電力電纜概述與架空線路相比課件

開始上課啦！1/1/20231開始上課啦！12/29/20221第六章電力線路電力系統(tǒng)中的發(fā)電廠往往遠(yuǎn)離電力負(fù)荷中心，現(xiàn)代的火力發(fā)電廠一般建在能源基地，而水力發(fā)電廠只能建在水力資源處。因此，由發(fā)電廠發(fā)出的電能需要通過電力線路向負(fù)荷中心輸送，并分配給用戶使用。

1/1/20232第六章電力線路電力系統(tǒng)中的發(fā)電廠往往遠(yuǎn)離電力負(fù)荷中心，現(xiàn)第六章電力線路第一節(jié)電力線路的分類及基本組成第二節(jié)架空線路第三節(jié)電力電纜1/1/20233第六章電力線路第一節(jié)電力線路的分類及基本組成12/第一節(jié)電力線路的分類及基本組成一、電力線路的分類（1）按用途（2）按電壓等級(jí)（3）按結(jié)構(gòu)特點(diǎn)（4）按輸送電流性質(zhì)（5）按回路數(shù)二、電力線路的基本構(gòu)成1.架空線路的構(gòu)成2.電纜線路的基本構(gòu)成1/1/20234第一節(jié)電力線路的分類及基本組成一、電力線路的分類12/2一、電力線路的分類（1）按用途分：輸電線路和配電線路。由發(fā)電廠向電力負(fù)荷中心輸送電能的線路以及電力系統(tǒng)之間的聯(lián)絡(luò)線路稱為輸（送）電線路；由電力負(fù)荷中心向各個(gè)電力用戶分配電能的線路稱為配電線路。1/1/20235一、電力線路的分類（1）按用途分：輸電線路和配電線路。12/一、電力線路的分類（2）按電壓等級(jí)分：低壓、高壓、超高壓和特高壓線路。電壓等級(jí)在1kV以下的是低壓線路；1kV及以上的是高壓線路，330kV及以上的是超高壓線路；765（800）kV及以上的是特高壓線路。1/1/20236一、電力線路的分類（2）按電壓等級(jí)分：低壓、高壓、超高壓和特一、電力線路的分類輸送電能容量越大，線路采用的電壓等級(jí)就越高。相鄰的電壓等級(jí)通常相差2～3倍。目前我國(guó)配電線路的電壓等級(jí)不超過10kV；輸電線路的電壓等級(jí)有35kV，（60kV），110kV，（154kV），220kV，330kV，500kV。其中60kV和154kV新建線路不再使用。采用超高壓輸電，可有效地減少線損、降低線路單位造價(jià)、少占耕地，使線路走廊得到充分利用。國(guó)外目前輸電線路的電壓等級(jí)已達(dá)1150kV。1/1/20237一、電力線路的分類輸送電能容量越大，線路采用的電壓等級(jí)就越高一、電力線路的分類（3）按結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分：架空線路和電纜線路。架空線路由于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、施工簡(jiǎn)便、建設(shè)費(fèi)用低、施工周期短、檢修維護(hù)方便、技術(shù)要求較低等優(yōu)點(diǎn)，已得到廣泛的應(yīng)用。電纜線路受外界環(huán)境因素的影響小，但需用特殊加工的電力電纜，費(fèi)用高、施工及運(yùn)行檢修的技術(shù)要求高，目前僅用于城市和跨海輸電等特殊情況。1/1/20238一、電力線路的分類（3）按結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分：架空線路和電纜線路。1一、電力線路的分類（4）按輸送電流的性質(zhì)分：交流線路和直流線路。最常見的是三相交流線路。與交流線路相比，①在輸送相同功率的情況下，直流線路需要的投資較少，主要材料消耗低，線路的走廊寬度也較小；②作為兩個(gè)電網(wǎng)的聯(lián)絡(luò)線，改變傳送方向迅速方便，可以實(shí)現(xiàn)相同頻率甚至不同頻率交流系統(tǒng)之間的不同步聯(lián)系，能降低主干線及電網(wǎng)間的短路電流。隨著換流技求的不斷完善和換流站造價(jià)的降低，超高壓直流輸電有著廣泛的應(yīng)用前景。1/1/20239一、電力線路的分類（4）按輸送電流的性質(zhì)分：交流線路和直流線一、電力線路的分類我國(guó)于1987年9月建成第一條±500kV超高壓直流輸電（葛洲壩至上海）線路，全長(zhǎng)1051km，每極采用4×LGJQ-300導(dǎo)線，輸送容量1200MW。（5）按回路數(shù)分：?jiǎn)位芈?、雙回路和多回路線路。三相交流系統(tǒng)中，由一組三相導(dǎo)線組成的電力線路稱為一回線路，也稱單回線路。1/1/202310一、電力線路的分類我國(guó)于1987年9月建成第一條±500kV二、電力線路的基本構(gòu)成現(xiàn)在按照結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的分類方法，介紹電力線路的基本組成。架空線路將導(dǎo)線架設(shè)在室外的桿塔上，電纜線路一般埋于地下的電纜溝或管道中。由于架空線路的建設(shè)費(fèi)用比電纜線路低得多，便于架設(shè)、維護(hù)和修理，因此大部分電力線路都采用架空線路，只在不適宜用架空線路的地方（如大城市配電系統(tǒng)，過江、跨海、嚴(yán)重污穢區(qū)等）采用電纜線路。1/1/202311二、電力線路的基本構(gòu)成現(xiàn)在按照結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的分類方法，介紹電力線二、電力線路的基本構(gòu)成1.架空線路的構(gòu)成圖6-1架空線路結(jié)構(gòu)示意圖1-導(dǎo)線；2-避雷線；3-防振錘；4-線夾；5-絕緣子；6-桿塔；7-基礎(chǔ)；8-接地裝置1/1/202312二、電力線路的基本構(gòu)成1.架空線路的構(gòu)成圖6-1架空線路二、電力線路的基本構(gòu)成（1）導(dǎo)線傳導(dǎo)電流，輸送電能。由絕緣子串懸掛在桿塔上。（2）避雷線避雷線懸掛在導(dǎo)線上方，有接地點(diǎn)，又稱為架空地線。主要作用是將雷電流引入大地，以保護(hù)線路免受雷電直擊，在雷擊桿塔時(shí)還起分流作用，對(duì)導(dǎo)線起屏蔽作用。1/1/202313二、電力線路的基本構(gòu)成（1）導(dǎo)線12/29/202213二、電力線路的基本構(gòu)成（3）絕緣子支持或懸掛導(dǎo)線和避雷線，使帶電體與接地桿塔之間保持良好的絕緣。（4）金具金具是電力線路所用金屬部件的總稱。1/1/202314二、電力線路的基本構(gòu)成（3）絕緣子（4）金具12/29/20二、電力線路的基本構(gòu)成金具是電力線路所用金屬部件的總稱?？捎糜趯?dǎo)線的聯(lián)接，導(dǎo)線和絕緣子、絕緣子和桿塔之間的聯(lián)接，有的金具對(duì)導(dǎo)線起保護(hù)作用。常用金具有線夾、接續(xù)金具、連接金具、保護(hù)金具和拉線金具等。應(yīng)用時(shí)應(yīng)盡量選擇標(biāo)準(zhǔn)金具。1/1/202315二、電力線路的基本構(gòu)成金具是電力線路所用金屬部件的總稱?？捎枚?、電力線路的基本構(gòu)成（5）桿塔和拉線桿塔起支持導(dǎo)線、避雷線和其他附件的作用，使導(dǎo)線之間、導(dǎo)線和桿塔以及大地之間保持一定的安全距離，并保證導(dǎo)線對(duì)地面、交叉跨越物或其他建筑物等具有允許的安全距離。1/1/202316二、電力線路的基本構(gòu)成（5）桿塔和拉線12/29/20221二、電力線路的基本構(gòu)成拉線用來平衡桿塔的橫向荷載和導(dǎo)線張力，減少桿塔根部的彎矩。使用拉線可減少桿塔材料的消耗量，降低線路的造價(jià)。1/1/202317二、電力線路的基本構(gòu)成拉線用來平衡桿塔的橫向荷載和導(dǎo)線張力，二、電力線路的基本構(gòu)成（6）桿塔基礎(chǔ)桿塔基礎(chǔ)的作用是支承桿塔，傳遞桿塔所受荷載至大地。桿塔基礎(chǔ)的型式很多，應(yīng)根據(jù)所用桿塔的型式、沿線地形、工程地質(zhì)、水文和施工運(yùn)輸?shù)葪l件綜合考慮確定。1/1/202318二、電力線路的基本構(gòu)成（6）桿塔基礎(chǔ)12/29/202218二、電力線路的基本構(gòu)成（7）接地裝置接地裝置的作用是導(dǎo)泄雷電流入地，保證線路具有一定的耐雷水平。根據(jù)土壤電阻率的大小，接地裝置可采用桿塔自然接地或人工設(shè)置接地體。接地裝置的設(shè)計(jì)應(yīng)符合電氣方面的有關(guān)規(guī)定。1/1/202319二、電力線路的基本構(gòu)成（7）接地裝置12/29/202219二、電力線路的基本構(gòu)成2.電纜線路的基本構(gòu)成電纜線路一般是埋設(shè)在地下、海底或電纜溝中，因此電纜本身除輸送電能的導(dǎo)線外，需要有良好的絕緣層，還應(yīng)按照不同埋設(shè)情況的要求制作包護(hù)層，詳細(xì)內(nèi)容在電纜線路中介紹。1/1/202320二、電力線路的基本構(gòu)成2.電纜線路的基本構(gòu)成12/29/2第二節(jié)架空線路一、導(dǎo)線和避雷線1.架空線的材料2.常用架空線的結(jié)構(gòu)及型號(hào)、規(guī)格3.架空線種類及用途4.避雷線應(yīng)用問題

二、絕緣子和金具1.絕緣子2.金具1/1/202321第二節(jié)架空線路一、導(dǎo)線和避雷線12/29/202221第二節(jié)架空線路三、桿塔1.直線桿塔2.耐張桿塔3.轉(zhuǎn)角桿塔4.終端桿塔5.跨越桿塔6.換位桿塔四、導(dǎo)線的排列方式與換位1.導(dǎo)線的排列方式2.導(dǎo)線的換位1/1/202322第二節(jié)架空線路三、桿塔12/29/202222一、導(dǎo)線和避雷線導(dǎo)線和避雷線通稱架空線。1.架空線的材料架空線路的導(dǎo)線和避雷線架設(shè)在戶外，不僅受到自重、風(fēng)壓、冰雪和溫度變化的影響，還要受到空氣中各種化學(xué)物質(zhì)的侵蝕因此其材料必須有良好的導(dǎo)電性能、相當(dāng)高的機(jī)械強(qiáng)度和抗化學(xué)腐蝕能力。1/1/202323一、導(dǎo)線和避雷線導(dǎo)線和避雷線通稱架空線。12/29/2022一、導(dǎo)線和避雷線銅是理想的導(dǎo)線材料，其導(dǎo)電性能和機(jī)械強(qiáng)度均好，但價(jià)格較貴，除特殊需要外，輸電線路一般不使用。鋁的導(dǎo)電性能僅次于銅，質(zhì)輕價(jià)廉，但機(jī)械強(qiáng)度較低。純鋁導(dǎo)線僅用于兩相鄰桿塔間水平距離（檔距）較小的10kV及以下線路。此外鋁的抗腐性也較差，不宜在污穢區(qū)使用。1/1/202324一、導(dǎo)線和避雷線銅是理想的導(dǎo)線材料，其導(dǎo)電性能和機(jī)械強(qiáng)度均好一、導(dǎo)線和避雷線鋁合金的導(dǎo)電性能與鋁相近，機(jī)械強(qiáng)度接近銅，價(jià)格卻比銅低，并具有較好的抗腐性能，不足之處是鋁合金受振動(dòng)斷股的現(xiàn)象比較嚴(yán)重，使其使用受到限制。隨著斷股問題的解決，鋁合金將成為一種很有前途的導(dǎo)線材料。1/1/202325一、導(dǎo)線和避雷線鋁合金的導(dǎo)電性能與鋁相近，機(jī)械強(qiáng)度接近銅，價(jià)一、導(dǎo)線和避雷線鋼的導(dǎo)電性能差，但具有較高的機(jī)械強(qiáng)度，且價(jià)格較低。鋼材料的架空線常作為避雷線使用，作為導(dǎo)線僅用于跨越江河山谷的大檔距及其他要求機(jī)械強(qiáng)度大的場(chǎng)合。為防腐蝕，鋼線需要鍍鋅處理。因此，常用的架空線材料是鋁、鋁合金等，避雷線一般用鋼導(dǎo)線。1/1/202326一、導(dǎo)線和避雷線鋼的導(dǎo)電性能差，但具有較高的機(jī)械強(qiáng)度，且價(jià)格一、導(dǎo)線和避雷線2.常用架空線的結(jié)構(gòu)及型號(hào)、規(guī)格架空線路一般用裸導(dǎo)線，其結(jié)構(gòu)型式主要有單股線、多股絞線、鋼芯鋁絞線、擴(kuò)徑導(dǎo)線、空心導(dǎo)線、分裂導(dǎo)線等幾種，導(dǎo)線結(jié)構(gòu)見圖6-2。1/1/202327一、導(dǎo)線和避雷線2.常用架空線的結(jié)構(gòu)及型號(hào)、規(guī)格12/29一、導(dǎo)線和避雷線由于多股絞線的性能優(yōu)于單股線，所以架空線路一般采用多股絞線，見圖6-2(b)。其股數(shù)安排規(guī)律是除中心一股芯線外，第一層6股，每加一層增加6股。但多股絞線的機(jī)械強(qiáng)度仍不夠，目前一般用鋼芯鋁絞線，見圖6-2(c)，鋁線為載流部分，鋼芯承擔(dān)主要的機(jī)械荷載，其性能優(yōu)越，已在10kV以上架空線路上得到廣泛應(yīng)用。圖6-2裸導(dǎo)線的結(jié)構(gòu)1/1/202328一、導(dǎo)線和避雷線由于多股絞線的性能優(yōu)于單股線，所以架空線路一一、導(dǎo)線和避雷線目前一般用鋼芯鋁絞線，見圖6-2(c)，鋁線為載流部分，鋼芯承擔(dān)主要的機(jī)械荷載，其性能優(yōu)越，已在10kV以上架空線路上得到廣泛應(yīng)用。圖6-2裸導(dǎo)線的結(jié)構(gòu)1/1/202329一、導(dǎo)線和避雷線目前一般用鋼芯鋁絞線，見圖6-2(c)，鋁線一、導(dǎo)線和避雷線為減小電壓為220kV及以上輸電線路的電暈損耗或線路電抗，多采用分裂導(dǎo)線或擴(kuò)徑導(dǎo)線。分裂導(dǎo)線是把每相導(dǎo)線分成若干根，相互間保持一定距離（一般放在正多邊形的頂點(diǎn)位置），見圖6-2(f)。擴(kuò)徑導(dǎo)線是在鋼芯外面有一層不為鋁線所填滿的支撐層，人為擴(kuò)大導(dǎo)線直徑而不增大載流部分的截面積，見圖6-2(d)。1/1/202330一、導(dǎo)線和避雷線為減小電壓為220kV及以上輸電線路的電暈損一、導(dǎo)線和避雷線3.架空線的種類及用途

架空線的種類及其用途如表6-1所示。鋼芯鋁絞線既有較高的導(dǎo)電率，又有較好的機(jī)械強(qiáng)度，是目前最常用的導(dǎo)線品種。鋼芯鋁絞線的芯線為單股或多股鍍鋅鋼絞線，外層為單層或多層的鋁絞線。由于交流電的集膚效應(yīng)，四周電阻率較小的鋁部截面主要起載流作用，機(jī)械荷載則主要由芯部的鋼線承受。1/1/202331一、導(dǎo)線和避雷線3.架空線的種類及用途12/29/2022一、導(dǎo)線和避雷線1/1/202332一、導(dǎo)線和避雷線12/29/202232一、導(dǎo)線和避雷線1/1/202333一、導(dǎo)線和避雷線12/29/202233一、導(dǎo)線和避雷線1/1/202334一、導(dǎo)線和避雷線12/29/202234一、導(dǎo)線和避雷線4.避雷線應(yīng)用問題避雷線可分為:一般避雷線絕緣避雷線屏蔽避雷線復(fù)合光纖避雷線1/1/202335一、導(dǎo)線和避雷線4.避雷線應(yīng)用問題12/29/202235一、導(dǎo)線和避雷線（1）一般避雷線一般避雷線主要使用鍍鋅鋼絞線，其型號(hào)的選擇視所保護(hù)的導(dǎo)線型號(hào)而定，見表6-2。重冰區(qū)、嚴(yán)重污穢區(qū)應(yīng)挑高一、二級(jí)或選用防腐型架空線。由于一般避雷線逐塔接地，會(huì)因感應(yīng)效應(yīng)而產(chǎn)生較大的附加電能損失，如一條長(zhǎng)200～300km的220kV輸電線路的附加電耗每年可達(dá)幾十萬kWh。一條長(zhǎng)300～400km的500kV線路則高達(dá)數(shù)百萬kWh。1/1/202336一、導(dǎo)線和避雷線（1）一般避雷線12/29/202236一、導(dǎo)線和避雷線1/1/202337一、導(dǎo)線和避雷線12/29/202237一、導(dǎo)線和避雷線（2）絕緣避雷線為降低線路的附加電能損失，目前我國(guó)設(shè)計(jì)的超高壓輸電線路往往將避雷線加以絕緣。①絕緣避雷線利用一只帶有放電間隙的絕緣子與桿塔隔開，雷擊時(shí)利用放電間隙擊穿接地，因此絕緣避雷線具有與一般避雷線同樣的防雷效果。②同時(shí)絕緣避雷線還可作為載波通信的通道，必要時(shí)的檢修電源，還方便了桿塔接地電阻的測(cè)量。1/1/202338一、導(dǎo)線和避雷線（2）絕緣避雷線12/29/202238一、導(dǎo)線和避雷線值得注意的是，絕緣避雷線上往往感應(yīng)有較高的對(duì)地電壓，在導(dǎo)線和避雷線都不換位（在桿塔上交換懸掛位置）時(shí)，330kV、500kV線路絕緣避雷線的感應(yīng)電壓可分別達(dá)到23kV和50kV左右。因此絕緣避雷線必須適當(dāng)換位，可以大大降低感應(yīng)電壓，對(duì)它的任何操作都應(yīng)按帶電作業(yè)考慮。當(dāng)絕緣避雷線僅用于防雷保護(hù)時(shí)，應(yīng)采用分段絕緣中間接地。

1/1/202339一、導(dǎo)線和避雷線值得注意的是，絕緣避雷線上往往感應(yīng)有較高的對(duì)一、導(dǎo)線和避雷線（3）屏蔽避雷線屏蔽避雷線與一般避雷線分段配合架設(shè)，防止輸電線路電磁感應(yīng)對(duì)附近通信線路的影響。屏蔽避雷線需要使用良導(dǎo)電線材，目前多用LGJ-95/55鋼芯鋁絞線。因需耗用有色金屬，成本較高，所以只在對(duì)重要通信線路的影響超過規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)時(shí)才考慮架設(shè)屏蔽避雷線。1/1/202340一、導(dǎo)線和避雷線（3）屏蔽避雷線12/29/202240一、導(dǎo)線和避雷線（4）復(fù)合光纖避雷線復(fù)合光纖避雷線有兩種架設(shè)形式。一是在已有的一根架空避雷線上，按一定的節(jié)徑比纏繞WWOP型光纖電纜。光纖電纜實(shí)現(xiàn)高抗電磁干擾的通信，原架空避雷線仍起防雷保護(hù)作用，又起支承光纖電纜的作用。第二種形式是架設(shè)一根OPGW型復(fù)合光纖電纜作為一根避雷線，復(fù)合光纖電纜的外層鋁合金絞線起防雷保護(hù)和屏蔽作用，芯部的光導(dǎo)纖維起通信作用。復(fù)合光纖避雷線可根據(jù)工程實(shí)際需要向生產(chǎn)廠家定制。1/1/202341一、導(dǎo)線和避雷線（4）復(fù)合光纖避雷線12/29/202241二、絕緣子和金具1.絕緣子1/1/202342二、絕緣子和金具1.絕緣子12/29/202242二、絕緣子和金具1/1/202343二、絕緣子和金具12/29/202243三、桿塔常見的鐵塔是型鋼用螺栓連接或焊接起來的空間桁架，少數(shù)國(guó)家也有鋁合金塔或鋼管混凝土結(jié)構(gòu)塔。近年來城市人均用電量不斷增加，110～220kV變電站開始進(jìn)入市區(qū)，受線路走廊的限制，常規(guī)塔型不便使用，人們研制出了占地面積小的鋼管單桿。鋼管單桿雖加工工藝復(fù)雜、投資較大，但美觀大方、適應(yīng)市區(qū)環(huán)境，是城市架空輸電線路桿塔發(fā)展方向之一。1/1/202344三、桿塔常見的鐵塔是型鋼用螺栓連接或焊接起來的空間桁架，少數(shù)500KV出線鐵塔1/1/202345500KV出線鐵塔12/29/202245500KV緊湊型1/1/202346500KV緊湊型12/29/202246500kV酒杯型高低腿1/1/202347500kV酒杯型高低腿12/29/202247多回路鐵塔1/1/202348多回路鐵塔12/29/202248酒杯塔1/1/202349酒杯塔12/29/202249跨江塔具有懸點(diǎn)高、荷載大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，耗鋼量大及投資高等特點(diǎn)。國(guó)內(nèi)跨越桿塔目前大多采用組合構(gòu)件鐵塔，鋼管塔或獨(dú)立式鋼筋混凝土塔等。我國(guó)揚(yáng)州揚(yáng)東至無錫斗山500kV輸電線路江陰長(zhǎng)江大跨越，跨寬2303m，南塔高346.5m，是世界上最高的輸電鐵塔之一。

1/1/202350跨江塔具有懸點(diǎn)高、荷載大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，耗鋼量大及投資高等特點(diǎn)?？缃?/1/202351跨江塔12/29/202251拉V塔1/1/202352拉V塔12/29/202252貓頭塔1/1/202353貓頭塔12/29/202253貓頭型直線小轉(zhuǎn)角塔1/1/202354貓頭型直線小轉(zhuǎn)角塔12/29/202254耐張塔主要承擔(dān)線路正常及故障（如斷線）情況下導(dǎo)線的拉力，使斷線故障限制在兩個(gè)耐張桿塔之間的耐張段內(nèi)。耐張桿塔上絕緣子串與導(dǎo)線是在同一條曲線上，兩側(cè)以不承受拉力的跳線相聯(lián)。1/1/202355耐張塔主要承擔(dān)線路正常及故障（如斷線）情況下導(dǎo)線的拉力，使斷耐張塔圖6-11一個(gè)耐張段內(nèi)的線路1/1/202356耐張塔圖6-11一個(gè)耐張段內(nèi)的線路12/29/202256耐張塔1/1/202357耐張塔12/29/202257直線轉(zhuǎn)角塔用于承受線路轉(zhuǎn)向處的側(cè)向拉力，轉(zhuǎn)角大時(shí)做成耐張桿塔型式，轉(zhuǎn)角不大于5°時(shí)做成直線桿塔的型式。1/1/202358直線轉(zhuǎn)角塔用于承受線路轉(zhuǎn)向處的側(cè)向拉力，轉(zhuǎn)角大時(shí)做成耐張桿塔四、導(dǎo)線的排列方式與換位1.導(dǎo)線的排列方式導(dǎo)線的排列方式主要取決于線路的回路數(shù)、線路運(yùn)行的可靠性、桿塔荷載分布的合理性以及施工安裝、帶電作業(yè)方便，并應(yīng)使塔頭部分結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、尺寸小。單回線路的導(dǎo)線常呈三角形、上字形和水平排列，雙回線路有傘形、倒傘形、六角形和雙三角形排列，如圖6-12所示。在特殊地段還有垂直排列等形式。1/1/202359四、導(dǎo)線的排列方式與換位1.導(dǎo)線的排列方式12/29/20四、導(dǎo)線的排列方式與換位圖6-12導(dǎo)線的排列方式1/1/202360四、導(dǎo)線的排列方式與換位圖6-12導(dǎo)線的排列方式12/29四、導(dǎo)線的排列方式與換位運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)表明，單回線路水平排列比三角形排列運(yùn)行可靠性高，特別是重冰區(qū)、多雷區(qū)和電暈嚴(yán)重的地區(qū)。這是因?yàn)樗脚帕械木€路桿塔高度較低，雷擊機(jī)會(huì)減少；三角形排列的下層導(dǎo)線因故（如不均勻脫冰時(shí)）向上躍起時(shí)，易發(fā)生相間閃絡(luò)和導(dǎo)線間相碰事故。但導(dǎo)線水平排列的桿塔比三角形排列的復(fù)雜，造價(jià)高，并且所需線路走廓也較大。因此，普通地區(qū)可結(jié)合具體情況選擇水平排列或三角形排列，重冰區(qū)、多雷區(qū)宜采用水平排列，電壓在220kV以下、導(dǎo)線截面不太大的線路采用三角形排列比較經(jīng)濟(jì)。1/1/202361四、導(dǎo)線的排列方式與換位運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)表明，單回線路水平排列比三角四、導(dǎo)線的排列方式與換位由于傘形排列不便于維護(hù)檢修，倒傘形排列防雷性比較差，因此目前雙回線路同桿架設(shè)時(shí)多采用六角形排列。這樣可以縮短橫擔(dān)長(zhǎng)度、減少塔身扭力，獲得比較滿意的防雷保護(hù)角，耐雷水平提高。1/1/202362四、導(dǎo)線的排列方式與換位由于傘形排列不便于維護(hù)檢修，倒傘形排四、導(dǎo)線的排列方式與換位2.導(dǎo)線的換位由于三相導(dǎo)線在桿塔上的排列不對(duì)稱，可能導(dǎo)致三相導(dǎo)線的感性、容性電抗不對(duì)稱（三相電氣參數(shù)不平衡），對(duì)電力系統(tǒng)的運(yùn)行產(chǎn)生不利的影響，必須利用三相導(dǎo)線輪流換位來使三相參數(shù)對(duì)稱。一般200km以上的線路應(yīng)進(jìn)行完整的循環(huán)換位，見圖6-13。1/1/202363四、導(dǎo)線的排列方式與換位2.導(dǎo)線的換位12/29/2022四、導(dǎo)線的排列方式與換位圖6-13一次整循環(huán)換位1/1/202364四、導(dǎo)線的排列方式與換位圖6-13一次整循環(huán)換位12/29第三節(jié)電力電纜一、電力電纜概述二、電力電纜的分類1.按電壓等級(jí)分類2.按電纜結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分類3.按絕緣材抖分類4.按電纜線芯數(shù)目分類5.按敷設(shè)環(huán)境條件和傳輸電能形式分類6.按傳輸電能形式分類三、電力電纜的型號(hào)四、電力電纜的基本結(jié)構(gòu)1.電力電纜的導(dǎo)電線芯2.絕緣層3.護(hù)層4.電纜附件1/1/202365第三節(jié)電力電纜一、電力電纜概述12/29/202265一、電力電纜概述電纜由一根或數(shù)根導(dǎo)線絞合而成的線芯（導(dǎo)電部分）、相應(yīng)包裹的絕緣層和外加保護(hù)層三部分組成，用于電力傳輸和分配大功率電能的電纜稱為電力電纜。1/1/202366一、電力電纜概述電纜由一根或數(shù)根導(dǎo)線絞合而成的線芯（導(dǎo)電部分一、電力電纜概述與架空線路相比，電力電纜的線路具有以下特點(diǎn)。（1）供電可靠，受外界氣候條件和周圍環(huán)境干擾的影響小。（2）電纜線路埋設(shè)于地下或敷設(shè)于地下隧道內(nèi)。同一隧道可容納多回線路，線路比較隱蔽，也有利于防止斷線落地觸電及保證安全用電，適于在城市繁華地區(qū)敷設(shè)。（3）運(yùn)行簡(jiǎn)單方便、維護(hù)工作量小、費(fèi)用較低。（4）電纜的送電容量大，有助于提高電力系統(tǒng)的功率因數(shù)，這是電纜最大的優(yōu)點(diǎn)。1/1/202367一、電力電纜概述與架空線路相比，電力電纜的線路具有以下特點(diǎn)。二、電力電纜的分類1.按電壓等級(jí)分類電力電纜按額定工作電壓有1，3，6，10，20，35，110，220，330，500kV的電力電纜?？紤]到施工技術(shù)要求、電纜接頭、電纜終端頭結(jié)構(gòu)特征及運(yùn)行維護(hù)等方面的因素，又可分為①低壓電力電纜（≤35kV）；②中壓電力電纜（＞35kV）；③高壓電力電纜（110kV～220kV之間）；④超高壓電力電纜（＞220kV）。1/1/202368二、電力電纜的分類1.按電壓等級(jí)分類12/29/20226二、電力電纜的分類2.按電纜結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分類①帶絕緣電纜：又稱統(tǒng)包型電纜，即纜芯成纜后，在外面包有統(tǒng)包絕緣，并置于同一內(nèi)護(hù)層的電纜；②分相型：有分相屏蔽型和分相鉛（鋁）包型；③鋼管型：電纜外絕緣有鋼管護(hù)套，分鋼管充油、充氣電纜和鋼管油壓式、氣壓式電纜；④扁平型：三芯電纜的外形是扁平狀，一般用于大跨度海底電纜；⑤自容型：護(hù)套內(nèi)部有壓力的電纜，分自容式充油電纜和充氣電纜。1/1/202369二、電力電纜的分類2.按電纜結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分類12/29/202二、電力電纜的分類3.按絕緣材抖分類（1）油浸紙絕緣（2）橡膠絕緣①天然橡膠絕緣型電纜；②乙丙橡膠絕緣型電纜（簡(jiǎn)稱EPR電纜）。（3）塑料絕緣①聚氯乙烯電力電纜（簡(jiǎn)稱PVC電纜）；②聚乙烯電力電纜（簡(jiǎn)稱PE電纜）；③交聯(lián)聚乙烯電力電纜（簡(jiǎn)稱XLPE電纜）。1/1/202370二、電力電纜的分類3.按絕緣材抖分類12/29/20227二、電力電纜的分類4.按電纜線芯數(shù)目分類按電纜線芯數(shù)目或電能輸送方式，分為:①單芯（用于傳輸直流電及特殊場(chǎng)合，如高壓電機(jī)引出線）；②二芯（用于傳輸單相交流電或直流電）；③三芯（用于三相交流電網(wǎng)中）；④四芯（用于低壓配電線路或中性點(diǎn)接地的三相四線制電網(wǎng)中）；⑤五芯（工作接地和保護(hù)接地分別占用兩芯）及以上電力電纜。1/1/202371二、電力電纜的分類4.按電纜線芯數(shù)目分類12/29/202二、電力電纜的分類5.按敷設(shè)環(huán)境條件和傳輸電能形式分類可分為：地下直埋、地下管道、溝架式、架空敷設(shè)、礦井、高海拔、鹽霧、大高差、多移動(dòng)、潮熱區(qū)和水下敷設(shè)（或稱海底電纜）等類型。1/1/202372二、電力電纜的分類5.按敷設(shè)環(huán)境條件和傳輸電能形式分類12二、電力電纜的分類6.按傳輸電能形式分類根據(jù)傳輸電能形式的不同，可分為：交流電纜和直流電纜。目前電力電纜的絕緣部分多數(shù)為應(yīng)用于交流系統(tǒng)而設(shè)計(jì)。直流電力電纜的電場(chǎng)分布與交流電力電纜不同，需要進(jìn)行特殊設(shè)計(jì)。1/1/202373二、電力電纜的分類6.按傳輸電能形式分類12/29/202三、電力電纜的型號(hào)例：①ZLQ20-10，3×120：表示鋁芯、紙絕緣、鉛包、裸鋼帶鎧裝、額定工作電壓10kV、三芯、截面積為120mm2 的電力電纜。②ZQF2-35，3×95：表示銅芯、紙絕緣、分相鉛包、鋼帶鎧裝、額定工作電壓35kV、三芯、截面積為95mm2的電力電纜。③ZR-VLV29-3，3×240+1×l20：表示聚氯乙烯絕緣、鋼帶鎧裝、阻燃聚氯乙烯護(hù)套、電壓為3kV、三芯，截面積為120mm2、加一芯120mm2的電力電纜。1/1/202374三、電力電纜的型號(hào)例：①ZLQ20-10，3×120：表示鋁三、電力電纜的型號(hào)④YJLV22-3×120-10-300：表示鋁芯、交聯(lián)聚乙烯絕緣、聚乙烯內(nèi)護(hù)套、雙目鋼帶鎧裝、聚氯乙烯外被層、三芯，截面積為120mm2、額定工作電壓為10kV、長(zhǎng)度為300m的電力電纜。⑤CYZQ102220/1×400：表示銅芯、紙絕緣、鉛包、銅帶徑向加強(qiáng)、聚氯乙烯護(hù)套、額定電壓220kV、單芯、截面積為400mm2的自容式充油電纜。1/1/202375三、電力電纜的型號(hào)④YJLV22-3×120-10-300：四、電力電纜的基本結(jié)構(gòu)電力電纜的基本結(jié)構(gòu)由線芯、絕緣層和包護(hù)層三部分組成。為了改善電場(chǎng)的分布情況，減小切向應(yīng)力，有的電纜還有屏蔽層。對(duì)多芯電纜，為方便制作成型，在其電纜絕緣線間還增加有填芯和填料。目前大多數(shù)35kV及以下電壓的電力電纜用油浸紙絕緣，110kV及以上電壓的電力電纜常用單芯充油電纜。1/1/202376四、電力電纜的基本結(jié)構(gòu)電力電纜的基本結(jié)構(gòu)由線芯、絕緣層和包護(hù)/user_show/id_UMzY0MDA3OTIw.html1/1/202377/user_show/i開始上課啦！1/1/202378開始上課啦！12/29/20221第六章電力線路電力系統(tǒng)中的發(fā)電廠往往遠(yuǎn)離電力負(fù)荷中心，現(xiàn)代的火力發(fā)電廠一般建在能源基地，而水力發(fā)電廠只能建在水力資源處。因此，由發(fā)電廠發(fā)出的電能需要通過電力線路向負(fù)荷中心輸送，并分配給用戶使用。

1/1/202379第六章電力線路電力系統(tǒng)中的發(fā)電廠往往遠(yuǎn)離電力負(fù)荷中心，現(xiàn)第六章電力線路第一節(jié)電力線路的分類及基本組成第二節(jié)架空線路第三節(jié)電力電纜1/1/202380第六章電力線路第一節(jié)電力線路的分類及基本組成12/第一節(jié)電力線路的分類及基本組成一、電力線路的分類（1）按用途（2）按電壓等級(jí)（3）按結(jié)構(gòu)特點(diǎn)（4）按輸送電流性質(zhì)（5）按回路數(shù)二、電力線路的基本構(gòu)成1.架空線路的構(gòu)成2.電纜線路的基本構(gòu)成1/1/202381第一節(jié)電力線路的分類及基本組成一、電力線路的分類12/2一、電力線路的分類（1）按用途分：輸電線路和配電線路。由發(fā)電廠向電力負(fù)荷中心輸送電能的線路以及電力系統(tǒng)之間的聯(lián)絡(luò)線路稱為輸（送）電線路；由電力負(fù)荷中心向各個(gè)電力用戶分配電能的線路稱為配電線路。1/1/202382一、電力線路的分類（1）按用途分：輸電線路和配電線路。12/一、電力線路的分類（2）按電壓等級(jí)分：低壓、高壓、超高壓和特高壓線路。電壓等級(jí)在1kV以下的是低壓線路；1kV及以上的是高壓線路，330kV及以上的是超高壓線路；765（800）kV及以上的是特高壓線路。1/1/202383一、電力線路的分類（2）按電壓等級(jí)分：低壓、高壓、超高壓和特一、電力線路的分類輸送電能容量越大，線路采用的電壓等級(jí)就越高。相鄰的電壓等級(jí)通常相差2～3倍。目前我國(guó)配電線路的電壓等級(jí)不超過10kV；輸電線路的電壓等級(jí)有35kV，（60kV），110kV，（154kV），220kV，330kV，500kV。其中60kV和154kV新建線路不再使用。采用超高壓輸電，可有效地減少線損、降低線路單位造價(jià)、少占耕地，使線路走廊得到充分利用。國(guó)外目前輸電線路的電壓等級(jí)已達(dá)1150kV。1/1/202384一、電力線路的分類輸送電能容量越大，線路采用的電壓等級(jí)就越高一、電力線路的分類（3）按結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分：架空線路和電纜線路。架空線路由于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、施工簡(jiǎn)便、建設(shè)費(fèi)用低、施工周期短、檢修維護(hù)方便、技術(shù)要求較低等優(yōu)點(diǎn)，已得到廣泛的應(yīng)用。電纜線路受外界環(huán)境因素的影響小，但需用特殊加工的電力電纜，費(fèi)用高、施工及運(yùn)行檢修的技術(shù)要求高，目前僅用于城市和跨海輸電等特殊情況。1/1/202385一、電力線路的分類（3）按結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分：架空線路和電纜線路。1一、電力線路的分類（4）按輸送電流的性質(zhì)分：交流線路和直流線路。最常見的是三相交流線路。與交流線路相比，①在輸送相同功率的情況下，直流線路需要的投資較少，主要材料消耗低，線路的走廊寬度也較小；②作為兩個(gè)電網(wǎng)的聯(lián)絡(luò)線，改變傳送方向迅速方便，可以實(shí)現(xiàn)相同頻率甚至不同頻率交流系統(tǒng)之間的不同步聯(lián)系，能降低主干線及電網(wǎng)間的短路電流。隨著換流技求的不斷完善和換流站造價(jià)的降低，超高壓直流輸電有著廣泛的應(yīng)用前景。1/1/202386一、電力線路的分類（4）按輸送電流的性質(zhì)分：交流線路和直流線一、電力線路的分類我國(guó)于1987年9月建成第一條±500kV超高壓直流輸電（葛洲壩至上海）線路，全長(zhǎng)1051km，每極采用4×LGJQ-300導(dǎo)線，輸送容量1200MW。（5）按回路數(shù)分：?jiǎn)位芈?、雙回路和多回路線路。三相交流系統(tǒng)中，由一組三相導(dǎo)線組成的電力線路稱為一回線路，也稱單回線路。1/1/202387一、電力線路的分類我國(guó)于1987年9月建成第一條±500kV二、電力線路的基本構(gòu)成現(xiàn)在按照結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的分類方法，介紹電力線路的基本組成。架空線路將導(dǎo)線架設(shè)在室外的桿塔上，電纜線路一般埋于地下的電纜溝或管道中。由于架空線路的建設(shè)費(fèi)用比電纜線路低得多，便于架設(shè)、維護(hù)和修理，因此大部分電力線路都采用架空線路，只在不適宜用架空線路的地方（如大城市配電系統(tǒng)，過江、跨海、嚴(yán)重污穢區(qū)等）采用電纜線路。1/1/202388二、電力線路的基本構(gòu)成現(xiàn)在按照結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的分類方法，介紹電力線二、電力線路的基本構(gòu)成1.架空線路的構(gòu)成圖6-1架空線路結(jié)構(gòu)示意圖1-導(dǎo)線；2-避雷線；3-防振錘；4-線夾；5-絕緣子；6-桿塔；7-基礎(chǔ)；8-接地裝置1/1/202389二、電力線路的基本構(gòu)成1.架空線路的構(gòu)成圖6-1架空線路二、電力線路的基本構(gòu)成（1）導(dǎo)線傳導(dǎo)電流，輸送電能。由絕緣子串懸掛在桿塔上。（2）避雷線避雷線懸掛在導(dǎo)線上方，有接地點(diǎn)，又稱為架空地線。主要作用是將雷電流引入大地，以保護(hù)線路免受雷電直擊，在雷擊桿塔時(shí)還起分流作用，對(duì)導(dǎo)線起屏蔽作用。1/1/202390二、電力線路的基本構(gòu)成（1）導(dǎo)線12/29/202213二、電力線路的基本構(gòu)成（3）絕緣子支持或懸掛導(dǎo)線和避雷線，使帶電體與接地桿塔之間保持良好的絕緣。（4）金具金具是電力線路所用金屬部件的總稱。1/1/202391二、電力線路的基本構(gòu)成（3）絕緣子（4）金具12/29/20二、電力線路的基本構(gòu)成金具是電力線路所用金屬部件的總稱。可用于導(dǎo)線的聯(lián)接，導(dǎo)線和絕緣子、絕緣子和桿塔之間的聯(lián)接，有的金具對(duì)導(dǎo)線起保護(hù)作用。常用金具有線夾、接續(xù)金具、連接金具、保護(hù)金具和拉線金具等。應(yīng)用時(shí)應(yīng)盡量選擇標(biāo)準(zhǔn)金具。1/1/202392二、電力線路的基本構(gòu)成金具是電力線路所用金屬部件的總稱?？捎枚?、電力線路的基本構(gòu)成（5）桿塔和拉線桿塔起支持導(dǎo)線、避雷線和其他附件的作用，使導(dǎo)線之間、導(dǎo)線和桿塔以及大地之間保持一定的安全距離，并保證導(dǎo)線對(duì)地面、交叉跨越物或其他建筑物等具有允許的安全距離。1/1/202393二、電力線路的基本構(gòu)成（5）桿塔和拉線12/29/20221二、電力線路的基本構(gòu)成拉線用來平衡桿塔的橫向荷載和導(dǎo)線張力，減少桿塔根部的彎矩。使用拉線可減少桿塔材料的消耗量，降低線路的造價(jià)。1/1/202394二、電力線路的基本構(gòu)成拉線用來平衡桿塔的橫向荷載和導(dǎo)線張力，二、電力線路的基本構(gòu)成（6）桿塔基礎(chǔ)桿塔基礎(chǔ)的作用是支承桿塔，傳遞桿塔所受荷載至大地。桿塔基礎(chǔ)的型式很多，應(yīng)根據(jù)所用桿塔的型式、沿線地形、工程地質(zhì)、水文和施工運(yùn)輸?shù)葪l件綜合考慮確定。1/1/202395二、電力線路的基本構(gòu)成（6）桿塔基礎(chǔ)12/29/202218二、電力線路的基本構(gòu)成（7）接地裝置接地裝置的作用是導(dǎo)泄雷電流入地，保證線路具有一定的耐雷水平。根據(jù)土壤電阻率的大小，接地裝置可采用桿塔自然接地或人工設(shè)置接地體。接地裝置的設(shè)計(jì)應(yīng)符合電氣方面的有關(guān)規(guī)定。1/1/202396二、電力線路的基本構(gòu)成（7）接地裝置12/29/202219二、電力線路的基本構(gòu)成2.電纜線路的基本構(gòu)成電纜線路一般是埋設(shè)在地下、海底或電纜溝中，因此電纜本身除輸送電能的導(dǎo)線外，需要有良好的絕緣層，還應(yīng)按照不同埋設(shè)情況的要求制作包護(hù)層，詳細(xì)內(nèi)容在電纜線路中介紹。1/1/202397二、電力線路的基本構(gòu)成2.電纜線路的基本構(gòu)成12/29/2第二節(jié)架空線路一、導(dǎo)線和避雷線1.架空線的材料2.常用架空線的結(jié)構(gòu)及型號(hào)、規(guī)格3.架空線種類及用途4.避雷線應(yīng)用問題

二、絕緣子和金具1.絕緣子2.金具1/1/202398第二節(jié)架空線路一、導(dǎo)線和避雷線12/29/202221第二節(jié)架空線路三、桿塔1.直線桿塔2.耐張桿塔3.轉(zhuǎn)角桿塔4.終端桿塔5.跨越桿塔6.換位桿塔四、導(dǎo)線的排列方式與換位1.導(dǎo)線的排列方式2.導(dǎo)線的換位1/1/202399第二節(jié)架空線路三、桿塔12/29/202222一、導(dǎo)線和避雷線導(dǎo)線和避雷線通稱架空線。1.架空線的材料架空線路的導(dǎo)線和避雷線架設(shè)在戶外，不僅受到自重、風(fēng)壓、冰雪和溫度變化的影響，還要受到空氣中各種化學(xué)物質(zhì)的侵蝕因此其材料必須有良好的導(dǎo)電性能、相當(dāng)高的機(jī)械強(qiáng)度和抗化學(xué)腐蝕能力。1/1/2023100一、導(dǎo)線和避雷線導(dǎo)線和避雷線通稱架空線。12/29/2022一、導(dǎo)線和避雷線銅是理想的導(dǎo)線材料，其導(dǎo)電性能和機(jī)械強(qiáng)度均好，但價(jià)格較貴，除特殊需要外，輸電線路一般不使用。鋁的導(dǎo)電性能僅次于銅，質(zhì)輕價(jià)廉，但機(jī)械強(qiáng)度較低。純鋁導(dǎo)線僅用于兩相鄰桿塔間水平距離（檔距）較小的10kV及以下線路。此外鋁的抗腐性也較差，不宜在污穢區(qū)使用。1/1/2023101一、導(dǎo)線和避雷線銅是理想的導(dǎo)線材料，其導(dǎo)電性能和機(jī)械強(qiáng)度均好一、導(dǎo)線和避雷線鋁合金的導(dǎo)電性能與鋁相近，機(jī)械強(qiáng)度接近銅，價(jià)格卻比銅低，并具有較好的抗腐性能，不足之處是鋁合金受振動(dòng)斷股的現(xiàn)象比較嚴(yán)重，使其使用受到限制。隨著斷股問題的解決，鋁合金將成為一種很有前途的導(dǎo)線材料。1/1/2023102一、導(dǎo)線和避雷線鋁合金的導(dǎo)電性能與鋁相近，機(jī)械強(qiáng)度接近銅，價(jià)一、導(dǎo)線和避雷線鋼的導(dǎo)電性能差，但具有較高的機(jī)械強(qiáng)度，且價(jià)格較低。鋼材料的架空線常作為避雷線使用，作為導(dǎo)線僅用于跨越江河山谷的大檔距及其他要求機(jī)械強(qiáng)度大的場(chǎng)合。為防腐蝕，鋼線需要鍍鋅處理。因此，常用的架空線材料是鋁、鋁合金等，避雷線一般用鋼導(dǎo)線。1/1/2023103一、導(dǎo)線和避雷線鋼的導(dǎo)電性能差，但具有較高的機(jī)械強(qiáng)度，且價(jià)格一、導(dǎo)線和避雷線2.常用架空線的結(jié)構(gòu)及型號(hào)、規(guī)格架空線路一般用裸導(dǎo)線，其結(jié)構(gòu)型式主要有單股線、多股絞線、鋼芯鋁絞線、擴(kuò)徑導(dǎo)線、空心導(dǎo)線、分裂導(dǎo)線等幾種，導(dǎo)線結(jié)構(gòu)見圖6-2。1/1/2023104一、導(dǎo)線和避雷線2.常用架空線的結(jié)構(gòu)及型號(hào)、規(guī)格12/29一、導(dǎo)線和避雷線由于多股絞線的性能優(yōu)于單股線，所以架空線路一般采用多股絞線，見圖6-2(b)。其股數(shù)安排規(guī)律是除中心一股芯線外，第一層6股，每加一層增加6股。但多股絞線的機(jī)械強(qiáng)度仍不夠，目前一般用鋼芯鋁絞線，見圖6-2(c)，鋁線為載流部分，鋼芯承擔(dān)主要的機(jī)械荷載，其性能優(yōu)越，已在10kV以上架空線路上得到廣泛應(yīng)用。圖6-2裸導(dǎo)線的結(jié)構(gòu)1/1/2023105一、導(dǎo)線和避雷線由于多股絞線的性能優(yōu)于單股線，所以架空線路一一、導(dǎo)線和避雷線目前一般用鋼芯鋁絞線，見圖6-2(c)，鋁線為載流部分，鋼芯承擔(dān)主要的機(jī)械荷載，其性能優(yōu)越，已在10kV以上架空線路上得到廣泛應(yīng)用。圖6-2裸導(dǎo)線的結(jié)構(gòu)1/1/2023106一、導(dǎo)線和避雷線目前一般用鋼芯鋁絞線，見圖6-2(c)，鋁線一、導(dǎo)線和避雷線為減小電壓為220kV及以上輸電線路的電暈損耗或線路電抗，多采用分裂導(dǎo)線或擴(kuò)徑導(dǎo)線。分裂導(dǎo)線是把每相導(dǎo)線分成若干根，相互間保持一定距離（一般放在正多邊形的頂點(diǎn)位置），見圖6-2(f)。擴(kuò)徑導(dǎo)線是在鋼芯外面有一層不為鋁線所填滿的支撐層，人為擴(kuò)大導(dǎo)線直徑而不增大載流部分的截面積，見圖6-2(d)。1/1/2023107一、導(dǎo)線和避雷線為減小電壓為220kV及以上輸電線路的電暈損一、導(dǎo)線和避雷線3.架空線的種類及用途

架空線的種類及其用途如表6-1所示。鋼芯鋁絞線既有較高的導(dǎo)電率，又有較好的機(jī)械強(qiáng)度，是目前最常用的導(dǎo)線品種。鋼芯鋁絞線的芯線為單股或多股鍍鋅鋼絞線，外層為單層或多層的鋁絞線。由于交流電的集膚效應(yīng)，四周電阻率較小的鋁部截面主要起載流作用，機(jī)械荷載則主要由芯部的鋼線承受。1/1/2023108一、導(dǎo)線和避雷線3.架空線的種類及用途12/29/2022一、導(dǎo)線和避雷線1/1/2023109一、導(dǎo)線和避雷線12/29/202232一、導(dǎo)線和避雷線1/1/2023110一、導(dǎo)線和避雷線12/29/202233一、導(dǎo)線和避雷線1/1/2023111一、導(dǎo)線和避雷線12/29/202234一、導(dǎo)線和避雷線4.避雷線應(yīng)用問題避雷線可分為:一般避雷線絕緣避雷線屏蔽避雷線復(fù)合光纖避雷線1/1/2023112一、導(dǎo)線和避雷線4.避雷線應(yīng)用問題12/29/202235一、導(dǎo)線和避雷線（1）一般避雷線一般避雷線主要使用鍍鋅鋼絞線，其型號(hào)的選擇視所保護(hù)的導(dǎo)線型號(hào)而定，見表6-2。重冰區(qū)、嚴(yán)重污穢區(qū)應(yīng)挑高一、二級(jí)或選用防腐型架空線。由于一般避雷線逐塔接地，會(huì)因感應(yīng)效應(yīng)而產(chǎn)生較大的附加電能損失，如一條長(zhǎng)200～300km的220kV輸電線路的附加電耗每年可達(dá)幾十萬kWh。一條長(zhǎng)300～400km的500kV線路則高達(dá)數(shù)百萬kWh。1/1/2023113一、導(dǎo)線和避雷線（1）一般避雷線12/29/202236一、導(dǎo)線和避雷線1/1/2023114一、導(dǎo)線和避雷線12/29/202237一、導(dǎo)線和避雷線（2）絕緣避雷線為降低線路的附加電能損失，目前我國(guó)設(shè)計(jì)的超高壓輸電線路往往將避雷線加以絕緣。①絕緣避雷線利用一只帶有放電間隙的絕緣子與桿塔隔開，雷擊時(shí)利用放電間隙擊穿接地，因此絕緣避雷線具有與一般避雷線同樣的防雷效果。②同時(shí)絕緣避雷線還可作為載波通信的通道，必要時(shí)的檢修電源，還方便了桿塔接地電阻的測(cè)量。1/1/2023115一、導(dǎo)線和避雷線（2）絕緣避雷線12/29/202238一、導(dǎo)線和避雷線值得注意的是，絕緣避雷線上往往感應(yīng)有較高的對(duì)地電壓，在導(dǎo)線和避雷線都不換位（在桿塔上交換懸掛位置）時(shí)，330kV、500kV線路絕緣避雷線的感應(yīng)電壓可分別達(dá)到23kV和50kV左右。因此絕緣避雷線必須適當(dāng)換位，可以大大降低感應(yīng)電壓，對(duì)它的任何操作都應(yīng)按帶電作業(yè)考慮。當(dāng)絕緣避雷線僅用于防雷保護(hù)時(shí)，應(yīng)采用分段絕緣中間接地。

1/1/2023116一、導(dǎo)線和避雷線值得注意的是，絕緣避雷線上往往感應(yīng)有較高的對(duì)一、導(dǎo)線和避雷線（3）屏蔽避雷線屏蔽避雷線與一般避雷線分段配合架設(shè)，防止輸電線路電磁感應(yīng)對(duì)附近通信線路的影響。屏蔽避雷線需要使用良導(dǎo)電線材，目前多用LGJ-95/55鋼芯鋁絞線。因需耗用有色金屬，成本較高，所以只在對(duì)重要通信線路的影響超過規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)時(shí)才考慮架設(shè)屏蔽避雷線。1/1/2023117一、導(dǎo)線和避雷線（3）屏蔽避雷線12/29/202240一、導(dǎo)線和避雷線（4）復(fù)合光纖避雷線復(fù)合光纖避雷線有兩種架設(shè)形式。一是在已有的一根架空避雷線上，按一定的節(jié)徑比纏繞WWOP型光纖電纜。光纖電纜實(shí)現(xiàn)高抗電磁干擾的通信，原架空避雷線仍起防雷保護(hù)作用，又起支承光纖電纜的作用。第二種形式是架設(shè)一根OPGW型復(fù)合光纖電纜作為一根避雷線，復(fù)合光纖電纜的外層鋁合金絞線起防雷保護(hù)和屏蔽作用，芯部的光導(dǎo)纖維起通信作用。復(fù)合光纖避雷線可根據(jù)工程實(shí)際需要向生產(chǎn)廠家定制。1/1/2023118一、導(dǎo)線和避雷線（4）復(fù)合光纖避雷線12/29/202241二、絕緣子和金具1.絕緣子1/1/2023119二、絕緣子和金具1.絕緣子12/29/202242二、絕緣子和金具1/1/2023120二、絕緣子和金具12/29/202243三、桿塔常見的鐵塔是型鋼用螺栓連接或焊接起來的空間桁架，少數(shù)國(guó)家也有鋁合金塔或鋼管混凝土結(jié)構(gòu)塔。近年來城市人均用電量不斷增加，110～220kV變電站開始進(jìn)入市區(qū)，受線路走廊的限制，常規(guī)塔型不便使用，人們研制出了占地面積小的鋼管單桿。鋼管單桿雖加工工藝復(fù)雜、投資較大，但美觀大方、適應(yīng)市區(qū)環(huán)境，是城市架空輸電線路桿塔發(fā)展方向之一。1/1/2023121三、桿塔常見的鐵塔是型鋼用螺栓連接或焊接起來的空間桁架，少數(shù)500KV出線鐵塔1/1/2023122500KV出線鐵塔12/29/202245500KV緊湊型1/1/2023123500KV緊湊型12/29/202246500kV酒杯型高低腿1/1/2023124500kV酒杯型高低腿12/29/202247多回路鐵塔1/1/2023125多回路鐵塔12/29/202248酒杯塔1/1/2023126酒杯塔12/29/202249跨江塔具有懸點(diǎn)高、荷載大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，耗鋼量大及投資高等特點(diǎn)。國(guó)內(nèi)跨越桿塔目前大多采用組合構(gòu)件鐵塔，鋼管塔或獨(dú)立式鋼筋混凝土塔等。我國(guó)揚(yáng)州揚(yáng)東至無錫斗山500kV輸電線路江陰長(zhǎng)江大跨越，跨寬2303m，南塔高346.5m，是世界上最高的輸電鐵塔之一。

1/1/2023127跨江塔具有懸點(diǎn)高、荷載大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，耗鋼量大及投資高等特點(diǎn)。跨江塔1/1/2023128跨江塔12/29/202251拉V塔1/1/2023129拉V塔12/29/202252貓頭塔1/1/2023130貓頭塔12/29/202253貓頭型直線小轉(zhuǎn)角塔1/1/2023131貓頭型直線小轉(zhuǎn)角塔12/29/202254耐張塔主要承擔(dān)線路正常及故障（如斷線）情況下導(dǎo)線的拉力，使斷線故障限制在兩個(gè)耐張桿塔之間的耐張段內(nèi)。耐張桿塔上絕緣子串與導(dǎo)線是在同一條曲線上，兩側(cè)以不承受拉力的跳線相聯(lián)。1/1/2023132耐張塔主要承擔(dān)線路正常及故障（如斷線）情況下導(dǎo)線的拉力，使斷耐張塔圖6-11一個(gè)耐張段內(nèi)的線路1/1/2023133耐張塔圖6-11一個(gè)耐張段內(nèi)的線路12/29/202256耐張塔1/1/2023134耐張塔12/29/202257直線轉(zhuǎn)角塔用于承受線路轉(zhuǎn)向處的側(cè)向拉力，轉(zhuǎn)角大時(shí)做成耐張桿塔型式，轉(zhuǎn)角不大于5°時(shí)做成直線桿塔的型式。1/1/2023135直線轉(zhuǎn)角塔用于承受線路轉(zhuǎn)向處的側(cè)向拉力，轉(zhuǎn)角大時(shí)做成耐張桿塔四、導(dǎo)線的排列方式與換位1.導(dǎo)線的排列方式導(dǎo)線的排列方式主要取決于線路的回路數(shù)、線路運(yùn)行的可靠性、桿塔荷載分布的合理性以及施工安裝、帶電作業(yè)方便，并應(yīng)使塔頭部分結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、尺寸小。單回線路的導(dǎo)線常呈三角形、上字形和水平排列，雙回線路有傘形、倒傘形、六角形和雙三角形排列，如圖6-12所示。在特殊地段還有垂直排列等形式。1/1/2023136四、導(dǎo)線的排列方式與換位1.導(dǎo)線的排列方式12/29/20四、導(dǎo)線的排列方式與換位圖6-12導(dǎo)線的排列方式1/1/2023137四、導(dǎo)線的排列方式與換位圖6-12導(dǎo)線的排列方式12/29四、導(dǎo)線的排列方式與換位運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)表明，單回線路水平排列比三角形排列運(yùn)行可靠性高，特別是重冰區(qū)、多雷區(qū)和電暈嚴(yán)重的地區(qū)。這是因?yàn)樗脚帕械木€路桿塔高度較低，雷擊機(jī)會(huì)減少；三角形排列的下層導(dǎo)線因故（如不均勻脫冰時(shí)）向上躍起時(shí)，易發(fā)生相間閃絡(luò)和導(dǎo)線間相碰事故。但導(dǎo)線水平排列的桿塔比三角形排列的復(fù)雜，造價(jià)高，并且所需線路走廓也較大。因此，普通地區(qū)可結(jié)合具體情況選擇水平排列或三角形排列，重冰區(qū)、多雷區(qū)宜采用水平排列，電壓在220kV以下、導(dǎo)線截面不太大的線路采用三角形排列比較經(jīng)濟(jì)。1/1/2023138四、導(dǎo)線的排列方式與換位運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)表明，單回線路水平排列比三角四、導(dǎo)線的排列方式與換位由于傘形排列不便于維護(hù)檢修，倒傘形排列防雷性比較差，因此目前雙回線路同桿架設(shè)時(shí)多采用六角形排列。這樣可以縮短橫擔(dān)長(zhǎng)度、減少塔身扭力，獲得比較滿意的防雷保護(hù)角，耐雷水平提高。1/1/2023139四、導(dǎo)線的排列方式與換位由于傘形排列不便于維護(hù)檢修，倒傘形排四、導(dǎo)線的排列方式與換位2.導(dǎo)線的換位由于三相導(dǎo)線在桿塔上的排列不對(duì)稱，可能導(dǎo)致三相導(dǎo)線的感性、容性電抗不對(duì)稱（三相電氣參數(shù)不平衡），對(duì)電力系統(tǒng)的運(yùn)行產(chǎn)生不利的影響，必須利用三相導(dǎo)線輪流換位來使三相參數(shù)對(duì)稱。一般200km以上的線路應(yīng)進(jìn)行完整的循環(huán)換位，見圖6-13。1/1/2023140四、導(dǎo)線的排列方式與換位2.導(dǎo)線的換位12/29/2022四、導(dǎo)線的排列方式與換位圖6-13一次整循環(huán)換位1/1/2023141四、導(dǎo)線的排列方式與換位圖6-13一次整循環(huán)換位12/29第三節(jié)電力電纜一、電力電纜概述二、電力電纜的分類1.按電壓等級(jí)分類2.按電纜結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分類3.按絕緣材抖分類4.按電纜線芯數(shù)目分類5.按敷設(shè)環(huán)境條件和傳輸電能形式分類6.按傳輸電能形式分類三、電力電纜的型號(hào)四、電力電纜的基本結(jié)構(gòu)1.電力電纜的導(dǎo)電線芯2.絕緣層3.護(hù)層4.電纜附件1/1/2023142第三節(jié)電力電纜一、電力電纜概述12/29/202265一、電力電纜概述電纜由一根或數(shù)根導(dǎo)線絞合而成的線芯（導(dǎo)電部分）、相應(yīng)包裹的絕緣層和外加保護(hù)層三部分組成，用于電力傳輸和分配大功率電能的電纜稱為電力電纜。1/1/2023