电力线路及导线截面的选择

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。

电力线路特点与导线截面的选择摘要：目前，我国经济在快速发展，电力企业发展的业十分迅速。

电力线路是电力系统的重要组成部分，对电力系统的正常运行及供电服务质量具有至关重要的影响。

因此，电力线路建设是电力工程建设过程中的重要环节。

电力线路的结构主要有两种类型，一种是架空线路；另一种是电缆线路。

两种类型各具特点，在电力建设过程中，需结合实际情况及具体要求进行科学选择。

导线是电力线路的重要部件之一，导线截面的合理选择会对电力系统的经济效益以及技术指标产生重大的影响。

因此，在电力线路建设过程中，必须要合理选择导线截面，以保证电力系统的安全、稳定运行。

关键词：电力线路特点;导线截面;选择引言针对电力线路结构与导线截面选择中存在的问题，进行全面分析，并简要介绍了合理选择电力线路结构与导线截面的重要性、电力线路构成与结构特点，提出电力线路导线截面选择要点，能够保证电力线路结构更为合理，提升电力能源的利用率，希望能够为相关工作人员提供一定的帮助与参考。

1合理选择电力线路结构与导线截面的重要性节能减排理念深入人心，已经引起了社会各级人士的广泛关注，国家有关部门越来越重视电力线路改造与维修工作。

通过合理选择电力线路结构与导线截面，不但能够提高电力线路的安全性，而且有效发挥电力线路的节能效益。

例如，在输电线路工程之中，通过科学选择导线截面，能够有效提升此条线路的经济效益，增强线路稳定性，减少电力能源损耗。

通常来讲，35kV及以上的电力线路，需要按照经济电流密度确定导线截面，确定好电力导线截面之后，方可进行相应的校验。

针对中低压配电网络，通常需要结合电压损耗情况进行导线截面选择，选择好导线截面之后，开展一系列校验工作。

通过妥善选择电力线路结构与导线截面，能够帮助相关人员进一步了解电力线路运行特点，降低能源损耗与浪费，真正实现电力能源的高效利用，达到节能减排目标。

2电力线路结构2.1架空线路架空输电线路具有建设成本相对低廉、易于施工、建设工期短等显著的优点，因此在电力建设过程中，广泛采用架空线路结构。

导线截面积的选择和电缆的铺设方法一导线截面积的选择输电线路导线截面积的选择对电网的技术经济性能有很大的影响，导线截面的选择首先满足最基本的技术要求，如不发生电晕，保证一定的机械强度，满足热稳定条件，电压损耗不超过容许值。

其次，还要考虑经济方面的问题，如截面的选择不应使功率损失过大，不应使投资过大以及降低有色金属的消耗等等。

因而导线截面积的选择不是一个孤立的问题，需要在设计时从各个方面去综合考虑，通过方案比较找出最优的方案。

1.1导线截面选择的技术条件选择导线的技术条件是指电晕放电，机械强度，发热温度及容许电压损耗等条件。

高压输电线路产生的电晕会引起电能损耗和无线电干扰，为了避免电晕的发生，导线的外径不能过小，根据理论分析及试验所得的结果，各级电压下的按电晕条件所规定的导线最小外径如下表所示：架空线路的导线在运行时要承受各种机械负载，如导线的自重，风压，冰重等，此外，还要有具有适应外界偶然负载的过载能力，这就要求导线截面不能过小，否则就难以保证应有的机械强度。

架空线路根据其重要程度一般可分为三个等级，通常35KV以上线路为I类线路，1~35KV 为II类线路，1KV以下为III类线路。

电流通过到现实，在导线上的电阻会缠身有功功率损耗，导线的有功功率损耗将转换为热能使导线的温度上升。

当损耗的热能与周围发散的热能相等时，温升达到稳定值。

在一定的容许条件下，各种型号的导线容许通过的电流时不同的。

总所周知，当线路上输送的功率一定时，导线截面积小则线路的电阻，电抗愈大，从而线路的电压损耗也愈大，电压损耗过大会给调压带来困难。

为了保证电压损耗在容许范围之内，通常可按容许电压损耗选择导线截面，这一点对地方电网尤为重要。

1.2导线截面积选择的经济条件为了节约投资降低线路的造价及折旧维修费用，导线截面应愈小愈好。

但当导线截面愈小时，在输送功率相同的条件下又会使电能损耗增大，从而增加发电厂的投资，燃料消耗以及整个系统的运行费用支出。

导线截面的选择电线、电缆截面选择应满意发热条件、电压损失、机械强度等要求，以保证平安、牢靠、经济、合理地运行。

1.选择方法：选择导线截面时，一般可按下列步骤进行：1)对于距离L≤200m且负荷电流较大的供电线路，一般先按发热条件的计算方法选择导线截面，然后按电压损失和机械强度条件进行校验。

2)对于距离L≥200m且电压水平要求较高的供电线路，应先按电压损失的计算方法选择截面，然后用发热条件和机械强度条件进行校验。

2.按发热条件选择：按发热条件选择导线截面，就是要求导线的允许载流量不得小于线路的计算电流，即：IN≥I30式中：I30?D线路的计算电流（A）；IN ?D导线、电缆的允许载流量（A）。

3.按允许电压损耗选择导线截面：任何输电线路都存在着线路阻抗，当电流通过线路时，必将在线路阻抗上产生压降。

为了保证用电设备的正常运行，用电设备的端电压必需在要求范围内，所以对线路的电压损耗也须限定在规定的允许值内。

为了保证电压损耗在允许值范围内，可以用增大导线截面来解决。

1)电压损耗：是指线路的始端电压与终端电压有效值的差，即：△U＝U1-U2式中：U1－线路始端电压（V）；U2－线路终端电压（V）。

△U是电压损耗的肯定值表示法，在实际应用中，所涉及的电压常有多种等级，这时用肯定值表示电压损失就不便于各种等级间进行比较，因此常用相对值来表示电压损耗的程度，工程上通常用△U与额定电压的百分比来表示电压损耗的程度，即：△U％=式中: UN?D线路额定电压（V）。

在进行设计时，通常给定电压损耗的允许值，而通过选择导线的截面来满意要求。

《全国供用电规章》中规定：l 35KV及以上供电和电压质量有特别要求的用户，电压波动的幅度不应超过额定电压的±5%；l 10KV及以下高压供电和低压电力的用户，电压波动幅度不应超过额定电压的±7%；对低压照明用户，电压波动幅度不应超过额定电压的＋5%，－104.零线截面的选择方法a.三相四线制供电线路中的零线截面，可依据流过的最大电流值按发热条件进行选择。

电线的线径截面积选择交流电力线指的是配电工程中的低压电力线。

一般选择的依据有以下四种： 1) 按机械强度允许的导线最小截面选择 2) 按允许温升来选择 3) 按经济电流密度选择 4) 按允许电压损失选择通信中常用的主要是低压动力线，因其负荷电流较大，一般应按照发热（温升）条件来选择。

因为如果不加限制的话，导线的绝缘就会随温度升高迅速老化和损坏，严重时会引发电气火灾。

＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝对于220V单相交流电1： I＝P/220 〔P为所带设备功率〕 2：电源线面积S＝I/2.5（mm2）对于380V三相交流电 1：I=P/(380*Γ3*功率因数）2：相线截面积S相=I/2.5（mm2） 3：零线截面积S零=1.7×S相绝缘导线载流量估算估算口诀：二点五下乘以九，往上减一顺号走。

三十五乘三点五，双双成组减点五。

条件有变加折算，高温九折铜升级。

穿管根数二三四，八七六折满载流。

说明：(1)本节口诀对各种绝缘线(橡皮和塑料绝缘线)的载流量(安全电流)不是直接指出，而是“截面乘上一定的倍数”来表示，通过心算而得。

由表5 3可以看出：倍数随截面的增大而减小。

“二点五下乘以九，往上减一顺号走”说的是2．5mm’及以下的各种截面铝芯绝缘线，其载流量约为截面数的9倍。

如2．5mm’导线，载流量为2．5×9＝22．5(A)。

从4mm’及以上导线的载流量和截面数的倍数关系是顺着线号往上排，倍数逐次减l，即4×8、6×7、10×6、16×5、25×4。

“三十五乘三点五，双双成组减点五”，说的是35mm”的导线载流量为截面数的3．5倍，即35×3．5＝122．5(A)。

从50mm’及以上的导线，其载流量与截面数之间的倍数关系变为两个两个线号成一组，倍数依次减0．5。

即50、70mm’导线的载流量为截面数的3倍；95、120mm”导线载流量是其截面积数的2．5倍，依次类推。