电气线路课件

1、1第十二章 电气线路冀中工程技师学院冀中工程技师学院主讲人：刘玉华2 12-1 12-1 电气线路的种类电气线路的种类 12-2 12-2 电气线路常见故障电气线路常见故障 12-3 12-3 电气线路安全条件电气线路安全条件12-4 12-4 线路巡视检查线路巡视检查第十二章第十二章 电气线路电气线路3n 一、教学目的一、教学目的 掌握电气线路的种类和特点，了解电气线路的常见故掌握电气线路的种类和特点，了解电气线路的常见故障，熟悉电气线路的安全条件，重视线路巡视检查。障，熟悉电气线路的安全条件，重视线路巡视检查。n 二、重点、难点二、重点、难点 教学重点：电气线路的种类和特点及教学重点：电气

2、线路的种类和特点及安全条件安全条件 教学难点：电气线路的常见故障教学难点：电气线路的常见故障n 三、课时安排：三、课时安排：共计共计8 8学时学时 1-21-2学时：学时：电气线路的种类电气线路的种类 3-43-4学时：学时：电气线路常见故障电气线路常见故障 5-75-7学时：学时：电气线路安全条件电气线路安全条件 第第8 8学时：学时：线路巡视检查线路巡视检查4导入新课：导入新课： 电气线路是电力系统的重要组成部分。电气线电气线路是电力系统的重要组成部分。电气线路可分为电力线路和控制线路。前者完成输送电能路可分为电力线路和控制线路。前者完成输送电能的任务，后者供保护和测量的连接之用。电气线路

3、的任务，后者供保护和测量的连接之用。电气线路除应满足供电可靠性或控制可靠性的要求外，还必除应满足供电可靠性或控制可靠性的要求外，还必须满足各项安全要求。须满足各项安全要求。5 电气线路种类很多：电气线路种类很多：按照敷设方式，分为架空线路、电缆线路、穿管线路等；按照敷设方式，分为架空线路、电缆线路、穿管线路等；按照电压等级的输电线路和配电线路；按照电压等级的输电线路和配电线路；按照导体的绝缘性质，分为塑料绝缘线、橡皮绝缘线、裸线等等。按照导体的绝缘性质，分为塑料绝缘线、橡皮绝缘线、裸线等等。第一节第一节 电气线路的种类电气线路的种类1- 1-架空线路架空线路 2-2-电缆线路电缆线路 3-3-

4、室内配线室内配线注：关于导线的分类方法以及导线和导线截面积的选择见注：关于导线的分类方法以及导线和导线截面积的选择见P327 P3326架空线路架空线路一一. .线路与要求线路与要求 1.1.线路线路: : 1). 1). 架空线路架空线路, , 2). 2). 室内线路室内线路, , 3). 3). 电缆线路电缆线路. . 架空线路架空线路室内线路室内线路电缆线路电缆线路7卡盘卡盘横担横担高压针式绝缘子高压针式绝缘子横担支撑横担支撑低压蝶式瓷瓶低压蝶式瓷瓶低压针式瓷瓶低压针式瓷瓶拉线上把拉线上把拉线抱箍拉线抱箍底盘底盘拉线盘拉线盘拉线底把拉线底把杆头杆头H18002.2.架空线路包括架空线路

5、包括: : 导线导线, , 避雷器避雷器, , 绝缘子绝缘子, , 杆塔杆塔, , 基础基础, , 拉线拉线, , 夹具夹具83.3.要求要求: : A. A.采用钢芯铝绞线或铝绞线采用钢芯铝绞线或铝绞线. . 高压高压: : 铝绞线铝绞线5050, , 钢芯铝绞线钢芯铝绞线3535. . 低压低压: 16: 16. . B.B.导线截面导线截面: : 1). 1).电流满足最大负荷电流满足最大负荷; ; 2). 2).电压损失电压损失5%. 5%. C. C.机械强度满足要求机械强度满足要求. . 9一、架空线路一、架空线路 1.架空线路组成架空线路组成 指档距超过指档距超过 25m25m

6、，利用杆塔敷设的高、低，利用杆塔敷设的高、低压电力线路。架空线路主要由压电力线路。架空线路主要由导线、杆塔、绝缘子、横担、导线、杆塔、绝缘子、横担、金具、拉线及基础金具、拉线及基础等组成。等组成。架空线路的导线架空线路的导线 用以输送电流，多采用用以输送电流，多采用钢芯铝绞线钢芯铝绞线、硬、硬铜绞线、硬铝绞线和铝合金绞线。厂区内（特别是有火灾危铜绞线、硬铝绞线和铝合金绞线。厂区内（特别是有火灾危险的场所）的低压架空线路宜采用绝缘导线。险的场所）的低压架空线路宜采用绝缘导线。架空线路的塔杆架空线路的塔杆 用以支撑导线及其附用以支撑导线及其附件，有钢筋混凝土杆、木杆和铁塔之分。件，有钢筋混凝土杆、

7、木杆和铁塔之分。按其功能，杆塔分为直线杆塔、耐张杆塔、按其功能，杆塔分为直线杆塔、耐张杆塔、跨越杆塔、转角杆塔、分支杆塔和终端杆跨越杆塔、转角杆塔、分支杆塔和终端杆塔等。塔等。 用于线路的直线段上，起支用于线路的直线段上，起支 撑导线、横担、绝缘子、金具之用；撑导线、横担、绝缘子、金具之用；(1)直线杆塔直线杆塔10 在断线或紧线施工的情况下，能承受线路单方在断线或紧线施工的情况下，能承受线路单方 向的拉力，用于线路直线段几座直线杆塔之间线段上；向的拉力，用于线路直线段几座直线杆塔之间线段上； 是高大、加强的是高大、加强的耐张型杆塔，用于线路跨越铁耐张型杆塔，用于线路跨越铁 路、公路、河流等处

8、；路、公路、河流等处； 用于线路改变方向处用于线路改变方向处,能承受线路两方向的合力；能承受线路两方向的合力；(2)耐张杆塔耐张杆塔(3)跨越杆塔跨越杆塔(4)转角杆塔转角杆塔11(5)分支杆塔分支杆塔 用于线用于线 路分支处，能承受路分支处，能承受 各方向线路的合力；各方向线路的合力；(6)终端杆塔终端杆塔 用于线用于线 路的终端，能承受路的终端，能承受 线路全部导线拉力。线路全部导线拉力。(7)各种杆型的应用各种杆型的应用12架空线路的绝缘子架空线路的绝缘子 用以支撑、悬挂导线并使之与杆塔绝用以支撑、悬挂导线并使之与杆塔绝缘，分为缘，分为针式绝缘子针式绝缘子蝶式绝缘子蝶式绝缘子复合横担绝缘

9、子复合横担绝缘子拉紧绝缘子拉紧绝缘子悬式绝缘子悬式绝缘子针式绝缘子、针式绝缘子、蝶式绝缘子、蝶式绝缘子、悬式绝缘子、悬式绝缘子、陶瓷横担陶瓷横担绝缘子、绝缘子、拉紧绝缘子拉紧绝缘子等。等。13架空线路的横担架空线路的横担 用以支撑导线，常用的横担有角铁横担、用以支撑导线，常用的横担有角铁横担、木横担和陶瓷横担。木横担和陶瓷横担。架空线路的金具主要用于固定导线和横担，包括线夹、横架空线路的金具主要用于固定导线和横担，包括线夹、横担支撑、抱箍、垫铁、连接金具等金属器件。担支撑、抱箍、垫铁、连接金具等金属器件。架空线路的拉线及其基础用以平衡杆塔各方向受力，保持架空线路的拉线及其基础用以平衡杆塔各方向

10、受力，保持杆塔的稳定性。杆塔的稳定性。 大理供电局带电更换直线杆塔大理供电局带电更换直线杆塔V串绝缘子串绝缘子14 2.架空线路的特点架空线路的特点 是造价低、施工和维修方便、机动性强。是造价低、施工和维修方便、机动性强。但架空线路容易受大气中各种有害因素的影响、妨碍交通和但架空线路容易受大气中各种有害因素的影响、妨碍交通和地面建设，而且容易与邻近的高大设施、设备或树木接触（地面建设，而且容易与邻近的高大设施、设备或树木接触（或过分接近），导致触电、短路等事故。或过分接近），导致触电、短路等事故。二、电缆线路二、电缆线路 1.电力电缆线路主要由电力电缆线路主要由电力电缆、终端接头和中间接头电力

11、电缆、终端接头和中间接头组成。组成。电力电缆分为油浸纸绝缘电缆、交联聚乙烯绝缘电缆和聚氯电力电缆分为油浸纸绝缘电缆、交联聚乙烯绝缘电缆和聚氯乙烯绝缘电缆。乙烯绝缘电缆。电力电缆电力电缆 主要由缆芯导体、绝缘层和保护层组成主要由缆芯导体、绝缘层和保护层组成。 电缆缆芯导体电缆缆芯导体分铜芯和铝芯两种。分铜芯和铝芯两种。 绝缘层绝缘层有油浸纸绝缘、塑料绝缘、橡皮绝缘等几种。有油浸纸绝缘、塑料绝缘、橡皮绝缘等几种。 保护层保护层分内护层和外护层。分内护层和外护层。内护层内护层分铅包、铝分铅包、铝包、聚氯乙包、聚氯乙烯护套、交联聚乙烯护套、橡套等几种。烯护套、交联聚乙烯护套、橡套等几种。外护层外护层包

12、括黄麻衬包括黄麻衬垫、钢铠和防腐层。垫、钢铠和防腐层。15 油浸纸绝缘电缆和交联聚乙烯绝缘电缆的结构见图油浸纸绝缘电缆和交联聚乙烯绝缘电缆的结构见图10-1和和图图10-2(P236)。1-1-缆芯缆芯( (铜芯铜芯 或铝芯或铝芯) ) 2-2-油浸纸绝缘油浸纸绝缘 层层 3-3-麻筋麻筋( (填料填料) )4-4-油浸纸油浸纸( (统统 包绝缘包绝缘) )5-5-铅包铅包 6-6-涂沥青的纸涂沥青的纸 带带( (内护层内护层) ) 7-7-浸沥青的麻浸沥青的麻 被被( (内护层内护层) ) 8-8-钢铠钢铠( (外护层外护层) )9-9-麻被麻被( (外护层外护层) )油浸纸绝缘电力电缆油浸

13、纸绝缘电力电缆1-1-缆芯缆芯( (铜芯铜芯 或铝芯或铝芯) ) 2-2-交联聚乙交联聚乙 烯绝缘层烯绝缘层 3-3-聚氯乙烯聚氯乙烯 护套护套( (内护内护 层层) )4-4-钢铠或铝钢铠或铝 铠铠( (外护层外护层) )5-5-聚氯乙烯聚氯乙烯 外套外套( (外护外护 层层) ) 交联聚乙烯绝缘电缆交联聚乙烯绝缘电缆16电缆终端接头电缆终端接头 户外用电缆终端接头有铸铁外壳、瓷外壳和环氧树脂终端户外用电缆终端接头有铸铁外壳、瓷外壳和环氧树脂终端接头。接头。 户内用电缆终端接头常用环氧树脂终端接头和尼龙终端接户内用电缆终端接头常用环氧树脂终端接头和尼龙终端接头。头。电缆中间接头电缆中间接头

14、有环氧树脂中间接头、铅套中间接头和铸有环氧树脂中间接头、铅套中间接头和铸铁中间接头。铁中间接头。 据统计，电缆接头事故占电缆事故的据统计，电缆接头事故占电缆事故的70%70%，可见其安全运，可见其安全运行十分重要行十分重要。 2.电缆线路的特点电缆线路的特点 是造价高、不便分支、施工和维修难度是造价高、不便分支、施工和维修难度 大。但电缆线路不容易受大气中各种有害因素的影响、不大。但电缆线路不容易受大气中各种有害因素的影响、不 妨碍交通和地面建设。现代化企业中，电缆线路得到了广妨碍交通和地面建设。现代化企业中，电缆线路得到了广 泛的应用。特别是在有腐蚀性气体或蒸气、有爆炸的火灾泛的应用。特别是

15、在有腐蚀性气体或蒸气、有爆炸的火灾 危险的场所，应用最为广泛。危险的场所，应用最为广泛。17三、室内配线三、室内配线 室内配线种类繁多。母线有硬母线和软母线之分。干线有室内配线种类繁多。母线有硬母线和软母线之分。干线有明线；暗线和地下管配线之分。支线有护套线直敷配线、瓷明线；暗线和地下管配线之分。支线有护套线直敷配线、瓷夹板或塑料夹板配线、鼓形绝缘子或针式绝缘子配线、钢管夹板或塑料夹板配线、鼓形绝缘子或针式绝缘子配线、钢管配线、塑料管配线等多种型式。室内配线方式应与环境条件、配线、塑料管配线等多种型式。室内配线方式应与环境条件、负荷特征、建筑要求相适应。各种配线方式的适用范围见负荷特征、建筑要

16、求相适应。各种配线方式的适用范围见表表12-7(P 337)。各种环境条件对线路的要求见。各种环境条件对线路的要求见表表12-8(P338)。 由表可知，特别潮湿的环境应采用硬塑料管配线或针式绝由表可知，特别潮湿的环境应采用硬塑料管配线或针式绝缘子配线；高温环境应采用电线管或焊接钢管配线，或针式缘子配线；高温环境应采用电线管或焊接钢管配线，或针式绝缘子配线；多尘（非爆炸性粉尘）环境应采用各种管配线；绝缘子配线；多尘（非爆炸性粉尘）环境应采用各种管配线；腐蚀性环境应采用硬塑料管配线；火灾危险环境应采用电线腐蚀性环境应采用硬塑料管配线；火灾危险环境应采用电线管或螺纹钢管配线；爆炸危险环境应采用螺纹

17、钢管配线等。管或螺纹钢管配线；爆炸危险环境应采用螺纹钢管配线等。18另：另： 常用线路的敷设方式与允许使用范围常用线路的敷设方式与允许使用范围敷设方法敷设方法（线路方式）（线路方式）敷设场所敷设场所干燥干燥潮湿潮湿有可燃物有可燃物 有腐蚀物有腐蚀物易燃易爆易燃易爆槽板槽板瓷夹瓷夹资瓶资瓶塑料护套塑料护套明暗管线明暗管线电缆线电缆线19 电气线路故障可能导致触电、火灾、停电等多种事故。电气线路故障可能导致触电、火灾、停电等多种事故。 下面对电气线路的常见故障作一简要分析。下面对电气线路的常见故障作一简要分析。第二节第二节 电气线路常见故障电气线路常见故障1- 1-架空线路和电缆线路故障架空线路和

18、电缆线路故障 2-2-故障原因分析故障原因分析20一、架空线路和电缆线路故障一、架空线路和电缆线路故障 1.架空线路故障架空线路故障 架空线路敞露在大气中，容易受到气候、环境条件等因素的影响。架空线路敞露在大气中，容易受到气候、环境条件等因素的影响。自然因素的影响自然因素的影响 当风力超过杆塔的稳定度或机械强度时，将使杆塔歪倒或损坏。大风还可当风力超过杆塔的稳定度或机械强度时，将使杆塔歪倒或损坏。大风还可能导致混线及接地事故。能导致混线及接地事故。 倾盆大雨可能导致山洪爆发冲倒电杆从而造成停电事故。倾盆大雨可能导致山洪爆发冲倒电杆从而造成停电事故。 毛毛细雨能使脏污的绝缘子发生闪络，造成停电；

19、毛毛细雨能使脏污的绝缘子发生闪络，造成停电； 线路遭受雷击，可能使绝缘子发生闪络或击穿。线路遭受雷击，可能使绝缘子发生闪络或击穿。 在严寒的雨雪季节，导线覆冰将增加线路的机械负载，增大导线的弧垂，在严寒的雨雪季节，导线覆冰将增加线路的机械负载，增大导线的弧垂，导致导线高度不够；覆冰脱落时，又会导致导线跳动，造成混线。导致导线高度不够；覆冰脱落时，又会导致导线跳动，造成混线。 严冬季节，导线收缩将增加导线的拉力，可能拉断导线。严冬季节，导线收缩将增加导线的拉力，可能拉断导线。 高温季节，导线将因温度升高而松弛，弧垂加大可能导致对地放电。高温季节，导线将因温度升高而松弛，弧垂加大可能导致对地放电。

20、 大雾天气可能造成绝缘子闪络。大雾天气可能造成绝缘子闪络。 鸟类筑巢、树木成长邻近的开山采石或工程施工、风筝及其他抛物均可能鸟类筑巢、树木成长邻近的开山采石或工程施工、风筝及其他抛物均可能造成线路短路或接地。造成线路短路或接地。21环境污染环境污染 厂矿生产过程中排放出来的烟尘和有害气体会使绝缘子的绝缘厂矿生产过程中排放出来的烟尘和有害气体会使绝缘子的绝缘水平显著降低；以致在空气湿度较大的天气里发生闪络事故；在水平显著降低；以致在空气湿度较大的天气里发生闪络事故；在木杆线路上，因绝缘子表面污秽，泄漏电流增大，会引起木杆、木杆线路上，因绝缘子表面污秽，泄漏电流增大，会引起木杆、木横担燃烧事故；有

21、些氧化作用很强的气体会腐蚀金属杆塔、导木横担燃烧事故；有些氧化作用很强的气体会腐蚀金属杆塔、导线、避雷线和金具。线、避雷线和金具。 污闪事故污闪事故是由于绝缘子表面脏污引起的。一般灰尘容易被雨水是由于绝缘子表面脏污引起的。一般灰尘容易被雨水冲洗掉，对绝缘性能的影响不大。但是，化工、水泥、冶炼等厂冲洗掉，对绝缘性能的影响不大。但是，化工、水泥、冶炼等厂矿排放出采的烟尘和废气含有氧化硅、氧化硫、氧矿排放出采的烟尘和废气含有氧化硅、氧化硫、氧化钙等氧化物，化钙等氧化物，沿海地区大气中含有氯化钠，对绝缘子危害极大。沿海地区大气中含有氯化钠，对绝缘子危害极大。22 2.电缆线路故障电缆线路故障 就现象而

22、言：就现象而言：电缆故障包含机械损伤、铅皮（铝皮）龟裂、胀裂、终端头污电缆故障包含机械损伤、铅皮（铝皮）龟裂、胀裂、终端头污闪、终端头或中间接头爆炸、绝缘击穿、金属护套腐蚀穿孔等故障。闪、终端头或中间接头爆炸、绝缘击穿、金属护套腐蚀穿孔等故障。 就原因而言：就原因而言：电缆故障包含外力破坏、化学腐蚀或电解腐蚀、雷击、水淹、电缆故障包含外力破坏、化学腐蚀或电解腐蚀、雷击、水淹、虫害、施工不妥、维护不当等故障。虫害、施工不妥、维护不当等故障。电缆常见故障和防止方法如下：电缆常见故障和防止方法如下：(1)由于外力破坏的事故占电缆事故的由于外力破坏的事故占电缆事故的50%。为了防止这类事故，应加强对横

23、。为了防止这类事故，应加强对横穿河流、道路的电缆线路和塔架上电缆线路的巡视和检查。在电缆线路附穿河流、道路的电缆线路和塔架上电缆线路的巡视和检查。在电缆线路附近开挖地面时，应采取有效的安全措施。近开挖地面时，应采取有效的安全措施。(2)由于管理不善或施工不良，电缆在运输、敷设过程中可能受到机械损伤由于管理不善或施工不良，电缆在运输、敷设过程中可能受到机械损伤。 运行中的电缆，特别是直埋电缆，可能由于地面施工或小动物（主要是白运行中的电缆，特别是直埋电缆，可能由于地面施工或小动物（主要是白蚁）啮咬受到机械损伤。蚁）啮咬受到机械损伤。 对此对此，应加强管理保证敷设质量、做好标记、保存好施工资料、严

24、格执，应加强管理保证敷设质量、做好标记、保存好施工资料、严格执行破土动工制度、喷洒灭蚁药剂等。行破土动工制度、喷洒灭蚁药剂等。23(3)由于施工、制作质量差或弯曲、扭转等机械力的作用，可能导致电缆终端由于施工、制作质量差或弯曲、扭转等机械力的作用，可能导致电缆终端头漏油。头漏油。对此对此，应严格施工，并加强巡视。，应严格施工，并加强巡视。(4)由于质量不高、检查不严、安装不良（如过分弯曲、过分密集等）、环境由于质量不高、检查不严、安装不良（如过分弯曲、过分密集等）、环境条件太差（如环境温度太高等）、运行不当（如过负荷、过电压等），条件太差（如环境温度太高等）、运行不当（如过负荷、过电压等），运

25、运行中的电缆可能发生绝缘击穿、铅包发生疲劳、龟裂、胀裂等损伤行中的电缆可能发生绝缘击穿、铅包发生疲劳、龟裂、胀裂等损伤。 对此对此，除针对以上原因采取措施外，还应加强巡视，发现问题及时处理。，除针对以上原因采取措施外，还应加强巡视，发现问题及时处理。(5)由于地下杂散电流和非中性物质的作用，电缆可能受到电化学腐蚀或化学由于地下杂散电流和非中性物质的作用，电缆可能受到电化学腐蚀或化学腐蚀。腐蚀。 电化学腐蚀电化学腐蚀是由于直流机车及其他直流装置经大地流通的电流造成的；是由于直流机车及其他直流装置经大地流通的电流造成的； 化学腐蚀化学腐蚀是由于土壤中的酸、碱、氯化物、有机体腐烂物、炼铁炉灰渣等是由

26、于土壤中的酸、碱、氯化物、有机体腐烂物、炼铁炉灰渣等杂物造成的。杂物造成的。 对此对此，可采取将电缆涂以沥青，将电缆装于保护管内等措施予以预防；电，可采取将电缆涂以沥青，将电缆装于保护管内等措施予以预防；电缆与直流机车轨道平行时，其间应保持缆与直流机车轨道平行时，其间应保持2m以上的距离或采取隔离措施；以上的距离或采取隔离措施；应定期挖开泥土，查看其受到腐蚀的情况。应定期挖开泥土，查看其受到腐蚀的情况。24(6)由于浸水、导体连接不好、制作不良、超负荷运行，以及由于浸水、导体连接不好、制作不良、超负荷运行，以及由于污闪等原因均可能导致电缆终端头或中间接头受损或爆由于污闪等原因均可能导致电缆终端

27、头或中间接头受损或爆炸。炸。 对此对此，亦应针对不同原因采取适当措施；并加强检查和维，亦应针对不同原因采取适当措施；并加强检查和维修。修。应当指出，过热是电气线路的常见故障，但线路过热可能应当指出，过热是电气线路的常见故障，但线路过热可能是多种原因造成的。例如，线路过载、接触不良、线路散热是多种原因造成的。例如，线路过载、接触不良、线路散热条条件被破坏、运行环境温度过高、短路、严重漏电、三相电件被破坏、运行环境温度过高、短路、严重漏电、三相电动机堵转、三相电动机缺相运行、电动机过于频繁启动等不动机堵转、三相电动机缺相运行、电动机过于频繁启动等不安全状态均可能导致线路过热。安全状态均可能导致线路

28、过热。25二、线路故障原因分析二、线路故障原因分析 1.绝缘损坏绝缘损坏绝缘损坏后依据损坏的程度可能出现以下两种情况：绝缘损坏后依据损坏的程度可能出现以下两种情况：(1)短路短路 绝缘完全损坏将导致短路绝缘完全损坏将导致短路。 短路时流过线路的电流增大为正常工作电流的数倍到数十短路时流过线路的电流增大为正常工作电流的数倍到数十倍，而导线发热又与电流的平方成正比，以致发热量急剧增倍，而导线发热又与电流的平方成正比，以致发热量急剧增加，短时间即可能起火燃烧。加，短时间即可能起火燃烧。 如短路时发生弧光放电，高温电弧可能烧伤邻近的工作人如短路时发生弧光放电，高温电弧可能烧伤邻近的工作人员；也可能直接

29、引起燃烧。员；也可能直接引起燃烧。 此外此外，在短路状态下，一些裸露导体将带有危险的故障电，在短路状态下，一些裸露导体将带有危险的故障电压，可能给人以致命的电击。压，可能给人以致命的电击。26(2)漏电漏电 如绝缘未完全损坏，将导致漏电如绝缘未完全损坏，将导致漏电。 漏电是电击事故最多见的原因之一。另一方面，漏电处局部发热，局部漏电是电击事故最多见的原因之一。另一方面，漏电处局部发热，局部温度过高可能直接导致起火，亦可能使绝缘进一步损坏，形成短路，由温度过高可能直接导致起火，亦可能使绝缘进一步损坏，形成短路，由短路引起火灾。短路引起火灾。 此外此外，如果导体接地，由于接地电流与短路电流相差甚远

30、，虽然线路不，如果导体接地，由于接地电流与短路电流相差甚远，虽然线路不致由接地电流产生的热量引燃起火，但接地处的局部发热和电弧可导致致由接地电流产生的热量引燃起火，但接地处的局部发热和电弧可导致起火燃烧。起火燃烧。多种原因可导致线路绝缘损坏多种原因可导致线路绝缘损坏。 例如，雷击等过电压的作用可使绝缘击穿而受到破坏；线路的绝缘过长例如，雷击等过电压的作用可使绝缘击穿而受到破坏；线路的绝缘过长时间的使用将因老化而失去原有的电气性能和机械性能；由于内部原因时间的使用将因老化而失去原有的电气性能和机械性能；由于内部原因或外部原因长时间过热、化学物质的腐蚀、机械损伤和磨损、受潮发霉、或外部原因长时间过

31、热、化学物质的腐蚀、机械损伤和磨损、受潮发霉、恶劣的自然条件、小动物恶劣的自然条件、小动物或昆虫的啃咬以及操作人员不慎损伤均可能使或昆虫的啃咬以及操作人员不慎损伤均可能使绝缘遭到破坏。绝缘遭到破坏。 此外此外，导电性粉尘或纤维沉积在绝缘体表面上将破坏其表面绝缘性能而，导电性粉尘或纤维沉积在绝缘体表面上将破坏其表面绝缘性能而导致漏电或短路；胶木绝缘受电弧作用后，其表面可能发生炭化，并由导致漏电或短路；胶木绝缘受电弧作用后，其表面可能发生炭化，并由此导致新的更为强烈的弧光短路。此导致新的更为强烈的弧光短路。272.接触不良接触不良 电气连接部位包括导体间永久性的连接（如焊接）、可拆卸连接（如导线电

32、气连接部位包括导体间永久性的连接（如焊接）、可拆卸连接（如导线与接线端子的螺丝连接）和工作性活动连接（如各种电器的触头）。连接与接线端子的螺丝连接）和工作性活动连接（如各种电器的触头）。连接部位是电气线路的薄弱环节。如连接部位接触不良，则接触电阻增大，必部位是电气线路的薄弱环节。如连接部位接触不良，则接触电阻增大，必然造成连接部位发热增加，乃至产生危险温度，构成引燃源。如连接部位然造成连接部位发热增加，乃至产生危险温度，构成引燃源。如连接部位松动，则可能放电打火，构成引燃源。特别是铜导体与铝导体的连接，如松动，则可能放电打火，构成引燃源。特别是铜导体与铝导体的连接，如没有采用铜铝过渡段，经过一

33、段时间使用之后，很容易成为引燃源。没有采用铜铝过渡段，经过一段时间使用之后，很容易成为引燃源。 铜导体与铝导体直接连接容易起火的原因如下铜导体与铝导体直接连接容易起火的原因如下： (1)铝导体表面的氧化膜铝导体表面的氧化膜 铝导体在空气中数秒钟之内即能形成厚铝导体在空气中数秒钟之内即能形成厚36m的的高电阻氧化膜。氧化膜将大幅度提高接触电阻，使连接部位发热，产生危高电阻氧化膜。氧化膜将大幅度提高接触电阻，使连接部位发热，产生危险温度。接触电阻过大还造成回路阻抗增加，减小短路电流，延长短路保险温度。接触电阻过大还造成回路阻抗增加，减小短路电流，延长短路保护装置的动作时间甚至阻碍短路保护装置动作，

34、这也增大了火灾的危险性。护装置的动作时间甚至阻碍短路保护装置动作，这也增大了火灾的危险性。28(2)铜和铝的热膨胀系数不同铜和铝的热膨胀系数不同 铝的热膨胀系数较铜的大铝的热膨胀系数较铜的大36%，发热时膨胀使接线端增大，但铜、铝，发热时膨胀使接线端增大，但铜、铝增大的程度不同，冷却后不能完全复原。经多次反复后，连接处逐渐增大的程度不同，冷却后不能完全复原。经多次反复后，连接处逐渐松弛，接触电阻增加；如连接处出现微小缝隙，则有空气进入，这将松弛，接触电阻增加；如连接处出现微小缝隙，则有空气进入，这将导致铝导体表面氧化，接触电阻大大增加；如连接处的缝隙进入水分，导致铝导体表面氧化，接触电阻大大增

35、加；如连接处的缝隙进入水分，将导致铝导体电化学腐蚀，接触状态将急剧恶化。将导致铝导体电化学腐蚀，接触状态将急剧恶化。(3)铜和铝的化学性能不同铜和铝的化学性能不同 铝为铝为3价元素，铜为价元素，铜为2价元素。因此，当有水分进入铜、铝之间的缝隙价元素。因此，当有水分进入铜、铝之间的缝隙时，将发生电解，使铝导体腐蚀，必然导致接触状态迅速恶化。时，将发生电解，使铝导体腐蚀，必然导致接触状态迅速恶化。(4)氯化氢的产生氯化氢的产生 当温度超过当温度超过75，且持续时间较长时，聚氯乙烯绝缘将分解出氯化氢，且持续时间较长时，聚氯乙烯绝缘将分解出氯化氢气体。这种气体对铝导体有腐蚀作用。从而增大接触电阻。正因

36、为如气体。这种气体对铝导体有腐蚀作用。从而增大接触电阻。正因为如此，在潮湿场所或室外铝导体与铜导体不能直接连接。而必须采用铜此，在潮湿场所或室外铝导体与铜导体不能直接连接。而必须采用铜铝过渡段。铝过渡段。293.严重过载严重过载 过载将使绝缘加速老化过载将使绝缘加速老化。如过载太多或过载时间太长，将造成导线过热，。如过载太多或过载时间太长，将造成导线过热，带来引燃危险。此外，过载还会增大线路上的电压损失。带来引燃危险。此外，过载还会增大线路上的电压损失。 线路过载的主要原因有二线路过载的主要原因有二： 一是一是使用者私自接用大量用电设备造成过载，使用者私自接用大量用电设备造成过载，二是二是设计

37、者没有充分考虑发设计者没有充分考虑发展的需要，裕量留得太小而造成的过载。应当指出电气线路在冷态情况下展的需要，裕量留得太小而造成的过载。应当指出电气线路在冷态情况下短时间适量过载是允许的，但必须严格控制过载时间和过载量。短时间适量过载是允许的，但必须严格控制过载时间和过载量。 4.断线断线 断线可能造成接地、混线、短路等多种事故。导线断落在地面或接地导体断线可能造成接地、混线、短路等多种事故。导线断落在地面或接地导体上可能导致电击事故。导线断开或拉脱时产生的电火花以及架空线路导线上可能导致电击事故。导线断开或拉脱时产生的电火花以及架空线路导线摆动、跳动时产生的电火花均可能引燃邻近的可燃物起火燃

38、烧。摆动、跳动时产生的电火花均可能引燃邻近的可燃物起火燃烧。 此外此外，三相线路断开一相将造成三相设备不对称运行，可能烧坏设备；中，三相线路断开一相将造成三相设备不对称运行，可能烧坏设备；中性线（工作零线）断开也可能造成负载三相电压不平衡，并烧坏用电设备。性线（工作零线）断开也可能造成负载三相电压不平衡，并烧坏用电设备。30 5.间距不足和防护不善间距不足和防护不善 线路安装中最为多见的问题是间距不足。间距不足可能导致碰撞短路、电击、漏电线路安装中最为多见的问题是间距不足。间距不足可能导致碰撞短路、电击、漏电等事故。间距不足还妨碍正常操作。等事故。间距不足还妨碍正常操作。 间距不足的事故主要是

39、以下三方面原因造成的间距不足的事故主要是以下三方面原因造成的： 一一是施工质量差，没有严格地按照规范设计和安装；是施工质量差，没有严格地按照规范设计和安装；二二是运行维护不当或长时间不是运行维护不当或长时间不维护检修；维护检修； 三三是某些人员不顾原有的电气装备，违反规程，冒险施工。如果线路设是某些人员不顾原有的电气装备，违反规程，冒险施工。如果线路设计时没有充分考虑防护方面的要求，则导线很容易受到外界各种有害因素的破坏。计时没有充分考虑防护方面的要求，则导线很容易受到外界各种有害因素的破坏。 6.保护导体带电保护导体带电 保护导体带电除可能导致电气设备外壳带电外，还可能引发火的危险性。保护导

40、体带电除可能导致电气设备外壳带电外，还可能引发火的危险性。 在下列情况下，保护导体可能带电：在下列情况下，保护导体可能带电：(1)接地方式与接零方式混合使用，且接地的设备漏电；接地方式与接零方式混合使用，且接地的设备漏电；(2)保护导体（包括保护导体（包括PE线和线和PEN线）断开，且后方有接地的设备漏电；线）断开，且后方有接地的设备漏电；(3)TN-C系统中保护导体（系统中保护导体（PEN线）断开，且后方有不平衡负荷；线）断开，且后方有不平衡负荷；(4)保护导体（包括保护导体（包括PE线和线和PEN线）阻抗太大，末端接零设备漏电；线）阻抗太大，末端接零设备漏电；(5)在在TN-S系统中，单相

41、负荷接在相线和系统中，单相负荷接在相线和PE线上；线上；(6)某一相线故障接地；某一相线故障接地；(7)保护导体与其他系统的保护导体连通，其他系统的保护导体带电；保护导体与其他系统的保护导体连通，其他系统的保护导体带电； (8)感应带电。感应带电。31相关案例：相关案例：河南通信电杆拉线触电事故原河南通信电杆拉线触电事故原 因因 分分 析析 及及 对对 策策n 2005-07-19 2005-07-19晚，河南省某市一主要街道晚，河南省某市一主要街道上，一上，一5 5岁男童在大人带领下在人行道上散岁男童在大人带领下在人行道上散步。男童在行走玩耍中碰到路边一通信电步。男童在行走玩耍中碰到路边一通

42、信电杆的附属拉线，因拉线上带有杆的附属拉线，因拉线上带有220 V220 V左右的左右的电压，导致男童触电。由于抢救及时，男电压，导致男童触电。由于抢救及时，男童脱离了生命危险，但还是受到了严重的童脱离了生命危险，但还是受到了严重的电击伤害。通信、路灯管理部门都为此支电击伤害。通信、路灯管理部门都为此支付了一笔不小的费用。付了一笔不小的费用。 32n1 1、 事故原因事故原因事后调查发现，通信杆相邻的事后调查发现，通信杆相邻的10 kV10 kV线路线路高压电力杆上搭挂有高压电力杆上搭挂有2 2层线路，上层为照明用层线路，上层为照明用路灯线，下层为违章搭挂的通信线路。在此路灯线，下层为违章搭挂

43、的通信线路。在此电力杆上安装有照明灯，照明灯所用的镇流电力杆上安装有照明灯，照明灯所用的镇流器电源线因年久失修、绝缘破损，已造成断器电源线因年久失修、绝缘破损，已造成断线。带有线。带有220 V220 V电压的镇流器电源线断线后搭电压的镇流器电源线断线后搭接在违章搭挂在电力杆上的通信线路专用金接在违章搭挂在电力杆上的通信线路专用金属抱箍上，而金属抱箍又和通信用支撑纲绞属抱箍上，而金属抱箍又和通信用支撑纲绞线相连，再与相邻通信杆拉线相连，结果使线相连，再与相邻通信杆拉线相连，结果使相邻通信杆拉线带有相邻通信杆拉线带有220 V220 V左右的电压，造成左右的电压，造成行走玩耍中的男童电击受伤。行

44、走玩耍中的男童电击受伤。33n由此分析出此次由此分析出此次事故的原因事故的原因为：为：n(1) (1) 相邻的相邻的10 kV10 kV高压电力杆上，路灯高压电力杆上，路灯照明用镇流器的电源线绝缘破损、断线漏电照明用镇流器的电源线绝缘破损、断线漏电是造成此次电击是造成此次电击事故事故的直接原因的直接原因; ;n(2) (2) 未经供电部门许可，通信部门就擅未经供电部门许可，通信部门就擅自在电力线路上违章搭挂通信线路，使得照自在电力线路上违章搭挂通信线路，使得照明线路与通信线路相互交越，在路灯照明用明线路与通信线路相互交越，在路灯照明用镇流器电源线绝缘破损、断线的情况下，导镇流器电源线绝缘破损、

45、断线的情况下，导致通信线路的钢绞线以及通信杆拉线带电，致通信线路的钢绞线以及通信杆拉线带电，是造成此次电击伤人事故的一个主要原因是造成此次电击伤人事故的一个主要原因; ;34n(3) (3) 通信线路在穿越有通信线路在穿越有220 V220 V以上电压的电源线路时，以上电压的电源线路时，易造成人身伤害，通信杆拉线上应装设绝缘瓷瓶，易造成人身伤害，通信杆拉线上应装设绝缘瓷瓶，对有可能侵入带电的设备进行有效的隔离。但该通对有可能侵入带电的设备进行有效的隔离。但该通信线路在穿越信线路在穿越220 V220 V照明线路时，未采取相应的防止照明线路时，未采取相应的防止带电侵入的带电侵入的安全安全措施，没

46、有对通信用纲绞线和通信措施，没有对通信用纲绞线和通信杆拉线进行有效的电气接地，是导致此次电击伤人杆拉线进行有效的电气接地，是导致此次电击伤人事故的又一个主要原因事故的又一个主要原因; ;n(4) (4) 路灯管理部门没有对所管辖设备进行认真的巡路灯管理部门没有对所管辖设备进行认真的巡视、检查、维护，没有及时发现和消除路灯用镇流视、检查、维护，没有及时发现和消除路灯用镇流器电源线绝缘破损、断线漏电这一安全隐患，是导器电源线绝缘破损、断线漏电这一安全隐患，是导致电击伤人事故的间接原因。致电击伤人事故的间接原因。352 2、 防范措施防范措施(1) (1) 路灯管理部门应加强对路灯管理部门应加强对设

47、备设备的巡视、检查、的巡视、检查、维护，提高设备健康水平，如发现绝缘老化、破损、维护，提高设备健康水平，如发现绝缘老化、破损、断线、漏电等安全隐患要及时消除。断线、漏电等安全隐患要及时消除。(2) (2) 按照国务院安全生产委员会按照国务院安全生产委员会2003520035号文号文关于对电力线、通信线、广播电视线交越和搭挂关于对电力线、通信线、广播电视线交越和搭挂进行安全整治的通知进行安全整治的通知要求，加大对违章搭挂在电要求，加大对违章搭挂在电力线路通道上的通信线路、广播电视线路的安全整力线路通道上的通信线路、广播电视线路的安全整治力度。应对未经电力部门许可就擅自搭挂通信和治力度。应对未经电

48、力部门许可就擅自搭挂通信和广播电视等线路的相关部门，下发拆除通知书，过广播电视等线路的相关部门，下发拆除通知书，过期不拆除的，电力部门将予以强行拆除。期不拆除的，电力部门将予以强行拆除。36(3) (3) 对现有电力线路、通信线路和广播电视对现有电力线路、通信线路和广播电视线路的交越搭挂情况进行一次详细的普查登线路的交越搭挂情况进行一次详细的普查登记。对于经过电力部门批准搭挂的通信和广记。对于经过电力部门批准搭挂的通信和广播电视线路，在穿越带有播电视线路，在穿越带有220 V220 V以上电压的地以上电压的地段，要督促相关部门采取必要的安全技术措段，要督促相关部门采取必要的安全技术措施，如在拉

49、线上装设绝缘瓷瓶进行绝缘隔离，施，如在拉线上装设绝缘瓷瓶进行绝缘隔离，对电力设备进行有效的接地等。对电力设备进行有效的接地等。(4) (4) 加强保护电力设施的宣传力度，在电力加强保护电力设施的宣传力度，在电力设施上悬挂设施上悬挂“触电危险触电危险”警示牌，在拉线上警示牌，在拉线上装设反光防护套管，对行人进行有效的安全装设反光防护套管，对行人进行有效的安全警示宣传。警示宣传。37n近年来，电力、通信、广播电视事业的发展，近年来，电力、通信、广播电视事业的发展，特别是城乡电网改造、特别是城乡电网改造、“村村通村村通”电话、广播电话、广播电视等三大工程的实施，对于提高城乡居民的电视等三大工程的实施

50、，对于提高城乡居民的生活质量，促进城乡经济的发展起到了积极的生活质量，促进城乡经济的发展起到了积极的作用。但同时，在电力、通信和广播电视线路作用。但同时，在电力、通信和广播电视线路的架设过程中，违章交越、私自搭挂的现象也的架设过程中，违章交越、私自搭挂的现象也比较严重，由此导致的强电侵入电信线路、电比较严重，由此导致的强电侵入电信线路、电信机房，烧毁设备、引发火灾、中断信号，中信机房，烧毁设备、引发火灾、中断信号，中断电气化铁路正常运输，电力线路短路、倒杆、断电气化铁路正常运输，电力线路短路、倒杆、停电以及检修人员、维护人员和行人触电伤亡停电以及检修人员、维护人员和行人触电伤亡等事故也越来越多

51、。因此，治理等事故也越来越多。因此，治理“三线三线”交越交越刻不容缓，应引起供电部门的高度重视。刻不容缓，应引起供电部门的高度重视。38 电气线路除应满足供电可靠性或控制可靠性的要求、经济电气线路除应满足供电可靠性或控制可靠性的要求、经济指标要求和维护管理方便的要求外，还必须满足各项安全要指标要求和维护管理方便的要求外，还必须满足各项安全要求。求。 下面介绍的主要是安全要求。下面介绍的主要是安全要求。 应当指出，这些要求对于保证电气线路运行的安全可靠性应当指出，这些要求对于保证电气线路运行的安全可靠性是非常有效的。是非常有效的。第三节第三节 电气线路安全条件电气线路安全条件1 1- -导电能力

52、导电能力 2 2- -机械强度机械强度 3 3- -绝缘和阻燃性材料的应用绝缘和阻燃性材料的应用 4 4- -间距间距 5 5- -导线连接导线连接 6 6- -线路防护线路防护 7-7-过电流保护过电流保护 8 8- -线路管理线路管理39一、导电能力一、导电能力 导线的导电能力包含对发热、电压损失和短路电流等三方导线的导电能力包含对发热、电压损失和短路电流等三方面的要求。面的要求。 1.发热条件发热条件 为防止线路过热，保证线路正常工作，导线运行最高温度为防止线路过热，保证线路正常工作，导线运行最高温度不得超下列限值：不得超下列限值： 橡皮绝缘线橡皮绝缘线 65 塑料绝缘线塑料绝缘线 70

53、 裸线裸线 70 铅包或铝包电缆铅包或铝包电缆 80 塑料电缆塑料电缆 65 由于导线运行温度受很多因素的影响，许用电流的理论计由于导线运行温度受很多因素的影响，许用电流的理论计算比较复杂。为了方便，按照不同的导电材料、不同的绝缘算比较复杂。为了方便，按照不同的导电材料、不同的绝缘材料之不同的规格、不同的安装方式、不同的环境条件提供材料之不同的规格、不同的安装方式、不同的环境条件提供40有很多许用电流的表格。作为例子，表有很多许用电流的表格。作为例子，表 12-5(P331)提供了穿提供了穿硬塑料管敷设的聚氯乙烯绝缘电线的安全载流量。硬塑料管敷设的聚氯乙烯绝缘电线的安全载流量。 橡皮绝缘电线的

54、安全载流量大约比聚氯乙烯绝缘电线的大橡皮绝缘电线的安全载流量大约比聚氯乙烯绝缘电线的大5%；穿钢管电线的安全载流量大约比穿硬塑料管的大；穿钢管电线的安全载流量大约比穿硬塑料管的大10%；明敷电线的安全载流量大约比穿硬塑料管电线的大明敷电线的安全载流量大约比穿硬塑料管电线的大55%。 如实际环境温度与表中所给环境温度不一致时，许用电流如实际环境温度与表中所给环境温度不一致时，许用电流应按下式换算：应按下式换算：式中式中 为环境温度；为环境温度； 和和 为导线温度；为导线温度； 和和 是相应于是相应于导线温度分别为导线温度分别为 和和 时的许时的许用电流。用电流。 此外，还可以用口诀粗略计算导线的

55、许用电流。口诀的内此外，还可以用口诀粗略计算导线的许用电流。口诀的内容是：容是：“1010下五，下五，100100上二，上二，2525、35 35 四、三界，四、三界，7070、9595两倍两倍，2121，2121 - -I =II =I - -2 21 1，1 11 1，1 1I I，I I41半。穿管、温度八、九折，铜线升级算，裸线加一半。半。穿管、温度八、九折，铜线升级算，裸线加一半。”意思意思是：是： 当铝导线截面积当铝导线截面积10mm2时，每平方毫米许用电流约为时，每平方毫米许用电流约为5A; 当铝导线截面积当铝导线截面积 100mm2 时，每平方毫米的许用电流约时，每平方毫米的许

56、用电流约为为2A； 当铝导线截面积当铝导线截面积25mm2、 10mm2时，每平方毫米的许时，每平方毫米的许用电流约为用电流约为4A; 当铝导线截面积当铝导线截面积35mm2、 70mm2时，每平方毫米的许时，每平方毫米的许用电流约为用电流约为3A； 当铝导线截面积为当铝导线截面积为70mm2和和95mm2时，每平方毫米的许用时，每平方毫米的许用电流约为电流约为2.5A; 如穿管敷设，应打如穿管敷设，应打8折，如环境温度超过折，如环境温度超过35%，应打，应打9折；折； 铜导线的许用电流大约与较大一级铝导线的许用电流相等；铜导线的许用电流大约与较大一级铝导线的许用电流相等； 裸导线的许用电流可

57、提高裸导线的许用电流可提高50%。 422.电压损失电压损失 电压损失是用户端电压与供电端电压之间的代数差。电压电压损失是用户端电压与供电端电压之间的代数差。电压损失太大，不但用电设备不能正常工作，而且可能导致电气损失太大，不但用电设备不能正常工作，而且可能导致电气设备和电气线路发热。设备和电气线路发热。 电压太高将导致电气设备的铁心磁通增大和照明线路电流电压太高将导致电气设备的铁心磁通增大和照明线路电流增大；电压太低可能导致接触器等吸合不牢；对于恒功率输增大；电压太低可能导致接触器等吸合不牢；对于恒功率输出的电动机，电压太低也将导致电流增大，过分低的电压还出的电动机，电压太低也将导致电流增大

58、，过分低的电压还可能导致电动机堵转。以上这些情况都将导致电气设备损坏可能导致电动机堵转。以上这些情况都将导致电气设备损坏和电气线路的发热。和电气线路的发热。 我国有关标准规定，对于供电电压，我国有关标准规定，对于供电电压， 10 kV 及以下动力线及以下动力线路的电压损失不得超过额定电压的路的电压损失不得超过额定电压的 7%，低压照明线路和，低压照明线路和农业用户线路的电压损失不得超过额定电压的农业用户线路的电压损失不得超过额定电压的 + 5% -10%。 3.短路电流短路电流 为了短路时速断保护装置能可靠动作，短路时必须有足够为了短路时速断保护装置能可靠动作，短路时必须有足够43大的短路电流

59、。这就要求导线截面不能太小。另一方面，由大的短路电流。这就要求导线截面不能太小。另一方面，由于短路电流大，导线应能承受短路电流的冲击而不被破坏。于短路电流大，导线应能承受短路电流的冲击而不被破坏。为此，导线截面积应满足下式要求：为此，导线截面积应满足下式要求：式中式中 IS短路电流稳态值短路电流稳态值(A) t短路电流可能持续的时间短路电流可能持续的时间(s) C计算系数，铜母线及导线取计算系数，铜母线及导线取175，铝母线及导线取，铝母线及导线取92，10kV铜芯电缆取铜芯电缆取162，不与电器连接的铜母线取，不与电器连接的铜母线取70，与，与电器连接的铜母线取电器连接的铜母线取63。二、机

60、械强度二、机械强度 运行中的导线将受到自重、风力、热应力、电磁力和覆冰运行中的导线将受到自重、风力、热应力、电磁力和覆冰重力的作用。因此，必须保证足够的机械强度。按照机械强重力的作用。因此，必须保证足够的机械强度。按照机械强2StSImmC（）= =44度的要求，架空线路导线截面积不得小于（度的要求，架空线路导线截面积不得小于（相关载流量相关载流量）所列）所列数值。低压配线的最小截面不得小于表数值。低压配线的最小截面不得小于表12-2(P329)所列数值。所列数值。 应当注意，移动式设备的电源线和吊灯引线必须使用铜芯应当注意，移动式设备的电源线和吊灯引线必须使用铜芯软线。除穿管线外，其他型式的