第七章 电力线路电缆

1、第第 七七 章章 输电线路输电线路7.1 电力线路的结线方式电力线路的结线方式7.2 电力线路的结构与敷设电力线路的结构与敷设7.3 变配电所的主结线方案变配电所的主结线方案7.4 变配电所的结构与布置变配电所的结构与布置小结小结7.5 电力线路的截面选择及检验电力线路的截面选择及检验7.1 电力线路的结线方式电力线路的结线方式1. 电力线路的意义电力线路的意义 作为电力系统的重要组成部分，担负着输送和分配电能的重作为电力系统的重要组成部分，担负着输送和分配电能的重要任务。要任务。2.电力线路的作用电力线路的作用 输送电力，它把发电厂，变电所，和用户连接在一起，构成输送电力，它把发电厂，变电所

2、，和用户连接在一起，构成电力系统电力系统 电力线路分架空线路和电缆线路。电力线路分架空线路和电缆线路。 特点特点 优点优点 缺点缺点7.1 电力线路的结线方式电力线路的结线方式3. 电力线路的分类电力线路的分类 (1) 按电压高低分按电压高低分 1) 高压线路高压线路1kV以上的电力线路以上的电力线路 超高压线路超高压线路220KV或或330KV及以上的电力及以上的电力线路线路 中压线路中压线路1KV以上到以上到10KV或或35KV的电力的电力线路线路 2) 低压线路低压线路1kV及以下的电力线路及以下的电力线路 (2) 电力线路按结构形式分电力线路按结构形式分 1) 架空线路架空线路 2)

3、电缆线路电缆线路 3) 室内（车间）线路室内（车间）线路7.1.1 高压电力线路的结线方案高压电力线路的结线方案1.高压放射式结线高压放射式结线 电能在高压母线汇集后向各高压配电线路输送，每个高压配电电能在高压母线汇集后向各高压配电线路输送，每个高压配电回路直接向一个用户供电，沿线不分接回路直接向一个用户供电，沿线不分接 其他负荷。其他负荷。（1）高压单回路放射式结线）高压单回路放射式结线 1）如图）如图7-1a所示所示 2）特点）特点 结线清晰，操作维护方便，各结线清晰，操作维护方便，各供电线路互不影响，供电可靠性较高，还供电线路互不影响，供电可靠性较高，还便于装设自动装置，保护装置也较简单

4、；便于装设自动装置，保护装置也较简单； 高压开关设备用的较多，投资高压开关设备用的较多，投资高，某一线路发生故障或需检修时，该线高，某一线路发生故障或需检修时，该线路供电的全部负荷都要停电。路供电的全部负荷都要停电。7-1a高压单回路放射式结线高压单回路放射式结线7.1.1 高压电力线路的结线方案高压电力线路的结线方案（2）采用公共备用干线的放射式结线）采用公共备用干线的放射式结线 1）如图）如图7-lb所示所示 2）特点）特点 和单回路放射式结线相比，除拥和单回路放射式结线相比，除拥有其优点外，供电可靠性得到了有其优点外，供电可靠性得到了提高。提高。开关设备的数量和导线材料的消开关设备的数量

5、和导线材料的消耗量比单回路放射式结线有所增耗量比单回路放射式结线有所增加。加。 3）应用）应用 一般用于供电给二一般用于供电给二级负荷；如果备用干线采用独立级负荷；如果备用干线采用独立电源供电且分支较少，则可用于电源供电且分支较少，则可用于一级负荷。一级负荷。7-lb 1）如图）如图7-1c所示所示7-1c 双回路高压放射式结线双回路高压放射式结线7-1d 用低压联络线作备用干用低压联络线作备用干 线的高压放射式结线线的高压放射式结线 2）特点）特点 采用两路电源进线，然后经分采用两路电源进线，然后经分段母线用双回路对用户进行交叉供电。其供段母线用双回路对用户进行交叉供电。其供电可靠性更高，但

6、投资相对较大。电可靠性更高，但投资相对较大。 3）应用）应用 可供电给一、二级的重要负荷，可供电给一、二级的重要负荷， （4）采用低压联络线路作备用干线的放射）采用低压联络线路作备用干线的放射式结线式结线 1）如图所示）如图所示7-1d（3）双回路放射式结线）双回路放射式结线7.1.1 高压电力线路的结线方案高压电力线路的结线方案 2）特点）特点 比较经济、灵活，除了可提高供比较经济、灵活，除了可提高供电可靠性以外，还可实现变压器的经济运行。电可靠性以外，还可实现变压器的经济运行。 3）应用）应用 多用于工矿企业。多用于工矿企业。 7.1.1 高压电力线路的结线方案高压电力线路的结线方案高压放

7、射式结线高压放射式结线7.1.1 高压电力线路的结线方案高压电力线路的结线方案2.高压树干式结线高压树干式结线 由变配电所高压母线上引出的每路高压配电干线上沿线由变配电所高压母线上引出的每路高压配电干线上沿线均连接了数个负荷点的结线方式。均连接了数个负荷点的结线方式。（1）单回路树干式结线）单回路树干式结线 1）如图）如图7-2a所示所示 2） 特点特点 较之单回路放射式结线，出线大大减少，高压开关柜数量较之单回路放射式结线，出线大大减少，高压开关柜数量也相应减少，同时可节约有色金属的消耗量也相应减少，同时可节约有色金属的消耗量 因多个用户采用一条公用干线供电，各用户之间互相影响，因多个用户采

8、用一条公用干线供电，各用户之间互相影响，当某条干线发生故障或需检修时，将引起干线上的全部用户停当某条干线发生故障或需检修时，将引起干线上的全部用户停电，所以供电可靠性差。且不容易实现自动化控制。电，所以供电可靠性差。且不容易实现自动化控制。3）应用）应用 一般用于对三级负荷配电，而且干线上连接的变压器一般用于对三级负荷配电，而且干线上连接的变压器不得超过不得超过5台，总容量不应大于台，总容量不应大于2300kVA。这种结线在城镇街。这种结线在城镇街道应用较多。道应用较多。7.1.1 高压电力线路的结线方案高压电力线路的结线方案7-2a单回路树干式结线单回路树干式结线（2）单侧供电的双回路树干式

9、结线方式）单侧供电的双回路树干式结线方式 1）如图）如图7-2b所示所示2）特点）特点 供电可靠性提高，但投资也相应有所增加。供电可靠性提高，但投资也相应有所增加。2）特点）特点 若一侧干线发生故障，可采用另一侧干线供电，因此供电可靠若一侧干线发生故障，可采用另一侧干线供电，因此供电可靠性也较高，和单侧供电的双回路树干式相当。正常运行时，由一侧供电性也较高，和单侧供电的双回路树干式相当。正常运行时，由一侧供电或在线路的负荷分界处断开，发生故障时要手动切换，而且寻查故障时或在线路的负荷分界处断开，发生故障时要手动切换，而且寻查故障时也需中断供电。也需中断供电。7.1.1 高压电力线路的结线方案高

10、压电力线路的结线方案3）应用）应用 可供电给二、三极负荷。可供电给二、三极负荷。（3）两端供电的单回路树干式结线）两端供电的单回路树干式结线1）如图）如图7-2c所示所示3）应用）应用 可用于对二、三极负荷供电。可用于对二、三极负荷供电。7.1.1 高压电力线路的结线方案高压电力线路的结线方案7-2b 单侧供电的双回路单侧供电的双回路树干式结线树干式结线7-2c 两端供电的单回路两端供电的单回路树干式结线树干式结线（4）两端供电的双回路树干式结线）两端供电的双回路树干式结线 1）如图）如图7-2d所示所示 2）特点）特点 供电可靠性比单侧供电的双回路树干式有所提高，而且其供电可靠性比单侧供电的

11、双回路树干式有所提高，而且其投资不比单侧供电的双回路树干式增加很多，关键是要有双电源供电投资不比单侧供电的双回路树干式增加很多，关键是要有双电源供电的条件。的条件。3）应用）应用 主要用于二级负荷，当供电电源足够可靠时，亦可用于一主要用于二级负荷，当供电电源足够可靠时，亦可用于一级负荷。级负荷。7.1.1 高压电力线路的结线方案高压电力线路的结线方案7-2d 两端供电的双回路树干式结线两端供电的双回路树干式结线7.1.1 高压电力线路的结线方案高压电力线路的结线方案3.高压环形结线高压环形结线高压环形结线实际上是两端供电的树干式线。高压环形结线实际上是两端供电的树干式线。（1）如图）如图7-3

12、所示所示（2）特点）特点 运行灵活，线路检修时可切换电源；故障时可运行灵活，线路检修时可切换电源；故障时可切除故障线段，缩短停电时间，供电可靠性高。切除故障线段，缩短停电时间，供电可靠性高。（3）应用）应用 可供二、三级负荷，在现代化城市电网中应用可供二、三级负荷，在现代化城市电网中应用较广泛。较广泛。（4）“开环开环”运行理由运行理由 由于闭环运行时继电保护整定较由于闭环运行时继电保护整定较复杂，同时也为避免环形线路上发生故障时影响整个电网，复杂，同时也为避免环形线路上发生故障时影响整个电网，所以为了简化继电保护，限制系统短路容量，大多数环形所以为了简化继电保护，限制系统短路容量，大多数环形

13、线路采用线路采用“开环开环”运行方式，即环形线路中有一处开关是运行方式，即环形线路中有一处开关是断开的。高压环形电网中通常采用以负荷开关为主开关的断开的。高压环形电网中通常采用以负荷开关为主开关的高压环网柜高压环网柜. 7.1.1 高压电力线路的结线方案高压电力线路的结线方案7.1.1 高压电力线路的结线方案高压电力线路的结线方案图图7-3 高压环形接线高压环形接线7.1.1 高压电力线路的结线方案高压电力线路的结线方案4总结总结 （1）供配电系统的高压结线实际上往往是几种结线）供配电系统的高压结线实际上往往是几种结线方式的组合，究竟采用什么结线方式，应根据具体方式的组合，究竟采用什么结线方式

14、，应根据具体情况，考虑对供电可靠性的要求，经技术经济综合情况，考虑对供电可靠性的要求，经技术经济综合比较后才能确定。比较后才能确定。（2）对大中型工厂，高压配电系统宜优先考虑采用）对大中型工厂，高压配电系统宜优先考虑采用放射式结线，因为放射式结线的供电可靠性较高，放射式结线，因为放射式结线的供电可靠性较高，便于运行管理。便于运行管理。（3）由于放射式的投资较大，对于供电可靠性要求）由于放射式的投资较大，对于供电可靠性要求不高的辅助生产区和生活住宅区，可考虑采用树干不高的辅助生产区和生活住宅区，可考虑采用树干式或环形配电。式或环形配电。7.1.2 低压电力线路的结线方案低压电力线路的结线方案1.

15、1.低压放射式结线低压放射式结线由变配电所低压母线将电能分配出去经各个配电干线由变配电所低压母线将电能分配出去经各个配电干线（配电屏）供电给配电箱或低压用电设备的结线方式。（配电屏）供电给配电箱或低压用电设备的结线方式。 （1）如图）如图7-4所示所示（2）特点）特点 这种结线方式的各低压配电出线互不影响，供电可这种结线方式的各低压配电出线互不影响，供电可靠性较高。靠性较高。 所用配电设备及导线材料较多，且运行不够灵活。所用配电设备及导线材料较多，且运行不够灵活。（3）应用）应用 多用于用电设备容量大、负荷集中或性多用于用电设备容量大、负荷集中或性质重要的负荷，以及需要集中连锁起动、停车的用质

16、重要的负荷，以及需要集中连锁起动、停车的用电设备和有爆炸危险的场所。对于特别重要的负荷，电设备和有爆炸危险的场所。对于特别重要的负荷，可采用由不同母线段或不同电源供电的双回路放射可采用由不同母线段或不同电源供电的双回路放射式结线。式结线。7.1.2 低压电力线路的结线方案低压电力线路的结线方案图图7-4 低压放射式接线低压放射式接线2低压树干式结线低压树干式结线（1）低压母线放射式配电的树干式结线）低压母线放射式配电的树干式结线1）如图）如图7-5a所示所示2）特点）特点 引出配电干线较少，采用的开关设备较少，引出配电干线较少，采用的开关设备较少，金属消耗量也少，这种结线多采用成套的封闭金属消

17、耗量也少，这种结线多采用成套的封闭式母线槽，运行灵活方便，也比较安全。式母线槽，运行灵活方便，也比较安全。 干线发生故障时，停电的范围大，和放射干线发生故障时，停电的范围大，和放射式相比，供电的可靠性较低。式相比，供电的可靠性较低。3）应用应用 适宜于用电容量较小而分布均匀的场适宜于用电容量较小而分布均匀的场所，如机械加工车间、工具车间和机修车间的所，如机械加工车间、工具车间和机修车间的中小型机床设备以及照明配电。中小型机床设备以及照明配电。 7.1.2 低压电力线路的结线方案低压电力线路的结线方案7-5a 低压母线放射式配低压母线放射式配电的树干式结线电的树干式结线1）如图）如图7-5b所示

18、所示（2）“变压器一干线组变压器一干线组”的树干式结线的树干式结线 2）特点）特点 省去了变电所低压侧的整套低压配电装置，简化了变电所的结省去了变电所低压侧的整套低压配电装置，简化了变电所的结构，大大减少了投资。构，大大减少了投资。 3）应用）应用 为了提高母干线的供电可靠性，一般接出的分支回路数不宜超为了提高母干线的供电可靠性，一般接出的分支回路数不宜超过过10条，而且不适用于需频繁起动、容量较大的冲击性负荷和对电压质条，而且不适用于需频繁起动、容量较大的冲击性负荷和对电压质量要求高的设备。量要求高的设备。7.1.2 低压电力线路的结线方案低压电力线路的结线方案7-5b 低压低压“变压器干线

19、组变压器干线组”的树干式结线的树干式结线7.1.2 低压电力线路的结线方案低压电力线路的结线方案（3）链式结线）链式结线 是变形的树干式结线。是变形的树干式结线。1）如图）如图7-6所示所示图图7-6低压链式结线低压链式结线2）应用）应用 适用于用电设备彼此距离近、容量都较小的情况。链式连接的用适用于用电设备彼此距离近、容量都较小的情况。链式连接的用电设备台数不能超过电设备台数不能超过5台、配电箱不超过台、配电箱不超过3台，且总容量不宜超过台，且总容量不宜超过10KW。 7.1.2 低压电力线路的结线方案低压电力线路的结线方案3. 低压环形结线低压环形结线 在一些车间变电所的低压侧，可以通过低

20、压联络线在一些车间变电所的低压侧，可以通过低压联络线相互联结起来构成环形结线，相互联结起来构成环形结线，（1）如图）如图7-7所示。所示。（2）特点）特点 供电可靠性较高，任一段线路故障或检修，一般供电可靠性较高，任一段线路故障或检修，一般可不中断供电，或只是短时停电，经切换操作后即可可不中断供电，或只是短时停电，经切换操作后即可恢复供电；而且可使电能损耗和电压损耗减少。恢复供电；而且可使电能损耗和电压损耗减少。 保护装置及其整定配合比较复杂，如果整定配合保护装置及其整定配合比较复杂，如果整定配合不当，容易发生误动作，反而扩大故障停电范围，所不当，容易发生误动作，反而扩大故障停电范围，所以低压

21、环形线路通常多采用以低压环形线路通常多采用“开环开环”方式运行。方式运行。7.1.2 低压电力线路的结线方案低压电力线路的结线方案图图7-7 低压环形结线低压环形结线7.1.2 低压电力线路的结线方案低压电力线路的结线方案 4总结总结 （1）实际工厂低压配电系统的结线，往往是上述几种结线的综）实际工厂低压配电系统的结线，往往是上述几种结线的综合，并且需根据具体情况而定。合，并且需根据具体情况而定。（2）一般在正常环境的车间或建筑内，当大部分用电设备容量）一般在正常环境的车间或建筑内，当大部分用电设备容量不大而且无特殊要求时，宜采用树干式配电。不大而且无特殊要求时，宜采用树干式配电。原因：一方面

22、是因为树干式比放射式经济，另一方面是因为我原因：一方面是因为树干式比放射式经济，另一方面是因为我国大多数技术人员对树干式结线的运行和管理较有经验。国大多数技术人员对树干式结线的运行和管理较有经验。（3）电力线路的结线应力求简单，有效。）电力线路的结线应力求简单，有效。1）供配电系统应简单可靠，同一电压供电系统的配电级数不宜）供配电系统应简单可靠，同一电压供电系统的配电级数不宜多于两级。多于两级。2）供配电系统的结线不宜太过复杂，且层次不宜过多，否则不）供配电系统的结线不宜太过复杂，且层次不宜过多，否则不但会造成投资的浪费，而且还会增大故障出现的机率，延长停但会造成投资的浪费，而且还会增大故障出

23、现的机率，延长停电时间。电时间。3）高低压配电线路应尽量深入负荷中心，以减少线路的电能损）高低压配电线路应尽量深入负荷中心，以减少线路的电能损耗和金属的消耗量，并提高电压的质量。耗和金属的消耗量，并提高电压的质量。7.1.3 电力线路结线方式选择的考虑因素电力线路结线方式选择的考虑因素 (1) 供配电系统的安全可靠；供配电系统的安全可靠； (2) 供配电系统的操作方便、灵活；供配电系统的操作方便、灵活； (3) 供配电系统的运行经济；供配电系统的运行经济； (4) 有利于发展；有利于发展； (5) 电源的数量、位置；电源的数量、位置； (6) 供配电对象的负荷性质和大小；供配电对象的负荷性质和

24、大小； (7) 供配电对象的建筑布局；供配电对象的建筑布局；7.2 电力线路的结构与敷设电力线路的结构与敷设7.2.1 架空线路的结构与敷设架空线路的结构与敷设1架空线路的特点架空线路的特点 （1）优点）优点 成本低，投资少，安装容易，维护和检修比较方成本低，投资少，安装容易，维护和检修比较方便，容易发现和排除故障，在供电区域之外的电源引入线路便，容易发现和排除故障，在供电区域之外的电源引入线路方便，部分供电区域方便，部分供电区域 (例如一般工厂例如一般工厂)得到广泛应用。得到广泛应用。2架空线路的结构架空线路的结构 架空线路由导线、电杆、绝缘子和线路金具、横担拉线等主架空线路由导线、电杆、绝

25、缘子和线路金具、横担拉线等主要元件组成，如图要元件组成，如图7-8所示。所示。（2）缺点）缺点 易受环境易受环境(如气温、大气质量和雨雪大风、雷电等如气温、大气质量和雨雪大风、雷电等)影响，一旦发生断线或倒杆事故，将可能引发次生灾害；而影响，一旦发生断线或倒杆事故，将可能引发次生灾害；而且，架空线路要占用一定的地面和空间，有碍观瞻、交通和且，架空线路要占用一定的地面和空间，有碍观瞻、交通和整体美化，因此其使用受到一定的限制。目前，现代化的城整体美化，因此其使用受到一定的限制。目前，现代化的城市和工厂有减少架空线路、采用电缆线路的趋势。市和工厂有减少架空线路、采用电缆线路的趋势。7.2.1 架空

26、线路的结构与敷设架空线路的结构与敷设 图图7-8 架空线路的结构架空线路的结构1低压导线低压导线 2针式绝缘子针式绝缘子 3、5横担横担 4低压电杆低压电杆 6高压悬式绝缘子高压悬式绝缘子 7线夹线夹 8高压导线高压导线 9高压电杆高压电杆 10避雷线避雷线a) 低压架空线路低压架空线路b) 高压架空线路高压架空线路7.2.1 架空线路的结构与敷设架空线路的结构与敷设 (1) 架空线路的导线架空线路的导线 p1491）导线的作用和要求）导线的作用和要求作用作用 是架空线路的主体，担负着输送电能的任务。是架空线路的主体，担负着输送电能的任务。要求要求 必须考虑导电性能、截面、绝缘、防腐性、机械强

27、必须考虑导电性能、截面、绝缘、防腐性、机械强度等要求；此外，还要求重量轻、投资省、施工方便、使度等要求；此外，还要求重量轻、投资省、施工方便、使用寿命长。用寿命长。 2）架空导线的类型）架空导线的类型 按电压分按电压分 低压导线低压导线 常用低压架空导线额定电压为常用低压架空导线额定电压为220380V。 高压导线高压导线 高压架空导线的额定电压大多为高压架空导线的额定电压大多为10kV及以上。及以上。 7.2.1 架空线路的结构与敷设架空线路的结构与敷设 按导线材料分按导线材料分 铜线铜线 导电性能好，机械强度高，耐腐蚀，但价格导电性能好，机械强度高，耐腐蚀，但价格贵。贵。 铝导线铝导线 导

28、电性能、机械强度和耐腐蚀性虽比铜导导电性能、机械强度和耐腐蚀性虽比铜导线差，但它质轻价廉，因此在可以以铝代铜的场合，线差，但它质轻价廉，因此在可以以铝代铜的场合，应优先采用。应优先采用。 钢线钢线 机械强度很高，且价廉，但导电性差，功率机械强度很高，且价廉，但导电性差，功率损耗大，并且易生锈，所以，钢线一般只用作避雷线，损耗大，并且易生锈，所以，钢线一般只用作避雷线，而且必须镀锌、其最小使用截面不得小而且必须镀锌、其最小使用截面不得小25mm2 。7.2.1 架空线路的结构与敷设架空线路的结构与敷设 按导线结构分按导线结构分 裸导线裸导线 高压架空导线一般采用裸导线高压架空导线一般采用裸导线

29、单股线单股线 多股绞线多股绞线 架空导线一般采用多股绞线架空导线一般采用多股绞线a) 铝绞线铝绞线(LJ) 架空线路的导线一般采用铝绞线架空线路的导线一般采用铝绞线b) 铜绞线（铜绞线（TJ） 在有盐雾或化学腐蚀气体存在的地区，宜采用防腐钢芯铝绞在有盐雾或化学腐蚀气体存在的地区，宜采用防腐钢芯铝绞线线(LGJF)或铜绞线。或铜绞线。c) 钢芯铝绞线钢芯铝绞线(LGJ) 机械强度要求较高和机械强度要求较高和35KV及以上的架空线路上宜采用钢及以上的架空线路上宜采用钢芯铝绞线（外层为铝线，作为载流部分；内层线芯是钢线，以增强机械强度）。芯铝绞线（外层为铝线，作为载流部分；内层线芯是钢线，以增强机械

30、强度）。 绝缘导线绝缘导线 低压架空导线大多采用绝缘导线。尤其是工厂、城市低压架空导线大多采用绝缘导线。尤其是工厂、城市10KV及及以下的架空线路，如安全距离不能满足要求，或者靠近高层建筑、繁华街道及以下的架空线路，如安全距离不能满足要求，或者靠近高层建筑、繁华街道及人口密集区，还有空气严重污染和建筑施工场所。人口密集区，还有空气严重污染和建筑施工场所。7.2.1 架空线路的结构与敷设架空线路的结构与敷设（2）电杆、横担和拉线）电杆、横担和拉线 。 1）电杆）电杆 作用及特点作用及特点 是支持导线及其附属的横担、绝缘子等的支柱，是架空线路最基本的元件之是支持导线及其附属的横担、绝缘子等的支柱，

31、是架空线路最基本的元件之一。一。它应有足够的机械强度，尽可能经久耐用，价廉，且便于搬运和安装。它应有足够的机械强度，尽可能经久耐用，价廉，且便于搬运和安装。 电杆按材料分电杆按材料分 水泥杆水泥杆 目前以水泥杆应用最为普遍，它使用年限长，机械强度高，维护目前以水泥杆应用最为普遍，它使用年限长，机械强度高，维护简单，成本低，但重量大，搬运安装不便。简单，成本低，但重量大，搬运安装不便。 金属杆金属杆 金属杆分钢管杆、型钢杆和铁塔，它机械强度大，维修量小，使金属杆分钢管杆、型钢杆和铁塔，它机械强度大，维修量小，使用年限长，但维修费用高、价格贵，因此，主要用于用年限长，但维修费用高、价格贵，因此，主

32、要用于110KV以上的高压架空以上的高压架空线路上；线路上；35kV及以上线路和及以上线路和l0kV线路的终端杆一般用铁塔。线路的终端杆一般用铁塔。 木杆木杆 木杆虽便于加工和运输，但寿命短，又浪费木材，现以基本淘汰。木杆虽便于加工和运输，但寿命短，又浪费木材，现以基本淘汰。 按电杆在架空线路中的地位和功能分按电杆在架空线路中的地位和功能分直线杆直线杆(中间杆中间杆)、分段杆、分段杆(耐张杆耐张杆)、分支杆、转角杆、终端杆、跨越杆等型式。、分支杆、转角杆、终端杆、跨越杆等型式。图图5-9是各类型电杆在低压架空线路上的应用。是各类型电杆在低压架空线路上的应用。7.2.1 架空线路的结构与敷设架空

33、线路的结构与敷设 图图7-9 架空线路的杆型及应用架空线路的杆型及应用1、8、13、16终端杆终端杆 2、6分支杆分支杆 14转角杆转角杆 3、4、5、7、9、10、15直线杆（中间杆）直线杆（中间杆） 5分段杆（耐张杆）分段杆（耐张杆） 11、12跨越杆跨越杆7.2.1 架空线路的结构与敷设架空线路的结构与敷设2）横担）横担 作用作用 安装在电杆的上部，用于安装绝缘子以固定导线。安装在电杆的上部，用于安装绝缘子以固定导线。 类型类型 常用的有铁横担、木横担和瓷横担。常用的有铁横担、木横担和瓷横担。注：从保护环境和经久耐用看，现在普遍采用的是铁横担注：从保护环境和经久耐用看，现在普遍采用的是铁

34、横担和瓷横担，一般不用木横担。和瓷横担，一般不用木横担。 瓷横担特点瓷横担特点 具有良好的电气绝缘性能，一旦发生断线故障时它能作相具有良好的电气绝缘性能，一旦发生断线故障时它能作相应的转动，以避免事故的扩大；结构简单，安装方便，便应的转动，以避免事故的扩大；结构简单，安装方便，便于维护，在于维护，在l0kV及以下的高压架空线路中广泛应用。但瓷及以下的高压架空线路中广泛应用。但瓷横担脆而易碎，在运输和安装中要注意。图横担脆而易碎，在运输和安装中要注意。图5-10为高压电为高压电杆上安装的瓷横担。杆上安装的瓷横担。7.2.1 架空线路的结构与敷设架空线路的结构与敷设图图 7-10 10KV电杆上的

35、瓷横担电杆上的瓷横担110KV导线导线 2瓷横担瓷横担 3水泥杆水泥杆7.2.1 架空线路的结构与敷设架空线路的结构与敷设 3） 拉线拉线 作用作用 用于平衡电杆所受到的不平衡作用力，并可抵抗风用于平衡电杆所受到的不平衡作用力，并可抵抗风压防止电杆倾倒，如图压防止电杆倾倒，如图7-11所示。在受力不平衡的转角杆、所示。在受力不平衡的转角杆、分段杆、终端杆上需装设拉线。分段杆、终端杆上需装设拉线。 要求要求 拉线必须具有足够的机械强度并要保证拉紧。拉线必须具有足够的机械强度并要保证拉紧。注：为了保证其绝缘性能，其上把、腰把和底把用钢绞线注：为了保证其绝缘性能，其上把、腰把和底把用钢绞线制作，且均

36、须安装拉线绝缘子进行电气绝缘。制作，且均须安装拉线绝缘子进行电气绝缘。7.2.1 架空线路的结构与敷设架空线路的结构与敷设图图7-11 拉线的结构拉线的结构1电杆电杆 2抱箍抱箍 3上把上把 4拉线拉线 5腰把腰把 7底把底把 8地盘地盘1、拉线长度的计算 电杆拉线长度可采用下面的近似公式计算：电杆拉线长度可采用下面的近似公式计算：AB=K(AC+BC) 式中式中AB拉线长度拉线长度(见图见图)，m； AC拉线高度拉线高度(电杆地面上高度电杆地面上高度)，m； BC拉线距拉线距(拉线出地面处至电杆根的水平距离拉线出地面处至电杆根的水平距离)，m； K拉线系数，取拉线系数，取0.710.73(当

37、当AC与与BC相近时，取相近时，取0.71；当；当AC是是BC的的1.5倍左右或倍左右或BC是是AC的的1.5倍时，取倍时，取0.72；当当AC是是BC的的1.7倍或倍或BC是是AC的的1.7倍时，取倍时，取0.73) 计算出来的计算出来的AB长度，是拉线装成长度长度，是拉线装成长度(包括下部拉线棒露包括下部拉线棒露出的地面部分出的地面部分)。 拉线下料长度拉线下料长度=拉线长度拉线长度-（花篮螺栓长度（花篮螺栓长度+拉线棒露出拉线棒露出地面长度地面长度)+上把和中把的扎线长度上把和中把的扎线长度(对有拉紧绝缘子的拉对有拉紧绝缘子的拉线，还应加上拉紧绝缘子两端的扎线长度线，还应加上拉紧绝缘子两

38、端的扎线长度) 7.2.1 架空线路的结构与敷设架空线路的结构与敷设7.2.1 架空线路的结构与敷设架空线路的结构与敷设（3） 绝缘子和金具绝缘子和金具 1）绝缘子（瓷瓶）绝缘子（瓷瓶） 作用作用 用于固定导线并使导线和电杆绝缘。应有足够用于固定导线并使导线和电杆绝缘。应有足够的电气绝缘强度和机械强度。的电气绝缘强度和机械强度。 线路绝缘子有高压和低压两类。线路绝缘子有高压和低压两类。图图7-12为高压线路绝缘子的外形结构。为高压线路绝缘子的外形结构。7.2.1 架空线路的结构与敷设架空线路的结构与敷设 针式绝缘子按针脚长短分有长脚绝缘子和短脚绝缘子。长脚绝缘子针式绝缘子按针脚长短分有长脚绝缘

39、子和短脚绝缘子。长脚绝缘子用在木横担上，短脚绝缘子用在铁横担上。用在木横担上，短脚绝缘子用在铁横担上。 蝴蝶式绝缘子用在耐张杆、转角杆和终端杆上。蝴蝶式绝缘子用在耐张杆、转角杆和终端杆上。 拉线绝缘子用在拉线上，使拉线上下两段互相绝缘。拉线绝缘子用在拉线上，使拉线上下两段互相绝缘。7.2.1 架空线路的结构与敷设架空线路的结构与敷设2 2） 金具金具 作用作用 用于安装和固定导线、横担、绝缘子、拉线等的用于安装和固定导线、横担、绝缘子、拉线等的金属附件。金属附件。 常用的金具如图常用的金具如图7-137-13所示。所示。 圆形抱箍把拉线固定在电杆上圆形抱箍把拉线固定在电杆上 花篮螺丝可调节拉线

40、的松紧度花篮螺丝可调节拉线的松紧度 横担垫铁和横担抱箍用来把横担固定在电杆上横担垫铁和横担抱箍用来把横担固定在电杆上 支撑扁铁从下面支撑横担，防止横担歪斜支撑扁铁从下面支撑横担，防止横担歪斜 带凸抱箍用来固定支撑扁铁带凸抱箍用来固定支撑扁铁 穿心螺栓用来把木横担固定在木电杆上穿心螺栓用来把木横担固定在木电杆上7.2.1 架空线路的结构与敷设架空线路的结构与敷设 图图7-13 常用的金具常用的金具 (a)圆形抱箍圆形抱箍 b) 带凸抱箍带凸抱箍 c) 支撑扁铁支撑扁铁d) 穿心螺栓穿心螺栓 e) 横担垫铁横担垫铁 f) 横担抱箍横担抱箍 g) 花篮螺丝花篮螺丝7.2.1 架空线路的结构与敷设架空

41、线路的结构与敷设3 3架空线路的敷设架空线路的敷设（1 1） 敷设要求敷设要求 必须严格遵守有关技术规程和操作规程，自始至必须严格遵守有关技术规程和操作规程，自始至终重视安全教育，采取安全保障措施，防止发生事故，并严格保证终重视安全教育，采取安全保障措施，防止发生事故，并严格保证工程质量，竣工后必须严格按规定的手续和项目进行检查验收，才工程质量，竣工后必须严格按规定的手续和项目进行检查验收，才能投入使用。能投入使用。（2 2）路径和杆位的选择）路径和杆位的选择 1 1）应综合考虑运行、施工、交通条件和路径长度等因素。（路径）应综合考虑运行、施工、交通条件和路径长度等因素。（路径要短，转角要少，

42、要运输方便施工容易利于巡视和维修。）要短，转角要少，要运输方便施工容易利于巡视和维修。） 2) 2) 宜沿道路平行架设，避免通过行人、车辆、起重机械等频繁活宜沿道路平行架设，避免通过行人、车辆、起重机械等频繁活动的地区及露天堆放场而导致的交通与人行困难。动的地区及露天堆放场而导致的交通与人行困难。 3 3）宜尽可能减少与其他设施的交叉或跨越建筑物，并与建筑物保）宜尽可能减少与其他设施的交叉或跨越建筑物，并与建筑物保持一定的距离。持一定的距离。4) 4) 避免低洼积水、多尘、有腐蚀性化学气体的场所及有爆炸物和避免低洼积水、多尘、有腐蚀性化学气体的场所及有爆炸物和可燃液可燃液( (气气) )体的生

43、产厂房、仓库、贮罐等场所。体的生产厂房、仓库、贮罐等场所。7.2.1 架空线路的结构与敷设架空线路的结构与敷设（3）导线的排列）导线的排列 1）三相四线制低压架空线路的导线）三相四线制低压架空线路的导线 采用水平排列，如图采用水平排列，如图7-14a所所示。中性线的截面较小，机械强度较差，一般架设在中间靠近电示。中性线的截面较小，机械强度较差，一般架设在中间靠近电杆的位置。如线路沿建筑物架设，应靠近建筑物。中性线的位置杆的位置。如线路沿建筑物架设，应靠近建筑物。中性线的位置不应高于同一回路的相线，同一地区内中性线的排列应统一。不应高于同一回路的相线，同一地区内中性线的排列应统一。 5) 5)

44、应与工厂及城镇规划、环境美化、网络改造等协调配合，应与工厂及城镇规划、环境美化、网络改造等协调配合，并适当考虑今后的发展。并适当考虑今后的发展。7.2.1 架空线路的结构与敷设架空线路的结构与敷设图图7-14 导线在电杆上的排列方式导线在电杆上的排列方式1电杆电杆 2横担横担 3导线导线 4避雷线避雷线2）三相三线制架空线的导线）三相三线制架空线的导线 采用三角形排列，如图采用三角形排列，如图7-14b、c所所示，也有水平排列如图示，也有水平排列如图7-14f所示。所示。7.2.1 架空线路的结构与敷设架空线路的结构与敷设3）多回路导线同杆架设）多回路导线同杆架设 采用混合排列或垂直排列，采用

45、混合排列或垂直排列，如图如图7-14d、e所示。所示。 对同一级负荷供电的双电源线路不得同杆架设。对同一级负荷供电的双电源线路不得同杆架设。 不同电压的线路同杆架设时，电压较高的导线在上方，电压较低不同电压的线路同杆架设时，电压较高的导线在上方，电压较低的导线在下方。的导线在下方。 动力线与照明线同杆架设时，动力线在上，照明线在下。动力线与照明线同杆架设时，动力线在上，照明线在下。 仅有低压线路时，广播通信线在最下方。仅有低压线路时，广播通信线在最下方。4）架空线路的排列相序应符合下述规定：）架空线路的排列相序应符合下述规定： 高压线路：面向负荷从左至右为高压线路：面向负荷从左至右为L1、L2

46、、L3； 低压线路：面向负荷从左至右为低压线路：面向负荷从左至右为L1、N、L2、L37.2.1 架空线路的结构与敷设架空线路的结构与敷设（4）架空线路的档距、弧垂和其他距离）架空线路的档距、弧垂和其他距离 1） 架空线路的档距架空线路的档距(跨距跨距) 指同一线路上相邻两根电杆之间的水指同一线路上相邻两根电杆之间的水平距离，如图平距离，如图7-15所示。所示。2）架空线路导线的弧垂，又称弛垂）架空线路导线的弧垂，又称弛垂 是指架空线路一个档距内导是指架空线路一个档距内导线最低点与两端电杆上导线固定点间的垂直距离，如图线最低点与两端电杆上导线固定点间的垂直距离，如图7-15所示。所示。 导线的

47、弧垂不宜过小导线的弧垂不宜过小 弧垂过小会使导线所受的内应力增大，遇弧垂过小会使导线所受的内应力增大，遇大风时易吹断，而天冷时又容易收缩绷断；大风时易吹断，而天冷时又容易收缩绷断； 导线的弧垂不宜过大导线的弧垂不宜过大 如果弧垂过大，不但浪费导线材料，而且如果弧垂过大，不但浪费导线材料，而且导线摆动时容易导致相间短路。导线摆动时容易导致相间短路。 7.2.1 架空线路的结构与敷设架空线路的结构与敷设（5） 架空线路的线间距离、导线对地面和水面的距离、架空线和各种设架空线路的线间距离、导线对地面和水面的距离、架空线和各种设施接近、交叉的距离以及上述的档距、弧垂等，在施接近、交叉的距离以及上述的档

48、距、弧垂等，在GB500611997等的技等的技术规程中都有规定，设计和安装时须严格遵守。术规程中都有规定，设计和安装时须严格遵守。图图7-15 架空导线的档距和弧垂架空导线的档距和弧垂a) 平地架空线路平地架空线路 b) 坡地架空线路坡地架空线路7.2.1 架空线路的结构与敷设架空线路的结构与敷设1） 10kV绝缘导线主要采用交联聚乙烯绝缘导线，有两种型绝缘导线主要采用交联聚乙烯绝缘导线，有两种型号：铜芯交联聚乙烯绝缘导线和铝芯交联聚乙烯绝缘导线。号：铜芯交联聚乙烯绝缘导线和铝芯交联聚乙烯绝缘导线。2）低压塑料绝缘导线有以下几种：）低压塑料绝缘导线有以下几种：JV型型(铜芯聚氯乙烯绝缘铜芯聚

49、氯乙烯绝缘线线)、JLV型型(铝芯聚氯乙烯绝缘线铝芯聚氯乙烯绝缘线)、JY型型(铜芯聚乙烯绝缘铜芯聚乙烯绝缘线线)、JLY型型铝芯聚乙烯绝缘线铝芯聚乙烯绝缘线以及以及JLYJ型型(铜芯交联聚乙铜芯交联聚乙烯绝缘导线烯绝缘导线)等。等。7.2.2 电缆线路的结构与敷设电缆线路的结构与敷设 1电缆线路的作用电缆线路的作用主要用于传输和分配电能。主要用于传输和分配电能。2电缆线路的特点电缆线路的特点（1）优点）优点 受外界因素受外界因素(雷电、风害等雷电、风害等)的影响小，供电可靠性高，的影响小，供电可靠性高，不占路面，不碍观瞻，发生事故不易影响人身安全。在建筑或人不占路面，不碍观瞻，发生事故不易影

50、响人身安全。在建筑或人口稠密的地方，特别是有腐蚀性气体和易燃、易爆的场所，不方口稠密的地方，特别是有腐蚀性气体和易燃、易爆的场所，不方便架设架空线路时，宜采用电缆线路。在现代化工厂和城市中，便架设架空线路时，宜采用电缆线路。在现代化工厂和城市中，电缆线路已得到日益广泛的应用。电缆线路已得到日益广泛的应用。（2）缺点）缺点 成本高，投资大，查找故障困难，工艺复杂，施工困成本高，投资大，查找故障困难，工艺复杂，施工困难。难。 3电缆的类型和结构电缆的类型和结构（1）电缆的类型）电缆的类型 1) 按电压分按电压分 高压电缆高压电缆 低压电缆低压电缆7.2.2 电缆线路的结构与敷设电缆线路的结构与敷设

51、 2) 按线芯数分按线芯数分 单芯电缆单芯电缆 用于工作电流较大的电路、水下敷设的电路和直流电路；用于工作电流较大的电路、水下敷设的电路和直流电路； 双芯电缆双芯电缆 用于低压用于低压TN-C、TT、IT系统的单相电路；系统的单相电路； 三芯电缆三芯电缆 用于高压三相电路、低压用于高压三相电路、低压IT系统的三相电路和系统的三相电路和TN-C系统的两相系统的两相三线电路、三线电路、TN-S系统的单相电路；系统的单相电路； 四芯电缆四芯电缆 用于低压用于低压TN-C系统和系统和TT系统的三相四线电路；系统的三相四线电路； 五芯电缆五芯电缆 用于低压用于低压TN-S系统电路。系统电路。3) 按线芯

52、材料分按线芯材料分 铜芯铜芯 控制电缆应采用铜芯，须耐高温、耐火、有易燃、易爆危险和剧烈震动控制电缆应采用铜芯，须耐高温、耐火、有易燃、易爆危险和剧烈震动的场合等也须选择铜芯电缆。的场合等也须选择铜芯电缆。 铝芯铝芯 其他情况下，一般可选用铝芯电缆。其他情况下，一般可选用铝芯电缆。4）按绝缘材料分）按绝缘材料分 油浸纸绝缘电缆油浸纸绝缘电缆 优点优点 耐压强度高，耐热性能好，使用寿命长，且易于安装和维护。耐压强度高，耐热性能好，使用寿命长，且易于安装和维护。 缺点缺点 其内部的浸渍油会流动，因此不宜用在高度差较大的场所。其内部的浸渍油会流动，因此不宜用在高度差较大的场所。 塑料绝缘电缆塑料绝缘

53、电缆 我国生产的塑料绝缘电缆有聚氯乙烯绝缘及护套电缆和交我国生产的塑料绝缘电缆有聚氯乙烯绝缘及护套电缆和交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套电缆两种。联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套电缆两种。7.2.2 电缆线路的结构与敷设电缆线路的结构与敷设 优点优点 结构简单，成本低，制造加工方便，稳定性高，重量轻，敷设安装结构简单，成本低，制造加工方便，稳定性高，重量轻，敷设安装方便，不受敷设高度差的限制，抗腐蚀性好。方便，不受敷设高度差的限制，抗腐蚀性好。注：特别是交联聚乙烯绝缘电缆，它的电气性能更好，耐热性好，载流量大，注：特别是交联聚乙烯绝缘电缆，它的电气性能更好，耐热性好，载流量大，适宜高落差甚至垂直敷设，因此其

54、应用日益广泛。适宜高落差甚至垂直敷设，因此其应用日益广泛。 缺点缺点 塑料受热易老化变形。塑料受热易老化变形。 橡胶绝缘电缆橡胶绝缘电缆 弹性好，性能稳定，防水防潮，一般用做低压电缆。弹性好，性能稳定，防水防潮，一般用做低压电缆。 低温电缆和超导电缆低温电缆和超导电缆 正在发展中的新型电缆。正在发展中的新型电缆。（2）电缆的结构）电缆的结构电缆是一种特殊结构的导线，由线芯、绝缘层和保护层三部分组成，电缆是一种特殊结构的导线，由线芯、绝缘层和保护层三部分组成，还包括电缆头。电缆结构的剖面示意图如图还包括电缆头。电缆结构的剖面示意图如图7-16所示。所示。图图7-16 电缆的剖面图电缆的剖面图1铅

55、皮铅皮 2缠带绝缘缠带绝缘 3线芯绝缘线芯绝缘 4填充物填充物 5线芯导体线芯导体7.2.2 电缆线路的结构与敷设电缆线路的结构与敷设1）线芯）线芯 其导体要有好的导电性，以减少输电时线路上电能的损失。其导体要有好的导电性，以减少输电时线路上电能的损失。2）绝缘层）绝缘层 其作用是将线芯导体和保护层相隔离，必须具有良好的绝缘性能其作用是将线芯导体和保护层相隔离，必须具有良好的绝缘性能和耐热性能。油浸纸绝缘电缆以油浸纸作为绝缘层，塑料电缆以聚氯乙烯或和耐热性能。油浸纸绝缘电缆以油浸纸作为绝缘层，塑料电缆以聚氯乙烯或交联聚乙烯作为绝缘层。交联聚乙烯作为绝缘层。3）保护层）保护层 内护层内护层 直接

56、用来保护绝缘层，常用的材料有铅、铝和塑料等。直接用来保护绝缘层，常用的材料有铅、铝和塑料等。 外护层外护层 用以防止内护层受到机械损伤和腐蚀，通常为钢丝或钢带构成的用以防止内护层受到机械损伤和腐蚀，通常为钢丝或钢带构成的钢铠，外覆沥青，麻被或塑料护套。钢铠，外覆沥青，麻被或塑料护套。4）电缆头）电缆头 是两条电缆的中间接头和电缆终端的封端头，是电缆线路的薄弱环是两条电缆的中间接头和电缆终端的封端头，是电缆线路的薄弱环节，大部分电缆线路故障的发生处。因此，电缆头的安装和密封非常重要，在节，大部分电缆线路故障的发生处。因此，电缆头的安装和密封非常重要，在施工和运行中要由专业人员进行操作。施工和运行

57、中要由专业人员进行操作。7.2.2 电缆线路的结构与敷设电缆线路的结构与敷设油浸纸绝缘电缆和交联聚乙烯绝缘电缆的结构图如图油浸纸绝缘电缆和交联聚乙烯绝缘电缆的结构图如图7-17和和7-18所示。所示。 图图7-17 油浸纸绝缘电缆油浸纸绝缘电缆1缆芯（铜芯或铝芯）缆芯（铜芯或铝芯） 2油浸纸绝缘油浸纸绝缘层层 3麻筋（填料）麻筋（填料） 4油浸纸（统包绝油浸纸（统包绝缘）缘） 5-铅包铅包 6涂沥青的纸带涂沥青的纸带(内护层内护层) 7浸沥青的麻被（内护层）浸沥青的麻被（内护层） 8钢铠钢铠（外护层）（外护层）9麻被（外护层）麻被（外护层） 图图7-18 交联聚乙烯绝缘电缆交联聚乙烯绝缘电缆1

58、缆芯（铜芯或铝芯）缆芯（铜芯或铝芯） 2交联聚乙烯绝交联聚乙烯绝缘层缘层 3聚氯乙烯护套（内护层）聚氯乙烯护套（内护层） 4钢铠钢铠或铝铠（外护层）或铝铠（外护层） 5聚氯乙烯外套（外护聚氯乙烯外套（外护层）层）7.2.2 电缆线路的结构与敷设电缆线路的结构与敷设（3）电缆的型号）电缆的型号 每一个电缆的型号表示这种电缆的结构，同时也表明这种电缆的使用场合、每一个电缆的型号表示这种电缆的结构，同时也表明这种电缆的使用场合、绝缘种类和某些特征。电缆型号的表示顺序如下：绝缘种类和某些特征。电缆型号的表示顺序如下： 7.2.2 电缆线路的结构与敷设电缆线路的结构与敷设电缆型号中每个字母的含义见表电缆

59、型号中每个字母的含义见表5-1表表7-1 电力电缆型号中各字母和数字的含义电力电缆型号中各字母和数字的含义7.2.2 电缆线路的结构与敷设电缆线路的结构与敷设4电缆的敷设电缆的敷设（1）电缆的敷设方法）电缆的敷设方法 1） 直接埋地敷设（如图直接埋地敷设（如图7-19所示）所示） 是最常用、最经济的方法。是最常用、最经济的方法。图图7-19 电缆直接埋地敷设电缆直接埋地敷设7.2.2 电缆线路的结构与敷设电缆线路的结构与敷设 2） 采用电缆隧道敷设（如图采用电缆隧道敷设（如图7-20所示）所示） 当电缆数量超过当电缆数量超过18根，且容易受根，且容易受到外界损伤时，为了避免损坏和减少对地下其他

60、管道的影响，宜采用电缆隧到外界损伤时，为了避免损坏和减少对地下其他管道的影响，宜采用电缆隧道敷设。道敷设。 图图7-20 电缆隧道电缆隧道1电缆电缆 2支架支架 3维护走廊维护走廊 4照明灯具照明灯具图图7-21 电缆排管电缆排管1水泥排管水泥排管 2电缆孔电缆孔（穿电缆用）（穿电缆用） 3电缆沟电缆沟3） 电缆排管敷设（如图电缆排管敷设（如图7-21所示）所示） 理由同上理由同上7.2.2 电缆线路的结构与敷设电缆线路的结构与敷设 4 4）利用电缆沟敷设（如图）利用电缆沟敷设（如图7-227-22所示）所示） 当电缆数量较多（不当电缆数量较多（不超过超过1212根）或容易受到外界损伤时，为了