架空配电线路基础知识 2014.8.

1、 (1) 架空线路的导线架空线路的导线 1）导线的作用和要求）导线的作用和要求 作用作用 是架空线路的主体，担负着是架空线路的主体，担负着 输送电能的任务。输送电能的任务。 要求要求 必须考虑导电性能、截面、必须考虑导电性能、截面、 绝缘、防腐性、机械强度等要求；此绝缘、防腐性、机械强度等要求；此 外，还要求重量轻、投资省、施工方外，还要求重量轻、投资省、施工方 便、使用寿命长。便、使用寿命长。 图图1 架空线路的结构架空线路的结构 a) 低压架空线路低压架空线路 b) 高压架空线路高压架空线路 1低压导线低压导线 2针式绝缘子针式绝缘子 3、5横担横担 4低压电杆低压电杆 6高压悬式绝缘子高

2、压悬式绝缘子 7线线 夹夹 8高压导线高压导线 9高压电杆高压电杆 10避雷线避雷线 2）架空导线的类型）架空导线的类型 按电压分按电压分 低压导线低压导线 常用低压架空导线额定电压为常用低压架空导线额定电压为 220380V。 高压导线高压导线 高压架空导线的额定电压大多高压架空导线的额定电压大多 为为10kV及以上。及以上。 按导线材料分按导线材料分 铜线铜线 导电性能好，机械强度高，耐导电性能好，机械强度高，耐 腐蚀，但价格贵。腐蚀，但价格贵。 裸导线裸导线 高压架空导线一般采用裸高压架空导线一般采用裸 导线导线 单股线单股线 多股绞线多股绞线 架空导线一般采用多股架空导线一般采用多股

3、绞线绞线 a) a) 铝绞线铝绞线(LJ) (LJ) 架空线路的导线一般采用铝绞线架空线路的导线一般采用铝绞线 b) b) 铜绞线（铜绞线（TJTJ） 在有盐雾或化学腐蚀气体存在的在有盐雾或化学腐蚀气体存在的 地区，宜采用防腐钢芯铝绞线地区，宜采用防腐钢芯铝绞线(LGJF)(LGJF)或铜绞线。或铜绞线。 c) c) 钢芯铝绞线钢芯铝绞线(LGJ) (LGJ) 机械强度要求较高和机械强度要求较高和35KV35KV及及 以上的架空线路上宜采用钢芯铝绞线（外层为铝线，以上的架空线路上宜采用钢芯铝绞线（外层为铝线， 作为载流部分；内层线芯是钢线，以增强机械强度）。作为载流部分；内层线芯是钢线，以增强

4、机械强度）。 绝缘导线绝缘导线 低压架空导线大多采用绝缘导线。低压架空导线大多采用绝缘导线。尤尤 其是工厂、城市其是工厂、城市10KV10KV及以下的架空线路，如安全距离及以下的架空线路，如安全距离 不能满足要求，或者靠近高层建筑、繁华街道及人口不能满足要求，或者靠近高层建筑、繁华街道及人口 密集区，还有空气严重污染和建筑施工场所密集区，还有空气严重污染和建筑施工场所。 （2 2）电杆、横担和拉线）电杆、横担和拉线 。 1 1）电杆）电杆 作用及特点作用及特点 是支持导线及其附属的横担、绝缘子等的支柱，是架空线路最是支持导线及其附属的横担、绝缘子等的支柱，是架空线路最 基本的元件之一。基本的元

5、件之一。 它应有足够的机械强度，尽可能经久耐用，价廉，且便于搬运它应有足够的机械强度，尽可能经久耐用，价廉，且便于搬运 和安装。和安装。 电杆按材料分电杆按材料分 水泥杆水泥杆 目前以水泥杆应用最为普遍，它使用年限长，机械目前以水泥杆应用最为普遍，它使用年限长，机械 强度高，维护简单，成本低，但重量大，搬运安装不便。强度高，维护简单，成本低，但重量大，搬运安装不便。 金属杆金属杆 金属杆分钢管杆型和铁塔，它机械强度大，维修量金属杆分钢管杆型和铁塔，它机械强度大，维修量 小，使用年限长，但维修费用高、价格贵，因此，主要用于小，使用年限长，但维修费用高、价格贵，因此，主要用于 110KV110KV

6、以上的高压架空线路上；以上的高压架空线路上；35kV35kV及以上线路和及以上线路和l0kVl0kV线路的终线路的终 端杆一般用铁塔。端杆一般用铁塔。 木杆木杆 木杆虽便于加工和运输，但寿木杆虽便于加工和运输，但寿 命短，又浪费木材，现以基本淘汰。命短，又浪费木材，现以基本淘汰。 按电杆在架空线路中的地位和功能分按电杆在架空线路中的地位和功能分 直线杆直线杆( (中间杆中间杆) )、分段杆、分段杆( (耐张杆耐张杆) )、分支、分支 杆、转角杆、终端杆、跨越杆等型式。图杆、转角杆、终端杆、跨越杆等型式。图 2 2是各类型电杆在低压架空线路上的应用。是各类型电杆在低压架空线路上的应用。 2 2）

7、横担）横担 作用作用 安装在电杆的上部，安装在电杆的上部， 用于安装绝缘子以固定导线。用于安装绝缘子以固定导线。 类型类型 常用的有铁横担、常用的有铁横担、 木横担和瓷横担。木横担和瓷横担。 注：从保护环境和经久耐用看，注：从保护环境和经久耐用看， 现在普遍采用的是铁横担和瓷现在普遍采用的是铁横担和瓷 横担，一般不用木横担。横担，一般不用木横担。 图图2 2 架空线路的杆型架空线路的杆型 及应用及应用 1 1、8 8、1313、1616终端杆终端杆 2 2、 6 6分支杆分支杆 1414转角杆转角杆 3 3、 4 4、5 5、7 7、9 9、1010、1515直线直线 杆（中间杆）杆（中间杆）

8、 ） 1111、1212 跨越杆跨越杆 瓷横担特点瓷横担特点 具有良好的电气绝缘性能，具有良好的电气绝缘性能， 一旦发生断线故障时它能作一旦发生断线故障时它能作 相应的转动，以避免事故的相应的转动，以避免事故的 扩大；结构简单，安装方便，扩大；结构简单，安装方便， 便于维护，在便于维护，在l0kVl0kV及以下的及以下的 高压架空线路中广泛应用。高压架空线路中广泛应用。 但瓷横担脆而易碎，在运输但瓷横担脆而易碎，在运输 和安装中要注意。图和安装中要注意。图3 3为高压为高压 电杆上安装的瓷横担。电杆上安装的瓷横担。 图图 3 10KV3 10KV电杆上的电杆上的 瓷横担瓷横担 1 110KV1

9、0KV导线导线 2 2瓷瓷 横担横担 3 3水泥杆水泥杆 3 3） 拉线拉线 作用作用 用于平衡电杆所受到的不用于平衡电杆所受到的不 平衡作用力，并可抵抗风压防止电平衡作用力，并可抵抗风压防止电 杆倾倒，如图杆倾倒，如图4 4所示。在受力不平衡所示。在受力不平衡 的转角杆、分段杆、终端杆上需装的转角杆、分段杆、终端杆上需装 设拉线。设拉线。 要求要求 拉线必须具有足拉线必须具有足 够的机械强度并要保证拉紧。够的机械强度并要保证拉紧。 注：为了保证其绝缘性能，注：为了保证其绝缘性能， 其上把、腰把和底把用钢绞其上把、腰把和底把用钢绞 线制作，且均须安装拉线绝线制作，且均须安装拉线绝 缘子进行电气

10、绝缘。缘子进行电气绝缘。 图图4 4 拉线的结构拉线的结构 1 1电杆电杆 2 2抱箍抱箍 3 3上把上把 4 4拉线拉线 5 5腰把腰把 7 7底把底把 8 8地盘地盘 （3 3） 绝缘子和金具绝缘子和金具 1 1）绝缘子（瓷瓶）绝缘子（瓷瓶） 作用作用 用于固定导线并使导线和电杆用于固定导线并使导线和电杆 绝缘。应有足够的电气绝缘强度和机械强绝缘。应有足够的电气绝缘强度和机械强 度。度。 线路绝缘子有高压和低压两类。线路绝缘子有高压和低压两类。 图图5 5为高压线路绝缘子的外形结构。为高压线路绝缘子的外形结构。 针式绝缘子按针脚长短分有长脚绝缘子和短脚绝缘子。针式绝缘子按针脚长短分有长脚绝

11、缘子和短脚绝缘子。 长脚绝缘子用在木横担上，短脚绝缘子用在铁横担上。长脚绝缘子用在木横担上，短脚绝缘子用在铁横担上。 蝴蝶式绝缘子用在耐张杆、转角杆和终端杆上。蝴蝶式绝缘子用在耐张杆、转角杆和终端杆上。 拉线绝缘子用在拉线上，使拉线上下两段互相绝缘。拉线绝缘子用在拉线上，使拉线上下两段互相绝缘。 2 2） 金具金具 作用作用 用于安装和固定导线、横担、绝缘子、拉线等的金属用于安装和固定导线、横担、绝缘子、拉线等的金属 附件。附件。 常用的金具如图常用的金具如图6 6所示。所示。 图图6 6 常用的金具常用的金具 (a)(a)圆形抱箍圆形抱箍 b) b) 带凸抱箍带凸抱箍 c) c) 支撑扁铁支

12、撑扁铁 d) d) 穿心螺栓穿心螺栓 e) e) 横担垫铁横担垫铁 f) f) 横担抱箍横担抱箍 g) g) 花篮螺丝花篮螺丝 圆形抱箍把拉线固定在电杆上圆形抱箍把拉线固定在电杆上 花篮螺丝可调节拉线的松紧度花篮螺丝可调节拉线的松紧度 横担垫铁和横担抱箍用来把横担固定横担垫铁和横担抱箍用来把横担固定 在电杆上在电杆上 支撑扁铁从下面支撑横担，防止横担支撑扁铁从下面支撑横担，防止横担 歪斜歪斜 带凸抱箍用来固定支撑扁铁带凸抱箍用来固定支撑扁铁 穿心螺栓用来把木横担固定在木电杆穿心螺栓用来把木横担固定在木电杆 上上 （1 1） 敷设要求敷设要求 必须严格遵守有关技术规程必须严格遵守有关技术规程 和

13、操作规程，自始至终重视安全教育，采取安和操作规程，自始至终重视安全教育，采取安 全保障措施，防止发生事故，并严格保证工程全保障措施，防止发生事故，并严格保证工程 质量，竣工后必须严格按规定的手续和项目进质量，竣工后必须严格按规定的手续和项目进 行检查验收，才能投入使用。行检查验收，才能投入使用。 （2 2）路径和杆位的选择）路径和杆位的选择 1 1）应综合考虑运行、施工、交通条件和路径）应综合考虑运行、施工、交通条件和路径 长度等因素。（路径要短，转角要少，要运输长度等因素。（路径要短，转角要少，要运输 方便施工容易利于巡视和维修。）方便施工容易利于巡视和维修。） 3 3）宜尽可能减少与其他设

14、施的交叉或跨越建筑）宜尽可能减少与其他设施的交叉或跨越建筑 物，并与建筑物保持一定的距离。物，并与建筑物保持一定的距离。 4) 4) 避免低洼积水、多尘、有腐蚀性化学气体的避免低洼积水、多尘、有腐蚀性化学气体的 场所及有爆炸物和可燃液场所及有爆炸物和可燃液( (气气) )体的生产厂房、体的生产厂房、 仓库、贮罐等场所。仓库、贮罐等场所。 5) 5) 应与工厂及城镇规划、环境美化、网络改应与工厂及城镇规划、环境美化、网络改 造等协调配合，并适当考虑今后的发展。造等协调配合，并适当考虑今后的发展。 2) 2) 宜沿道路平行架设，避免通过行人、车辆、宜沿道路平行架设，避免通过行人、车辆、 起重机械等

15、频繁活动的地区及露天堆放场而导起重机械等频繁活动的地区及露天堆放场而导 致的交通与人行困难。致的交通与人行困难。 （3 3）导线的排列）导线的排列 1 1）三相四线制低压架空线路的导线）三相四线制低压架空线路的导线 采用水平排列，采用水平排列， 如图如图7a7a所示。中性线的截面较小，机械强度较差，一般所示。中性线的截面较小，机械强度较差，一般 架设在中间靠近电杆的位置。如线路沿建筑物架设，应架设在中间靠近电杆的位置。如线路沿建筑物架设，应 靠近建筑物。中性线的位置不应高于同一回路的相线，靠近建筑物。中性线的位置不应高于同一回路的相线， 同一地区内中性线的排列应统一。同一地区内中性线的排列应统

16、一。 图图7 7 导线在电杆上导线在电杆上 的排列方式的排列方式 1 1电杆电杆 2 2横担横担 3 3导线导线 4 4避雷避雷 线线 2 2）三相三线制架空线的导线）三相三线制架空线的导线 采用三角形排列，如图采用三角形排列，如图 7b7b、c c所示，也有水平排列如图所示，也有水平排列如图7f7f所示。所示。 对同一级负荷供电的双电源线路不得同杆架设。对同一级负荷供电的双电源线路不得同杆架设。 不同电压的线路同杆架设时，电压较高的导线在上不同电压的线路同杆架设时，电压较高的导线在上 方，电压较低的导线在下方。方，电压较低的导线在下方。 动力线与照明线同杆架设时，动力线在上，照明线动力线与照

17、明线同杆架设时，动力线在上，照明线 在下。在下。 仅有低压线路时，广播通信线在最下方。仅有低压线路时，广播通信线在最下方。 4 4）架空线路的排列相序应符合下述规定：）架空线路的排列相序应符合下述规定： 高压线路：面向负荷从左至右为高压线路：面向负荷从左至右为L1L1、L2L2、L3L3； 低压线路：面向负荷从左至右为低压线路：面向负荷从左至右为L1L1、N N、L2L2、L3L3 （4 4）架空线路的档距、弧垂和其他距离）架空线路的档距、弧垂和其他距离 1 1） 架空线路的档距架空线路的档距( (跨距跨距) ) 指同一线路上相指同一线路上相 邻两根电杆之间的水平距离，如图邻两根电杆之间的水平

18、距离，如图8 8所示。所示。 2 2）架空线路导线的弧垂，又称弛垂）架空线路导线的弧垂，又称弛垂 是指架是指架 空线路一个档距内导线最低点与两端电杆上导线空线路一个档距内导线最低点与两端电杆上导线 固定点间的垂直距离，如图固定点间的垂直距离，如图8 8所示。所示。 导线的弧垂不宜过小导线的弧垂不宜过小 弧垂过小会使导线所弧垂过小会使导线所 受的内应力增大，遇大风时易吹断，而天冷时又受的内应力增大，遇大风时易吹断，而天冷时又 容易收缩绷断；容易收缩绷断； 导线的弧垂不宜过大导线的弧垂不宜过大 如果弧垂过大，不但如果弧垂过大，不但 浪费导线材料，而且导线摆动时容易导致相间短浪费导线材料，而且导线摆

19、动时容易导致相间短 路。路。 图图8 8 架空导线的档距和弧垂架空导线的档距和弧垂 a) a) 平地架空线路平地架空线路 b) b) 坡地架空线路坡地架空线路 （5 5） 架空线路的线间距离、导线对地面和水面的架空线路的线间距离、导线对地面和水面的 距离、架空线和各种设施接近、交叉的距离以及上距离、架空线和各种设施接近、交叉的距离以及上 述的档距、弧垂等，在述的档距、弧垂等，在GB50061GB5006119971997等的技术规程等的技术规程 中都有规定，设计和安装时须严格遵守。中都有规定，设计和安装时须严格遵守。 架空绝缘导线在国际上已有近架空绝缘导线在国际上已有近3030年的历史，年的历史， 而且很多国家都有各自的标准，我国近几年来而且很多国家都有各自的标准，我国近几年来 在该方面也有所发展。在该方面也有所发展。 （1 1）特点（和架