路 均为水平排列 线间水平距离为0 4米 靠近电杆两侧的导线距电杆中心距离增大到0 3米 面向负荷从左侧起 导线排列顺序为L1 N L2 L3 其中 N为中性线 电杆上的中性线 设计中规定靠近电杆 3 高 低压同杆架设的线路 高压线路在上 垂直距离不小于1 2米 路灯照明回路应假设在最下层 四 横担 架空线路的横担较为简单 它是装在电杆的上端 用来安装绝缘子 固定开关设备及避雷等 应具有一定的长度及机械强度 按材质分 木横担 已不使用 铁横担 用镀锌角钢制成的铁横担 坚固耐用 使用广泛 陶瓷横担 瓷横担绝缘子 起到横担和绝缘子两者作用 具有较高的绝缘能力 在断线时 能自动转动 不致因一处断线而扩大事故 节约木材 钢材 降低线路造价 横担组装 1 为施工方便 一般都在地面上将电杆顶部的横担 金具等全部组装完毕 然后整体立杆 2 横担的安装位置 对于直线杆应安装在受电侧 3 对于转角杆 分支杆 终端杆以及受导线张力不平衡的地方 应安装在张力反方向侧 4 多层横担应装在同一侧 横担应装的水平并与线路方向垂直 工程量 横担安装以 组 为单位计算 分为10KV以下和1KV以下 10KV以下 水泥杆铁横担 水泥杆木横担 木杆木横担1KV以下 铁横担 木横担 瓷横担 五 绝缘子 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 架空配电线路常用绝缘子 针式绝缘子 蝶式绝缘子 悬式绝缘子 拉紧绝缘子 P T 铁横担直角 W 铁横担弯角 额定电压 KV Q 加强绝缘型 高压针式绝缘子 高压线路针式绝缘子 国标GB 盘形悬式瓷绝缘子 国标GB PD T 铁横担直角 W 铁横担弯角 1 2 3为产品大小代号 低压针式绝缘子 E高压碟式绝缘子ED低压碟式绝缘子 P T 铁横担直角 W 铁横担弯角 额定电压 KV Q 加强绝缘型 高压针式绝缘子 PD T 铁横担直角 W 铁横担弯角 1 2 3为产品大小代号 低压针式绝缘子 六 电杆拉线 拉线在架空线路中 是用来平衡电杆各方向的拉力 防止电杆弯曲或倾倒的 因此 在承力杆上 终端杆 转角杆等 均须安装拉线 为了防止电杆被强大的风力刮倒或冰凌载荷的破坏影响 在土质松软的地区 为增强线路电杆的稳定性 有时也在直线杆上 每隔一定距离 装设抗风拉线 两侧拉线 或四方拉线 当由于地形限制无法装设拉线时 也可利用撑杆代替 拉线的种类 1 普通拉线位置 用在终端杆 转角杆 分支杆及耐张杆等处 作用 平衡拉力 2 人字拉线 抗风拉线 由两根普通拉线组成 垂直线路方向装设在直线杆的两侧 增强抗风能力 3 水平拉线 高桩拉线 过道拉线 当电杆距离道路太近 不能就地安装拉线或需跨越其它障碍物时 采用水平拉线 即在道路的另一侧立一根拉线杆和一条普通拉线 4 V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 这种称垂直V形 在H形杆上则安装成水平V形 5 弓形拉线为防止电杆弯曲 但又因地形限制不能安装普通拉线时 则可采用弓形拉线 弓形拉线长度计算 L 2 12 杆长 埋深长度 拉线点至杆顶距离 倘若设计无规定时 拉线长度可按表计算 拉线的种类 1 普通拉线位置 用在终端杆 转角杆 分支杆及耐张杆等处 作用 平衡拉力 2 人字拉线 抗风拉线 由两根普通拉线组成 垂直线路方向装设在直线杆的两侧 增强抗风能力 3 水平拉线 高桩拉线 过道拉线 当电杆距离道路太近 不能就地安装拉线或需跨越其它障碍物时 采用水平拉线 即在道路的另一侧立一根拉线杆和一条普通拉线 4 V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 次种称垂直V形 在H形杆上则安装成水平V形 5 弓形拉线为防止电杆弯曲 但又因地形限制不能安装普通拉线时 则可采用弓形拉线 弓形拉线长度计算 L 2 12 杆长 埋深长度 拉线点至杆顶距离 倘若设计无规定时 拉线长度可按表计算 七 接户线 进户线 接户线 由高 低压线路至建筑物第一个支持点之间的一段架空线 进户线 由接户线至室内第一个配电设备的一段低压线路 低压接户线 应从靠近建筑物而又便于引线的一根电杆上引下来 从电杆到建筑物上导线第一个支持点间的距离不宜大于25米 否则要加进户线杆 档距设计规定不大于25米 设计要求采用绝缘导线 导线的截面根据负荷计算电流和机械强度确定 当计算电流小于30A 且无三相用