架空輸電線路各組元件的作用和選擇原則

1、.：.；架空輸電線路各組元件的作用和選擇原那么易非凡 重慶電力高等?？茖W(xué)校學(xué)生摘要：架空送電線路主要元件有桿塔，桿塔根底，拉線，導(dǎo)線，架空地線，絕緣子，金具和接地安裝。由于線路長期處于露天之下，使得線路的元件不僅要經(jīng)常遭到正常機(jī)械荷載和電力負(fù)荷的作用，還要遭到白天和黑夜的交替、四季的變化以及風(fēng)、雨、冰、雪、雷電、大氣溫差、大氣污染等各種自然條件的影響，運(yùn)轉(zhuǎn)環(huán)境非常復(fù)雜。這些作用和影響將會促使線路元件趨于損壞，甚至呵斥事故。但是，只需線路在設(shè)計時充分思索到了這些作用和影響，施工中又堅持符合質(zhì)量驗收規(guī)范的要求，架空送電線路的平安正常運(yùn)轉(zhuǎn)就有了堅實(shí)的物質(zhì)根底。在線路運(yùn)轉(zhuǎn)中，只需可以及時發(fā)現(xiàn)偏離規(guī)范的

2、情況并及時糾正、恢復(fù)和處置，架空送電線路就能按照我們的愿望把強(qiáng)大的電力保送到電力用戶那里。以下就是架空輸電線路各組元件的作用和選擇原那么：送電線路是用絕緣子以及相應(yīng)金具將導(dǎo)線及架空地線懸空架設(shè)在桿塔上，銜接發(fā)電廠和變電站，以實(shí)現(xiàn)保送電能為目的的電力設(shè)備。主要由桿塔，桿塔根底，拉線，導(dǎo)線，架空地線，絕緣子，金具和接地安裝。一：桿塔桿塔的作用是支承架空線路導(dǎo)線和架空地線，并使導(dǎo)線與導(dǎo)線之間，導(dǎo)線和架空地線之間，導(dǎo)線與桿塔之間，以及導(dǎo)線對大地和交叉跨越物之間有足夠的平安間隔 。架空送電線路的桿塔外形主要取決于電壓等級、線路回數(shù)、地形、地質(zhì)情況及運(yùn)用條件等。在滿足上述要求下根據(jù)綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，擇優(yōu)選

3、用。 1.桿塔按其作用及受力不同可分為：(1)承力桿塔 耐張桿塔：它的作用是將線路適當(dāng)分段，控制事故范圍，并能接受斷線張力，耐張桿塔通常兼作小轉(zhuǎn)角。 轉(zhuǎn)角桿塔：用于線路轉(zhuǎn)角處，在正常情況下接受導(dǎo)地線轉(zhuǎn)角合力，事故情況下接受斷線張力，也起到控制事故范圍的作用。 信息來源:tede 終端桿塔：用于線路起止兩端，能接受導(dǎo)地線較大的張力差。 公用桿塔：有分歧桿塔、耐張換位桿塔及耐張跨越桿塔等。 (2)直線桿塔 信息:tede 用于線路直線段上，支持導(dǎo)地線垂直和程度荷載，有的直線塔也用在小角度的轉(zhuǎn)角上。有以下幾種： 直線中間桿塔，直線轉(zhuǎn)角桿塔，直線換位桿塔， 直線大跨越桿塔等。2.按制造資料不同桿塔可分

4、為電桿和鐵塔： (1)電桿的類型及其運(yùn)用條件 鋼筋混凝土電桿：鋼筋混凝土電桿的桿型，常用的有單桿和雙桿，又有帶拉線和不帶拉線之分。桿塔拉線可以接受較大的風(fēng)載及斷線荷載，使桿塔的構(gòu)造簡化，節(jié)省資料，因此被廣泛采用?？煞譃橐韵聨追N： 35110kV單回路直線電桿 此類電桿接受的負(fù)荷較小，普通設(shè)計成單桿，導(dǎo)線呈三角形陳列。它的特點(diǎn)是桿型重心低，穩(wěn)定性能好，構(gòu)造簡單，不需求打拉線，但它的埋置深度較大，普通為2.53m。 直線單桿的橫擔(dān)有固定和轉(zhuǎn)動兩種，轉(zhuǎn)動橫擔(dān)用來減少主桿在斷線后所受的扭矩。 35110kV單回路承力桿(帶拉線) 35110kV單回路承力桿是指直線耐張桿、轉(zhuǎn)角桿、終端桿，它所接受的荷載

5、較大，當(dāng)采用鋼筋混凝土電桿時，普通均需設(shè)置拉線，以平衡導(dǎo)線、地線的張力，其外形有A字形和門形兩種。A字形采用拔梢桿組合而成;門形桿多采用300等徑桿段組成。當(dāng)轉(zhuǎn)角度數(shù)大、荷載大時，那么多采用鐵塔。 35110kV雙回路門形直線電桿 鋼筋混凝土直線雙桿都組成門形，故又叫門形桿，是110kV線路的主要桿形。由于雙桿的承載才干較大，導(dǎo)線程度陳列容易滿足電氣上的要求，有較高的耐雷程度，并且可以防止導(dǎo)線不均勻脫冰舞動時引起的碰線事故，所以在大截面導(dǎo)線、大檔距、重雷區(qū)和重冰區(qū)，采用門形雙桿較為適宜。 門形直線雙桿有：只設(shè)置叉梁不打拉線、不設(shè)置叉梁只打拉線及既設(shè)置叉梁又打拉線等多種情況。直線雙桿的拉線是用于

6、接受斷線張力及風(fēng)荷載，同時添加了電桿在順線路方向的穩(wěn)定。拉線有V形和X形兩種，X形拉線抗橫線路方向荷載才干比V形拉線要好，且可不設(shè)叉梁。薄壁離心鋼管混凝土電桿：它是將混凝土澆灌在薄壁鋼管內(nèi)，經(jīng)離心成形的空心復(fù)合構(gòu)件，鋼管壁厚為35mm，離心后混凝土壁厚為2535mm。它可以充分發(fā)揚(yáng)鋼和混凝土兩種資料的特性，并具有良好的共同任務(wù)性能。與鋼筋混凝土電桿相比，在一樣的承載力條件下可以減少截面尺寸，減少混凝土用量，減輕構(gòu)件自重，方便施工安裝，加工時可取消鋼模，構(gòu)件規(guī)格和長度不受鋼模限制，也不需求蒸汽養(yǎng)護(hù)，而且可以處理混凝土電桿的裂痕問題。該桿型已用于110220kV送電線路上。 拔梢鋼管電桿：主要用于

7、向城市市區(qū)供電的351lOkV送電工程。雖然它的造價較高，但用在市區(qū)線路上，具有占地少、所需走廊窄等優(yōu)點(diǎn)，且顯得美觀、挺拔、簡約，與城市環(huán)境較為協(xié)調(diào)。 (2)鐵塔的類型及其運(yùn)用條件 鐵塔是高壓輸電線路上最常用的支持物，國內(nèi)外大多采用熱軋等肢角鋼制造，螺栓組裝的空間桁架構(gòu)造，也有少數(shù)國家采用冷彎型鋼、鋼管或鋼管混凝土構(gòu)造，鋼材均采用熱浸鍍鋅防腐。根據(jù)構(gòu)造和受力特點(diǎn)，鐵塔可分為拉線塔和自立塔兩大類。拉線塔 就外形而言，拉線塔可分為導(dǎo)線呈三角形陳列的上字形、貓頭形以及導(dǎo)線呈程度陳列的門形、拉V形等，還有縱向能自立的內(nèi)拉線門形塔等。 自立塔 信息:輸配電設(shè)備網(wǎng) 自立式直線塔：可分為導(dǎo)線呈三角形陳列的上

8、字形、鳥骨形、貓頭形及導(dǎo)線呈程度陳列的酒杯形、門形兩大類。 上字形鐵塔屬于自立塔，常用于110kV線路，構(gòu)造簡單，多為窄基，占用土地面積少，適用于經(jīng)過居民區(qū)及山坡地帶。拉線塔是用角鋼組成桁架構(gòu)造，制成方形細(xì)長構(gòu)件，再組成塔形，其底部與根底為絞接，必需帶有拉線，不能自立。 自立式雙回路鐵塔：有鼓形 、倒傘形 、正傘形和蝴蝶形等，目前國內(nèi)大多采用鼓形，蝴蝶形普通多用于大跨越鐵塔。 自立式承力塔(含轉(zhuǎn)角塔和終端塔) 自立式承力塔主要有酒杯形、干字形及雙回路門形等。由于干字形塔中相導(dǎo)線直接掛在塔身上，下橫擔(dān)的長度比酒杯形塔短，構(gòu)造也比較簡單，因此比較經(jīng)濟(jì)。 桿塔的選擇原那么：(1)按照全線的地形，桿塔

9、所在位置的地形、檔距、交通運(yùn)輸情況、資料的情況等選擇桿塔型式。(2)在設(shè)計中普通盡能夠套用典型設(shè)計，盡量采用運(yùn)用過的運(yùn)轉(zhuǎn)可靠的桿塔型式。(3)新型桿塔設(shè)計必需經(jīng)過驗算，并經(jīng)科學(xué)實(shí)驗后方可運(yùn)用二：桿塔根底根底的作用主要是穩(wěn)定桿塔，能接受桿塔、導(dǎo)線、架空地線的各種荷載所產(chǎn)生的上拔力、下壓力和傾覆力矩。電桿及拉線宜采用預(yù)制裝配式根底。鐵塔宜采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土根底或混凝土根底。有條件時，應(yīng)優(yōu)先采用原狀根底。包括有：巖石根底、機(jī)擴(kuò)樁根底、掏挖半掏挖根底、爆擴(kuò)樁根底和鉆孔樁根底等。其方式的選擇應(yīng)綜合輸電線路沿線地址物理特性、施工條件和桿塔方式等綜合要素確定。普通選用裝配式預(yù)置根底；在粘性和砂性土中，宜采用

10、灌注樁根底；有條件的地域應(yīng)采用巖石根底；交通困難的地域可采用金屬根底。桿塔根底應(yīng)根據(jù)線路的地質(zhì)資料和桿塔荷載情況進(jìn)展設(shè)計。三：拉線拉線的作用：一方面提高桿塔的強(qiáng)度，承當(dāng)外部荷載對桿塔的作用力，以減少資料耗費(fèi)量；另一方面，連同拉線棒和拉線盤，一同將桿塔固定在地面上，穩(wěn)定桿塔，防止傾倒。輸電線路帶拉線的桿塔占全部桿塔的 60 % 以上。拉線的型式有單拉線和雙拉線之分。單拉線的銜接部件有：拉線棒， UT 線夾，鋼絞線。雙拉線的銜接部件有：拉線棒， U 型環(huán)，二聯(lián)板， UT 線夾，鋼絞線。 四：導(dǎo)線導(dǎo)線功能主要是保送電能。線路導(dǎo)線應(yīng)具有良好的導(dǎo)電性能，足夠的機(jī)械強(qiáng)度，耐振動疲勞和抵抗空氣中化學(xué)雜質(zhì)腐蝕

11、的才干。線路導(dǎo)線目前常采用鋼芯鋁絞線或鋼芯鋁合金絞線。為了提高線路的保送才干，減少電暈、降低對無線電通訊的干擾，常采用每相兩根或四根導(dǎo)線組成的分裂導(dǎo)線型式。五：架空地線 架空地線的主要作用是防雷。由于架空地線對導(dǎo)線的屏蔽，及導(dǎo)線、架空地線間的藕協(xié)作用，從而可以減少雷電直接擊于導(dǎo)線的時機(jī)。當(dāng)雷擊桿塔時，雷電流可以經(jīng)過架空地線分流一部分，從而降低塔頂電位，提高耐雷程度。架空地線常采用鍍鋅鋼絞線。目前常采用鋼芯鋁絞線，鋁包鋼絞線等良導(dǎo)體，可以降低不對稱短路時的工頻過電壓，減少潛供電流。兼有通訊功能的采用光纜復(fù)合架空地線。六：絕緣子 絕緣子不僅接受承重的機(jī)械負(fù)荷導(dǎo)線和金屬附件的分量，還必需接受惡劣天氣

12、情況下的風(fēng)載荷、雪載荷、導(dǎo)線舞動以及運(yùn)輸安裝過程中操作不當(dāng)引起的沖擊負(fù)荷，接受著艱苦的負(fù)荷。從電氣角度來說，絕緣子不僅要使導(dǎo)線與地絕緣，還必需耐受雷電和開關(guān)操作引起的過電壓沖擊，地址嚴(yán)重的電壓沖擊。當(dāng)因電壓沖擊而發(fā)生閃絡(luò)時引起的部分過熱，不會導(dǎo)致絕緣子鋼化玻璃體的爆裂。一切的外部要素都會對絕緣子的性能產(chǎn)生影響，因此，也對玻璃絕緣子的設(shè)計提出了更高的要求。玻璃絕緣子的設(shè)計要求需求嚴(yán)厲的對待，具備嚴(yán)厲的設(shè)計和實(shí)際根底，保證消費(fèi)的絕緣子可以在架空線路中產(chǎn)生艱苦的作用，防止產(chǎn)生嚴(yán)重的事故絕緣子大約由幾百個核苷酸對組成，是通常位于啟動子同正調(diào)控元件(加強(qiáng)子)或負(fù)調(diào)控因子(為異染色質(zhì))之間的一種調(diào)控序列。

13、絕緣子是一種電隔離設(shè)備，可以保證電力設(shè)備的良好效果。絕緣子的根本作用原理就是沒有什么效應(yīng)，絕緣子本身對基因的表達(dá)既沒有正效應(yīng)，也沒有負(fù)效應(yīng)，其作用只是不讓其他調(diào)控元件對基因的活化效應(yīng)或失活效應(yīng)發(fā)生作用。絕緣子可以讓替他的 調(diào)控元件在運(yùn)用是不會發(fā)生火花效應(yīng)。 根據(jù)不同的分類規(guī)范，絕緣子可以分為幾種不同的類型。絕緣子按構(gòu)造可分為高低壓絕緣子、懸式絕緣子、防污型絕緣子和套管絕緣子。這四種絕緣子運(yùn)用在不同的領(lǐng)域，有不同的運(yùn)用限制和條件，對調(diào)控元件的維護(hù)作用也是不一樣的。架空線路中所用絕緣子，常用的有針式絕緣子、懸式瓷瓶絕緣子、瓷橫擔(dān)、蝶式絕緣子、棒式絕緣子和拉緊絕緣子等。絕緣子的電氣性能缺點(diǎn)有閃絡(luò)和擊

14、穿兩種，閃絡(luò)和擊穿兩種電氣性能缺點(diǎn)針對的缺點(diǎn)不同，出現(xiàn)的缺點(diǎn)方法不同。閃絡(luò)發(fā)生在絕緣子外表，可見到燒傷痕跡，通常并不失掉絕緣性能;擊穿發(fā)生在絕緣子的內(nèi)部，經(jīng)過鐵帽與鐵腳間瓷體放電，外表能夠不見痕跡，但已失去絕緣性能，也能夠因產(chǎn)生電弧使絕緣子完全破壞。對于擊穿，應(yīng)注重檢查鐵腳的放電痕跡和燒傷情況，以便針對不同的情況對損壞的絕緣子進(jìn)展修正和維修。 鋼化玻璃絕緣子是一種特殊的絕緣控件，可以在架空輸電線路中起到重要作用。絕緣子在架空輸電線路中起著兩個根本作用，即支撐導(dǎo)線和防止電流回地，這兩個重要作用是絕緣子能到起到良好的絕緣效果。在整條線路的運(yùn)轉(zhuǎn)壽命中(通常為40年)，這兩個作用必需得到保證，絕緣子不

15、應(yīng)該由于環(huán)境和電負(fù)荷條件發(fā)生變化導(dǎo)致的各種機(jī)電應(yīng)力而失效，否那么絕緣子就不會產(chǎn)生艱苦的作用，就會損害整條線路的運(yùn)用和運(yùn)轉(zhuǎn)壽命。七：金具金具在架空電力線路及配電安裝中，主要用于支持、固定和接續(xù)裸導(dǎo)線、導(dǎo)體及絕緣子銜接成串，亦用于維護(hù)導(dǎo)線和絕緣體。按其主要性能和用途可分為：線夾類、銜接金具類、接續(xù)金具類、防護(hù)金具類、拉線金具類。1線夾類： 懸式線夾：用于將導(dǎo)線固定在直線桿塔的懸垂絕緣子串上，或?qū)⒓芸盏鼐€懸掛在直線桿塔的架空地線支架上。 耐張線夾：是用來將導(dǎo)線或架空地線固定在耐張絕緣子串上，起錨固作用。耐張線夾有三大類，即：螺栓式耐張線夾；緊縮型耐張線夾；楔型線夾。 螺栓式耐張線夾：是借U型螺絲的垂

16、直壓力與線夾的波浪形線槽所產(chǎn)生的摩擦效應(yīng)來固定導(dǎo)線。 緊縮型耐張線夾：它是由鋁管與鋼錨組成。鋼錨用來接續(xù)和錨固鋼芯鋁絞線的鋼芯、然后套上鋁管本體，以壓力使金屬產(chǎn)生 塑性變形，從而使線夾與導(dǎo)線結(jié)合為一整體，采用液壓時，運(yùn)用相應(yīng)規(guī)格的鋼模以液壓機(jī)進(jìn)展緊縮。采用爆壓時，可采用一次爆壓或二次爆壓的方式，將線夾和導(dǎo)線架空地線壓成一個整體。 楔型線夾：用來安裝鋼絞線，緊固架空地線及拉線桿塔的拉線。它利用楔的劈力作用，使鋼絞線鎖緊在線夾內(nèi)。2銜接金具類：銜接金具是用來將絕緣子串與桿塔之間，線夾與絕緣子串之間，架空地線線夾與桿塔之間進(jìn)展銜接的金具。常用的銜接金具有：球頭掛環(huán)、碗頭掛板、U型掛環(huán)、直角掛板等。3接續(xù)金具類：用于導(dǎo)線的接續(xù)及架空地線的接續(xù)，耐張桿塔