供配電線路結構及運行課件

供配電線路構造及運行供配電線路構造及運行供配電線路構造及運行供配電線路是電力系統(tǒng)的重要組成局部，擔負著輸送和分配電能的任務。按電壓等級不同分為高壓線路和低壓線路，按構造型式不同又分為架空線路、電纜線路和室內線路。本模塊主要學習工廠供配電線路的構造與敷設方式，導線和電纜的選擇方法以及供配電線路的運行和維護等方面的技能。使學生對工廠供配電線路施工、運行和維護有明確的認識，為今后從事工廠供配電線路維護方面的工作奠定根底。2供配電線路構造及運行供配電線路構造及運行供配電線路構造及運行1供配電線路是電力系統(tǒng)的重要組成局部，擔負著輸送和分配電能的任務。按電壓等級不同分為高壓線路和低壓線路，按構造型式不同又分為架空線路、電纜線路和室內線路。本模塊主要學習工廠供配電線路的構造與敷設方式，導線和電纜的選擇方法以及供配電線路的運行和維護等方面的技能。使學生對工廠供配電線路施工、運行和維護有明確的認識，為今后從事工廠供配電線路維護方面的工作奠定根底。2供配電線路是電力系統(tǒng)的重要組成局部，擔負著輸送和分配學習單元一供配電線路的構造與敷設知識目標理解供配電系統(tǒng)中的電力線路的類型與敷設方式，導線和電纜的選擇原那么。能力目標明確架空線路和電纜線路的構造與敷設要求，理解導線和電纜的選擇原那么，為后續(xù)內容的學習打下根底。重點和難點教學重點：電力線路的構造和敷設、電力線路導線截面的選擇。教學難點：電力線路導線截面的選擇。3學習單元一供配電線路的構造與敷設知識目標3學習單元一供配電線路的構造與敷設一、架空線路的構造與敷設二、電力電纜的構造與敷設三、供配電線路導線和電纜的選擇4學習單元一供配電線路的構造與敷設一、架空線路的構造與敷設二、學習單元一供配電線路的構造與敷設一、架空線路的構造與敷設架空線路是利用電桿架空敷設導線的露天線路。其優(yōu)點是敷設比較容易，投資少、本錢低、維修方便、易于發(fā)現(xiàn)和排查故障，因此，在一般的企業(yè)里被廣泛采用；但它的缺點是占用一定的地面面積、有礙交通和觀瞻、受環(huán)境影響、平安可靠性差，因此城市和現(xiàn)代化的工廠里逐漸減少架空線路，在有腐蝕氣體、易燃、易爆場所更不宜架設架空線路。5學習單元一供配電線路的構造與敷設一、架空線路的構造與敷設架空線路由架空導線、電桿、絕緣子和線路金具等原件組成，如圖4－1所示。在110kV及以上的架空線路上，還應裝設避雷線，以保護全部線路。35kV的線路在靠近變電所1~2km的范圍內應裝設避雷線，作為變電所的防雷措施。10kV以下的配電線路，除了雷電活動強烈的地區(qū)，一般不需要裝設避雷線。學習單元一供配電線路的構造與敷設圖4-1架空線路的構造6學習單元一供配電線路的構造與敷設圖4-1架空線路的構造6學習單元一供配電線路的構造與敷設〔1〕導線導線是線路的主體，承擔這輸送電能的功能。架空線路的導線一般采用多股絞線。按材質分，有銅絞線〔TJ〕、鋁絞線〔LJ〕和鋼芯鋁絞線〔LGJ〕。目前最常用的是鋁絞線，在35kV及以上的架空線路上，那么多采用鋼芯鋁絞線。鋼芯鋁絞線簡稱“鋼芯鋁線〞，其橫截面構造如圖4－2所示。鋼芯鋁絞線的線芯為鋼線，外圍用鋁線，利用了鋼線機械強度高和鋁線導電性好的優(yōu)點。圖4-2鋼芯鋁絞線的截面

架空線一般采用裸導線，但敷設在大、中城市區(qū)主次干道、繁華街區(qū)、新建高層建筑群區(qū)、及新建住宅區(qū)的中、低壓架空配電線路以及有腐蝕性物質的環(huán)境中的架空線路，宜采用絕緣導線。7學習單元一供配電線路的構造與敷設〔1〕導線學習單元一供配電線路的構造與敷設表4-2架空裸導線的最小截面線路類別導線最小截面/mm2鋁及鋁合金線鋼芯鋁線銅絞線35kV及以上的線路3535353～10kV線路居民區(qū)352525非居民區(qū)251616低壓線路一般161616與鐵道交叉跨越檔3516168學習單元一供配電線路的構造與敷設表4-2架空裸導線的最小學習單元一供配電線路的構造與敷設〔2〕電桿電桿是支撐導線的支柱，是架空線路的重要組成局部。對電桿的要求是要有足夠的機械強度，盡可能地經(jīng)久耐用，價廉，便于搬運和安裝。電桿按其材料不同，有木桿、水泥桿和鐵塔等。其中水泥桿因其經(jīng)濟耐用，維護簡單等優(yōu)點，同時可節(jié)約大量的木材和鋼材，因此得到普遍的應用。根據(jù)電桿在線路中的的不同作用和受力情況，可分為直線桿、耐張桿、轉角桿、終端桿、分支桿和跨越桿等，各種桿在低壓架空線路上的應用如圖4-3所示。9學習單元一供配電線路的構造與敷設〔2〕電桿9學習單元一供配電線路的構造與敷設圖4-3各種電桿在低壓架空線路中的應用10學習單元一供配電線路的構造與敷設圖4-3各種電桿在低壓架學習單元一供配電線路的構造與敷設(3)橫擔橫擔安裝在電桿的上部，用來安裝絕緣子以架設導線。

(4)拉線拉線的作用是平衡電桿各方面的受力，防止電桿傾斜。

〔5〕絕緣子和金具架空線路的絕緣子又叫瓷瓶，用來固定導線，并使導線之間、導線與電桿橫擔之間絕緣。絕緣子要具有一定的電氣絕緣強度和機械強度。11學習單元一供配電線路的構造與敷設(3)橫擔(4)拉線〔5學習單元一供配電線路的構造與敷設圖4-4拉線的構造12學習單元一供配電線路的構造與敷設圖4-4拉線的構造12學習單元一供配電線路的構造與敷設圖4-5絕緣子的外形構造13學習單元一供配電線路的構造與敷設圖4-5絕緣子的外形構造學習單元一供配電線路的構造與敷設圖4-6常用的金具14學習單元一供配電線路的構造與敷設圖4-6常用的金具14學習單元一供配電線路的構造與敷設2.架空線路的敷設〔1〕敷設要求敷設架空線路要嚴格遵守相關技術規(guī)程和操作規(guī)程，自始至終重視平安教育，采取平安保障措施，防止發(fā)生事故，并嚴格保證工程質量，竣工后必須嚴格按規(guī)定的手續(xù)和工程進展檢查驗收，才能投入使用?！?〕架空線路路徑的選擇?架空線路路徑的選擇，應認真進展調查研究，綜合考慮運行、施工、交通條件和路徑長度等因素，統(tǒng)籌兼顧，全面安排，進展多方案的比較，做到經(jīng)濟合理、平安閑用。15學習單元一供配電線路的構造與敷設2.架空線路的敷設〔1〕敷設學習單元一供配電線路的構造與敷設〔3〕架空導線的排列?架空線路的排列相序應符合下述規(guī)定。高壓線路：面向負荷從左至右為L1、L2、L3。低壓線路：面向負荷從左至右為L1、N、L2、L3。圖4-7導線在電桿的排列方式16學習單元一供配電線路的構造與敷設〔3〕架空導線的排列圖4-7學習單元一供配電線路的構造與敷設〔4〕架空導線的距離表4-3架空導線間的最小距離電壓等級檔距/m40及以下5060708090100110120高壓0.600.650.700.750.850.901.001.051.15低壓0.300.400.450.50在正常情況下，線路各相導線受風力作用而擺動。在風向、風速變化的情況下，有時會因為線間距離過小而發(fā)生放電或跳閘。根據(jù)運行經(jīng)歷，導線的水平距離可采用表4-3所列的數(shù)值。17學習單元一供配電線路的構造與敷設〔4〕架空導線的距離表4-3學習單元一供配電線路的構造與敷設〔5〕架空線路的檔距、弧垂??架空線路的檔距(跨距)是指同一線路上相鄰兩根電桿之間的水平距離，如圖4-8所示線路的檔距一般可采用表4-7所列的數(shù)值，耐張段不宜超過2km。表4-7線路的檔距〔單位：m〕地區(qū)電壓等級高壓低壓城鎮(zhèn)40～5040～50郊區(qū)60～10040～6018學習單元一供配電線路的構造與敷設〔5〕架空線路的檔距、弧垂表學習單元一供配電線路的構造與敷設圖4-8架空導線的檔距和弧垂19學習單元一供配電線路的構造與敷設圖4-8架空導線的檔距和學習單元一供配電線路的構造與敷設二、電力電纜的構造與敷設在城市和現(xiàn)代化的工廠里逐漸減少架空線路改用電纜。特別是在有腐蝕氣體的易燃易爆場所，更不宜架設架空線路。電纜線路與架空線路相比雖具有本錢高、技資大、維修不便等缺點，但它與架空線路比有以下優(yōu)點。

1〕由于電力電纜大局部敷設于地下，所以不受外力破壞〔如雷擊、風害、鳥害、機械碰撞等〕，不受外界影響，運行可靠，發(fā)生故障的幾率較少。2〕供電平安，不會對人身造成各種傷害。3〕維護工作量少，無需頻繁地巡視檢查。4〕不需要架設桿塔，使市、廠容整潔，交通方便，還能節(jié)省鋼材。5〕電力電纜的充電功率為容性，有助于提高功率因數(shù)。所以電纜線路在現(xiàn)代化工廠和城市中，得到了越來越廣泛的應用。20學習單元一供配電線路的構造與敷設二、電力電纜的構造與敷設學習單元一供配電線路的構造與敷設1.?電力電纜的構造〔1〕電纜的類型1〕按電壓可分為高壓電纜和低壓電纜。2〕按線芯數(shù)可分為單芯、雙芯、三芯、四芯和五芯等。3〕按線芯材料可分為銅心和鋁心兩類。4〕按絕緣材料可分為油浸紙絕緣電纜、塑料絕緣電纜和橡膠絕緣電纜等，還有正在發(fā)展的低溫電纜和超導電纜?！?〕電纜構造1〕線芯2〕絕緣層3〕保護覆蓋層21學習單元一供配電線路的構造與敷設1.?電力電纜的構造〔1學習單元一供配電線路的構造與敷設圖4-9電力電纜的構造?a〕泊浸紙絕緣電力電纜?b)交聯(lián)聚乙烯絕緣電力電纜22學習單元一供配電線路的構造與敷設圖4-9電力電纜的構造22學習單元一供配電線路的構造與敷設〔3〕電纜的型號電纜的型號由字母和數(shù)字組成，分別表示電纜的構造、適用場合、絕緣種類和特征。23學習單元一供配電線路的構造與敷設〔3〕電纜的型號23學習單元一供配電線路的構造與敷設〔4〕電纜頭的構造電纜頭包括電纜中間接頭和電纜終端頭。電纜的一端與其他電氣設備連接時，需用電纜終端頭；將兩條電纜的一端連接成為一條電纜線路時，需利用電纜中間接頭，電纜終端頭和中間接頭統(tǒng)稱為電纜頭。圖4-101~10kV電纜環(huán)氧樹脂中間頭24學習單元一供配電線路的構造與敷設〔4〕電纜頭的構造圖4-10學習單元一供配電線路的構造與敷設圖4－11戶內式環(huán)氧樹脂終端頭圖4－12交聯(lián)電纜熱縮終端頭25學習單元一供配電線路的構造與敷設圖4－11戶內式環(huán)氧樹學習單元一供配電線路的構造與敷設2.電力電纜的敷設方式〔1〕直埋敷設這種敷設方式投資省、散熱好，但不便檢修和查找故障，且易受外來機械損傷和水土侵蝕，一般用于戶外電纜不多的場合，直埋敷設應使用具有鎧裝和防腐層的電纜。如圖4－13所示。圖4-13直埋敷設26學習單元一供配電線路的構造與敷設2.電力電纜的敷設方式〔1〕學習單元一供配電線路的構造與敷設〔2〕電纜溝敷設電纜溝內可敷設多根電纜，這種敷設方式占地少，且便于維修，如圖4－14所示。圖4－14電纜溝敷設〔a〕戶內的〔b〕戶外的〔c〕廠區(qū)的27學習單元一供配電線路的構造與敷設〔2〕電纜溝敷設圖4－14電學習單元一供配電線路的構造與敷設〔3〕電纜橋架敷設電纜橋架由支架、托臂、線槽及蓋板組成。電纜橋架在戶內和戶外均可使用。采用電纜橋架敷設的線路，整齊美觀、便于維護，槽內可以使用價廉的無鎧裝全塑電纜。電纜橋架亦稱電纜托盤，有全封閉與半封閉等型式。如圖4－15所示。圖4－15電纜橋架28學習單元一供配電線路的構造與敷設圖4－15電纜橋架28學習單元一供配電線路的構造與敷設3.電纜敷設的一般要求〔1〕為防止電纜在地形發(fā)生變化時受過大的拉力，電纜在直埋敷設時要比較松弛，可作波浪形埋設。電纜長度可考慮1.5%~2%的余量，以便檢修?！?〕以下地點的電纜應穿管保護：電纜引入或引出建筑物或構筑物；電纜穿過樓板及主要墻壁處；從電纜溝道引出至電桿、或沿墻敷設的電纜距地面2m以下及地下0.3m深度的一段；電纜?與道路、鐵路穿插的一段。所用保護管內徑不得小于電纜外徑的1.5倍。以前是采用銅管作保護管，現(xiàn)在可用“碳素管〞作保護管，其性能和價格均優(yōu)于鋼管?！?〕電纜與不同管道一起敷設時應滿足以下要求：不允許在敷設煤氣管、天然氣管及液體燃料管路的溝道中敷設電纜；在熱力管道的明溝或隧道中，一般不要敷設電纜；個別情況下，如不致使電纜過熱時，可允許少數(shù)電纜敷設在熱力管道的溝道中，但應分隔在不同側，或將電纜安放在熱力管道的下面。〔4〕直埋電纜埋地深度不得小于0.7m，土壤溝離建筑物根底不得小于0.6m。直埋于凍土地區(qū)時，宜埋在凍土層以下。〔5〕電纜溝的構造應考慮到防火和防水。電纜溝進入建筑物及隧道的連接處應設置防火隔板。電纜溝的排水坡度不得小于0.5%，而且不能排向建筑物內側?！?〕電纜的金屬外皮和金屬電纜頭及保護鋼管和金屬支架等，均應可靠接地或作等電位聯(lián)結。29學習單元一供配電線路的構造與敷設3.電纜敷設的一般要求〔1學習單元一供配電線路的構造與敷設三、供配電線路導線和電纜的選擇1.導線和電纜的選擇要求為了保證供配電線路平安、可靠、優(yōu)質、經(jīng)濟地運行，其導線和電纜的材質與截面積選擇非常重要。在選擇導線的材質時，要考慮電網(wǎng)電壓等級與敷設的環(huán)境等因素。對于敷設在城市繁華街區(qū)、高層建筑群區(qū)及旅游區(qū)和綠化區(qū)的10kV及以下的架空線路，以及架空線路與建筑物間的距離不能滿足平安要求的地段及建筑施工現(xiàn)場，宜采用絕緣導線。對于10kV及以下的架空線路，一般采用鋁絞線。35kV及以上的架空線路及35kV以下線路在檔距較大、電桿較高時，那么宜采用鋼芯鋁絞線。沿海地區(qū)及有腐蝕性介質的場所，宜采用制絞線或絕緣導線。30學習單元一供配電線路的構造與敷設三、供配電線路導線和電纜的選學習單元一供配電線路的構造與敷設

電纜線路，在一般環(huán)境和場所，可采用鋁芯電纜。在重要場所及有劇烈振動、強烈腐蝕和有爆炸危險場所，宜采用銅芯電纜。在低壓TN系統(tǒng)中，應采用三相四芯或五芯電纜。埋地敷設的電纜，應采用有外護層的鎧裝電纜。在可能發(fā)生位移的土壤中埋地敷設的電纜，應采用鋼絲鎧裝電纜。敷設在電纜溝、橋架和水泥排管中的電纜，一般采用裸鎧裝電纜或塑料護套電纜，宜優(yōu)先選用交聯(lián)電纜。凡兩端有較大高度差的電纜線路，不能采用油浸紙絕緣電纜。

住宅內的絕緣線路，只允許采用銅芯絕緣線，一般采用銅芯塑料線。31學習單元一供配電線路的構造與敷設電纜線路，學習單元一供配電線路的構造與敷設在選擇導線截面時要考慮幾個條件，即：發(fā)熱條件、電壓損耗條件、經(jīng)濟電流密度、機械強度等。根據(jù)設計經(jīng)歷，一般10kV及以下的高壓線路和低壓動力線路，通常先按發(fā)熱條件選擇?導線和電纜截面積，再校驗電壓損耗和機械強度〔電纜不校驗機械強度〕。低壓照明線路，由于照明對電壓水平要求較高，因此通常先按允許電壓損耗進展選擇，再校驗發(fā)熱條件和機械強度。35kV及以上的高壓線路及35kV以下長距離大電流線路，可先按經(jīng)濟密度確定經(jīng)濟截面，再校驗其他條件。32學習單元一供配電線路的構造與敷設在選擇導線截面時要考慮幾個條學習單元一供配電線路的構造與敷設2.導線和電纜截面的選擇與計算〔1〕按發(fā)熱條件選擇導線和電纜的截面1〕三相系統(tǒng)中相線截面積的選擇按發(fā)熱條件選擇三相系統(tǒng)中的相線截面積時，應使其允許載流量Ial不小于通過相線的計算電流I30，即Ial≥I30〔4－1〕33學習單元一供配電線路的構造與敷設2.導線和電纜截面的選擇與學習單元一供配電線路的構造與敷設在三相四線制線路分支的兩相三線線路和單相線路中，由于其中性線電流與相線電流相等，因此其中性線截面積A0應與相線截面積Aφ一樣，即

A0＝Aφ〔4－3〕?對于三次諧波電流相當突出的三相四線制線路，由于各相三次諧波電流都要通過中性線，使得中性線電流可能接近甚至超過相電流，因此中性線截面積A0不宜小于相線截面積Aφ，即A0≥Aφ〔4－4〕三相四線制中的N線，要通過不平衡電流或零序電流，因此N線的允許載流量不應小于三相系統(tǒng)中的最大不平衡電流，同時應考慮、諧波電流的影響。一般三相四線制的中性線截面積A0，應不小于相線截面積Aφ的50%，即

A0≥0.5Aφ〔4－2〕34學習單元一供配電線路的構造與敷設在三相四線學習單元一供配電線路的構造與敷設②三相系統(tǒng)保護線〔PE線〕截面積的選擇?PE線要考慮三相線路發(fā)生單相短路故障時的單相短路熱穩(wěn)定度。根據(jù)短路熱穩(wěn)定度的要求，如PE線與相線同材質時，GB50054－1995?低壓配電設計標準?規(guī)定：當Aφ≤16mm2時APE≥Aφ〔4-5〕當16mm2≤Aφ≤35mm2時APE≥16mm2〔4-6〕當Aφ＞35mm2時APE≥0.5Aφ〔4-7〕35學習單元一供配電線路的構造與敷設②三相系統(tǒng)保護線〔PE線〕學習單元一供配電線路的構造與敷設③三相系統(tǒng)保護中性線〔PEN線〕截面積的選擇?PEN線兼有N線和PE線的功能，因此其截面積選擇應同時滿足上述N線和PE線的選擇條件，取其中的最大值。且按GB50054－1995規(guī)定：當采用單芯導線作PEN線時，銅芯載面積不應小于10mm2，鋁芯截面積不應小于16mm2；采用多芯電纜的芯線作PEN線干線時，其截面積不應小于4mm2。36學習單元一供配電線路的構造與敷設③三相系統(tǒng)保護中性線〔PEN【例4-1】有一條采用BV－500型銅芯塑料線穿硬塑料管〔PC〕暗敷的220/380VTN－S線路，其計算電流為140A，當?shù)刈顭嵩缕骄鶜鉁貫?25℃。試按發(fā)熱條件選擇此線路的導線的截面積。?解〔1〕相線截面積的選擇查附表4-1得25℃時5根BV－500型銅芯塑料線穿PC管，導線截面積為70mm2時的Ial=148A>I30=140A。因此按發(fā)熱條件，相線截面積選為70m2，穿線的配管內徑選為75mm。?〔2〕N線截面積的選擇按A0≥0.5Aφ選擇，N線截面積選為35mm2?！?〕PE線截面積的選擇按APE≥0.5Aφ選擇，PE線截面積也選為35mm2。選擇結果可表示為:BV－500－〔3×70＋1×35＋PE35〕－PC75學習單元一供配電線路的構造與敷設37【例4-1】有一條采用BV－500型銅芯塑料線穿硬塑料管學習單元一供配電線路的構造與敷設〔2〕按經(jīng)濟電流密度選擇導線和電纜的截面這種方法適用35kV及以上線路及35kV以下但電流很大的線路，其導線和電纜截面積宜按經(jīng)濟電流密度選擇，可以使線路的年費用支出最小。按經(jīng)濟電流密度選擇的截面積，稱為經(jīng)濟截面積。導線或的截面積越大，電能損耗越小，但線路投資、維修費用和有色金屬消耗量要增加。因此從經(jīng)濟方面考慮，導線應選擇一個比較經(jīng)濟合理的截面積，既能降低電能損耗，又不致過分增加線路投資、維修管理費用和有色金屬消耗量。38學習單元一供配電線路的構造與敷設〔2〕按經(jīng)濟電流密度選擇導線學習單元一供配電線路的構造與敷設圖4－16是線路年費用C與導線截面積A的關系曲線。其中曲線1表示線路的年折舊費〔即線路投資除以折舊年限之值〕和線路的年維修管理費之和與導線截面的關系曲線；曲線2表示線路的年電能損消耗與導線截面積的關系曲線；曲線3為曲線1與曲線2的疊加，表示線路的年運行費用〔含線路的折舊費、維修費、管理費和電能損消耗〕與導線截面的關系曲線。圖4-16線路年費用與導線截面積的關系曲線39學習單元一供配電線路的構造與敷設圖4－16是線路年費用C與導學習單元一供配電線路的構造與敷設從全面的經(jīng)濟效益考慮選擇的導線截面積，稱為“經(jīng)濟截面積〞，用符號Aec表示。我國現(xiàn)行的經(jīng)濟電流密度規(guī)定如表4－9表4－9導線和電纜的經(jīng)濟電流密度〔單位：A/mm2〕線路類別導線材質年最大負荷利用小時3000h以下3000~5000h5000h以上架空線路銅3.002.251.75鋁1.651.150.90電纜線路銅2.502.252.00鋁1.921.731.5440學習單元一供配電線路的構造與敷設從全面的經(jīng)學習單元一供配電線路的構造與敷設按經(jīng)濟電流密度jec計算經(jīng)濟截面積Aec的公式為：

式中I30為線路的計算電流。計算出Aec后，選擇最接近的標準截面積，然后校驗其他條件?！?－8〕41學習單元一供配電線路的構造與敷設按經(jīng)濟電流密度jec計算經(jīng)濟【例4－2】有一條采用LGJ型鋼芯鋁絞線架設的35kV架空線路供電給某廠，其計算負荷為5000kW，cosφ=0.9，Tmax=4300h。試選擇該鋼芯鋁絞線的經(jīng)濟截面，并校驗發(fā)熱條和機械強度。〔戶外溫度為25℃〕解〔1〕按經(jīng)濟電流密度選擇由表4－9查得jec2，因此可得選取最接近的標準導線截面A=70mm2，即選擇LGJ－70的鋼芯鋁絞線?！?〕校驗發(fā)熱條件：查附表4-1，LGJ－70的允許載流量〔戶外25°C時〕為Ial=265A，此值遠大于I30=92A，因此滿足發(fā)熱條件?！?〕校驗機械強度：查表4-2，架空鋼芯鋁絞線最小截面Amin=25m時，因此LGJ－70完全滿足機械強度要求。學習單元一供配電線路的構造與敷設42【例4－2】有一條采用LGJ型鋼芯鋁絞線架設的35kV架〔3〕按電壓損耗選擇導線和電纜的截面學習單元一供配電線路的構造與敷設1〕電力線路的電阻和電抗電力線路的主要參數(shù)有電阻和電抗線路的電阻：〔4－9〕線路的電抗：〔4－10〕式中R0為導線、電纜單位長度的電阻，X0為導線、電纜單位長度的電抗，43〔3〕按電壓損耗選擇導線和電纜的截面學習單元一供配電線路的構學習單元一供配電線路的構造與敷設如果分別以U1和U2即表示線路的首端和末端的電壓，電壓損耗那么是指線路首端線電壓和末端線電壓的代數(shù)差。即：通常以百分數(shù)的形式表示，即：〔4－11〕按規(guī)定，高壓配電線路〔6~10kV)的允許電壓損耗不得超過線路額定電壓的5%，從配電變壓器一次側出口到用電設備受電端的低壓輸配電線路的電壓損耗，一般不超過設備額定電壓〔220V、380V〕的5%，對視覺要求較高的照明線路，那么不得超過其額定電壓的2%－3%。44學習單元一供配電線路的構造與敷設如果分別以U1和U2即表示線學習單元一供配電線路的構造與敷設3〕電壓損耗的計算①線路有一個集中負荷的三相線路電壓損耗的計算公式電壓損失百分數(shù)為:45學習單元一供配電線路的構造與敷設3〕電壓損耗的計算①線路有一學習單元一供配電線路的構造與敷設②線路有多個集中負荷的三相線路電壓損耗的計算公式對于“無感〞電路，即線路電感可以忽略不計或負荷cos≈1的電路，那么電壓損耗計算公式為：對于“均一無感〞電路，即不僅線路的感抗可以不計，而且全線采用同一型號規(guī)格的導線，那么電壓損耗計算公式為：46學習單元一供配電線路的構造與敷設②線路有多個集中負荷的三相線學習單元一供配電線路的構造與敷設用百分值表示為：式中C為計算系數(shù)，見表4－10表4－10電壓損耗公式中的計算系數(shù)C值線路類型線路額定電壓計算系數(shù)C/（Kw·m·mm2）鋁導線銅導線三相四線（三線）220/38046.276.5兩相三線20.534.0單相及直流2207.7412.81101.943.2147學習單元一供配電線路的構造與敷設用百分值表示為：式中C為計算學習單元一供配電線路的構造與敷設【例4－3】

某220/380V線路，線路全長85m，采用BV－500－(3×35+1×16)mm2的四根導線明敷，在距線路的首端50m處，接一20kW的電阻性負荷，在線路末端接有一30kW的電阻性負荷。試計算該線路電壓損耗的百分值。解

查表4－10得CkW·m/mm2，而ΣM=20kW×50m+30kW×85m=3550W·m，故：48學習單元一供配電線路的構造與敷設【例4－3】某220/3學習單元一供配電線路的構造與敷設③均勻分布負荷的三相線路電壓損耗的計算公式49學習單元一供配電線路的構造與敷設③均勻分布負荷的三相線路電壓學習單元一供配電線路的構造與敷設2〕按允許電壓損耗選擇、校驗導線截面綜上所述，可以用允許的電壓損耗ΔUal來驗證導線的截面。導線和電纜在通過正常最大的負荷電流〔計算電流〕時產(chǎn)生的電壓損耗ΔU，不應超過正常運行時允許的電壓損耗ΔUal。對中小企業(yè)和用戶的高壓線路，一般比較短，可不進展電壓損耗校驗。?一般情況下，當供電線路較短時常采用統(tǒng)一截面的導線?？芍苯佑嬎憔€路的實際電壓損耗百分值ΔU%，然后根據(jù)允許電壓損耗ΔUal%來校驗其導線截面是否滿足電壓損耗的條件，即:≤

50學習單元一供配電線路的構造與敷設2〕按允許電壓損耗選擇、校驗學習單元一供配電線路的構造與敷設如果是“均一無感〞線路，還可以在線路的允許電壓損耗的條件下，計算該導線的截面，即：51學習單元一供配電線路的構造與敷設如果是“均一無感〞線路，還學習單元一供配電線路的構造與敷設【例4－4】離變電所400m處的辦公樓，照明負荷有36kw，線路采用220/380V三相四線制供電，干線上的電壓損失不允許超過5%，敷設的環(huán)境溫度為40℃，試選擇干線的導線截面，并驗證發(fā)熱條件。解1〕負荷矩為：查表4－10，三相四線制采用銅線，常數(shù)C=76.5kW·m/mm2，那么倒顯得截面為：初選導線截面為50mm2的銅芯塑料線BV，其允許載流量為168A。52學習單元一供配電線路的構造與敷設【例4－4】離變電所400學習單元一供配電線路的構造與敷設2〕按發(fā)熱條件驗證該負荷的計算負荷為：該符合的計算電流為：＜168A可見，所選的導線允許載流量遠大于負荷計算的電流，故可以選用BV－〔3×50+1×35〕mm2的導線。53學習單元一供配電線路的構造與敷設2〕按發(fā)熱條件驗證該符合的學習單元二供配電線路的運行及維護知識目標理解電力線路的接線方式、特點及適用范圍。掌握架空線路和電纜線路的運行及維護的工作內容和具體要求。能力目標明確電力線路的接線方式，適用范圍，及安裝要求。明確架空線路和電纜線路運行維護的意義和工作內容。重點和難點教學重點：電力線路的接線方式，適用范圍，及安裝要求。教學難點：線路運行與維護的標準標準。54學習單元二供配電線路的運行及維護知識目標54學習單元二供配電線路的運行及維護一、供配電線路的接線方式二、架空線路的運行及維護三、電纜線路的運行及維護55學習單元二供配電線路的運行及維護一、供配電線路的接線方式二、學習單元二供配電線路的運行及維護一、供配電線路的接線方式〔1〕高壓配電線路的接線方式1〕放射式接線圖4－21是高壓放射式線路的電路圖。放射式線路之間互不影響，便于裝設自動裝置，而且這種放射式線路發(fā)生故障或檢修時，只影響一個用戶，操作控制靈活，因此供電可靠性較高；但是高壓開關設備用得較多，每臺高壓斷路器或負荷開關須裝設一個高壓開關柜，投資本錢高；這種接線方式適用于離供電點較近的大容量用戶，對供電可靠性要求較高的重要用戶。圖4－2156學習單元二供配電線路的運行及維護一、供配電線路的接線方式〔1學習單元二供配電線路的運行及維護2〕樹干式接線圖4－22是高壓樹干式線路的電路圖。樹干式接線的特點正好與上述放射式接線相反。一般情況下，樹干式接線采用的開關設備較少，有色金屬消耗量也較少，因此投資少；但在干線發(fā)生故障主檢修時，停電范圍大，控制不夠靈活，因此供電可靠性較低。這種接線方式適用于離供電點較遠的小容量用戶，不套太重要的用戶。4－2257學習單元二供配電線路的運行及維護2〕樹干式接線4－2257學習單元二供配電線路的運行及維護3〕環(huán)形接線圖4－23是高壓環(huán)形接線的電路圖。環(huán)形接線，實質上是兩端供電的樹干式接線。為了防止環(huán)形線路上發(fā)生故障時影響整個電網(wǎng)的正常運行，也為了便于實現(xiàn)線路保護的選擇性，因此絕大多數(shù)環(huán)形線路采取“開口〞運行方式，即環(huán)形線路中有一處的開關正常時是斷開的。這種環(huán)形接線在現(xiàn)代城市電網(wǎng)中應用很廣。通常采用以負荷開關取代隔離開關為聯(lián)絡主開關的環(huán)形接線?，F(xiàn)在生產(chǎn)的高壓環(huán)網(wǎng)柜就專用在這種環(huán)形電網(wǎng)中，既簡單經(jīng)濟，操作靈活，且能保證較高的供電可靠性。4－2358學習單元二供配電線路的運行及維護3〕環(huán)形接線4－2358學習單元二供配電線路的運行及維護2〕低壓配電線路的接線方式1〕放射式接線圖4－24是低壓放射式接線示意圖。放射式接線的特點是:其配電出線發(fā)生故障時，不致影響其他配電出線的運行，因此供電可靠性較高。但是一般情況下，其有色金屬消耗量較多，多用于容量較大或對供電可靠性要求高的重要負荷。4－2459學習單元二供配電線路的運行及維護2〕低壓配電線路的接線方式學習單元二供配電線路的運行及維護2〕樹干式接線圖4－25a、b是兩種常見的低壓樹干式接線。樹干式接線與放射式相比，它采用的開關電器較少，有色金屬消耗量也較少，但在線路發(fā)生故障時，影響范圍大，故其供電可靠性較差。樹干式接線在機械加工車間、工具車間和機修車間中應用比較普遍，且多采用封閉式母線，靈活方便，也較平安，適于容量小而分布較均勻的用電設備配電。圖4－24b所示“變壓器－干線組〞接法，還省去了變壓器低壓側整套低壓配電裝置，從而使變電所接線大為簡化，投資大大降低。60學習單元二供配電線路的運行及維護2〕樹干式接線60學習單元二供配電線路的運行及維護圖4－26是變形的樹干式接線，稱為鏈式接線。鏈式接線的特點與樹干式根本一樣，適于用電設備彼此相距很近而容量都較小的次要用電設備。鏈式相連的配電箱〔見圖4－25a〕不宜超過3臺，總容量不宜超過10kW。鏈式相連的電動機等用電設備〔見圖4－25b〕不宜超過5臺，設備容量也不宜超過10kW。圖4-26低壓鏈式接線〔a〕低壓配電箱連接b〕電動機等低壓設備鏈接61學習單元二供配電線路的運行及維護圖4－26是變形的樹干式接線學習單元二供配電線路的運行及維護3〕環(huán)形接線環(huán)形接線，供電可靠性較高。任一段線路發(fā)生故障或檢修時，都不致造成供電中斷，或只短暫停電，當切換電源的操作完成，即可恢復供電。?環(huán)形接線，可使電能損耗和電壓損耗減少，但是其保護裝置及其整定配合比較復雜。如果配合不當，容易發(fā)生誤動作，反而擴大停電范圍。62學習單元二供配電線路的運行及維護3〕環(huán)形接線62學習單元二供配電線路的運行及維護綜述，用戶的供配電線路接線應力求簡單。如果接線過于復雜，層次過多，不僅浪費投資，維護不便，而且由于電路中連接的元件過多，因操作錯誤或元件故障而發(fā)生事故的機率隨之增多，處理事故和恢復供電的操作也比較麻煩，從而延長了停電時間。同時由于配電級數(shù)多，繼電保護的級數(shù)也相應增多，動作時間也相應延長，對供電系統(tǒng)的故障保護十分不利。因此，按照有關標準規(guī)定供配電系統(tǒng)應簡單可靠，同一電壓供電系統(tǒng)的配電級數(shù)高壓不宜多于兩級，低壓不宜多于三級。63學習單元二供配電線路的運行及維護綜述，用戶的供配電線路接線學習單元二供配電線路的運行及維護二、架空線路的運行及維護線路的電桿、導線和絕緣子等不僅承受正常機械荷重和電力負荷，而且還經(jīng)常受到各種自然條件的影響，如風、雨、冰雪、雷電等。這些因素會使線路元件逐漸損壞。如季節(jié)性氣溫變化，使導線張力發(fā)生變化，從而使導線弧垂發(fā)生變化。夏季由于氣溫升高，導線弧垂過大，遇到大風，容易發(fā)生導線短路事故。冬季由于氣溫過低，導線弧垂過小，又容易發(fā)生斷線事故。此外，空氣中的灰塵，特別是空氣中的煤煙、水汽、可溶鹽類和有害氣體，將線路絕緣子的絕緣強度大大降低，這樣就會增加外表泄露電流，尤其是在惡劣的氣候條件下〔如霧、雪、雨〕，污穢層吸收水分，使導電性能增加，從而造成絕緣子閃絡事故。另外，架空線路也往往受到外力破壞，從而造成線路事故。因此，對架空線路加強運行維護對保證平安可靠供電極其重要。64學習單元二供配電線路的運行及維護二、架空線路的運行及維護學習單元二供配電線路的運行及維護〔1〕設備標志為了便于管理，保證平安，對各條線路給以命名，對每一電桿予以編號。命名的原那么大致為：由工廠總降壓變電所起，至主要車間的線路局部，稱為干線。為了便于工作，一般應按車間名稱來命名。每條配電線路的電桿基數(shù)，編號一般方法是單獨編干線、支線，由電源端起為1號。假設由兩個以上電源的供電的線路，可定一個電源點為基準進展編號。將線路名稱，電桿號碼直接寫在電桿上，或印制在特制的牌子上，再固定于電桿上，稱為桿號牌，設在距地面2米高處。工廠企業(yè)配電線路常有環(huán)形供電方式，所以相序是很關鍵的問題。為了不致接錯線，要求在變電所的出口終端桿、轉角、分支、耐張桿上作出相序的標志。常用的方法在橫擔上對應導線的相序，涂以黃、綠、紅，分別表示U〔A〕、V〔B〕、W〔C〕相的顏色，也可在特制的牌子上寫上U〔A〕、V〔B〕、W〔C〕，然后對應導線的相序固定在橫擔上，稱相序牌。為了防止誤登電桿，造成事故，在變壓器臺、學校附近或認為必要的某些電桿要掛上“高壓危險，切匆攀登〞告示牌。65學習單元二供配電線路的運行及維護〔1〕設備標志每條配電線路的學習單元二供配電線路的運行及維護〔2〕線路的巡視?架空線路的運行監(jiān)視工作，主要采取巡視和檢查方法。通過巡視和檢查，掌握線路運行狀況及周圍環(huán)境的變化，以便及時消除隱患，預防事故的發(fā)生，并確定線路檢修的內容和時間。架空線路的巡視，按照工作性質和任務，以及規(guī)定的時間不同，可分正常巡視、夜間巡視、故障巡視和特殊巡視。正常巡視，也叫定期巡視，主要檢查線路各元件的運行狀況，有無異常損壞現(xiàn)象；夜間巡視，其目的是檢查導線接頭及各部結點有無發(fā)熱現(xiàn)象，絕緣子有無因污穢及裂紋而放電；故障巡視，主要是查明故障地點和原因，便于及時處理；特殊巡視，主要是在氣候驟變，如導線覆冰、大霧、狂風暴雨時進展巡視，以查明有無異常現(xiàn)象。66學習單元二供配電線路的運行及維護〔2〕線路的巡視正常巡視，學習單元二供配電線路的運行及維護〔3〕?線路的維護由于架空線路長期處于露天運行，經(jīng)常受到周圍環(huán)境和大自然變化的影響，在運行中會發(fā)生各種各樣的故障。據(jù)運行情況統(tǒng)計，在各種故障中多屬于季節(jié)性故障。為了防止線路在不同季節(jié)發(fā)生故障，就應加強線路維護工作，采取相應的反事故措施，從而保證線路的平安運行。1〕污穢和防污2〕線路覆冰及其消除的措施3〕防風和其他維護工作4〕線路事故處理67學習單元二供配電線路的運行及維護〔3〕?線路的維護1〕污穢學習單元二供配電線路的運行及維護三、電纜線路的運行及維護〔1〕電力電纜的線路的巡視和檢查對于電纜線路，一般要求每季進展一次巡視檢查。室外電纜起初每三個月巡查一次，每年應有不少于一次的夜間巡視檢查，并應選擇細雨或初雪的日子里進展；室內電纜頭可與高壓配電裝置巡查周期一樣；暴雨后，對有可能被雨水沖刷的地段，應進展特殊巡查。并應經(jīng)常監(jiān)視其負荷大小和發(fā)熱情況。在巡視檢查中發(fā)現(xiàn)的異常情況，應記入專用記錄簿內，重要情況應及時匯報上級，請示處理。68學習單元二供配電線路的運行及維護三、電纜線路的運行及維護〔1學習單元二供配電線路的運行及維護1〕電力電纜的巡視檢查①直埋電纜巡視檢查工程和要求。②溝道內電纜巡視檢查工程和要求。③電纜頭巡視檢查工程和要求。2〕電力電纜運行時的禁忌①不要無視對電纜負荷電流的檢測。②電纜配電線路不應使用重合閘裝置。③電纜配電線路斷路器跳閘后，不要無視電纜的檢查。④直理電纜運行四忌。電纜路徑附近地面不能隨便挖掘；電纜路徑附近地面不準堆放重物及腐蝕性物質、臨時建筑；電纜路徑標樁和保護設施，不準隨便移動、撤除；電纜進入建筑物處不得滲漏水；69學習單元二供配電線路的運行及維護1〕電力電纜的巡視檢查學習單元二供配電線路的運行及維護3〕電力電纜異常運行及事故處理①電纜過熱處理②電纜滲漏油處理③電纜頭套管閃絡破損處理④電纜機械損傷處理〔2〕電纜線路的故障探測?1〕電纜故障的分類及特點①短路型②斷線型③閃絡型④復合型2〕常用電纜故障測試和特點①電橋法②脈沖法70學習單元二供配電線路的運行及維護3〕電力電纜異常運行及事故處模塊小結電力電纜大局部敷設于地下，不易受外界影響，供電平安，運行可靠，維護工作量少，發(fā)生故障的幾率較少。不需要架設桿塔，使市、廠容整潔，所以電纜線路在現(xiàn)代化工廠和城市中，得到了越來越廣泛的應用。在選擇導線截面時要考慮幾個條件，即：發(fā)熱條件、電壓損耗條件、經(jīng)濟電流密度、機械強度等。根據(jù)設計經(jīng)歷，一般10kV及以下的高壓線路和低壓動力線路，通常先按發(fā)熱條件選擇?導線和電纜截面積，再校驗電壓損耗和機械強度〔電纜不校驗機械強度〕。低壓照明線路，由于照明對電壓水平要求較高，因此通常先按允許電壓損耗進展選擇，再校驗發(fā)熱條件和機械強度。35kV及以上的高壓線路及35kV以下長距離大電流線路，可先按經(jīng)濟密度確定經(jīng)濟截面，再校驗其他條件。電力線路的接線方式與電源進線電壓有關，按照進線電壓不同，分為高壓配電線路接線方式和低壓配電線路接線方式。高壓配電線路有放射式、樹干式和環(huán)形等根本接線方式；低壓配電線路也有放射式、樹干式和環(huán)形等根本接線方式。71模塊小結電力電纜大局部敷設于地下，不易受外界影響，供電平安，由于架空線路經(jīng)常受到各種自然條件的影響，會使線路元件逐漸損壞。因此，需要對架空線路加強運行維護，以保證平安可靠供電。架空線路的運行監(jiān)視工作，主要采取巡視和檢查方法。通過巡視和檢查，掌握線路運行狀況及周圍環(huán)境的變化，以便及時消除隱患，預防事故的發(fā)生，并確定線路檢修的內容和時間。架空線路的巡視，可分正常巡視、夜間巡視、故障巡視和特殊巡視。架空?線路的維護主要包括：污穢和防污、線路覆冰及其消除的措施、防風和其他維護工作、線路事故處理等。對于電纜線路，一般要求每季進展一次巡視檢查。室外電纜起初每三個月巡查一次，每年應有不少于一次的夜間巡視檢查，并應選擇細雨或初雪的日子里進展；室內電纜頭可與高壓配電裝置巡查周期一樣；暴雨后，對有可能被雨水沖刷的地段，應進展特殊巡查。并應經(jīng)常監(jiān)視其負荷大小和發(fā)熱情況。在巡視檢查中發(fā)現(xiàn)的異常情況，應記入專用記錄簿內，重要情況應及時匯報上級，請示處理。72由于架空線路經(jīng)常受到各種自然條件的影響，會使線路元件逐漸損壞模塊完畢73模塊完畢73謝謝欣賞謝謝欣賞74供配電線路構造及運行供配電線路構造及運行供配電線路構造及運行供配電線路是電力系統(tǒng)的重要組成局部，擔負著輸送和分配電能的任務。按電壓等級不同分為高壓線路和低壓線路，按構造型式不同又分為架空線路、電纜線路和室內線路。本模塊主要學習工廠供配電線路的構造與敷設方式，導線和電纜的選擇方法以及供配電線路的運行和維護等方面的技能。使學生對工廠供配電線路施工、運行和維護有明確的認識，為今后從事工廠供配電線路維護方面的工作奠定根底。2供配電線路構造及運行供配電線路構造及運行供配電線路構造及運行75供配電線路是電力系統(tǒng)的重要組成局部，擔負著輸送和分配電能的任務。按電壓等級不同分為高壓線路和低壓線路，按構造型式不同又分為架空線路、電纜線路和室內線路。本模塊主要學習工廠供配電線路的構造與敷設方式，導線和電纜的選擇方法以及供配電線路的運行和維護等方面的技能。使學生對工廠供配電線路施工、運行和維護有明確的認識，為今后從事工廠供配電線路維護方面的工作奠定根底。76供配電線路是電力系統(tǒng)的重要組成局部，擔負著輸送和分配學習單元一供配電線路的構造與敷設知識目標理解供配電系統(tǒng)中的電力線路的類型與敷設方式，導線和電纜的選擇原那么。能力目標明確架空線路和電纜線路的構造與敷設要求，理解導線和電纜的選擇原那么，為后續(xù)內容的學習打下根底。重點和難點教學重點：電力線路的構造和敷設、電力線路導線截面的選擇。教學難點：電力線路導線截面的選擇。77學習單元一供配電線路的構造與敷設知識目標3學習單元一供配電線路的構造與敷設一、架空線路的構造與敷設二、電力電纜的構造與敷設三、供配電線路導線和電纜的選擇78學習單元一供配電線路的構造與敷設一、架空線路的構造與敷設二、學習單元一供配電線路的構造與敷設一、架空線路的構造與敷設架空線路是利用電桿架空敷設導線的露天線路。其優(yōu)點是敷設比較容易，投資少、本錢低、維修方便、易于發(fā)現(xiàn)和排查故障，因此，在一般的企業(yè)里被廣泛采用；但它的缺點是占用一定的地面面積、有礙交通和觀瞻、受環(huán)境影響、平安可靠性差，因此城市和現(xiàn)代化的工廠里逐漸減少架空線路，在有腐蝕氣體、易燃、易爆場所更不宜架設架空線路。79學習單元一供配電線路的構造與敷設一、架空線路的構造與敷設架空線路由架空導線、電桿、絕緣子和線路金具等原件組成，如圖4－1所示。在110kV及以上的架空線路上，還應裝設避雷線，以保護全部線路。35kV的線路在靠近變電所1~2km的范圍內應裝設避雷線，作為變電所的防雷措施。10kV以下的配電線路，除了雷電活動強烈的地區(qū)，一般不需要裝設避雷線。學習單元一供配電線路的構造與敷設圖4-1架空線路的構造80學習單元一供配電線路的構造與敷設圖4-1架空線路的構造6學習單元一供配電線路的構造與敷設〔1〕導線導線是線路的主體，承擔這輸送電能的功能。架空線路的導線一般采用多股絞線。按材質分，有銅絞線〔TJ〕、鋁絞線〔LJ〕和鋼芯鋁絞線〔LGJ〕。目前最常用的是鋁絞線，在35kV及以上的架空線路上，那么多采用鋼芯鋁絞線。鋼芯鋁絞線簡稱“鋼芯鋁線〞，其橫截面構造如圖4－2所示。鋼芯鋁絞線的線芯為鋼線，外圍用鋁線，利用了鋼線機械強度高和鋁線導電性好的優(yōu)點。圖4-2鋼芯鋁絞線的截面

架空線一般采用裸導線，但敷設在大、中城市區(qū)主次干道、繁華街區(qū)、新建高層建筑群區(qū)、及新建住宅區(qū)的中、低壓架空配電線路以及有腐蝕性物質的環(huán)境中的架空線路，宜采用絕緣導線。81學習單元一供配電線路的構造與敷設〔1〕導線學習單元一供配電線路的構造與敷設表4-2架空裸導線的最小截面線路類別導線最小截面/mm2鋁及鋁合金線鋼芯鋁線銅絞線35kV及以上的線路3535353～10kV線路居民區(qū)352525非居民區(qū)251616低壓線路一般161616與鐵道交叉跨越檔35161682學習單元一供配電線路的構造與敷設表4-2架空裸導線的最小學習單元一供配電線路的構造與敷設〔2〕電桿電桿是支撐導線的支柱，是架空線路的重要組成局部。對電桿的要求是要有足夠的機械強度，盡可能地經(jīng)久耐用，價廉，便于搬運和安裝。電桿按其材料不同，有木桿、水泥桿和鐵塔等。其中水泥桿因其經(jīng)濟耐用，維護簡單等優(yōu)點，同時可節(jié)約大量的木材和鋼材，因此得到普遍的應用。根據(jù)電桿在線路中的的不同作用和受力情況，可分為直線桿、耐張桿、轉角桿、終端桿、分支桿和跨越桿等，各種桿在低壓架空線路上的應用如圖4-3所示。83學習單元一供配電線路的構造與敷設〔2〕電桿9學習單元一供配電線路的構造與敷設圖4-3各種電桿在低壓架空線路中的應用84學習單元一供配電線路的構造與敷設圖4-3各種電桿在低壓架學習單元一供配電線路的構造與敷設(3)橫擔橫擔安裝在電桿的上部，用來安裝絕緣子以架設導線。

(4)拉線拉線的作用是平衡電桿各方面的受力，防止電桿傾斜。

〔5〕絕緣子和金具架空線路的絕緣子又叫瓷瓶，用來固定導線，并使導線之間、導線與電桿橫擔之間絕緣。絕緣子要具有一定的電氣絕緣強度和機械強度。85學習單元一供配電線路的構造與敷設(3)橫擔(4)拉線〔5學習單元一供配電線路的構造與敷設圖4-4拉線的構造86學習單元一供配電線路的構造與敷設圖4-4拉線的構造12學習單元一供配電線路的構造與敷設圖4-5絕緣子的外形構造87學習單元一供配電線路的構造與敷設圖4-5絕緣子的外形構造學習單元一供配電線路的構造與敷設圖4-6常用的金具88學習單元一供配電線路的構造與敷設圖4-6常用的金具14學習單元一供配電線路的構造與敷設2.架空線路的敷設〔1〕敷設要求敷設架空線路要嚴格遵守相關技術規(guī)程和操作規(guī)程，自始至終重視平安教育，采取平安保障措施，防止發(fā)生事故，并嚴格保證工程質量，竣工后必須嚴格按規(guī)定的手續(xù)和工程進展檢查驗收，才能投入使用?！?〕架空線路路徑的選擇?架空線路路徑的選擇，應認真進展調查研究，綜合考慮運行、施工、交通條件和路徑長度等因素，統(tǒng)籌兼顧，全面安排，進展多方案的比較，做到經(jīng)濟合理、平安閑用。89學習單元一供配電線路的構造與敷設2.架空線路的敷設〔1〕敷設學習單元一供配電線路的構造與敷設〔3〕架空導線的排列?架空線路的排列相序應符合下述規(guī)定。高壓線路：面向負荷從左至右為L1、L2、L3。低壓線路：面向負荷從左至右為L1、N、L2、L3。圖4-7導線在電桿的排列方式90學習單元一供配電線路的構造與敷設〔3〕架空導線的排列圖4-7學習單元一供配電線路的構造與敷設〔4〕架空導線的距離表4-3架空導線間的最小距離電壓等級檔距/m40及以下5060708090100110120高壓0.600.650.700.750.850.901.001.051.15低壓0.300.400.450.50在正常情況下，線路各相導線受風力作用而擺動。在風向、風速變化的情況下，有時會因為線間距離過小而發(fā)生放電或跳閘。根據(jù)運行經(jīng)歷，導線的水平距離可采用表4-3所列的數(shù)值。91學習單元一供配電線路的構造與敷設〔4〕架空導線的距離表4-3學習單元一供配電線路的構造與敷設〔5〕架空線路的檔距、弧垂??架空線路的檔距(跨距)是指同一線路上相鄰兩根電桿之間的水平距離，如圖4-8所示線路的檔距一般可采用表4-7所列的數(shù)值，耐張段不宜超過2km。表4-7線路的檔距〔單位：m〕地區(qū)電壓等級高壓低壓城鎮(zhèn)40～5040～50郊區(qū)60～10040～6092學習單元一供配電線路的構造與敷設〔5〕架空線路的檔距、弧垂表學習單元一供配電線路的構造與敷設圖4-8架空導線的檔距和弧垂93學習單元一供配電線路的構造與敷設圖4-8架空導線的檔距和學習單元一供配電線路的構造與敷設二、電力電纜的構造與敷設在城市和現(xiàn)代化的工廠里逐漸減少架空線路改用電纜。特別是在有腐蝕氣體的易燃易爆場所，更不宜架設架空線路。電纜線路與架空線路相比雖具有本錢高、技資大、維修不便等缺點，但它與架空線路比有以下優(yōu)點。

1〕由于電力電纜大局部敷設于地下，所以不受外力破壞〔如雷擊、風害、鳥害、機械碰撞等〕，不受外界影響，運行可靠，發(fā)生故障的幾率較少。2〕供電平安，不會對人身造成各種傷害。3〕維護工作量少，無需頻繁地巡視檢查。4〕不需要架設桿塔，使市、廠容整潔，交通方便，還能節(jié)省鋼材。5〕電力電纜的充電功率為容性，有助于提高功率因數(shù)。所以電纜線路在現(xiàn)代化工廠和城市中，得到了越來越廣泛的應用。94學習單元一供配電線路的構造與敷設二、電力電纜的構造與敷設學習單元一供配電線路的構造與敷設1.?電力電纜的構造〔1〕電纜的類型1〕按電壓可分為高壓電纜和低壓電纜。2〕按線芯數(shù)可分為單芯、雙芯、三芯、四芯和五芯等。3〕按線芯材料可分為銅心和鋁心兩類。4〕按絕緣材料可分為油浸紙絕緣電纜、塑料絕緣電纜和橡膠絕緣電纜等，還有正在發(fā)展的低溫電纜和超導電纜。〔2〕電纜構造1〕線芯2〕絕緣層3〕保護覆蓋層95學習單元一供配電線路的構造與敷設1.?電力電纜的構造〔1學習單元一供配電線路的構造與敷設圖4-9電力電纜的構造?a〕泊浸紙絕緣電力電纜?b)交聯(lián)聚乙烯絕緣電力電纜96學習單元一供配電線路的構造與敷設圖4-9電力電纜的構造22學習單元一供配電線路的構造與敷設〔3〕電纜的型號電纜的型號由字母和數(shù)字組成，分別表示電纜的構造、適用場合、絕緣種類和特征。97學習單元一供配電線路的構造與敷設〔3〕電纜的型號23學習單元一供配電線路的構造與敷設〔4〕電纜頭的構造電纜頭包括電纜中間接頭和電纜終端頭。電纜的一端與其他電氣設備連接時，需用電纜終端頭；將兩條電纜的一端連接成為一條電纜線路時，需利用電纜中間接頭，電纜終端頭和中間接頭統(tǒng)稱為電纜頭。圖4-101~10kV電纜環(huán)氧樹脂中間頭98學習單元一供配電線路的構造與敷設〔4〕電纜頭的構造圖4-10學習單元一供配電線路的構造與敷設圖4－11戶內式環(huán)氧樹脂終端頭圖4－12交聯(lián)電纜熱縮終端頭99學習單元一供配電線路的構造與敷設圖4－11戶內式環(huán)氧樹學習單元一供配電線路的構造與敷設2.電力電纜的敷設方式〔1〕直埋敷設這種敷設方式投資省、散熱好，但不便檢修和查找故障，且易受外來機械損傷和水土侵蝕，一般用于戶外電纜不多的場合，直埋敷設應使用具有鎧裝和防腐層的電纜。如圖4－13所示。圖4-13直埋敷設100學習單元一供配電線路的構造與敷設2.電力電纜的敷設方式〔1〕學習單元一供配電線路的構造與敷設〔2〕電纜溝敷設電纜溝內可敷設多根電纜，這種敷設方式占地少，且便于維修，如圖4－14所示。圖4－14電纜溝敷設〔a〕戶內的〔b〕戶外的〔c〕廠區(qū)的101學習單元一供配電線路的構造與敷設〔2〕電纜溝敷設圖4－14電學習單元一供配電線路的構造與敷設〔3〕電纜橋架敷設電纜橋架由支架、托臂、線槽及蓋板組成。電纜橋架在戶內和戶外均可使用。采用電纜橋架敷設的線路，整齊美觀、便于維護，槽內可以使用價廉的無鎧裝全塑電纜。電纜橋架亦稱電纜托盤，有全封閉與半封閉等型式。如圖4－15所示。圖4－15電纜橋架102學習單元一供配電線路的構造與敷設圖4－15電纜橋架28學習單元一供配電線路的構造與敷設3.電纜敷設的一般要求〔1〕為防止電纜在地形發(fā)生變化時受過大的拉力，電纜在直埋敷設時要比較松弛，可作波浪形埋設。電纜長度可考慮1.5%~2%的余量，以便檢修?！?〕以下地點的電纜應穿管保護：電纜引入或引出建筑物或構筑物；電纜穿過樓板及主要墻壁處；從電纜溝道引出至電桿、或沿墻敷設的電纜距地面2m以下及地下0.3m深度的一段；電纜?與道路、鐵路穿插的一段。所用保護管內徑不得小于電纜外徑的1.5倍。以前是采用銅管作保護管，現(xiàn)在可用“碳素管〞作保護管，其性能和價格均優(yōu)于鋼管?！?〕電纜與不同管道一起敷設時應滿足以下要求：不允許在敷設煤氣管、天然氣管及液體燃料管路的溝道中敷設電纜；在熱力管道的明溝或隧道中，一般不要敷設電纜；個別情況下，如不致使電纜過熱時，可允許少數(shù)電纜敷設在熱力管道的溝道中，但應分隔在不同側，或將電纜安放在熱力管道的下面?！?〕直埋電纜埋地深度不得小于0.7m，土壤溝離建筑物根底不得小于0.6m。直埋于凍土地區(qū)時，宜埋在凍土層以下?！?〕電纜溝的構造應考慮到防火和防水。電纜溝進入建筑物及隧道的連接處應設置防火隔板。電纜溝的排水坡度不得小于0.5%，而且不能排向建筑物內側?！?〕電纜的金屬外皮和金屬電纜頭及保護鋼管和金屬支架等，均應可靠接地或作等電位聯(lián)結。103學習單元一供配電線路的構造與敷設3.電纜敷設的一般要求〔1學習單元一供配電線路的構造與敷設三、供配電線路導線和電纜的選擇1.導線和電纜的選擇要求為了保證供配電線路平安、可靠、優(yōu)質、經(jīng)濟地運行，其導線和電纜的材質與截面積選擇非常重要。在選擇導線的材質時，要考慮電網(wǎng)電壓等級與敷設的環(huán)境等因素。對于敷設在城市繁華街區(qū)、高層建筑群區(qū)及旅游區(qū)和綠化區(qū)的10kV及以下的架空線路，以及架空線路與建筑物間的距離不能滿足平安要求的地段及建筑施工現(xiàn)場，宜采用絕緣導線。對于10kV及以下的架空線路，一般采用鋁絞線。35kV及以上的架空線路及35kV以下線路在檔距較大、電桿較高時，那么宜采用鋼芯鋁絞線。沿海地區(qū)及有腐蝕性介質的場所，宜采用制絞線或絕緣導線。104學習單元一供配電線路的構造與敷設三、供配電線路導線和電纜的選學習單元一供配電線路的構造與敷設

電纜線路，在一般環(huán)境和場所，可采用鋁芯電纜。在重要場所及有劇烈振動、強烈腐蝕和有爆炸危險場所，宜采用銅芯電纜。在低壓TN系統(tǒng)中，應采用三相四芯或五芯電纜。埋地敷設的電纜，應采用有外護層的鎧裝電纜。在可能發(fā)生位移的土壤中埋地敷設的電纜，應采用鋼絲鎧裝電纜。敷設在電纜溝、橋架和水泥排管中的電纜，一般采用裸鎧裝電纜或塑料護套電纜，宜優(yōu)先選用交聯(lián)電纜。凡兩端有較大高度差的電纜線路，不能采用油浸紙絕緣電纜。

住宅內的絕緣線路，只允許采用銅芯絕緣線，一般采用銅芯塑料線。105學習單元一供配電線路的構造與敷設電纜線路，學習單元一供配電線路的構造與敷設在選擇導線截面時要考慮幾個條件，即：發(fā)熱條件、電壓損耗條件、經(jīng)濟電流密度、機械強度等。根據(jù)設計經(jīng)歷，一般10kV及以下的高壓線路和低壓動力線路，通常先按發(fā)熱條件選擇?導線和電纜截面積，再校驗電壓損耗和機械強度〔電纜不校驗機械強度〕。低壓照明線路，由于照明對電壓水平要求較高，因此通常先按允許電壓損耗進展選擇，再校驗發(fā)熱條件和機械強度。35kV及以上的高壓線路及35kV以下長距離大電流線路，可先按經(jīng)濟密度確定經(jīng)濟截面，再校驗其他條件。106學習單元一供配電線路的構造與敷設在選擇導線截面時要考慮幾個條學習單元一供配電線路的構造與敷設2.導線和電纜截面的選擇與計算〔1〕按發(fā)熱條件選擇導線和電纜的截面1〕三相系統(tǒng)中相線截面積的選擇按發(fā)熱條件選擇三相系統(tǒng)中的相線截面積時，應使其允許載流量Ial不小于通過相線的計算電流I30，即Ial≥I30〔4－1〕107學習單元一供配電線路的構造與敷設2.導線和電纜截面的選擇與學習單元一供配電線路的構造與敷設在三相四線制線路分支的兩相三線線路和單相線路中，由于其中性線電流與相線電流相等，因此其中性線截面積A0應與相線截面積Aφ一樣，即

A0＝Aφ〔4－3〕?對于三次諧波電流相當突出的三相四線制線路，由于各相三次諧波電流都要通過中性線，使得中性線電流可能接近甚至超過相電流，因此中性線截面積A0不宜小于相線截面積Aφ，即A0≥Aφ〔4－4〕三相四線制中的N線，要通過不平衡電流或零序電流，因此N線的允許載流量不應小于三相系統(tǒng)中的最大不平衡電流，同時應考慮、諧波電流的影響。一般三相四線制的中性線截面積A0，應不小于相線截面積Aφ的50%，即

A0≥0.5Aφ〔4－2〕108學習單元一供配電線路的構造與敷設在三相四線學習單元一供配電線路的構造與敷設②三相系統(tǒng)保護線〔PE線〕截面積的選擇?PE線要考慮三相線路發(fā)生單相短路故障時的單相短路熱穩(wěn)定度。根據(jù)短路熱穩(wěn)定度的要求，如PE線與相線同材質時，GB50054－1995?低壓配電設計標準?規(guī)定：當Aφ≤16mm2時APE≥Aφ〔4-5〕當16mm2≤Aφ≤35mm2時APE≥16mm2〔4-6〕當Aφ＞35mm2時APE≥0.5Aφ〔4-7〕109學習單元一供配電線路的構造與敷設②三相系統(tǒng)保護線〔PE線〕學習單元一供配電線路的構造與敷設③三相系統(tǒng)保護中性線〔PEN線〕截面積的選擇?PEN線兼有N線和PE線的功能，因此其截面積選擇應同時滿足上述N線和PE線的選擇條件，取其中的最大值。且按GB50054－1995規(guī)定：當采用單芯導線作PEN線時，銅芯載面積不應小于10mm2，鋁芯截面積不應小于16mm2；采用多芯電纜的芯線作PEN線干線時，其截面積不應小于4mm2。110學習單元一供配電線路的構造與敷設③三相系統(tǒng)保護中性線〔PEN【例4-1】有一條采用BV－500型銅芯塑料線穿硬塑料管〔PC〕暗敷的220/380VTN－S線路，其計算電流為140A，當?shù)刈顭嵩缕骄鶜鉁貫?25℃。試按發(fā)熱條件選擇此線路的導線的截面積。?解〔1〕相線截面積的選擇查附表4-1得25℃時5根BV－500型銅芯塑料線穿PC管，導線截面積為70mm2時的Ial=148A>I30=140A。因此按發(fā)熱條件，相線截面積選為70m2，穿線的配管內徑選為75mm。?〔2〕N線截面積的選擇按A0≥0.5Aφ選擇，N線截面積選為35mm2。〔3〕PE線截面積的選擇按APE≥0.5Aφ選擇，PE線截面積也選為35mm2。選擇結果可表示為:BV－500－〔3×70＋1×35＋PE35〕－PC75學習單元一供配電線路的構造與敷設111【例4-1】有一條采用BV－500型銅芯塑料線穿硬塑料管學習單元一供配電線路的構造與敷設〔2〕按經(jīng)濟電流密度選擇導線和電纜的截面這種方法適用35kV及以上線路及35kV以下但電流很大的線路，其導線和電纜截面積宜按經(jīng)濟電流密度選擇，可以使線路的年費用支出最小。按經(jīng)濟電流密度選擇的截面積，稱為經(jīng)濟截面積。導線或的截面積越大，電能損耗越小，但線路投資、維修費用和有色金屬消耗量要增加。因此從經(jīng)濟方面考慮，導線應選擇一個比較經(jīng)濟合理的截面積，既能降低電能損耗，又不致過分增加線路投資、維修管理費用和有色金屬消耗量。112學習單元一供配電線路的構造與敷設〔2〕按經(jīng)濟電流密度選擇導線學習單元一供配電線路的構造與敷設圖4－16是線路年費用C與導線截面積A的關系曲線。其中曲線1表示線路的年折舊費〔即線路投資除以折舊年限之值〕和線路的年維修管理費之和與導線截面的關系曲線；曲線2表示線路的年電能損消耗與導線截面積的關系曲線；曲線3為曲線1與曲線2的疊加，表示線路的年運行費用〔含線路的折舊費、維修費、管理費和電能損消耗〕與導線截面的關系曲線。圖4-16線路年費用與導線截面積的關系曲線113學習單元一供配電線路的構造與敷設圖4－16是線路年費用C與導學習單元一供配電線路的構造與敷設從全面的經(jīng)濟效益考慮選擇的導線截面積，稱為“經(jīng)濟截面積〞，用符號Aec表示。我國現(xiàn)行的經(jīng)濟電流密度規(guī)定如表4－9表4－9導線和電纜的經(jīng)濟電流密度〔單位：A/mm2〕線路類別導線材質年最大負荷利用小時3000h以下3000~5000h5000h以上架空線路銅3.002.251.75鋁1.651.150.90電纜線路銅2.502.252.00鋁1.921.731.54114學習單元一供配電線路的構造與敷設從全面的經(jīng)學習單元一供配電線路的構造與敷設按經(jīng)濟電流密度jec計算經(jīng)濟截面積Aec的公式為：

式中I30為線路的計算電流。計算出Aec后，選擇最接近的標準截面積，然后校驗其他條件。〔4－8〕115學習單元一供配電線路的構造與敷設按經(jīng)濟電流密度jec計算經(jīng)濟【例4－2】有一條采用LGJ型鋼芯鋁絞線架設的35kV架空線路供電給某廠，其計算負荷為5000kW，cosφ=0.9，Tmax=4300h。試選擇該鋼芯鋁絞線的經(jīng)濟截面，并校驗發(fā)熱條和機械強度?！矐敉鉁囟葹?5℃〕解〔1〕按經(jīng)濟電流密度選擇由表4－9查得jec2，因此可得選取最接近的標準導線截面A=70mm2，即選擇LGJ－70的鋼芯鋁絞線?！?〕校驗發(fā)熱條件：查附表4-1，LGJ－70的允許載流量〔戶外25°C時〕為Ial=265A，此值遠大于I30=92A，因此滿足發(fā)熱條件?！?〕校驗機械強度：查表4-2，架空鋼芯鋁絞線最小截面Amin=25m時，因此LGJ－70完全滿足機械強度要求。學習單元一供配電線路的構造與敷設116【例4－2】有一條采用LGJ型鋼芯鋁絞線架設的35kV架〔3〕按電壓損耗選擇導線和電纜的截面學習單元一供配電線路的構造與敷設1〕電力線路的電阻和電抗電力線路的主要參數(shù)有電