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时间:2020-07-28
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1、电力线路的敷设电气工程系2009年3月架空线路的成本低,投资少,安装容易,维护和检修比较方便,容易发现和排除故障;但它易受环境(如气温、大气质量和雨雪大风、雷电等)影响,一旦发生断线或倒杆事故,将可能引发次生灾害;而且,架空线路要占用一定的地面和空间,有碍观瞻、交通和整体美化,因此其使用受到一定的限制。架空线路的结构与敷设1.架空线路的结构架空线路由导线、电杆、绝缘子和线路金具等主要元件组成,如图所示。了防止雷击的侵害,有的架空线路上还架设避雷线(架空地线)。为了加强电杆的稳固性,有的电杆还安装拉线或扳桩。架空线路的结构1-低压导线2-针式绝缘子3、5-横担4-低压电杆6-高
2、压悬式绝缘子7-线夹8-高压导线9-高压电杆10-避雷线架空线路的导线导线是架空线路的主体,担负着输送电能的任务。它架设在电杆上,须承受自重和各种外力作用,并受到环境中各有害物质的侵蚀。因此,导线必须考虑导电性能、截面、绝缘、防腐性、机械强度等要求;此外,还要求重量轻、投资省、施工方便、使用寿命长。 架空导线按电压分,有低压导线和高压导线两类。常用低压架空导线电压为220/380V,高压架空导线大多为10kV及以上。 按导线材料分,有铜、铝、和钢三种。铜线的导电性能好,机械强度高,耐腐蚀,但价格贵。我国铜资源缺乏,应尽量节约。铝导线的导电性能、机械强度和耐腐蚀性虽比铜
3、导线差,但它质轻价廉,因此在可以以铝代铜的场合,应优先采用。钢的机械强度很高,且价廉,但导电性差,功率损耗大,并且易生锈,所以,钢线一般只用作避雷线,而且必须镀锌、其最小使用截面不得小于25。按导线结构分,有裸导线和绝缘导线。高压架空导线一般采用裸导线,低压架空导线大多采用绝缘导线。裸导线又有单股线和多股绞线两种。架空导线一般采用多股绞线,有铜绞线(TJ)、铝绞线(LJ)和钢芯铝绞线(LGJ)。架空线路的导线一般采用铝绞线,但机械强度要求较高和35kV及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)。在有盐雾或化学腐蚀气体存在的地
4、区,宜采用防腐钢芯铝绞线(LGJF)或铜绞线。对工厂、城市10kV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、繁华街道及人口密集区,还有空气严重污染和建筑施工场所,按GB50061-2019《66kV及以下架空电力线路设计规范》规定,可采用架空绝缘导线。(2)电杆、横担和拉线电杆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。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。电杆按材料分,有水泥杆、木杆和金属杆。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。金属杆分钢管杆、型钢杆
5、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110kV以上的高压架空线路上;35kV及以上线路和l0kV线路的终端杆一般用铁塔。木杆虽便于加工和运输,但寿命短,又浪费木材,现已基本淘汰。按电杆在架空线路中的地位和功能分,有直线杆(中间杆)、分段杆(耐张杆)、分支杆、转角杆、终端杆、跨越杆等型式。图5-9是各类型电杆在低压架空线路上的应用。架空线路的杆型及应用1、8、13、16-终端杆2、6-分支杆14-转角杆3、4、5、7、9、10、15-直线杆(中间杆)5-分段杆(耐张杆)11、12-跨越杆横担安装在电杆的上部,用于安装绝缘子以固定导线。
6、常用的有铁横担、木横担和瓷横担。从保护环境和经久耐用看,现在普遍采用的是铁横担和瓷横担,一般不用木横担。瓷横担具有良好的电气绝缘性能,兼有横担和绝缘子的双重功能,可节约木材和钢材,而且一旦发生断线故障时它能作相应的转动,以避免事故的扩大;而且瓷横担结构简单,安装方便,能加快施工进度,又便于维护,因此,在l0kV及以下的高压架空线路中仍有应用。但瓷横担脆而易碎,在运输和安装中要注意。图为高压电杆上安装的瓷横担。10kV电杆上的瓷横担1-高压导线2-磁横担3-电杆拉线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杆倾倒,如图所示。在受力不平衡的转角杆、分段杆、终端杆上需装设
7、拉线。拉线必须具有足够的机械强度并要保证拉紧。为了保证其绝缘性能,其上把、腰把和底把用钢绞线制作,且均须安装拉线绝缘子进行电气绝缘。拉线的结构1-电杆2-抱箍3-上把4-拉线5-腰把7-底把8-地盘(3)绝缘子和金具绝缘子又称瓷瓶,用于固定导线并使导线和电杆绝缘。因此绝缘子应有足够的电气绝缘强度和机械强度。线路绝缘子有高压和低压两类。 图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。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
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