《高壓電力線路》PPT課件.ppt

1、第四章 高壓電力線路,電力線路是電力網(wǎng)的一部分，其作用是輸送和分配電能。 電力線路一般可分為輸電線路和配電線路。 輸電線路：架設在發(fā)電廠升壓變電所與地區(qū)之間的線路以及地區(qū)變電所之間的線路，是用于輸送電能的。 配電線路：從地區(qū)變電所到用戶變電所或城鄉(xiāng)電力變壓器之間的線路是用于分配電能的。有高壓配電線路、中壓配電線路和低壓配電線路。 電力線路按架設方式分為：架空電力線路和電力電纜線路。,第一節(jié) 架空電力線路,一、架空電力線路構(gòu)成及其作用 結(jié)構(gòu)：桿塔及其基礎、導線、絕緣子、拉線、橫擔、金具、防雷設施及接地裝置等。 作用：輸送、分配電能,第一節(jié) 架空電力線路,1、桿塔種類及使用特點 作用：是支持導線、

2、避雷線和其他附件。 （1）按材質(zhì)分： 木桿：絕緣性能好、質(zhì)量小、運輸及施工方便，但機械強度低、易腐朽、使用年限短、維護工作量大。 水泥桿：是由鋼筋和混凝土在離心滾桿機內(nèi)澆制而成，一般分為錐形桿和等徑桿。優(yōu)點是結(jié)實耐用、使用年限長、美觀、維護工作量?。蝗秉c是比較笨重、運輸及施工不便。水泥桿又分為普通型和預應力型兩種。,第一節(jié) 架空電力線路,金屬桿：有鐵塔、鋼管桿和型鋼桿等。 優(yōu)點是機械強度高、搬運組裝方便、使用年限長。 缺點是耗用鋼材多、投資大、維修中除銹及刷漆工作量大。,第一節(jié) 架空電力線路,（2）桿塔按在線路上作用分類 直線桿塔（Z）：主要用于線路直線段中。在正常運行情況下，直線桿塔一般不承

3、受順線路方向的張力，而是承受垂直荷載即導線、絕緣子、金具、覆冰的重量，以及水平荷載即風壓力等。只有在電桿兩側(cè)擋距相差懸殊或一側(cè)發(fā)生斷線時，直線桿才承受相鄰兩檔導線的不平衡張力。,第一節(jié) 架空電力線路,（2）桿塔按在線路上作用分類 耐張桿塔（N）：又稱承力桿塔，主要用于線路分段處。在正常情況下，耐張桿除了承受與直線桿塔相同的荷載外，還承受導線的不平衡張力。在斷線情況下，耐張桿還要承受斷線張力，并能將線路斷線、倒桿事故控制在一個耐張段內(nèi)，便于施工和維修。,第一節(jié) 架空電力線路,（2）桿塔按在線路上作用分類 轉(zhuǎn)角桿塔（J）：主要用于線路轉(zhuǎn)角處，線路轉(zhuǎn)向內(nèi)角的補角稱為線路轉(zhuǎn)角。轉(zhuǎn)角桿塔除承受導線等的垂

4、直荷載和風壓力外，還承受導線的轉(zhuǎn)角合力，合力的大小決定于轉(zhuǎn)角的大小和導線的張力，由于轉(zhuǎn)角桿塔兩側(cè)導線拉力不在一條直線上，一般用拉線來平衡轉(zhuǎn)角處的不平衡張力。,第一節(jié) 架空電力線路,（2）桿塔按在線路上作用分類 終端桿塔（D）：位于線路首、末段端，發(fā)電廠或變電站出線的第一基桿塔是終端桿塔，線路最末端一基桿塔也是終端桿塔，它是一種承受單側(cè)導線等的垂直荷載和風壓力，以及單側(cè)導線張力的桿塔。,第一節(jié) 架空電力線路,（2）桿塔按在線路上作用分類 特殊桿塔 跨越桿塔（K）：一般用于當線路跨越公路、鐵路、河流、山谷、電力線、通信線等。 分支桿塔（F）：一般用于當架空配電線路中間需設置分支線時。 多回同桿架設

5、桿塔,第一節(jié) 架空電力線路,2、桿塔基礎作用及分類 桿塔基礎：是指架空電力線路桿塔地面以下部分的設施。 作用：保證桿塔穩(wěn)定，防止桿塔因承受導線、冰、風、斷線張力等的垂直荷重、水平荷重和其他外力作用而產(chǎn)生的上拔、下壓或傾覆。 桿塔基礎一般為混凝土電桿基礎和鐵塔基礎。,第一節(jié) 架空電力線路,2、桿塔基礎作用及分類 混凝土電桿基礎：一般采用底盤、卡盤、拉盤基礎，通常事先預制好的鋼筋混凝土盤，使用時運到施工現(xiàn)場組裝，較為方便。底盤是埋在電桿底部的方（圓）形盤，承受電桿的下壓力并將其傳遞到地基上，以防電桿下沉?？ūP是緊貼桿身埋入地面以下的長形橫盤，其中采用圓鋼或圓鋼與扁鋼焊成U形抱箍與電桿卡接，以承受電

6、桿的橫向力，增加電桿的抗傾覆力，防止電桿傾斜。拉盤是埋置于土中的鋼筋混凝土長方形盤，在盤的中部設置U型吊環(huán)和長形孔，與拉線棒及金具相連接，以承受拉線的上拔力，穩(wěn)住電桿，是拉線的錨固基礎。,第一節(jié) 架空電力線路,2、桿塔基礎作用及分類 鐵塔基礎：一般根據(jù)鐵塔類型、塔位地形、地質(zhì)及施工條件等實際情況確定。根據(jù)鐵塔根開大小不同，大體可分為寬基和窄基兩種。寬基是將鐵塔的每根主材分別安置在一個獨立基礎上，這種基礎穩(wěn)定性較好，但占地面積較大，常被用在郊區(qū)和曠野地區(qū)。窄基塔是將鐵塔的四根主材均安置在一個基礎上。這種基礎占地面積較小，但為了滿足抗傾覆能力要求，基礎在地下部分較深、較大，常被用在市區(qū)配電線路上或

7、地形較窄地段。,第一節(jié) 架空電力線路,2、桿塔基礎作用及分類 對基礎一般要求：對于桿塔基礎，除根據(jù)桿塔荷載及現(xiàn)場的地質(zhì)條件確定其合理經(jīng)濟的型式和埋深外，要考慮水流對基礎的沖刷作用和基土的凍脹影響?；A的埋深必須在凍土層深度以下，且不應小于0.6m，在地面應留有300mm高的防沉土臺。,第一節(jié) 架空電力線路,3、架空導線材料、結(jié)構(gòu)與種類 材料：銅、鋁、鋼、鋁合金等。 單股導線： 多股絞線：由多股細導線絞合而成，多層絞線相鄰層的絞向相反，防止放線時打卷扭花，其優(yōu)點是機械強度較高、柔韌、適于彎曲；且由于股線表面氧化電阻率增加，使電流沿股線流動，集膚效應較小，電阻較相同截面單股導線略有減小。 復合材料

8、多股絞線：是指兩種材料的多股絞線。常見的是鋼芯鋁絞線，其線芯部位由鋼線絞合而成，外部再絞合鋁線，綜合了鋼的機械性能和鋁的電氣性能。,第一節(jié) 架空電力線路,3、架空導線材料、結(jié)構(gòu)與種類 種類： 裸導線：銅絞線（TJ）、鋁絞線（LJ）、鋼芯鋁絞線（LGJ）、輕型鋼芯鋁絞線（LGJQ）、加強型鋼芯鋁絞線（LGJJ）、鋁合金絞線（LHJ）、鋼絞線（GJ）。 絕緣導線：聚氯乙烯絕緣線（JV）、聚乙烯絕緣線（JY）、交鏈聚乙烯絕緣線（JKYJ）。,第一節(jié) 架空電力線路,4、常用絕緣子的種類與用途 用途：使導線與導線之間以及導線與大地之間絕緣，支持、懸吊導線，并固定于桿塔的橫擔之上。 種類： 針式絕緣子 柱

9、式絕緣子 瓷橫擔絕緣子 懸式絕緣子 棒式絕緣子 蝶式絕緣子,第一節(jié) 架空電力線路,4、常用絕緣子的種類與用途 針式絕緣子:主要用于直線桿塔或角度較小的轉(zhuǎn)角桿塔上，也有在耐張桿塔上用以固定導線跳線。導線采用扎線綁扎，使其固定在針式絕緣子頂部的槽中。針式絕緣子為內(nèi)膠裝結(jié)構(gòu)，制造簡易、價格便宜，但承受導線張力不大，耐雷水平不高，較易閃絡，因此輸電線路上不被采用，在35kV以下線路應用較多。,第一節(jié) 架空電力線路,4、常用絕緣子的種類與用途 柱式絕緣子：用途與針式絕緣子大致相同。但由于柱式絕緣子是外膠裝結(jié)構(gòu)，溫度聚變等原因不會使絕緣子內(nèi)部擊穿、爆裂，并且淺槽裙邊使其自潔性能良好，抗污能力比針式絕緣子強

10、，因此，在配電線路上應用非常廣泛。,第一節(jié) 架空電力線路,4、常用絕緣子的種類與用途 瓷橫擔絕緣子：為外澆裝結(jié)構(gòu)實心瓷體，其一端裝有金屬附件。一般用于10kV配電線路直線桿，導線的固定是用扎線將其綁扎在瓷橫擔絕緣子另一端的瓷槽內(nèi)。由于結(jié)構(gòu)上的特點，能起到絕緣子和橫擔的雙重作用，當斷線時，不平衡張力使瓷橫擔轉(zhuǎn)動到順線路位置，由抗彎變成承受拉力，起到緩沖作用并可限制事故范圍。它的實心結(jié)構(gòu)使其不易老化、擊穿，自潔性能良好，抗污閃能力強，因此，在10kV配電線路上應用非常廣泛。,第一節(jié) 架空電力線路,4、常用絕緣子的種類與用途 懸式絕緣子：具有良好的電氣性能和較高的機械強度，按防污性能分為普通型和防污

11、型兩種，按制造材料又分為瓷懸式和鋼化玻璃懸式兩種。它一般安裝在高壓架空線路耐張桿塔、終端桿塔或分支桿塔上，作為耐張或終端絕緣子串使用，少量也用于直線桿塔作為直線絕緣子串使用。,第一節(jié) 架空電力線路,4、常用絕緣子的種類與用途 棒式絕緣子：為外膠裝結(jié)構(gòu)的實心磁體，可以代替懸式絕緣子串或蝶式絕緣子用于架空配電線路的耐張桿塔、終端桿塔或分支桿塔，作為耐張絕緣子使用。但由于棒式絕緣子在運行過程中容易遭震動等原因而斷裂，一般只能用在一些應力比較小的承力桿，且不宜用于跨越公路、鐵路、航道或市中心區(qū)域等重要地區(qū)的線路。,第一節(jié) 架空電力線路,4、常用絕緣子的種類與用途 蝶式絕緣子：常用于低壓配電線路上，作為

12、直線或耐張絕緣子，也可同懸式絕緣子配套，用于10kV配電線路耐張桿塔、終端桿塔或分支桿塔上。,第一節(jié) 架空電力線路,5、拉線作用、形式及選用 作用：為了在架設導線后能平衡桿塔所承受的導線張力和水平風力，以防止桿塔傾倒、影響安全正常供電。拉線與地面的夾角一般為450，若受環(huán)境限制可適當增減，一般不超過300-600，拉線距桿上導線的距離應符合規(guī)程要求，穿越帶電線路時應在上下兩側(cè)加裝圓瓷套管，拉盤應垂直于拉線。,第一節(jié) 架空電力線路,5、拉線作用、形式及選用 形式： 按作用分：張力拉線、風力拉線 按拉線的形式分：普通拉線、水平拉線、弓形拉線、共同拉線、V形拉線。 普通拉線：用于線路的轉(zhuǎn)角、耐張、終

13、端、分支桿塔等處，起平衡拉力的作用。 水平拉線：當電桿離道路太近，不能就地裝設拉線時，需在路的另一側(cè)立一基拉線桿，過路拉線應保持一定高度，確保交通安全。,第一節(jié) 架空電力線路,5、拉線作用、形式及選用 弓形拉線：因地形限制不能裝設拉線時，可以采用弓形拉線，在電桿中部加以自柱，在其上下加裝拉線，以防止電桿彎曲。 共同拉線：因地形限制不能裝設拉線時，可將拉線固定在相鄰電桿上，以平衡拉力。 V形拉線：當電桿較高、橫擔較多、導線多回時，常在拉力的合力點上、下兩處各裝設一條拉線。其下部則合為一條，構(gòu)成V形。,第一節(jié) 架空電力線路,5、拉線作用、形式及選用 選用：10kV及以下架空配電線路的拉線，當強度要

14、求較低時，采用多股直徑為4mm的鍍鋅鋼絞線。拉線的選用與導線的線徑及桿型等相關(guān)。,第一節(jié) 架空電力線路,6、橫擔規(guī)格要求 橫擔定位在電桿上部，用來支持絕緣子和導線等，并使導線間有規(guī)定的距離。 轉(zhuǎn)角桿的橫擔根據(jù)受力情況而定，150以下轉(zhuǎn)角桿采用單橫擔，150450轉(zhuǎn)角桿采用雙橫擔，450以上轉(zhuǎn)角桿采用十字橫擔。 橫擔按材質(zhì)分為：木橫擔、鐵橫擔、瓷橫擔,第一節(jié) 架空電力線路,7、線路金具分類及用途 線路金具是指連接和組合線路上各類裝置，以傳遞機械、電氣負荷以及起到某種防護作用的金屬附件。金具必須有足夠的機械強度，并能滿足耐腐蝕的要求。,第一節(jié) 架空電力線路,8、架空電力電路的防雷措施 架設避雷線：

15、當遭受雷擊時，雷電流通過避雷線迅速傳入大地，從而保護線路免遭直接雷擊，保證線路的安全送電。 9、接地裝置：是指埋設于土壤中并與每基桿塔的避雷線及桿塔體有電氣連接的金屬裝置。做用是將雷電流引入大地并迅速擴散。 接地引下線 接地體,第一節(jié) 架空電力線路,二、架空電力線路技術(shù)要求 1、架空導線截面選擇,第一節(jié) 架空電力線路,（2）導線截面選擇方法 1）按經(jīng)濟電流密度選擇導線截面 電流密度是指單位導線截面通過的電流值，其單位是A/mm2。 經(jīng)濟電流密度是指通過各種經(jīng)濟、技術(shù)方面的比較而得出的最合理的電流密度。,第一節(jié) 架空電力線路,（2）導線截面選擇方法 1）按經(jīng)濟電流密度選擇導線截面,第一節(jié) 架空電

16、力線路,2）按發(fā)熱條件校驗導線截面 規(guī)程規(guī)定，鋁及鋼芯鋁絞線在正常情況下運行的最高溫度不得超過700C，事故情況下不得超過900C。,第一節(jié) 架空電力線路,第一節(jié) 架空電力線路,3）按允許電壓損失校驗導線截面 條件：線路電壓損失允許電壓損失 線路電壓損失公式,第一節(jié) 架空電力線路,4）按機械強度要求導線最小允許截面,第一節(jié) 架空電力線路,5）按電暈損耗條件求導線最小允許直徑,第一節(jié) 架空電力線路,2、架空配電電路的導線排列、檔距與線間距離 （1）導線排列：1035kV三角形或水平排列，多回路同桿架設的導線，一般采用三角、水平混合排列或垂直排列。 （2）架空配電線路檔距 35kV架空線路耐張段的

17、長度不宜大于35km，10kV及以下架空線路的耐張段的長度不宜大于2km。,第一節(jié) 架空電力線路,架空配電線路的檔距（m）,第一節(jié) 架空電力線路,（3）架空配電線路導線的線間距離 1）架空配電線路導線的最小線間距離,第一節(jié) 架空電力線路,2）同桿架設的雙回線路或高、低壓同桿架設的線路橫擔間的最小垂直距離。,第一節(jié) 架空電力線路,3）10kV及以下線路與35kV線路同桿架設時，導線間的垂直距離不應小于2.0m；35kV雙回或多回線路的不同回路不同相導線間的距離不應小于3.0m。 4）高壓配電線路每相的過引線、引下線與領(lǐng)相的過引線、引下線或?qū)Ь€之間的凈空距離不應小于0.3m；高壓配電線路的導線與拉

18、線、電桿或構(gòu)架間的凈空距離不應小于0.2m；高壓引下線與低壓線間的距離不宜小于0.2m。,第一節(jié) 架空電力線路,3、架空導線的弧垂及對地交叉跨越,第一節(jié) 架空電力線路,3、架空導線的弧垂及對地交叉跨越 （2）架空線路對地及交叉跨越允許距離。 1）導線與地面或水面的最小距離 2）導線與山坡、峭壁、巖石之間的最小距離,第一節(jié) 架空電力線路,第一節(jié) 架空電力線路,三、架空電力線路運行維護,第一節(jié) 架空電力線路,三、架空電力線路運行維護,第一節(jié) 架空電力線路,三、架空電力線路運行維護,第一節(jié) 架空電力線路,三、架空電力線路運行維護 2、架空電力線路巡視 是指巡線人員較為系統(tǒng)和有序地查看線路設備，是線路

19、設備管理工作的重要環(huán)節(jié)和內(nèi)容，是運行工作中最基本的工作。 按巡視的性質(zhì)和方法不同，分為：定期巡視、夜間巡視、特殊巡視、故障巡視、登桿塔巡視和監(jiān)察巡視。,第一節(jié) 架空電力線路,第一節(jié) 架空電力線路,第一節(jié) 架空電力線路,第一節(jié) 架空電力線路,第一節(jié) 架空電力線路,第一節(jié) 架空電力線路,第一節(jié) 架空電力線路,第一節(jié) 架空電力線路,第一節(jié) 架空電力線路,第一節(jié) 架空電力線路,3、架空電力線路常見故障和反事故措施 （1）架空電力線路常見故障 導線損傷、斷股、斷裂； 倒桿； 接頭發(fā)熱； 導線對被跨越物放電事故； 單相接地； 兩相短路； 三相短路； 缺相。,第一節(jié) 架空電力線路,第一節(jié) 架空電力線路,第一節(jié) 架空電力線路,第一節(jié) 架空電力線路,第一節(jié) 架空電力線路,（2）反事故措施 防雷防暑防寒防風防汛 防污,第一節(jié) 架空電力線路,第一節(jié) 架空電力線路,4、架空電力線路防污閃 （1）污閃形成的原因： （2）污閃的特點： （3）絕緣配置 （4）防污閃措施,第一節(jié) 架空電力線路,第一節(jié) 架空電力線路,第一節(jié) 架空電力線路,5、架空電力線路維護,第二節(jié) 電力電纜線路,一、電力電纜線路特點 1、優(yōu)點 不占用地上空間 供電可靠性高 電擊可能性小 分布電容較大 維護工作量少,第二節(jié) 電力電纜線路,2、區(qū)別于架空線路的缺點 投資費用大 引出分支線路比較困難 故障測尋比較困難 電纜頭制作工藝