第5章 电力线路
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本章学习内容 架空线路 电缆线路
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电力线路的基本概念
输送电能的线路通称为电力线路。 电力线路分为输电线路和配电线路。 由发电厂向电力负荷中心输送电能的线路及电 力系统之间的联络线称为输（送）电线路。 由电力负荷中心向各个电力用户分配电能的线 路称为配电线路。
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♛ 电力线路由导线和杆塔及其它器件构成，将 发电厂、变电站、用户互相连接，构成电力 系统或电力网，用以输送电能。
耐张杆塔承受线路正常纵向张力和事故时的断线 张力。耐张杆塔上的导线是用耐张绝缘子串（或碟式 绝缘子）和耐张线夹固定在杆塔上。
耐张杆塔在正常情况下，承受与直线杆塔相同的 荷载，承受导线和避雷线的不平衡张力。
当杆塔一侧发生断线时，它要承受断线张力，防 止整个线路杆塔顺线路方向倾倒，将线路故障（如断 线、倒杆）限制在一个耐张段内。
♛从配电变压器把电力送到一般用户的线路，叫 低压配电线路，电压一般为380V，220V。
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线路的基本概念
2、电力线路的类型 根据电力线路架设的方式不同，电力线路
可分为架空电力线路和电力电缆。
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5.1 架空电力线路的构造
架空电力线路由导线、杆塔、绝缘子、防震锤、 避雷线及金具等主要器件构成。
避雷线 绝缘子 导线 杆塔
导电率高，质轻价廉。 但机械强度差，耐腐蚀性差，多用于档距不大 的10kV以下的架空线路。
☺钢芯铝绞线（LGJ）：
多股铝线绕在钢芯外层。 由于集肤效应电流主要从铝导线通过，而机械 载荷主要由钢芯承担。因其机械强度大，在架空线 路中广泛应用。
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☺铝合金绞线（LHJ）：
机械强度大，防腐蚀性能好，导电率高，应 用于一般输配电线路。
直线杆塔上的导线是用线夹和悬式绝缘子串挂 在横担上。
直线杆塔在正常情况下，支撑线路的垂直和水 平荷载；当杆塔一侧发生断线时，它要承受相邻 两档导线的不平衡张力。
直线杆塔在架空线路中用的最多，约占杆塔数 的80%。
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直线杆塔
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2、耐张杆塔
线路在运行中可能发生断线事故，为了防止事故 的扩大，在一定距离内安装耐张杆塔。
☺铜绞线（TJ）：
导电率高于铝绞线，机械强度大，防腐蚀 性能好，但是成本高。
☺钢绞线（GJ）：
机械强度高，但导电率差，且易生锈、集肤 效应严重，只用于电流小、年利用率低的线路及 避雷线。
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2．导线的型号
架空线路导线的型号由导线材料、结构、载流 截面积三部分表示。
例如：LGJJ-300表示加强型钢芯铝绞线，截面 积为300mm2。
♛ 电力线路从其担负的输送电能的能力可分为 输电线路、高压配电线路、低压配电线路。
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线路的基本概念
♛从发电厂或变电站升压，把电力输送到降压变 电站的高压电力线路，叫输电线路。电压一般 在35kV以上。
♛降压变电站把电力送到配电变压器的电力线路 ，叫高压配电线路。电压一般在3kV，6kV， 10kV。
☺架空线一般采用裸露导线。 ☺低压配电线路一般使用外包绝缘导线。
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5.1.2 杆塔
在架空电力线路中杆塔的作用是架设固定导线。 根据杆塔在电力线路中的位置和受力情况，又分为不同类型 。
按承受荷载状况分类
直线杆 塔
承力杆 塔
转角杆
耐张杆 塔
转角杆 塔
终端杆 塔
分歧杆 塔
换位杆 塔
耐张杆
直5.1.1 导线
1．导线的结构 导线的功能是用于输送电能，是电力线路的主
要组成部分，它不但要具有良好的导电性能，同时 还应具备机械强度高、抗腐蚀性强、质轻价廉等特 点。
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按导线的结构可分为单股导线、多股导线和空心 导线。
单股线
一种金属的多股导线
两种金属的多 股导线
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按导线使用的材料可分为：
☺铝绞线（LJ）：
f
h
L
档距——相邻杆塔导线悬挂点之间的水平距离称 为档距，用字母L表示。
弧垂——导线上任意点到悬挂点连线之间在铅垂 方向的距离，用字母 f表示。
限距——导线到地面的最小距离，用字母h表示。 耐张段——两个耐张杆塔之间的距离。
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1、直线杆塔 直线杆塔位于线路的直线段上，用于支撑线路
的垂直荷载（如重力）和水平荷载（如风荷）， 因为安装在两个耐张杆塔之间又称中间杆塔。
分歧杆塔设置在分支线路与干线相连接的地方。 6、跨越杆塔
跨越杆塔用于线路跨越铁路、河流、山谷及其 他交叉跨越的地方。当跨越档距较大时，采用特 殊设计的跨越杆塔。
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5.1.3 绝缘子
绝缘子的作用 固定导线。起着支撑和悬挂导线并使导线与杆 塔绝缘的作用。 绝缘子同时也承受导线的垂直荷重和水平荷重， 所以它应具有足够的绝缘强度和机械强度， 同时对化学杂质的侵蚀具有足够的抗御能力；还 能适应周围大气条件的变化，如温度和湿度变化 对它本身的影响。
微风振动是导线振动的主要形式，国内普遍安装防 振锤等来达到防振的目的。
如果选用设计正确的防振锤，一般可以使架空导线 的振动应力减少90 %以上。
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5.1.4 防震锤
防振锤有两个锤头，用一根钢绞线连接。在钢 绞线中部有个线夹，以利于安装在导线上。钢绞 线与锤头组成了弹簧、阻尼、质量系统，振动时 通过钢绞线内摩擦和股间摩擦消耗能量，达到抑 制导线振动之目的。
L G J J – 300
导线截面积300mm2 加强型 绞线 钢芯 铝导线
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3、导线的适用
☺输配电线路采用多股裸导线，若输送功率大，对
导线的机械强度要求高，应采用钢芯铝导线。 （钢芯铝导线广泛采用在35kV及以上的线路中）
☺220kV及以上的线路，采用分裂导线。
（为减少电晕和干扰，提高线路的输电能力）
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绝缘子种类
架空线常用的绝缘子有针式绝缘子、碟式绝缘 子、悬式绝缘子、瓷横担绝缘子等形式。
绝缘子还有高压绝缘子和低压绝缘子之分。
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绝缘子
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5.1.4 防震锤
在架空线路运行期间，由于受到风力的作用，在 导线（包括地线）的背风面产生涡流。在一定的条 件下，导线会产生周期性的振荡。
导线的振动危害性很大，除了引起导线断股外， 还可能使金具配件磨损、松动，造成杆塔的损坏。
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耐张杆塔
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3、转角杆塔 线路所经的路径尽量走直线，在需要改变线路 走向的转弯处设置的杆塔叫转角杆塔。 由于两侧导线的张力不在一条直线上，因而除 承受线路的垂直和水平荷载外，还有角度力。
角度力 线路拉力
线路拉力 转角
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4、终端杆塔 终端杆塔用于线路的首端和终端，由于杆塔上只
有一侧有导线，所以承受线路单侧全部的拉力。 5、分歧杆塔