电力系统基础知识电力线路
架空线路采用的导线结构型式主要有单股、多股绞线和 钢芯铝绞线三种,如图所示。
图1-7 裸导线的构造 a)单股线 b)多股绞线 c)钢芯铝绞线
1. 多股绞线的性能优于单股线,所以架空 线路一般采用多股钢芯铝绞线。铝线为载 流部分,钢芯承担主要的机械荷载。
2.为减小220kV及以上输电线路的电晕损耗 或线路电抗,多采用分裂导线或扩径导线。
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✓导线在杆塔上的排列方式: 三相四线制低压线路的导线,一般都采用水平排列; 三相三线制的导线,可三角排列,也可水平排列; 多回路导线同杆架ห้องสมุดไป่ตู้时,可三角、水平混合排列,也可全 部垂直排列; 电压不同的线路同杆架设时,电压较高的线路应架设在上 面,电压较低的线路应架设在下面; 架空导线和其他线路交叉跨越时,电力线路应在上面,通 讯线路应在下面。
图1-6 架空线路的结构
➢导线和避雷线:导线的作用是传导电流、输送电能;避雷线 的作用是将雷电流引入大地,以保护电力线路免遭雷击。
✓导线材料:要求电阻率小、机械强度大、质量轻、不易腐蚀、 价格便宜、运行费用低等,常用材料有铜、铝和钢。 ✓导线的结构型式:导线分为裸导线和绝缘导线两大类,高压 线路一般用裸导线,低压线路一般用绝缘导线。
图1-8 扇形三芯电缆 1—导体 2—纸绝缘 3—铅包皮 4—麻衬 5—钢带铠甲 6—麻被
✓绝缘层:用来使导体与导体之间、导体与保护包皮之间保 持绝缘。绝缘材料一般有油浸纸、橡胶、聚乙烯、交联聚氯 乙烯等。
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架空导线的型号有: TJ——铜绞线 LJ——铝绞线,用于10kV及以下线路 GJ——钢绞线,用作避雷线 LGJ——钢芯铝绞线,用于35kV及以上线路
✓档距:同一线路上相邻两根电杆之间的水平距离称为架空线 路的档距(或跨距)。 ✓弧垂:导线悬挂在杆塔的绝缘子上,自悬挂点至导线最低点 的垂直距离称为弧垂。 ✓线间距离:380V为0.4~0.6m;6~10kV为0.8~1m;35kV 为2~3.5m;110kV 为3~4.5m。
➢杆塔:用来支撑导线和避雷线,并使导线与导线、导线与大 地之间保持一定的安全距离。 ✓杆塔的分类 按材料分:有木杆、钢筋混凝土杆(水泥杆)和铁塔。 按用途分:有直线杆塔(中间杆塔)、转角杆塔、耐张杆塔 (承力杆塔)、终端杆塔、换位杆塔和跨越杆塔等。
✓横担:电杆上用来安装绝缘子。常用的有木横担、铁横担和 瓷横担三种。
横担的长度取决于线路电压等级的高低、档距的大小、安 装方式和使用地点等。
➢绝缘子和金具:绝缘子用来使导线与杆塔之间保持足够的绝 缘距离;金具是用来连接导线和绝缘子的金属部件的总称。
常用的绝缘子主要有针式、悬式和棒式三种。
✓针式绝缘子:用于35kV及以下线路上,用在直线杆塔或小 转角杆塔上。 ✓悬式绝缘子:用于35kV以上的高压线路上,通常组装成绝 缘子串使用(35kV为3片串接;60kV为5片串接;110kV为7片 串接)。 ✓棒式绝缘子:棒式绝缘子多兼作瓷横担使用,在110kV及以 下线路应用比较广泛。
电力线路的结构
电力线路按结构可分为架空线路和 电缆线路两大类。 架空线路:将导线架设在室外的杆塔上。 经济,便于架设和维护,但可靠性差。 电缆线路:一般埋于地下的电缆沟或管 道中。可靠性高,造价高。
电力线路的结构
1.架空线路
架空线路主要由导 线、避雷线(即架空地 线)、杆塔、绝缘子和 金具等部件组成,如图 所示。
(3)联接金具,用来将绝缘子组装成串并悬挂在杆塔的 横担上。
(4)保护金具,有防震保护金具和绝缘保护金具两种。防 震金具有护线条、防震锤等;绝缘保护金具有悬重锤等。
2.电缆线路 ➢电缆的结构:包括导体、绝缘层和保护护层三部分。 ✓导体:由多股铜绞线或铝绞线制成。
分为单芯、三 芯和四芯等种类。 单芯电缆的导体 截面是圆形的; 三芯或四芯电缆 的导体截面除圆 形外,更多是采 用扇形,如图所
•棒式绝缘子:是采用环氧玻璃钢等材料做成的整体型绝缘子, 具有体积小、重量轻、便于运输和安装的特点,可代替悬式绝 缘子串。
复合棒形悬式绝缘子 / 复合针式绝缘子
金具:是组装架空线路的各种金属零件的总称。金具可用于导 线、导线和绝缘子、绝缘子和杆塔之间的联接,有的金具对导 线起保护作用。
(1)线夹,用来将导线固定在绝缘子上。 (2)接续金具,用于导线或避雷线的接续。
❖瓷横担的特点:有良好 的电气绝缘性能,兼有 绝缘子和横担的双重功 能,能节约大量的木材 和钢材,有效地降低杆 塔的高度,可节省线路 投资30%~40%。
线路盘形悬式绝缘子 低压针式绝缘子 高压针式绝缘子
复合针式绝缘子
复合棒式绝缘子
高压线路拉棒绝缘子 高压线路瓷横担绝缘子
线路金具、U型抱箍、挂板 杆顶帽、拉线抱箍
直线杆塔
用来悬挂导线,仅承受导线自
重使、用覆 最转冰 多重 的角及 一杆风 种压 杆塔, 塔是 。线路上
装设于线路的转角处,必须承
受不平耐衡的张拉杆力。塔
又称分段杆塔或承力杆塔,用
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度设要置求 在较 进高 入。 发电厂或变电所线
绝缘子:使带电体与接地杆塔之间保持良好的绝缘。
针式绝缘子:针式绝缘子用于电压不超过35kV的线路
高压线路的 针式瓷绝缘子
低压线路的
针式瓷绝缘 子
悬式绝缘子:悬式绝缘子是成串使用,用于35kV及以上电压等级的线 路。
高压线路 盘形悬式瓷绝缘子
通常可根据绝缘子串的片数判断线路的电压等 级:35kV不少于3片;110kV不少于7片; 220kV不少于13片;330kV不少于19片; 500kV不少于28片。 (X—4.5型)