送配電架空線路和電力電纜線路問答

2送配電架空線路和電力電纜線路問答〔一〕架空線路的根本學(xué)問1、架空電力線路的電壓等級是如何確定的？答：154KV；220KV；330KV等。架空線路額定電壓，應(yīng)依據(jù)輸送功率的大小及輸送距離來確定。一般來說，電壓越高，輸送的功率越大，輸送的距離就越遠(yuǎn)。例如：35KV50KM左1~2萬千瓦；110KV100KM3~6萬千瓦；220KV線路，輸送距離為200~300KM20~25萬千瓦。在一樣的電壓下，輸送的功率越小，可輸送的距離越遠(yuǎn)；反之輸送的功率越大，可輸送的距離越近。2答；把發(fā)電廠生產(chǎn)的電能經(jīng)升壓變壓器輸送到電力系統(tǒng)中的降壓變壓器及用電單位的35KV及以上的高壓電力線路，稱為送電線路。把發(fā)電廠生產(chǎn)的電能直接配給用電單位或電力系統(tǒng)中的降壓變壓器配給用電單位電能的10KV3~10KV線路稱高壓配電線路；1KV及以下線路稱為低壓配電線路。3答：架空電力線路中架設(shè)導(dǎo)線的支持物，有鋼筋混凝土桿，鐵塔及木桿，總稱為桿塔。桿塔類型與線路額定電壓和導(dǎo)線，地線種類及安裝方式，回路數(shù)，線路所經(jīng)過地區(qū)的自然條件，線路的重要性等有關(guān)。一般的桿塔類型有幾下幾種：按桿塔的作用分：直線桿塔直線桿塔又稱中間桿塔，用于線路直線中間局部，在平坦的地區(qū)，這種桿塔占總數(shù)的80%左右，直線桿塔的導(dǎo)線是用線夾和懸式絕緣子串掛在橫擔(dān)上以及用針式絕緣子固定在橫擔(dān)上。正常狀況下，它僅承受導(dǎo)線的重量；耐張桿塔又稱承力桿塔，與直線桿塔相比，強(qiáng)度較大，導(dǎo)線用耐張線病例和耐張絕緣子串或用蝶式絕緣子固定在桿塔上。耐張絕緣子串的位置幾乎是平行于地面的，桿塔兩邊的導(dǎo)線用弓子線連接起來。它可以承受導(dǎo)線和地線的拉力，耐張桿塔將線路分隔成假設(shè)干耐張段，以便于線路的施工和檢修；轉(zhuǎn)角桿塔用于線路的轉(zhuǎn)彎處，有直線型和耐張型兩種。轉(zhuǎn)角桿的型式是依據(jù)轉(zhuǎn)角的大小及導(dǎo)線截面的大小而確定的；終端桿塔它是耐張桿塔的一種，用于線路的首端和終端，常常承受導(dǎo)線和地線一個方向的拉力；跨越桿塔用于線路與鐵路，河流，湖泊，山谷及其他穿插跨越處，要求有較大的高度；換位桿塔用于線路中導(dǎo)線需要換位處；按架設(shè)的順路數(shù)分：單回路桿塔在桿塔上只架設(shè)一回線路的三相導(dǎo)線；雙回路桿塔在同一桿塔上架設(shè)兩回線路的三相導(dǎo)線；多回路桿塔在同一桿塔上架設(shè)兩回以上的線路；按桿塔的型式分上字型鐵塔；三字型鐵塔；倒三字型鐵塔；酒杯型鐵塔；門型鐵塔以及上字型桿；鳥骨型桿；II型桿；A型桿等。4、電暈現(xiàn)象是怎樣產(chǎn)生的？有危害？怎樣防止電暈現(xiàn)象的產(chǎn)生？答：在帶電的高壓架設(shè)電力線路中，導(dǎo)線四周產(chǎn)生電場，假設(shè)電場強(qiáng)度超過了空氣的擊穿強(qiáng)度時，就使導(dǎo)線四周的空氣電離而呈現(xiàn)局部放電現(xiàn)象，這就是所謂的電暈現(xiàn)象。電暈的產(chǎn)生，將造成有功功率的損耗，同時還使四周的無線電和通訊線路受到干擾。電暈的產(chǎn)生除與電壓及地區(qū)自然條件有關(guān)，還與導(dǎo)線直徑，線間距離有關(guān)，為避開電暈現(xiàn)象的產(chǎn)生，可實行加大導(dǎo)線半徑或線間距離的方法，以提高產(chǎn)生電暈現(xiàn)象的臨界電壓。一般加大線間距離的效果并不顯著，反而增加線路的桿塔費用，而增大導(dǎo)線半徑的方法則效果較顯著，常用的方法是更換粗導(dǎo)線，使用空芯導(dǎo)線，承受分裂導(dǎo)線等。5、防振錘的作用是什么？答：懸掛在空中的導(dǎo)線在空氣氣流的作用下，會產(chǎn)生肯定的振動。當(dāng)空氣氣流的沖擊頻率與導(dǎo)線的固有頻率一樣時，則產(chǎn)生共振，長期共振的結(jié)果，將使導(dǎo)線受到周期性的曲折而發(fā)生金屬“疲乏”，其后果可能造成斷線事故。為了防止導(dǎo)線因振動而受到破壞，可在導(dǎo)線懸掛點四周安裝防振錘。它能減小導(dǎo)線振動的幅度，內(nèi)安裝的數(shù)量和具體位置均由設(shè)計圖中標(biāo)明。6答：路電壓損失。電壓損失的計算公式：ΔU=1.73(IRcosΨ+IXsinΨ)在三相電路中，電流I和功率PP=1.73UeIcosΨQ=1.73UeIsinΨ將公式兩邊都乘以Ue/Ue則得：ΔU=〔PR+QX〕/Ue 〔伏〕例如：有一條10KV架空電力線路，導(dǎo)線為LJ-70，導(dǎo)線排列為三角形，線間距離一米，線路長10KM1000KW400KVAR，求線路中的電壓損失？解：Ue=10kvR0=0.45Ω/kmX0=0.345Ω/km線路導(dǎo)線的總電阻和電抗為：R=0.45*10=4.5ΩX=0.345*10=3.45ΩΔU=(PR+QX)/Ue=(1000*4.5+400*3.45)/10=588V假設(shè)用額定電壓的百分?jǐn)?shù)表示：則為：ΔU%=ΔU*100%/Ue=588*100/10000=5.88%7、架空線路常用的導(dǎo)線有幾種型號？型號中各符號的含義是什么？答：使用材料又分為銅導(dǎo)線，鋁導(dǎo)線，鋼芯導(dǎo)線，鋁合金導(dǎo)線和鋼導(dǎo)線等。區(qū)內(nèi)的配電架空電力線路一般承受絕緣導(dǎo)線。常用的裸導(dǎo)線有以下幾種：裸銅導(dǎo)線TJ；裸鋁導(dǎo)線LJ鋼芯鋁導(dǎo)線LGJ、LGJQLGJJ鋁合金導(dǎo)線HLJ鋼導(dǎo)線GJ導(dǎo)線型號中的拼音字母含義：T-----銅地線；J-----絞線；L-----鋁導(dǎo)線；G-----鋼芯；Q-----輕型；H 合金；鋼芯鋁導(dǎo)線LGJJ的第四位字母J表示加強(qiáng)型；型號中破折號后面的數(shù)字表示導(dǎo)線的截面積mm2鋼芯鋁導(dǎo)線的截面積，不包括鋼芯截面積，LGJQLGJ型的鋼芯截面小；LGJJ型的鋼芯截面比LGJ型的鋼芯截面大。常用的500V以下的絕緣電線，型號為BLXF〔鋁芯氯丁橡皮絕緣電線〕和BBLX〔鋁芯玻璃絲編織橡皮線。8、架空電力線路常用的絕緣子有哪些種類？型號中各符號的含義是什么？答：架空電力線路常用的絕緣子有針式絕緣子，蝶式絕緣子，懸式絕緣子和陶瓷橫擔(dān)等?！?〕 針式絕緣子。按使用電壓，它分為高壓針式絕緣子和低壓針式絕緣子兩種；按針腳的長短分有長腳和短腳兩種；長腳針式絕緣子用在木橫擔(dān)上，短腳的用在鐵橫擔(dān)上。高壓針式絕緣子的型號有：P-6W；P-6T；P-6M；P-10T；P-10M；P-10MC；P-15T；P-15M；P-15MC；PW-10T等。P 針式絕緣子T 鐵擔(dān)直腳M 木擔(dān)直腳C 加長W 彎腳型號P中后面的W是防污型；破折號后面的數(shù)字表示額定電壓，單位是KV低壓針式絕緣子型號有：PD-1；PD-2；PD-3。型號中的拼音字母含義是：P 針式；D 低壓；破折號后面的數(shù)字為尺寸大小的代號。蝶式絕緣子。它分為高壓蝶式和低壓蝶式兩種。高壓蝶式絕緣子型號有：E-6；E-10。E 表示蝶式破折號后面的數(shù)字表示額定電壓，單位為KV。低壓蝶式絕緣子。ED-1；ED-2；ED-3。破折號后面的數(shù)字為尺寸大小的代號。懸式絕緣子。它包括懸式鋼化玻璃絕緣子；系列懸式絕緣子；老系列懸式絕緣子和防污懸式絕緣子等。懸式鋼化玻璃絕緣子型號有：LX-4.5 LX-4.5W LX-7 LX-11等四種。系列懸式絕緣子型號有：XP-4；XP-4C，XP-7，XP-7C，XP-10，XP-16等。XP后面的是按機(jī)電負(fù)荷破壞值表示的，數(shù)字表示為1小時機(jī)電破壞負(fù)荷〔噸〕老系列懸式絕緣子型號有：XW-4.5 XW-4.5C XW1-4.5 XW3-4.5 XWP-6XWP-6C 1322 1334型。C 槽型連接1322 是半導(dǎo)體釉懸式1344 是一般絕緣釉鐘罩式防污絕緣子瓷橫擔(dān)絕緣子：它的型號有：CD10-1~8，CD35-1~10CD-----瓷橫擔(dān)；后面的數(shù)字為額定電壓KV。破折號后面的數(shù)字是產(chǎn)品序號，奇數(shù)為頂相，偶數(shù)為邊相。瓷拉棒絕緣子：型號有：SL10-200/2023；SL10D-200/2023；SL10Z-200/2023；SL35-320/2500等。SL 瓷拉棒式字母后面的數(shù)字表示額定電壓KV；D 需切斷導(dǎo)線綁扎Z 適用大導(dǎo)線破折號后面的數(shù)字為：分子表示沖擊電壓KV；分母表示機(jī)械負(fù)荷KG。9答：導(dǎo)線截面的選擇，應(yīng)符合根本建設(shè)投資省，運行經(jīng)濟(jì)以及技術(shù)合理的原則。導(dǎo)線截面選擇過大，會增加有色金屬的消耗量，顯著地增加線路的建設(shè)費用。而導(dǎo)線截面選擇過小，則會在線路上造成過大的電壓損耗和電能損耗，使得負(fù)荷側(cè)電壓過低，也影響了線路運行的經(jīng)濟(jì)性。熱條件和機(jī)械強(qiáng)度的要求。此外還應(yīng)滿足避開產(chǎn)生電暈現(xiàn)象的最小導(dǎo)線直徑的要求。應(yīng)滿足有關(guān)規(guī)程規(guī)定的最小導(dǎo)線截面的要求。10、如何按電壓損失來選擇導(dǎo)線截面？答：依據(jù)式可得全線路的電壓損失：ΔU=∑〔PR+QX〕/Ue=△U+△UR X抗越大，電壓損耗就越大。由于導(dǎo)線的電阻與截面成反比，即R=L/Sλ* 為導(dǎo)線的電導(dǎo)率：米/2所以S=∑PL/λΔUR少，則選用的導(dǎo)線截面可用。但進(jìn)一步還必需按發(fā)熱條件進(jìn)展校驗，即查得選用的導(dǎo)線長期允許安全電流應(yīng)大于線路的最大計算電流，否則應(yīng)按發(fā)熱條件重選擇導(dǎo)線截面。例如：380V的架空線路，導(dǎo)線為水平排列方式，導(dǎo)線的幾何均距D=0.6米，負(fù)荷及負(fù)荷距如下圖，總的允許電壓損耗為7%，承受鋁導(dǎo)線架設(shè)時，試按允許電壓損耗的方法選擇導(dǎo)線截面？解：ΔU=Ue*7%=380*0.07=28.6V取感抗X=0.4/KM0ΔUx=Xe∑QL/Ue=(0.4*(50*0.1+20*0.05+10*0.05))/0.38=6.80.1Km0.1Km0.05Km0.05KmP=100kw P=50kw P=50kwQ=30kvar Q=10kvar Q=10kvar則：ΔUR=ΔU-UX=26.6-6.8=19.8v電導(dǎo)率γ=32m/Ω.mm2S=∑PL/γΔUUeR=(200*0.1+100*0.05+50*0.05)/32*19.8*0.38=114mm2LJ-120導(dǎo)線先驗算ΔU值；當(dāng)D=0.6米時，查表得LJ-120導(dǎo)線的電阻和感抗為X0=0.297; R0=0.27ΔU=[]200*0.27+50*0.297)*0.1+(100*0.27+20*0.297)*0.05+(50*0.27+10*0.297)*0.05]/(0.38)=24.6V<26.6V故此電壓損失合格。再按發(fā)熱條件進(jìn)展校驗，查表可知LJ-120導(dǎo)線長期允許安全電流為：Ie=375A線路最大電流Izd=(P2+Q2)1/2/1.73Ue=(2023+502)/1.73*0.38=313A導(dǎo)線長期允許通過的電流大于線路最大電流，為此導(dǎo)線能滿足發(fā)熱條件的要求。11、 如何按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇導(dǎo)線截面？答：。當(dāng)計算年限內(nèi)的最大負(fù)荷電流和相應(yīng)的最大負(fù)荷利用小時數(shù)后經(jīng)濟(jì)電流密度的J值。按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇導(dǎo)線截面：S=Izd/j負(fù)荷種類負(fù)荷種類照明和家用電器一班制工業(yè)二班制工業(yè)三班制工業(yè)Tzd(小時)2023~30001500~22003000~48005000~7000架空線路的經(jīng)濟(jì)電流密度J值〔安/2〕導(dǎo)線材料導(dǎo)線材料最大負(fù)荷利用小時數(shù)〔小時〕銅鋁3000以下3.01.653000~50002.251.155000以上1.750.9110KV及以上的，還應(yīng)按避開產(chǎn)生電暈的最小導(dǎo)線直徑進(jìn)展校驗。例如：35KV6300KW，COSΨ=0.84000小時，線路長度為20KM，當(dāng)承受鋼芯鋁導(dǎo)線時，試按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇導(dǎo)線截面。解：線路最大輸送電流Izd=P/1.73UecosΨ=6300/1.73*35*0.8=130A4000小時，查表可知，鋼芯J=1.15A/mm2所以：S=Izd/j=130/1.15=113mm2據(jù)此，選用LGJ-95導(dǎo)線。12、怎樣計算架空線路中的電阻損耗？答：般只計算有功電能損耗ΔA由于線路上的負(fù)荷電流的變化規(guī)律不能用簡潔的函數(shù)關(guān)系表示出來的方法計算的，當(dāng)線路最大負(fù)荷電流Izd〔A〕或線路最大有功功率Pzd〔KW〕和最大無功功率Qzd(KW)時，可承受以下公式進(jìn)展計算：ΔA=3Izd2Rτ*10-3(度)或ΔA=〔Pzd2+Qzd2〕Rτ*10-3/Ue2(度)τ 最大功率損耗時間〔小時，一年內(nèi)線路中有功電能損耗與線路最大有功功率損耗之比〕例如：10KV10KM，導(dǎo)線型號LJ-120，三角排列，相間距離1內(nèi)輸送有功電度1200萬度，測得最大負(fù)荷電流160A，功率因數(shù)為0.8，求一年內(nèi)的線路電能損耗。查表導(dǎo)線參數(shù)表得知：LJ-120的導(dǎo)線電阻R0=0.27線路的總電阻R=0.27*10=2.7依據(jù)給定的最大負(fù)荷電流Izd和功率因素求出負(fù)荷的最大功率：Pzd=1.73UIzdcosψ=1.73*10*160*0.8=2214.4KW求出最大負(fù)荷利用小時數(shù)Tzd=A/Pzd=12023000/2214.4=5419ΔA=3Izd2Rτ*10-3=3*(160)2*2.7*4200*10-3=870912度13、什么叫弧垂，弧垂與導(dǎo)線，檔距的關(guān)系是什么？弧垂過大和過小有何危害？答：弧垂。弧垂的大小與導(dǎo)線截面，導(dǎo)線承受的拉力和擋距的大小有關(guān)。其關(guān)系式為：f=L2g/8T/SL 擋距G 相應(yīng)的比載〔公斤/2〕T 導(dǎo)線最低點的拉力〔公斤〕F 弧垂〔米〕S 導(dǎo)線截面〔2〕弧垂過大或過小均會影響線路的安全運行距離減小，也簡潔發(fā)生事故；當(dāng)弧垂過小時，使導(dǎo)線承受應(yīng)力過大，一旦超過導(dǎo)線的允許應(yīng)力，就會造成斷線事故。14、什么叫線叫電容電流？什么叫過補(bǔ)償和欠補(bǔ)償？答：流。導(dǎo)線與大地之間的電容和電容電流如下圖。假設(shè)三相對稱，導(dǎo)線與大地之間的電容值各相均以C，電容電流均為I，電容電流之和等于零。所以沒有電流在地中流淌。當(dāng)線路發(fā)生一相接地時，對稱狀態(tài)被破壞。假設(shè)，C相完全接地，對地電壓等于零，所以可以假定在接地時，接地處得到一個與正常時C相電壓U‘，大小相等而符號相反的電壓U，可見，C相短路時，A相和B1.73A相和B相的電容電流為正常時電容I1.73倍，由于C相接地，該相電容被短路，|Ic|=2Icacos30=2*1.73*Icocos30=2*1.73*1.73*Ico/2=3Ico流的3倍。由于接地點電容電流