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架空导线的分类

架空导线主要分为裸导线和绝缘导线两种类型。

1. 裸导线:裸导线是没有绝缘外层的,它们直接暴露在空气中。根据其主要成分,裸导线又可以分为铜导线和铝导线。

铜导线具有优良的导电性能和较高的机械强度,以及耐腐蚀性强等特点。但因为铜在工业上用途极其广泛,资源较少且价格较高,因此铜线一般只用于电流密度较大或化学腐蚀较严重地区的配电线路。

与铜导线相比,铝导线的导电性能和机械强度都不如铜导线,铝的导电系数(γ=32m/(Ω·mm²))比铜小1.6倍,机械强度(σ=157N/ mm²)也较小,抗化学腐蚀能力也较差。但由于铝的质量小,且储量高、价格低,因此也是一种比较理想的导线材料,通常用于档距较小的架空配电线路。

2. 绝缘导线:绝缘导线是有绝缘外层的,它们被包裹在绝缘层中,可以防止电流流失或外部电流流入。绝缘导线在架空电路中占有重要地位,可大大提高输电安全性及可靠性,同时降低火灾事故发生的概率。

第二节 架空线路的结构与敷设

架空线路的结构与敷设 架空线路在供电区域之外的电源引人线路及部分供电区域内(例如一般工厂)得到广泛应用,因为相对电缆线路而言,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。目前,现代化的城市和工厂有减少架空线路、采用电缆线路的趋势。 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1所示。为了防止雷击的侵害,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。 图1 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-高压悬式绝缘子 7-线夹 8-高压导线 9-高压电杆 10-避雷线 (1) 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

架空电力线路组成

第三章架空电力线路组成 第一节导线和避雷线 架空线路的导线、避雷线架设在野外,常年在露天情况下运行,不仅经常承受自身张力作用,还受各种气象条件的影响,有时还会受大气中各种化学气体和杂质的侵蚀。因此导线和避雷线除了要求有良好的导电性能外,还要求有较高的机械强度。对导线的具体要求,一是导电率高;二是耐热性好;三是机械强度好;四是具有良好的耐振、耐磨、耐化学腐蚀性能;五是质量轻,价格低,性能稳定。 一、架空导线的分类 1.裸导线 (1)铜导线 铜导线具有优良的导电性能[γ=53m/(Ω·mm2)]和较高的机械强度(σ=382N/ mm2),耐腐蚀性强,铜的密度为9.8g/cm3,是一种理想的导线材料。但由于铜在工业上用途极其广泛,资源少而价格高,因此,铜线一般只用于电流密度较大或化学腐蚀较严重地区的配电线路。 (2)铝导线 铝导线的导电性能和机械强度不及铜导线,铝和铜比较,铝的导电系数[γ=32m/(Ω·mm2)]比铜小1.6倍。铝的机械强度(σ=157N/ mm2)也比较小,抗化学腐蚀能力也比较差。但铝的质量小,铝的密度为2.7g/mm3,并且铝的储量高而价格低,因此,铝也是一种比较理想的导线材料。铝的性质决定了铝线一般用于档距较小的架空配电线路,但在沿海地区或化工厂附近不宜采用铝线。 (3)钢芯铝绞线 为了充分利用铝和钢两种材料的优点以补其不足,而把它们结合起来制成钢芯铝绞线。钢芯铝绞线具有较高的机械强度,它所承受的机械应力是由钢芯线和铝芯共同承担的,并且交流的集肤效应可以使钢芯线中通过的

电流几乎为零,电流基本上是由铝线传导的。因此,钢芯铝绞线的导电和 机械性能均比较良好,适用于大档距架空电力线路。钢芯铝绞线的结构见 图3-1 所示。 通型LGJ、轻型LGJQ和加 强型LGJJ钢芯铝绞线三种。 普通钢芯铝绞线,铝钢截 面比S L:S G=5.3:6.1; 轻型钢芯铝绞线,铝钢截 面比S L:S G=7.6:8.3; 图3-1 钢芯铝绞线结构加强型钢芯铝绞线,铝钢 截面比S L:S G=4:4.5; (4)防腐型钢芯铝绞线(LGJF) 防腐型钢芯铝绞线(LGJF),其结构形式及机械性能、电气性能与普通 钢芯铝绞线相同,它可分为轻防腐型(仅在钢芯上涂防腐剂)、中防腐型(仅 在钢芯及内层铝线上涂防腐剂)和重防腐型(在钢芯和内外层铝线均涂防腐 剂)三种。这种导线用于沿海及有腐蚀性气体的地区。 (5)钢芯稀土铝绞线(LGJX) 钢芯稀土铝绞线(LGJX)是20世纪80年代初期广州有色金属研究院 和广东台山电缆厂共同研制的节能新产品,其产品规格与GB1179—1983 的相同,其特点是在工业纯铝中加入少量稀土金属,在一定工艺条件下制 成铝导线,并经上海电缆研究所和电力工业部电力建设研究所等单位检验, 其导电性能和机械性能均达到国际电工委员会IEC标准。 (6)钢芯铝合金绞线(HLGJ) 钢芯铝合金绞线HLGJ,是先以铝、镁、硅合金拉制成的圆单线,再将 这种多股的单线绕着内层钢芯绞制而成。抗拉强度比普通钢芯铝绞线高

输电线路基础知识

运行方式 本站电气主接线为单元接线,1F、2F机组分别并列于10kVⅠ、Ⅱ段母线,经1B、2B主变接入220kV Ⅰ母,斜卡电站电量通过斜塔线汇聚于220kv母线上,通过一回220kV踏九线送入500kV九龙变电站。 1CB、2CB厂变分别接于10kVⅠ、Ⅱ段母线,3CB厂变接于35kV斜塔线上。 线路 构成架空输配电线路的主要部件有:导线、避雷线、金具、绝缘子、杆塔、拉线和基础、接地装置等,如下图所示: 各部件作用及分类 1、导线 导线是固定在杆塔上输送电流用的金属线,由于导线常年在大气中运行,经常承受拉力,并受风、冰、雨、雪和温度变化的影响,以及空气中所含化学杂质的 侵蚀。因此,导线的材料除了应有良好的导电率外,还须具有足 够的机械强度和防腐性能。目前在输电线路设计中,架空导线和 避雷线通常用铝、铝合金、铜和钢材料做成,它们具有导电率高, 耐热性能好,机械强度高,耐振、耐腐蚀性能强,重量轻等特点。 一般输电线每相采用单根导线,对于超高压容量输电线路,为了 减小电晕以降低电能损耗,并减小对无线电、电视的干扰,多采 用相分裂导线,即每相采用两根、三根或更多跟导线。 2.避雷线(架空地线) 避雷线作用是防止雷电直接击于导线上,并把雷电流引入大地。避雷线悬挂于杆塔顶部,并在每基杆塔上均通过接地线与接地体相连接,当雷云放电雷击线路时,因避雷线位于导线的上方,雷首先击中避雷线,并藉以将雷电流通过接地体泄入大地,从而减少雷击导线的几率,保护线路绝缘免遭雷电过电压的破坏,起到防雷保护作用。在架空地线中通以通信用的光纤,这种架空地线称为光纤复合架空地线。 3.线路金具 通常把输电线路使用的金属部件总称为金具,输电线路金具主要起支持、固定、接续导地线的作用,是连接导线与绝缘子、绝缘子与杆塔以及地线与杆塔的重要部件。金具种类繁多,按照性能和用途可分为:线夹、连接金具、接续金具、保护金具和拉线金具。 4.绝缘子 绝缘子是线路绝缘的主要元件,用来支撑或悬吊导线使之与杆塔绝缘,保证线路具有可靠的电气绝缘强度,用来支持或悬挂导线,并使导线与杆塔间不发生闪络的原件,是支撑导线并使之与杆塔绝缘的物体。一般是用电工陶瓷制成的,又叫瓷瓶。另外还有钢化玻璃制作玻璃绝缘子和用硅橡胶制作的合成绝缘子。其种类和用途大致如下: (1)普通型悬式瓷绝缘子 普通型悬式瓷绝缘子(见下图)按金属附件连接方式可分为球型连接和槽型连接两种。输电线路多采用球型连接。

架空线路的分类、构成及主要材料

架空线路的分类、构成及主要材料 架空线路的分类、构成及主要材料 一、架空线路的分类 1.输电线路(又称供电线路) 发电厂生产的电能,经升压变压器把电压升高(通常在110kv及以上)通过架空线路或电缆线路输送到距离很远的降压变电站(系统降压站或工厂、矿山专用降压站),用来输送电能的架空线路或电缆线路称为输电线路。 2.配电线路 通过降压变电站把电压变为10kv及以下,然后通过架空线路或电缆把电能输送到各个用户的线路称为配电线路。3kv~10kv线路称为高压配电线路,又称一次配电线路;1kv及以下(380V/220V)的线路称为低压配电线路。以下将主要介绍10kv及以下配电线路。 3.直配线路 由发电机不经过变压器,直接把10kv电经电缆或架空线路输送给用户的线路称为直配线路。

二、架空线路的构成 架空线路主要由避雷线、导线、金具(包括线夹等)、绝缘子、杆塔(包括电杆和铁塔)拉线和基础等元件组成,如图7-1所示。这些元件的用途如下。 (1)避雷线:用来保护架空线路免遭雷电大气过电压的损害。往往输电线路不装设避雷线。避雷线大多采用镀锌钢铰线。个别线路或线段由于特殊需要,有时采用钢心铝绞线或铝镁合金绞线等良导体。 (2)导线:是线路的主要组成部分,用以传输电流。一般线路多采用单根导线。对于超高压大容量输电线路,由于输电容量大,间时为了减小电晕损失和电晕干扰,常采用相分裂导线,每相采用2根、3根、4根或更多甩导线。 (3)金具:用来把导线连接在绝缘子串上,并将绝缘子固定在杆塔上的金属零件。 (4)绝缘子:用来支承或悬吊导线并使导线与杆塔绝缘,它应保证有足够的电气绝缘强度和机械强度。 (5)杆塔:支承导线、避雷线及其辅助设施,并使导线、避雷线、杆塔三者之间保持一定的安全距离(10kv及以下采用电杆)。

架空导线材料、结构与种类

架空导线材料、结构与种类 架空导线是架空电力线路的主要组成部件,其作用是传输电流,输送电功率。由于架设在杆塔上面,导线要承受自重及风、雪、冰等外加荷载,同时还会受到周围空气所含化学物质的侵蚀。因此,不仅要求导线有良好的电气性能、足够的机械强度及抗腐蚀能力,还要求尽可能质轻且价廉。 1、架空导线材料架空导线的材料有铜、铝、钢、铝合金等。其中铜的导电率高、机械强度高,抗氧化抗腐蚀能力强,是比较理想的导线材料,但由于铜的蕴藏量相对较少,且用途广泛,价格昂贵,故一般不采用铜导线。铝的导电率次于铜,密度小,也有一定的抗氧化抗腐蚀能力,且价格比较低,故广泛应用于架空线路中。但由于铝的机械强度低,不适应大跨度架设,因此采用铜芯铝绞线或铜芯铝合金绞线,可以提高导线的机械强度。 2、架空导线结构架空导线的结构总的可以分为三类:单股导线、多股绞线和复合材料多股绞线。单股导线由于制造工艺上的原因,当截面增加时,机械强度下降,因此单股导线截面一般都在10平方毫米以下,目前广为使用最大到6平方毫米。多股绞线由多股细导线绞合而成,多层绞线相邻层的绞向相反,防止放线时打卷扭花,其优点是机械强度较高、柔韧、适于弯曲;且由于股线表面氧化电阻率增加,使电流沿股线流动,集肤效应较小,电阻较相同截面单股导线略有减小。复合材料多股绞线是指两种材料的多股绞线,常见的是钢芯铝绞线,其线芯部位由钢线绞合而成,外部再绞合铝线,综合了钢的机械性能和铝的电气性能,成为目前广泛应用的架空导线。 3、架空导线种类 1)、裸导线: 铜绞线(TJ)。常用语人口稠密的城市配电网、军事设施及沿海易受海水潮气腐蚀的地区电网。 铝绞线(LJ)。常用与35kV以下的配电线路,且常作分支线使用。 钢芯铝绞线(LGJ)。广泛应用于高压线路上。 轻型钢芯铝绞线(LGJQ)。一般用于平原地区且气象条件较好的高压电网中。 加强型钢芯铝绞线(LGJJ)。多用于输电线路中的大跨越地段或对机械强度要求很高的场合。铝合金交心(LHJ)。常用于110kV及以上的输电线路上。 钢绞线(GJ)。常用作架空地线、接地引下线及杆塔的拉线。 2)、绝缘导线。架空电力线路一般都采用多股裸导线,但近几年来城区内的10kV架空配电线路逐步改用架空绝缘导线。运行证明其优点较多,线路故障明显降低,一定程度上解决了线路与树木间的矛盾,降低了维护工作量,线路的安全可靠性明显提高。 架空绝缘导线按电压等级可分为中压(10kV)绝缘线和低压绝缘线;按绝缘材料可分为聚氯乙烯绝缘线、聚乙烯绝缘线和交链聚乙烯绝缘线。 聚氯乙烯绝缘线(JV)。有较好的阻燃性能和较高的机械强度,但介电性能差、耐热性能差。 聚乙烯绝缘线(JY)。有较好的介电性能,但耐热性能差,易延燃、易龟裂。 交链聚乙烯绝缘线(JKYJ)。是理想的绝缘材料,有优良的介电性能,耐热性好,机械强度高。

电缆的分类

电线电缆产品主要分为五大类: 1、裸电线及裸导体制品 本类产品的主要特征是:纯的导体金属,无绝缘及护套层,如钢芯铝绞线、铜铝汇流排、电力机车线等;加工工艺主要是压力加工,如熔炼、压延、拉制、绞合/紧压绞合等;产品主要用在城郊、农村、用户主线、开关柜等。 2、电力电缆 本类产品主要特征是:在导体外挤(绕)包绝缘层,如架空绝缘电缆,或几芯绞合(对应电力系统的相线、零线和地线),如二芯以上架空绝缘电缆,或再增加护套层,如塑料/橡套电线电缆。主要的工艺技术有拉制、绞合、绝缘挤出(绕包)、成缆、铠装、护层挤出等,各种产品的不同工序组合有一定区别。 产品主要用在发、配、输、变、供电线路中的强电电能传输,通过的电流大(几十安至几千安)、电压高(220V至500kV及以上)。 3、电气装备用电线电缆 该类产品主要特征是:品种规格繁多,应用范围广泛,使用电压在1kV及以下较多,面对特殊场合不断衍生新的产品,如耐火线缆、阻燃线缆、低烟无卤/低烟低卤线缆、防白蚁、防老鼠线缆、耐油/耐寒/耐温/耐磨线缆、医用/农用/矿用线缆、薄壁电线等。 4、通讯电缆及光纤 随着近二十多年来,通讯行业的飞速发展,产品也有惊人的发展速度。从过去的简单的电话电报线缆发展到几千对的话缆、同轴缆、光缆、数据电缆,甚至组合通讯缆等。 该类产品结构尺寸通常较小而均匀,制造精度要求高。 5、电磁线(绕组线) 主要用于各种电机、仪器仪表等。 电线电缆的衍生/新产品: 电线电缆的衍生/新产品主要是因应用场合、应用要求不同及装备的方便性和降低装备成本等的要求,而采用新材料、特殊材料、或改变产品结构等; 采用不同材料如阻燃线缆、低烟无卤/低烟低卤线缆、防白蚁、防老鼠线缆、耐油/耐寒/耐温线缆等; 改变产品结构如:耐火电缆等; 提高工艺要求如:医用线缆等; 组合产品如:OPGW等; 方便安装和降低装备成本如:预制分支电缆等。

输电线路基础知识总结

电力网、电力系统和动力系统的划分 动力网>电力系统>电力网 电力网包括变电设备和输电设备 电力系统发电+电力网+配电 动力网电力系统+动力系统 动力系统是指发电企业的动力设备组成的系统,是将其它能量转变成机械能的系统,也就是给发电机提供动力的系统; 电力系统是发电设备、输变配电设备和用电设备共同组成的系统,是发、供、用组成的系统;电力网是由联接各发电厂、变电站及电力用户的输、变、配电线路组成的系统; 动力系统是指发电企业的动力设备组成的系统,是将其它能量转变成机械能的系统,也就是给发电机提供动力的系统; 输电线路分类:架空线路和电缆线路。 架空线路 一、架空线路的结构 1、导线 1)分类:裸导线、绝缘导线;单股、多股;铜线、铝线、钢绞、钢芯铝绞。 2)型号:TJ、LJ、GJ、LGJ——铜绞线、铝绞线、钢绞线、钢芯铝绞线。 3)应用: 铝绞线:10kV及以下配电线路; 钢芯铝绞线:机械强度要求高和35kV及以上的输电。 2.电杆 分类:木杆、水泥杆、铁塔杆。 直线、耐张、转角、终端、分支、跨越、换位。 3.横担 1)作用:固定绝缘子、保持线距。 2)木、铁、瓷。 3)安装位置:电线杆,负荷一侧、耐张杆:电杆两侧、其他、电杆受力反方向。 4、绝缘子 1)作用:固定导线、绝缘。 5、金具 6、拉线 作用:稳固电杆。 二、架空线路的敷设 1.敷设路径的选择原则:P152 (1).选取线路短、转角小、交叉跨越少的路径(2).交通运输要方便,以利用于施工和维护(3).尽量避开河洼和雨水冲刷地带及有爆炸危险,化学腐蚀,工业污秽,易发生机械损伤的地区(4).应与建筑物保持一定的安全距离,禁止跨越易燃屋顶的建筑物,避开起重机频繁活动区(5).应与工矿企业厂(场)区和生活区的规划协调,在矿区尽量避开煤田,少压煤 (6). 妥善处理与通信线路的平行接近问题,考虑其干扰和安全的影响 2.线路的敷设 1)挡距与弧垂2)导线在电杆上的排列顺序:零线位置、高、低压线同杆架设、排列。3)导

电气线路的种类

电气线路的种类 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,电力线路主要是完成电能输送任务,而控制线路是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,还必须满足各项安全要求。 电气线路种类很多,按照敷设方式,分架空线路、电缆线路、穿管线路等;按照导体的绝缘,分塑料绝缘线、橡皮绝缘线、裸线等。 一、架空线路 架空线路指档距超过25m,利用杆塔敷设的高、低压电力线路。架空线路主要由导线、杆塔、绝缘子、横担、金具、拉线及基础等组成。 架空线路的导线多采用钢芯铝绞线、硬铜绞线、硬铝绞线和铝合金绞线。厂区(特别是有火灾危险的场所)的低压架空线宜采用绝缘导线。架空线路的杆塔是用以支撑导线及其附件的,按照材质分为钢筋混凝土杆、木杆和铁塔之分,按照功能分为直线杆塔、耐张杆塔、跨越杆塔、转角杆塔、分支杆塔和终端杆塔等。直线杆塔用于线路的直线段上,起支撑导线、横担、绝缘子、金具之用;耐,张杆塔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;跨越杆塔是高大、加强的耐张型杆塔,用于线路跨越铁路、公路、河流等处;转角杆塔用于线路改变方向处,能承受线路两方面的合力;分支杆塔用于线路分支处,能承受各方向线路的合理;终端杆塔用于线路的终端,能承受线路全部导线的拉力。架空线路的绝缘子用以支撑、悬挂导线并使之与杆塔绝缘,它分为针式绝缘子、蝶式绝缘子、悬式绝缘子、陶瓷横担绝缘子和拉紧绝缘子等。架空线路的横担是用以支撑导线的,常用的横担有角铁横担、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,保持杆塔的稳定性。 架空线路的特点是造价低、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),会导致触电、短路等事故。 二、电缆线路 电力电缆线路由电力电缆、终端接头和中间街头组成。电力电缆分为油浸纸绝缘电缆、交联聚乙烯绝缘电缆和聚乙烯绝缘电缆。 电力电缆主要由缆芯导体、绝缘层和保护层组成。电缆缆芯导体分铜芯和铝芯两种;绝

输电线路基础知识

输电线路基础知识 电力线路基础知识 电力系统中电厂大部分建在动力资源所在地,如水力发电厂建在水力资源点,即集中在江河流域水位落差大的地方,火力发电厂大都集中在煤炭、石油和其他能源的产地;而大电力负荷中心则多集中在工业区和大城市,因而发电厂和负荷中心往往相距很远,就出现了电能输送的问题,需要用输电线路进行电能的输送。因此,输电线路是电力系统的重要组成部分,它担负着输送和分配电能的任务。 输电线路有架空线路和电缆线路之分。按电能性质分类有交流输电线路和直流输电线路。按电压等级有输电线路和配电线路之分。输电线电压等级一般在35kV 及以上。目前我国输电线路的电压等级主要有35、60、110、154、220、330kV、500kV、1000kV交流和?500kV 、?800kV直流。一般说,线路输送容量越大,输送距离越远,要求输电电压就越高。配电线路担负分配电能任务的线路,称为配电线路。我国配电线路的电压等级有380/220V、6kV、l0kV。 架空线路主要指架空明线,架设在地面之上,架设及维修比较方便,成本较低,但容易受到气象和环境(如大风、雷击、污秽、冰雪等)的影响而引起故障,同时整个输电走廊占用土地面积较多,易对周边环境造成电磁干扰。输电电缆则不受气象和环境的影响,主要通过电缆隧道或电缆沟架设,造价较高,发现故障及检修维护等不方便。电缆线路可分为架空电缆线路和地下电缆线路电缆线路不易受雷击、自然灾害及外力破坏,供电可靠性高,但电缆的制造、施工、事故检查和处理较困难,工程造价也较高,故远距离输电线路多采用架空输电线路。 输电线路的输送容量是在综合考虑技术、经济等各项因素后所确定的最大输送功率,输送容量大体与输电电压的平方成正比,提高输电电压,可以增大输送容

架空输电线路中导线选型

架空输电线路中导线的选型 牟俊 (中工武大设计研究有限公司,武汉市,430072) 摘要:随着社会科技的进步发展,架空输电线路中导线的形式越来越多样化,导线受环境、材质、输送容量等多种因素的影响,在实际应用中如何选择合适的导线? 关键词:输电线路;导线;选型;经济电流密度 0引言 在架空输电线路的设计中,导线的选型至关重要,架空输电线路工程本是导线与杆塔结合的艺术,目前国家电网提出打造坚强可靠、经济高效、清洁环保、透明开放、友好互动的现代电网。对目前导线产品的多样性,每种产品优缺点不同,我们需要根据输送容量和线路环境因素,选择经济适用的导线。1、导线的选型原则 送电线路的导线和地线长期在旷野、山区或湖海边缘运行,需要经常耐受风、冰等外荷载的作用,气温的剧烈变化以及化学气体等的侵袭,同时受国家资源和线路造价等因素的限制。因此,在设计中特别是大跨越地段,对电线的材质、结构等必须慎重选取。 选定电线的材质、结构一般应考虑以下原则: ⑴导线材料应具有较高的导电率。但考虑国家资源情况,一般不应采用铜线。

⑵导线和地线应具有较高的机械强度和耐振性能。 ⑶导线和地线应具有一定的耐化学腐蚀,抗氧化能力。 ⑷选择电线材质和结构时,除满足传输容量外还应保证线路的造价经济和技术合理。 2、导线截面的选择 架空送电线路导线截面一般按经济电流密度来选择,并应根据事故情况下的发热条件、电压损耗、机械强度和电晕进行校验。必要时,通过技术经济比较确定;但对110KV 及以下线路,电晕往往不成为选择导线截面的决定因素。 1)按经济电流密度选择导线截面 按经济电流密度选择导线截面所用的输送容量,应考虑线路投入运行后5~10年电力系统的发展规划,在计算中必须采用正常进行方式下经常重复出现的最大负荷。但在系统还不明确的情况下,应注意勿使导线截面选的过小。 导线截面的计算公式为 S = cos φ 3J U P e (1~1) 式中 S ——导线截面,mm 2 P ——输送容量,kw U e ——线路额度电压,kv J ——经济电流密度,A/ mm 2 cos φ—功率因素 经济电流密度J 计算公式:

500千伏架空输电线路组成及状态研究

500千伏架空输电线路组成及状态研究 摘要:社会经济发展助推了电能需求的增长,而在电力系统中输电占据着重 要地位,其中输电线路是输送电能的重要载体,因此了解输电线路的组成及运行 状态将极大提高电力系统稳定性及安全性、保证电能可靠传送以及满足民众日益 增长的生产生活需求。 关键词:500千伏、电力系统、输电线路、组成 500千伏架空输电线路的主要部件有:导线和避雷线(架空地线)、杆塔、绝 缘子、金具、杆塔基础、拉线和接地装置等。 1 导线 1.1 导线定义:固定在杆塔上输送电流用的金属线。 1.2 导线要求:由于架空输电导线常年在大气环境中运行,受自身重力、拉 力以及风、冰、雨、雪和温湿度变化影响。因此,导线除了有良好的导电率之外,还要有足够的机械强度和防腐性能。 1.3 导线种类:分为铜线、铝线、铝绞线、钢芯铝绞线等。吉林省交流500 千伏输电线路综合考虑载流量、机械性能、电气性能以及经济适用效益等因素, 大部分采用LGJ400/35型号四分裂钢芯铝绞线。 1.4 导线排列方式:导线排列方式主要取决于线路的回路数、线路运行的可 靠性、杆塔荷载分布的合理性以及施工安装、带电作业方便,并应使塔头部分结 构简单, 尺寸小。单回线路的导线常呈三角形、上字形和水平排列;双回线路有 伞形、倒伞形、六角形和双三角形排列,在特珠地段还有垂直排列或三角排列等 形式。吉林省由于地处平原,综合考虑经济性及可靠性,故大部分导线排列方式 采取水平排列。 2 地线(避雷线)

2.1 地线作用:地线悬挂于杆塔顶部,防止雷电直击导线,并通过接地线与 接地体相连,把雷电流引入大地,同时对导线起耦合和屏蔽作用,降低导线上的 感应过电压。 2.2 地线保护原理:当雷云放电雷击线路时,因避雷线位于导线的上方,雷 首先击中避雷线,并借以将雷电流通过接地体泄入大地,从而减少雷击导线的几率,保护线路绝缘免遭雷电过电压的破坏,起到防雷保护的作用,保证线路安全 运行。 2.3 地线材料:一般采用镀锌钢绞线或铝包钢绞线等。 2.4 地线架设方式:500千伏输电线路一般全线架设双地线。 3 金具 3.1 金具定义:用于支撑、固定及连接输电线路导地线、绝缘子及杆塔等所 用的金属附件。 3.2 金具材料及要求:金具一般都是由铸钢或可锻铸件制成。由于线路金具 在气候复杂、污秽程度不一的环境条件下运行,故要求金具应有足够的机械强度、耐磨性和耐腐蚀性等。 3.3 金具分类: 3.3.1 线夹金具:线夹是用来固定住导、地线的金具。根据使用情况,线夹 分为耐张线夹和悬垂线夹:悬垂线夹用于直线杆塔上悬吊导、地线,并对导、地 线应有一定的握力;耐张线夹用于耐张、转角或终端杆塔,承受导、地线的拉力,用来紧固导线终端,使其固定在耐张绝缘子串上。 3.3.2 接续金具:用于接续或补修导地线。接续金具承担与导线相同的电气 负荷,接续金具应能承担导地线的机械及电气性能。 3.3.3 连接金具:主要用于线夹与绝缘子串的连接、金具与杆塔的连接。通 过使用连接金具将绝缘子组装成串,并将绝缘子串连接、悬挂在杆塔横担上。

认识电力线路_(1)

认识电力线路(基础知识与施工工序介绍)输电线路有架空线路和电缆线路之分(输电线路也称送电线路)(电力电缆线路也有架空不完全是地埋的,当然还有敷设在江、湖、海底的)。按电能性质分类有交流输电线路和直流输电线路。按电压等级有输电线路和配电线路之分。输电线电压等级一般在35kV及以上。目前我国输电线路的电压等级主要有35、60、110、154、220、330kV、500kV、1000kV交流(在我们新疆只有35kv、110kv、220kv、750kv的)和±500kV 、±600kV、±800kV、±1000kV 直流。一般说,线路输送容量越大,输送距离越远,要求输电电压就越高。担负分配电能任务的线路,称为配电线路。我国配电线路的电压等级有380/220V、6kV、l0kV(在新疆只有220v、400v、10kv的,6kv有没有目前我还没看到,有时也不好区分,因为6kv和10kv差不多样子,可能是我孤陋寡闻的原因吧)。 架空线路主要指架空明线,(顾名思义,就是指架设在空中的线路),架设及维修比较方便,成本较低,但容易受到气象和环境的影响而引起故障,(所谓的气象环境就是大风、雷击、污秽、冰雪等)。同时整个线路走廊占用土地面积较多,易对周边环境造成电磁干扰。电力电缆则不受气象和环境的影响,主要通过电缆隧道或电缆沟架设(特殊情况下也有架空的),造价较高,发现故障及检修维护等不方便。地下电缆线路电缆线路不易受雷击、自然灾害及外力破坏,供电可靠性高,但电缆的制造、施工、事故检查和处理较困难,工程造价也较高,故远距离输电线路多采用架空输电线路。 一电力线路的结构 架空输电线路的主要部件有:导线和避雷线(架空地线)、杆塔、绝缘子、金具、杆塔基础、拉线和接地装置等。 1、绝缘子的数量:35kV一般直线有三片、耐张转角四片绝缘子,110kV一般是直线七片耐张转角八片绝缘子,220kV一般直线十三片耐张转角十四片绝缘子。复合绝缘子则基本可按长度进行区分。(为什么耐张转角杆塔上绝缘子要比直线杆塔上的少一片,是因为直线杆塔上的绝缘子是垂直向下的,而耐张杆塔上的绝缘子是水平方向的,水平方向绝缘子的绝缘性能受灰尘、雨水等破坏的可能性比垂直方向大,所以要求耐张杆塔的绝缘能力比直线杆塔的要高,同时耐张绝缘子受机电联合负载损坏的机率比直线绝缘子要大的多,所以耐张绝缘子串要比直线悬垂绝缘子串多加一片绝缘子。) 2、导线的数量:一般而言,110kV以下的线路不采用分裂导线(容量的原因,但在江

第一章架空电力线路基本知识

第一章电力线路基本知识 第一节概述 一、电力线路的作用 电能是现代社会必不可少的二次能源,可由水力、风力等机械能,煤炭、石油等燃烧产生的热能,太阳的光能与原子核裂变时产生的原子能等多种一次能源转化而来。受资源或环境条件的制约,发电厂与负荷中心往往相距很远。如水力发电厂建在江河流域中上游水位落差大的地方,风力发电厂建在风力强劲的人烟稀少的空旷地区,火力发电厂建在煤炭、石油与其它能源的产地,核电站则需要建在有比较稳定的地质结构、有充足的冷却水与淡水供应、具有稳定的气象环境、低人口密度、与空中、水上航道有足够的安全距离等条件的地方。大的电力负荷中心则多集中在工业区与大城市,我国多集中于江河的中下游与沿海地带。因此必须用送电线路来把电能从发电厂输送到电力负荷中心。另一方面,为了保证安全可靠、经济合理地供电,需将使用不同能源的孤立运行的发电厂用输电线路连接起来,组成统一的电力系统。要把电能送达电力用户的用电设备,还需要建设配电线路。简言之,电力线路在电力系统中起着输送与分配电能的作用。 二、电力线路的分类 电力线路的分类方法因侧重点不同而异,常见有如下几种方法。 (一)按输送电能的性质分为交流输电线路与直流输电线路。直流输电与交流输电相比的优点是线路建设费用较低,没有稳定性的问题,可将非同期或异周波的电网联系起来,不增大电力系统的短路容量。目前,发电与用电设备主要用交流电,而由交流电变为直流电及其逆变所需的换流设备造价较高,故直流输电仅用于高电压长距离送电线路。 (二)按电压等级分为输电线路与配电线路。从发电厂将电能输送到变电所的高压电力线路叫做输(送)电线路,电压等级一般为35kV及以上。其中,又分为高压输电线路,超高压输电线路与特高压输电线路。在我国,通常称35~220kV的线路为高压输电线路,330~750kV的线路为超高压输电线路,750kV以上线路为特高压输电线路。电压等级越高,输送能量越大,输送距离越远。 担负分配电能任务的电力线路称为配电线路。其中,1~20kV的线路称为高压配电线路,用于从变电所将电能送至配电变压器,电压等级一般为20kV、10 kV或6 kV。1 kV以下的线路称为低压配电线路,用于将电能从配电变压器送至各用电点,按我国标准,其电压等级一般为0.38、0.22kV。 (三)按结构分为架空线路与绝缘线路,绝缘线路又分为架空绝缘线路与地下电缆线路。架空线路是指用绝缘子与杆塔将裸导线架设于地面上的线路。 用裸导线架设的架空线路,与绝缘线路相比,具有结构简单、加工制造容易、施工简便、建设速度快、施工周期短,投资少、经济效益高,散热条件好、输送容量大,容易发现运行线路中的故障并易于修复等优点。其缺点一是在发生断线事故时,未跳闸前电线的电压对外界有很大的危险性;二是短路时可能因电动力造成混线;三是在穿越树林时易引起短路或接地故障。 绝缘线路采用绝缘导线或电缆建设。与架空明线相比,采用绝缘线路的显著优点,一是在发生断线事故时,仅在电线断头处有电,线路其它部分对外无电,从而降低了对外界的危险性;二是使用架空绝缘导线即可避免架空明线可能由电动力造成混线,在穿越树林时易引起短路或接地故障之类的事故。因此,采用绝缘线路有利于降低线路事故率,提高城市供电网的安全可靠性。在城市中采用地下电缆线路将使街道更加美观。绝缘线路的缺点,一是散热条件差、输送容量较小;二是建设成本较高,电压越高,绝缘部分所占成本的比例越大;三是地下电缆线路不易检修。 三、架空输电线路的结构与组成元件 图1-1 架空输电线路的结构 (一)输电线路的结构 每一条架空输电线路都有若干基杆塔,在杆塔上部用绝缘子金具串支撑着导线,如图1-1所示。相邻杆塔中心线之间的水平距离l称为档距。相邻两基承力杆塔之间的几个档距组成一个耐张段,如图中#1~#5杆塔为一个耐张段,该耐张段由4个档距组成。如果耐张段中只有一个档距,如图中#5与#6杆塔之间,则称为孤立档。一条输电线路总是由多个耐张段组成的,其中包括孤立档。

导线和地线

导线和地线7月29日 一、架空导线的种类及用途: 1、铝绞线由多股圆铝线绞制而成,有良好的导电性能,价格低廉多用于多用于10KV----35KV以下的架空导线。35KV线路其截面不得小于35mm2。以下线路不得小于25 mm2。 2、钢芯铝绞线有较高的导电率,又有较好的机械强度。钢芯铝绞线的芯为单股或多股镀锌钢绞线,外层为单或多层铝绞线,机械荷载由主要由芯部的钢线承担,铝部分主要承担载流作。(导电)。 钢芯铝绞线的种类及用途 其他种类及特点自已看书。 二、导线: 1、由绝缘子悬挂在杆塔上,用于输送电能、导电,承担杆塔间的机

械拉力。 架空送电线路一般分为;钢芯铝绞线、防腐钢芯铝绞线、钢芯铝合金线。L------代表铝质线 G---代表钢芯 J----代表绞制□—代表导线的铝绞线标称截面积,单位㎜2 代表钢芯的标称截面积,单位㎜2 防腐钢芯铝绞线增加 F 轻型 Q 加强型 J 钢芯铝绞线的写法:普通钢芯铝绞线 LGJ-300/25轻型钢芯铝绞线LGJQ-400∕35 加强型钢芯片铝绞线LGJJ-400∕65 2、目前生产的防腐钢芯稀土铝绞线型号为:LGJRF 3、钢芯铝合金导线LHAGJ LHBGJ 二、架空地线 一、用途与分类: 悬挂在杆塔顶部,作为防雷保护之用,稳定杆塔的作用,(机械拉力)。其根数视电压等级、杆塔型式和雷电活动程度而定,可采用双地线和单地线。220KV及以上电压等级的送电线路为双架空地线。另外架空地线分为绝缘和不绝缘之分。地线采用镀锌钢绞线、铝包纲线、钢芯铝绞线、复合光缆(OPGW)作为通讯之用,由光纤作为芯线,外层绕制铝包的丝;架空地线主要可以作为输电线路的防雷电损伤,又可作为光纤通讯线起到通信作用(光纤外层仍可防雷)。对杆塔的稳定起到拉力和支撑作用。 1、镀锌钢绞线 GJ型 2、铝包钢绞线分为;①铝包钢单线,包括普通型(GJ)和高强度型(GGJ);②普通铝包钢绞线(GJJ);③钢芯铝包钢型(GJGJ、高强度

架空线路的基本结构

架空线路的基本结构 架空输电线路的主要部件有: 导线和避雷线(架空地线)、杆塔、绝缘子、金具、杆塔基础、拉线和接地装置等。如图所示。 图架空输电线路 一、导线和避雷线 导线是用来传导电流、输送电能的元件。输电线路一般都采用架空裸导线,每相一根,220kV及以上线路由于输送容量大,同时为了减少电晕损失和电晕干扰而采用相分裂导线,即每相采用两根及以上的导线。采用分裂导线能输送较大的电能,而且电能损耗少,有较好的防振性能。 (一)架空导线的排列方式 导线在杆塔上的排列方式:对单回线路可采用上字形、三角形或水平排列,对双回路线路可采用伞形、倒伞形、干字形或六角形排列,见图4—1。

图4-1 导线在杆塔上排列方式示意图 导线在运行中经常受各种自然条件的考验,必须具有导电性能好、机械强度高、质量轻、价格低、耐腐蚀性强等特性。由于我国铝的资源比铜丰富,加之铝和铜的价格差别较大,故几乎都采用钢芯铝线。 避雷线一般不与杆塔绝缘而是直接架设在杆塔顶部,并通过杆塔或接地引下线与接地装置连接。避雷线的作用是减少雷击导线的机会,提高耐雷水平,减少雷击跳闸次数,保证线路安全送电。 (二)导、地线分类 导、地线一般可按所用原材料或构造方式来分类。 1、按原材料分类 裸导线一般可以分为铜线、铝线、钢芯铝线、镀锌钢绞线等。 铜是导电性能很好的金属,能抗腐蚀,但比重大,价格高,且机械强度不能满足大档距的强度要求,现在的架空输电线路一般都不采用。铝的导电率比铜的低,质量轻,价格低,在电阻值相等的条件下,铝线的质量只有铜线的一半左右,但缺点是机械强度较低,运行中表面形成氧化铝薄膜后,导电性能降低,抗腐蚀性差,故在高压配电线路用得较多,输电线路一般不用铝绞线;钢的机械强度虽高,但导电性能差,抗腐蚀性也差,易生锈,一般都只用作地线或拉线,不用作导线。 钢的机械强度高,铝的导电性能好,导线的内部有几股是钢线,以承受拉力;外部为多股铝线,以传导电流。由于交流电的集肤效应,电流主要在导体外层通过,这就充分利用了铝的导电能力和钢的机械强度,取长补短,互相配合。目前架空输电线路导线几乎全部使用钢芯铝线。作为良导体地线和载波通道用的地线,也采用钢芯铝线。

架空线路的基本结构

架空线路的基本结构

架空线路的基本结构 架空输电线路的主要部件有: 导线和避雷线(架空地线)、杆塔、绝缘子、金具、杆塔基础、拉线和接地装置等。如图所示。 图架空输电线路 一、导线和避雷线 导线是用来传导电流、输送电能的元件。输电线路一般都采用架空裸导线,每相一根,220kV及以上线路由于输送容量大,同时为了

右,但缺点是机械强度较低,运行中表面形成氧化铝薄膜后,导电性能降低,抗腐蚀性差,故在高压配电线路用得较多,输电线路一般不用铝绞线;钢的机械强度虽高,但导电性能差,抗腐蚀性也差,易生锈,一般都只用作地线或拉线,不用作导线。 钢的机械强度高,铝的导电性能好,导线的内部有几股是钢线,以承受拉力;外部为多股铝线,以传导电流。由于交流电的集肤效应,电流主要在导体外层通过,这就充分利用了铝的导电能力和钢的机械强度,取长补短,互相配合。目前架空输电线路导线几乎全部使用钢芯铝线。作为良导体地线和载波通道用的地线,也采用钢芯铝线。 2、按构造方式分类 按构造方式的不同,裸导线可分为一种金属或两种金属的绞线。 一种金属的多股绞线有铜绞线、铝绞线、镀锌钢绞线等。由于输电线路采用较少,故这里不作介绍。

两种金属的多股绞线主要是钢芯铝绞线,绞线的优点是易弯曲。绞线的相邻两层绕向相反,一则不易反劲松股,再则每层导线之间距离较大,增大线径,有利于降低电晕损耗。钢芯铝线除正常型外,还有减轻型和加强型两种。见图4-1222。 二、杆塔 杆塔是电杆和铁塔的总称。杆塔的用途是支持导线和避雷线,以使导线之间、导线与避、导线与地面及交叉跨越物之间保持一定的安全距离。杆塔现场水泥杆图如下:

10kv架空线路设计论文

10kv架空线路设计 一、架空线路概述 (一)架空线路的作用 架空线路的作用是由各电力负荷中心向各电力用户分配电能的线路。 (二)架空线路的分类 1 电力线路 2 自动闭塞电力线路 (三)架空线路的优点: 1 结构简单、架设方便、工期短、投资少; 2 电压高、输电容量大; 3 散热条件好; 4 维护方便。 (四)架空线路常用术语 1档距:架空线路两相邻杆塔间的水平距离。 2弧垂(弛垂或弛度):悬挂在两杆塔之间的导线形成一条悬链曲线,在档距中,导线悬链曲线上任意一点至悬挂点水平线的垂直距离,称为该点的弧垂。(如图2-1-1所示)弧垂过大容易造成相间短路与其对地安全距离不够;弧垂过小,导线承受的拉力过大而可能被拉断,或致使横担扭曲变形。 3安全距离(限距):在档距中,导线最低点到地面(或水面),或导线悬链曲线上任意一点到其它目标物的最小垂直距离。限距是架空线路安全运行的依据,当架空线路的电压等级确定之后,限距的规定值也就被确定下来。 4耐段:两耐杆塔之间的距离称为耐段,耐杆将全线路分成若干个耐段,这样,当线路发生断线故障时所产生的很大不平衡拉力,由耐杆承受,因而使断线故障的影响围限制在该断线点的耐段。另外,耐段也便于线路的施工和检修。(如图2-1-2所示)线路档距的大小,取决于技术和经济要求。当线路的档距缩小时,可减小弧垂,因而降低杆塔高度,但档距减小时杆数增加了,线路的造价也就增加了;当线路的档距增大时,弧垂必然增大,这将使杆塔增高,也导致线路的造价增加。所以档距的大小选择要进行经济技术比较来确定。

二、架空线路的组成 架空线路主要由杆塔、导线、绝缘子、横担、金具、避雷线、拉线等主要元件组成。 (一)杆塔 1杆塔的作用: 杆塔的作用是支持导线和避雷线,并使导线与导线间、导线与杆塔间、导线与间保持规定的距离; 2 杆塔的分类 (1)按用途分为直线杆、耐杆、转角杆、终端杆、分支杆、跨跃杆和换位杆等。 ①直线杆用在线路的直线段上,以支持导线、绝缘子、金具等重量,并能够承受导线的重量和水平风力荷载,但不能承受线路方向的导线力。 ②.耐杆主要承受导线或架空地线的水平力,同时将线路分隔成若干耐段(耐段长度一般不超过2km),以便于线路的施工和检修,并可在事故情况下限制倒杆断线围。 ③.转角杆用在需要改变线路方向的转角处,正常情况下除承受导线等垂直载荷和角平分线方向的水平风力荷载外,还要承受角平分线方向导线全部拉力的合力,在事故情况下还要能承受线路方向导线的重量。它有直线型和耐型两种型式,具体采用哪种型式可根据转角的大小与导线截面的大小来确定。 ④.终端杆用在线路首末两端处,是耐杆的一种,正常情况下除承受导线的重量和水平风力荷载外,还要承受顺线路方向导线全部拉力的合力。 ⑤.分支(岐)杆用在分支线路与主配线路的分支处,在主干线方向上它可以是直线杆或耐杆,在分支方向上时则需用耐杆,分支杆除承受直线杆所承受的载荷外,还要承受分支导线等垂直荷重、水平风力荷重和分支方向导线全部拉力。 ⑥.跨越杆用在跨越公路、铁路、河流和其它电力线等大跨越的地方,为保证导线具有必要的悬挂高度,一般要加高电杆。 ⑦.换位杆是在线路较长时,为减少电力系统中的不对称电流和电压,在线路中间需要变换导线的相序,将导线相序变换位置的杆塔。 (2)按材料分为:钢筋混凝土电杆、铁塔、钢管电杆和木杆 ①钢筋混凝土电杆是配电线路中应用最为广泛的一种电杆,它由钢筋混凝土浇筑而成,具有取材方便,制造简单;经久耐用,一般可用50~100年;节省钢材,水泥

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