电力线路的基本结构

电力线路结构及导线的截面选择摘要：导体（线芯）、绝缘层以及保护层等作为电力线路的重要组成部分，其中导线作为其最主要的原件，其截面的大小与电力网的经济和技术指标有着紧密的联系。

对于35KV以上的架空线路而言，在选择导线截面时首先要考虑经济的因素，然后按照截流量、电晕、机械强度等来对其进行校验。

对于35KV以下的电力网则按照电压损耗率的最大限度来选择导线的截面，校验可以通过载流量以及机械强度来校验。

关键词：电力线路；导线截面架空线路和电缆线路作为电力线路中常见的线路种类，其中架空线路通常情况下设置在露天的杆塔上，而电缆线路则直接埋设在地下或者是设置于电缆沟。

架空线路和电缆线路相比较，其中架空线路的建设费用要比电缆线路低、且施工时间短、运检维修方便，因此架空线路的使用远比电缆线路多。

一般情况下，电缆线路通常应用于负荷密度大、人口稠密等中心城市的繁华地段的建设中。

一、电力线路结构架空线路的组成部分有杆塔、绝缘子、导线、避雷线以及金具等部分，不同的部分发挥的作用也存在区别，其中传输电流、输送电能的为导线，而将雷电引入大地从而保护线路的为避雷线。

而作为导线和避雷线支撑体为杆塔。

绝缘子的主要作用是让导线和杆塔之间无法通电，绝缘子能够承受线路最高运行的电压和各种过电压。

而金具则是将导线与杆塔连接安装以及固定。

上文介绍到导体（线芯）、绝缘层以及保护层是构成电力线路的组成部分，这些部分的作用分别是，导体负责传递电能，而绝缘层其主要隔离不同的线芯、和保护层，因此绝缘层需要具有较好的绝缘性能和耐热性能；而保护绝缘层的部分就是保护层，其能够在电缆运输、储存以及敷设和运行的过程中，保护绝缘层不受到外力的伤害。

对于架空线路而言，由于各个主要元件经常暴露在露天的情况下，常常受到风吹雨淋，同时也极容易受到气温、天气等变化的影响，因此线路会出现退化或者腐蚀的情况。

这就对导线的质量提出了更高的要求。

导线应当具备较好的导电性能、良好的机械强度以及抗腐蚀的能力。

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,可以增大输送容量、降低损耗、减少金属材料消耗，提高输电线路走廊利用率。

超高压输电是实现大容量或远距离输电的主要手段，也是目前输电技术发展的主要方向。

输电专业日常管理工作主要分为输电运行、输电检修、输电事故处理及抢修三类。

电力线路基础知识电力线路基础知识输电线路的基本构成架空输电线路主要由避雷线、导线、金具、绝缘子、杆塔、拉线、基础、接地体等元素组成。

一、避雷线1.避雷线悬挂于杆塔顶部，作为防雷保护，减少雷击导线的机会，提高线路的耐雷水平，降低雷击跳闸率，保证线路安全送电。

避雷线大多数采用镀锌钢绞线，部分线路采用铝包钢绞线（JL/LB1-95/55）或以OPGW光缆作为避雷线。

2.220KV架空线路常见避雷线为两根GJ-70钢绞线，220KV线路要求全线架设避雷线。

降低接地电阻可以提高线路的耐雷水平；减少雷击跳闸率。

因此每基杆塔的接地电阻都不应大于运行规范要求。

110kV及35kV架空线路多采用GJ-50钢绞线做架空地线，目前运行线路绝大部分都是全线架设双根架空地线，35kV单回水泥杆为一根架空地线。

3.避雷线对于线路除了有防雷的作用，对于杆塔本体受力也有很大的影响，导线、避雷线的配合使用需按照设计要求进行。

二、导线1.导线用于线路传输电流，目前青岛地区220KV线路导线型号主要有LGJ-400/50；LGJQF-400/50；LGJ-300/40；2*LGJ-300/40；2*LGJ-400/35，110kV及35kV架空线路导线基本型号为LGJ-240/30；LGJ-185/30；市区内35kV线路有很大一部分为2*LGJ-185/10双分裂导线。

导线在运行中应有足够的载流量及机械强度，导线一旦被磨损，表面出现毛刺或棱角，容易引起导线电晕现象，影响线路的电气性能，同时断股及磨损影响导线机械强度，影响线路的安全运行。

2.LGJ正常钢芯铝绞线；LGJQ轻型钢芯铝绞线；LGJJ加强型钢芯铝绞线；LGJQF轻型防腐钢芯铝绞线。

300/40铝/钢截面比，一般钢芯为7股钢绞线，LGJ-240铝绞一般为19股2层，LGJ-300；LGJ-400铝绞一般为37股3层，4层为61股。

3.导线的使用型号由设计决定，根据不同的具体条件各不相同，对于污秽严重或腐蚀严重的地区采用抗腐蚀导线，双分裂导线一般采用钢芯截面小的导线，以减轻杆塔受力。

高压输电线路的原理高压输电线路作为电力系统的重要组成部分，承载着将电能从发电厂传输到用户的重要任务。

本文将介绍高压输电线路的原理，包括输电线路的基本构成、电压等级的选择、输电线路的运行原理等。

一、高压输电线路的基本构成高压输电线路通常由以下几个主要部分构成：1. 输电塔：输电塔是高压输电线路中的主要支撑结构，用于搭设导线。

输电塔的形状和材质根据实际需要而定，常见的有铁塔和钢管塔等。

2. 导线：导线是高压输电线路中真正承载电流的部分，通常由金属导体制成。

常见的导线材料有铝、铝合金和钢芯铝等。

导线的选择要考虑电流负荷、线路长度、成本和输电损耗等因素。

3. 地线：地线是为了确保输电线路的安全和稳定运行而设置的，通常由金属制成。

地线与输电塔和导线相连接，用于排除雷击和漏电等异常情况。

4. 绝缘子：绝缘子的作用是将导线与输电塔隔离，以防止导线与输电塔之间发生电气短路。

常见的绝缘子材料有瓷制和复合绝缘子等。

二、电压等级的选择选择合适的电压等级是高压输电线路设计中的重要环节，主要考虑以下几个因素：1. 电能传输距离：电压等级的选择与电能传输距离密切相关。

一般情况下，电压等级越高，输电距离可以越远，但同时会带来电压损耗增加和线路成本增加的问题。

2. 输电功率要求：不同的电力负荷对输电功率有不同的要求。

电压等级的选择应根据实际负荷情况来确定。

3. 可用的输电技术：不同电压等级对应不同的输电技术。

例如，超高压直流输电技术适用于大距离输电，而交流输电技术适用于较短距离的输电。

三、高压输电线路的运行原理高压输电线路通过电力系统的运行来传输电能，其运行原理主要包括以下几个方面：1. 电压调节：电力系统中的输电线路需要保持稳定的电压水平，以满足用户的电力需求。

电压调节可以通过变压器等设备实现，以保持输电线路的电压在规定范围内。

2. 输电损耗：在输电线路中，电能会因为电阻、电感和电容等因素的影响而产生一定的损耗。

为减少输电损耗，可以采用导线截面加大、提高电压等方法。

高压输电线路风荷载计算分析高压输电线路是电力系统中不可缺少的一部分，它负责将发电厂产生的电能传输到各个地方，供给人们使用。

然而，在输电过程中，高压输电线路受到的风荷载是不可忽视的。

因此，对输电线路的风荷载进行计算和分析，对确保电力系统的稳定运行和安全性具有非常重要的意义。

一、高压输电线路的基本结构高压输电线路一般由输电塔、导线及地线等组成。

输电塔是支撑导线及地线的主体结构，它的形态分为直线塔、转换塔、转角塔、终端塔等。

导线是输送电能的主体部分，通常采用铝合金、钢芯铝等材料制成，导线的结构形式有单导线和多导线两种。

地线是一条导电杆，其主要作用是引入雷电过电压和维护导线的机电性能。

二、高压输电线路的风荷载在自然风力作用下，输电线路会受到风荷载的作用。

这种风荷载将会在输电线路的结构中产生一系列的应力和变形，对输电线路的安全运行产生重大影响。

高压输电线路的风荷载主要包括两种：横风荷载和垂直风荷载。

横风荷载主要指垂直于导线的侧向风力；垂直风荷载则是垂直于输电塔和导线的向上或向下的风力。

三、高压输电线路风荷载计算分析为了保证高压输电线路的安全性，必须对其风荷载进行计算和分析。

这涉及到一系列的计算方法，下面我们将主要讲解以下三种方法：1. 同向抗风系数法同向抗风系数法主要是通过测定输电塔在同一方向上的震动幅值，进而求解抗风系数，再乘以不同方向的风力，得到相应方向上的风荷载。

这种方法简单易行，但是只适用于风向一定、风力不大的场合。

2. 三维风场拟分层法三维风场拟分层法为一种较为精确的方法。

它采用计算机模拟的方法，将风场模拟为一系列的水平层和竖直层，计算出各层中的风场数据（风速、风向、气压等），再将各层数据进行叠加，得到三维的风场。

3. 风洞实验法风洞实验法为一种实验室的直接测量方法。

将输电塔和导线等模型置于风洞中，模拟实际的风场，设定不同的风速、风向等条件，并进行测量。

经过数据处理和计算，得到最终的风荷载。

四、结语高压输电线路的风荷载计算分析是电力系统建设中非常重要的一环。

电力电缆的基本结构（一）：电力电缆的基本结构由线芯（导体）、绝缘层、屏蔽层和保护层四部分组成。

1、线芯线芯是电力电缆的导电部分，用来输送电能，是电力电缆的主要部分。

2、绝缘层绝缘层是将线芯与大地以及不同相的线芯间在电气上彼此隔离，保证电能输送，是电力电缆结构中不可缺少的组成部分。

3、屏蔽层15KV及以上的电力电缆一般都有导体屏蔽层和绝缘屏蔽层。

4、保护层保护层的作用是保护电力电缆免受外界杂质和水分的侵入，以及防止外力直接损坏电力电缆。

电力电缆线路的基本结构（二）：1、导体导体是提供负荷电流的通路。

其主要技术指标和要求：1）导体截面和直流电阻：由于电流通过导体时因导体存在电阻而会产生热，因此，要根据输送电流量选择合适的导体截面，其直流电阻应符合规定值，以满足电缆运行时的热稳定要求。

2）导体结构：导体也是电缆工作时的高压电极，而且其表面电场强度最大，如果局部有毛刺则该处的电场强度会更大。

因此，设计和生产中以及使用部门在制作接头的导体连接时，要解决的主要技术问题之一就是力图使导体表面尽量做到光滑圆整无毛刺，以改善导体表面电场分布。

2、金属屏蔽金属屏蔽的作用：1）形成工作电场的低压电极，当局部有毛刺时也会形成电场强度很大的情况，因此，也要力图使导体表面尽量做到光滑圆整无毛刺。

2）提供电容电流及故障电流的通路，因此也有一定的截面要求。

3、半导电屏蔽层半导电屏蔽层是中高压电缆采用的一项改善金属电极表面电场分布，同时提高绝缘表面耐电强度的重要技术措施。

1）首先代替导体形成了光滑园整的表面，大大改善了表面电场分布，2）同时，能与绝缘紧密接触，克服了绝缘与金属无法紧密接触而产生气隙的弱点，而把气隙屏蔽在工作场强之外。

在附件制作中也普遍采用这一技术。

4、绝缘绝缘是将高压电极与地电极可靠隔离的关键结构。

1）承受工作电压及各种过电压长期作用，因此其耐电强度及长期稳定性能是保证整个电缆完成输电任务的最重要部分。

2）能耐受发热导体的热作用而保持应有的耐电强度。

10kV-架空配电线路基本组成及杆上设备详解前言电力系统是现代社会不可或缺的基础设施之一，而架空配电线路则是电力系统中重要的一部分。

为了保障电力系统正常运行，必须对架空配电线路的组成以及杆上设备进行详细的了解。

本文将从基本组成和杆上设备两个方面进行详解。

10kV-架空配电线路基本组成一般情况下，10kV-架空配电线路的基本组成由5个部分组成：绝缘子、导线、杆塔、接地设施和附属设施。

以下分别进行详细的解释。

绝缘子绝缘子通常是在杆塔上承载导线的一种装置，其主要作用是支撑导线，同时防止导线带电时与杆塔发生电气接触而导致的电气事故。

绝缘子通常采用陶瓷、玻璃钢等绝缘材料制成，具有良好的绝缘性能。

导线导线是架空配电线路中承载电能传输的主要部分，通常由铜、铝等导电材料制成。

在导线安装过程中，为了防止导线在风中晃动过大，需采用钢丝等材料制成的拉线对导线进行固定。

杆塔杆塔是架空配电线路中承载绝缘子和导线的主要承力结构。

根据杆塔的不同形状和用途，可分为直线杆、跨越杆、转角杆等。

根据杆塔的不同材质，可分为混凝土杆、钢塔等。

接地设施接地设施通常是安装在杆塔附近的地下或地面上的一种装置，其主要作用是为了确保架空配电线路的安全运行。

接地设施采用好的接地方法能有效地减少电气接触事故的发生，从而提高了架空配电线路的安全性。

附属设施附属设施包括接线盒、避雷器、垂挂件等，它们是为了解决架空配电线路中存在的一些特殊问题而设计的。

其中，接线盒主要用于连接导线和绝缘子，避雷器则用于消除雷电影响等。

杆上设备详解为了满足电力系统对架空配电线路的可靠运行，需要在杆塔上安装一些特殊的设备，这些设备被称作杆上设备。

目前，常见的杆上设备主要有绝缘子串、悬垂装置、交流电极、避雷器等，以下对其进行详细的解释。

绝缘子串绝缘子串主要用于支撑导线和防止杆塔带电，其主要结构由多个绝缘子通过金属杆子串联而成。

为了确保绝缘子串的安全可靠，通常采用的是玻璃钢或陶瓷等材料制成的绝缘子。

配电电路的组成及作用一、名词介绍：1、电力系统: 由发电机、配电装置升压和降压变电所，电力线路以及用电设备组成整体叫电力系统。

2电力网：由送变电设备及各种不同电压等级的电力线路组成部分。

3送电线路：向电力用户中心输送电能的线路。

4配电线路：向用户分配电能的线路。

5开式电力网：凡是用户只能从单一方向得到电能的电力网。

6闭式电力网：凡是用户可以从两及以上的方向同时得到电能的电力网。

7额定电压：使各种电气设备及变压器处于最佳工作状态的电压，叫电气设备额定电压。

一般取首端电压和末端电压的平均值。

U p=U e=(U1+U2)/2,额定电压指的线电压。

二、架空配电线路构成及各构件的作用架空线路主要由基础、电杆、导线、架空地线、绝缘子、金具及接地装置等组成。

1、导地线：起传送电流的作用。

由于导线的特殊作用，要求导线有较高导电性能和较好的机械强度。

一般高压配电线路采用铜导线（TJ）和钢芯铝绞线（LGJ）。

地线是送配电线路用于防雷的，也叫避雷线。

一般用镀锌钢绞线（GJ），也可用地线传送载波通讯信号。

导线的型号及规格：用第一个汉语拼音字母大写表示。

L-铝G-钢Q-轻型J-多股绞线JJ-多股绞线加强型T-铜TJ－多股铜绞线LGJ-钢芯铝绞线LGJQ-轻型钢芯铝绞线LGJJ-加强型钢芯铝绞线LJ-铝绞线GJ-钢绞线例：LGJQ-300 表示标称截面为300平方毫米的轻型钢芯铝绞线标称截面不等于钢截面和铝截面之和。

一般小于两个截面和。

如：LGJQ-300 铝截面的计算截面为297.84 mm2，钢截面是37.16mm22、杆塔是用来支持横担，架空导.地线、绝缘子及装设在线路上的熔断器、刀闸、开关、避雷器、配电变压器、静电电容器、高频阻波器等电气设备。

使他们和地面、邻近建筑物保持一定距离。

杆塔按选用材料划分：木杆、金属杆、水泥杆三种。

木杆重量轻、价格低、施工方便、绝缘性能好，但机械强度低、寿命短、维修量大，一般只能在35kV及以下场合作用。

输电线路的根本知识一、送电线路的主要设备：送电线路是用绝缘子以及相应金具将导线及架空地线悬空架设在杆塔上，连接发电厂和变电站，以实现输送电能为目的的电力设施。

主要由导线、架空地线、绝缘子、金具、杆塔、根底、接地装置等组成。

1．导线：其功能主要是输送电能。

线路导线应具有良好的导电性能，足够的机械强度，耐振动疲劳和抵抗空气中化学杂质腐蚀的能力。

线路导线目前常采用钢芯铝绞线或钢芯铝合金绞线。

为了提高线路的输送能力，减少电晕、降低对无线电通信的干扰，常采用每相两根或四根导线组成的分裂导线型式。

2．架空地线：主要作用是防雷。

由于架空地线对导线的屏蔽，及导线、架空地线间的藕合作用，从而可以减少雷电直接击于导线的时机。

当雷击杆塔时，雷电流可以通过架空地线分流一局部，从而降低塔顶电位，提高耐雷水平。

架空地线常采用镀锌钢绞线。

目前常采用钢芯铝绞线，铝包钢绞线等良导体，可以降低不对称短路时的工频过电压，减少潜供电流。

兼有通信功能的采用光缆复合架空地线。

3．绝缘子：是将导线绝缘地固定和悬吊在杆塔上的物件。

送电线路常用绝缘子有：盘形瓷质绝缘子、盘形玻璃绝缘子、棒形悬式复合绝缘子。

〔1〕盘形瓷质绝缘子：国产瓷质绝缘子，存在劣化率很高，需检测零值，维护工作量大。

遇到雷击及污闪容易发生掉串事故，目前已逐步被淘汰。

〔2〕盘形玻璃绝缘子：具有零值自爆，但自爆率很低〔一般为万分之几〕。

维护不需检测，钢化玻璃件万一发生自爆后其残留机械强度仍达破坏拉力的80%以上，仍能确保线路的平安运行。

遇到雷击及污闪不会发生掉串事故。

在Ⅰ、Ⅱ级污区已普遍使用。

〔3〕棒形悬式复合绝缘子：具有防污闪性能好、重量轻、机械强度高、少维护等优点，在Ⅲ级及以上污区已普遍使用。

4．金具送电线路金具，按其主要性能和用途可分为：线夹类、连接金具类、接续金具类、防护金具类、拉线金具类。

〔1〕线夹类：悬式线夹：用于将导线固定在直线杆塔的悬垂绝缘子串上，或将架空地线悬挂在直线杆塔的架空地线支架上。

2023输电线路组成(导线)ppt•导线的基本知识•导线的基本结构•导线在输电线路中的应用•导线在输电线路中的影响因素•输电线路导线的维护与管理目•安全措施及注意事项录01导线的基本知识1导线的作用23导线作为输电线路的核心组成部分，主要负责传输电能，实现电能从发电厂到负荷中心或不同负荷中心之间的传输。

传输电力通过导线将电能传输到各种负荷中心，如工业、商业、居民等，以满足不同用户的需求。

连接负荷在电力系统中，导线还起到分配电能的作用，将电能合理地分配给不同负荷中心，以实现电力资源的合理利用。

分配电力导线的主要性能指标导线截面积大小直接影响其导电性能和载流量，不同规格的导线适用于不同的电流和电压等级。

截面积电阻载流量电感导线的电阻越小，其导电性能越好，电能传输过程中的损失越小。

指导线在正常工作温度下允许通过的最大电流值，它反映了导线的热性能。

指导线自感和互感的大小，它对输电线路的电磁感应和电磁干扰有影响。

导线的分类及其特点具有较高的机械强度、耐腐蚀性和良好的导电性能，常用于架空输电线路和室外环境。

硬导线柔软性好，适用于室内配电线路和需要移动的设备连接，但其机械强度和防腐蚀性较低。

软导线具有较高的绝缘性能和良好的传输性能，适用于城市配电、地下输电等场合，但其安装和维护难度较大。

电力电缆由光纤和保护套组成，具有传输容量大、传输距离远、抗电磁干扰等优点，适用于信息传输领域。

光纤电缆02导线的基本结构03散热性能好单股导线由于直径较小，有利于散热，可以减少导线的热量积累。

01结构简单单股导线由一根金属线组成，结构相对简单，易于制造和维护。

02强度较高由于金属线直径较大，单股导线具有较强的抗拉强度和承载能力。

柔软性好多股导线由多根细金属线组成，可以弯曲成不同形状，方便安装和敷设。

强度较高多股导线中每根细金属线都具有一定的抗拉强度，可以分散受力，提高整体承载能力。

可靠性高多股导线由于结构上的特点，不易发生断线事故，提高了输电线路的可靠性。