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1、低压架空线路结构,邢文静,输电线路：架空线路、电缆线路,什么是架空线？ 通过铁塔、水泥杆塔架设在空气中的导线，一般为裸导线。架空线造价低廉，但占用通道面积大，为目前主要线路型式。,什么是电缆？ 利用绝缘层将导线（一般为铜线或铝线）包裹起来，一般110kV以上为单相，以下为三相。铺设电缆占地面积小，但电缆造价极高。 一般在城市使用。,架空电力线路由电杆、导线、横担、金具绝缘子和拉线等组成，其结构如图6-1所示。,1-低压横担；2-高压横担；3-拉线抱箍；4-横担支撑；5-高压杆头；6-低压针式绝缘子；7-高压针式绝缘子；8-低压蝶式绝缘子；9-悬式蝶式绝缘子；10-接紧绝缘子；11-花篮螺栓；1
2、2-地锚(拉线盘)；13-卡盘；14-底盘；15-电杆；16导线；17-拉线。,低压架空线路的应用,架空电力线路的造价低，架设简便，取材方便，便于检修，所以使用广泛。目前工厂、学校、建筑工地、机关单位以至由公用变压器供电的城市小区、乡镇居民点等低压输、配电线路大都采用架空电力线路。根据线路电压的高低，可分高压线路和低压线路。凡电压1000伏及以下者为低压线路；超过1000伏的属于高压线路。,一、导线,1、对导线的要求： 导线是线路的主要组成部分，用来传送分配电能。 （机械强度高、耐磨耐折、抗腐蚀性强、价格便宜） 2、导线材料： 导线常用的材料有铜、铝、钢、铝合金等。,3、导线结构及型号： 架空
3、线路导线型号： 导线的型号是由导线材料、结构和载流面积三部分表示 如LJ-120 LGJ-300/50,架空线路中的导线经常受风、冰、雨、雪及大气温度变化的作用，还可能受到周围空气所含化学杂质的侵蚀。导线的选择应按以下几个条件进行。1按导线的允许电流值选择导线截面负荷电流流过导线时，由于导线具有一定的电阻，将使导线发热，温度升高，使裸导线接头处加剧氧化；使绝缘导线的绝缘老化，甚至损坏。导线的允许持续电流是根据导线的用途、材料、绝缘种类、允许温度和表面散热条件而决定的。如表6-1。,表6-1架空线路用裸铝导线安全载流量,2按机械强度选择导线截面 由于架空线要受到自身重力及大自然的外力作用，所以要
4、求架空线路具有一定的机械强度。架空线路导线的最小允许截面见表6-2。,表6-2导线最小截面单位：平方毫米,同金属不同截面的导线，在同一横担上架设，当挡距超过50米时，导线截面的级差一般不超过4级。 挡距：相邻两杆塔上导线悬挂点之间的水平距离叫挡距。常用导线截面：1.0 1.5 2.5 4 6 10 16 25 35 50 75 95 120 150 185 240,3.按允许电压损失选择导线截面 为了保证用电设备的正常运行，线路的电压损失不能超过允许的范围，如一般居民用电压损失不得超过5等。(即每条线路首末端电压差在5以内)。 此外，还要考虑耐热、耐温、耐腐蚀等方面的要求，常用的架空导线有裸铜
5、绞合线(TJ)、裸铝绞线(LJ)、钢芯铝线(LGJ)及钢绞线(GJ)，架空线多采用裸导线。建筑工地用低压架空线路禁止使用裸导线，而应选用绝缘导线。,二、电杆,电杆用来支持绝缘子和悬挂导线，并保持导线对地面和其它障碍物或建筑物有足够的高度和水平距离，以保证人身安全。以防止大风雨季节里电杆折断，要求电杆应具有足够的机械强度和经久耐用，而且还应价廉，便于搬运和架设。,分类：,1电杆按其材料分类 (1)木杆：木杆的重量轻，施工方便，成本低；但易腐朽，使用年限短(约515年)，而且木材又是重要的建筑材料，一般不宜采用。 (2)金属杆(铁杆、铁塔)：金属杆较牢固，使用年限长；但消耗钢材多，易生锈腐蚀，造价
6、和维护费用大，一般用于35千伏以上架空线路的重要位置上。 (3)水泥杆(钢筋混凝土杆)：经久耐用(4050年)造价较低，维护费用低，节约木材和钢材，但因笨重，施工费用较高，是目前应用最广泛的一种，电杆长度一般为8、9、10、12、15米等。,2电杆按其在线路中的作用和地位分类 (1)直线杆：又叫中间杆，位于线路直线段上仅作支持导线、绝缘子和金具用，只能承受导线的垂直荷重和侧向的风力，不能承受顺线路方向的导线拉力。此类电杆占线路全部电杆数的80左右。 (2)耐张杆：又叫承力杆，位于线路直线段的数根直线杆之间，或位于有特殊要求的地方(如架空导线需要分段架设等处)，这种电杆机械强度较大，能够承受一侧
7、导线的拉力，在断线事故时可以把故障限制在两个耐张杆之间。利用耐张杆可以分段紧线，因此耐张杆能起线路分段和控制事故范围的作用。耐张杆上的导线必须用悬式绝缘子或蝶式绝缘子来固定，所以耐张杆的强度比直线杆大得多。 (3)转角杆：位于线路改变方向的地方，它的结构应根据转角的大小而定。转角杆可以是直线杆型的，也可以是耐张杆型的，由转角大小来决定，能承受两侧导线的合力。,(4)终端杆：位于线路的始端和终端，正常情况下，除受导线自重和风力外，还能承受单方向的不平衡拉力。 (5)分支杆：位于干线与分支线相连接处，在主干线路方向上有直线杆型和耐张杆型两种，在分支线路方向上，则为耐张型，应能承受分支线路导线的全部
8、拉力。 (6)跨越杆：用于铁道、河流、道路和电力线路等交叉跨越处的两侧。由于它比普通电杆高，承受力较大，故一般要增加人字或十字拉线补充强度(简称补强)。,各种杆型在线路中的特征及应用如图6-2所示。,(a)各种电杆的特征,（b）各种杆型在线路中的应用图6-2 各种杆型在线路中的特征及应用,紧凑型 铁塔,多回路铁塔,酒杯塔,拉V塔,跨江塔,猫头型直线转角塔,耐张塔,直线转角塔,三、绝缘子及线路金具,1绝缘子，是用来固定导线，并使带电导线之间，导线与大地之间保持绝缘的瓷瓶元件。绝缘子必须有良好的绝缘性能，能承受机械应力，承受气候、温度变化和承受震动而不破碎；应能耐受化学物质的侵蚀，低压架空线路常用
9、的绝缘子有针式(瓷瓶)、蝶式(茶台)、悬式(吊瓶)、拉紧绝缘子和瓷横担等。,(1)针式绝缘子：可分高低压两种。低压针式绝缘子用于额定电压1千伏及以下的架空线路；高压针式绝缘子用于310千伏导线截面不太大的直线杆塔和转角合力不大的转角杆。 针式绝缘子按针脚的长短分有长脚和短脚两种，长脚用在木横担上，短脚用在铁横担上。,高压针式绝缘子安装图,低压针式绝缘子安装图,(2)蝶式绝缘子：可分高低压两种，低压蝶式绝缘子用于额定电压1千伏及以下的架空线路；高压蝶式绝缘子用于310千伏架空线路，还与悬式绝缘子配合使用，更多的用于低压线路终端，耐张及转角等承受较大拉力的杆塔上。 (3)悬式绝缘子：使用在各级线路
10、上的耐张、转角和终端杆上承受拉力的作用。在10千伏配电线路上，当导线在LJ-70及以下时，常用X-4.5型悬式绝缘子与蝶式绝缘子配合使用，在LJ-95及以上导线或大跨越时用双悬式绝缘子。,高压悬式加蝶式绝缘子安装图,低压蝶式绝缘子安装图,(4)拉紧绝缘子：用于终端杆、承力杆、转角杆或大跨距塔上，作为拉线的绝缘子，以平衡电杆所承受的拉力。 (5)瓷横担绝缘子：起横担和绝缘子的双重作用，有较高的绝缘水平，施工方便，运行可靠和维修量少等优点。,瓷横担的安装图,拉线绝缘子,2金具：在敷设架空线路中，横担的组装，绝缘子的安装，导线的架设及电杆拉线的制作等都需要些金属附件，这些金属统称为线路金具。 线路金
11、具主要用于架空电力线路将绝缘子和导线悬挂或拉紧在杆塔上，用于导线、地线的连接、防震及拉线杆中拉线的紧固与调整等。线路常用的金具大致有以下几种：穿钉、抱箍、曲形垫、曲拉板、连板、球头挂环、碗形挂板、悬垂线夹、心形环、并沟线夹、角钢立铁、角钢支撑板、隔离开关背板、横担垫板、U型环等等。在使用时要注意根据使用的部位和作用的不同，正确选用品种和规格。现使用的金具均有系列的标准生产。为防止生锈，金具进行了热镀锌工艺处理。,金具分类：（1）支持金具（悬垂线夹）,起支撑作用，将导线悬挂于直线杆塔上，有较好的动态应力承受能力，可提供足够的握紧力来保护导线。（固定性和释放性）,金具分类：（2）紧固金具（耐张线夹
12、）,承受全张力，将导线或地线连接至终端杆塔、耐张杆塔上 。,金具分类：（3）连接金具 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。（专用连接金具和通用连接金具）,U型螺丝,Z型挂板,PH、ZH型挂环,Q型球头挂环,金具分类：（4）接续金具,导线用接续条用来连接铝绞线、钢芯铝绞线、铝包钢绞线和铝包钢芯铝绞线等导线，使其达到原有机械强度和导电性能；钢绞线用接续条用来连接钢绞线，使其达到原有机械强度。,金具分类：（5）保护金具（机械类和电气类）,防振锤及护线条,螺旋减振器,防晕环,金具分类：（6）拉线金具,四、拉线的种类及选用,架空线路的电杆在架线以后，会发生受力不平衡现象，因此必
13、须用拉线稳固电杆。此外当电杆的埋设基础不牢固时，也常使用拉线来补强；当负荷超过电杆的安全强度时，也常用拉线来减少其弯曲力矩。拉线按用途和结构可分以下几种： 1普通拉线(又叫尽头拉线)，用于线路的耐张终端杆、转角杆和分支杆，主要起拉力平衡的作用。 2转角拉线，用于转角杆，主要起拉力平衡作用。 3人字拉线(又叫两侧拉线)，用于基础不坚固和交叉跨越加高杆或较长的耐张段(两根耐张杆之间)中间的直线杆上，主要作用是在狂风暴雨时保持电杆平衡，以免倒杆、断杆。,4四方拉线(又叫十字拉线)，一般装于顺线路方向和直线路方向的四个方位，以增强耐张单杆和土质松软地区电杆的稳定性。 5高桩拉线(又叫水平拉线)，凡拉线延伸方向遇有障碍(如道路、小河或建筑物等)不能就地安装接线时，采用高桩拉线应保持一定高度，以免防碍交通。 6自身拉线(又叫弓形拉线)，为防止电杆受力不平衡或防止电杆弯曲，因地形限制不能安装普通拉线时，可采用自身拉线。,
