《电气安全》东北大学安全工程研究中心李刚

《电气安全》

东北大学安全工程研究中心

李刚第4章电力线路概述电力线路：用于输送和分配电能，通常将35kV及以上的电压线路称为送电线路；10kV及其以下的电压线路称为配电线路。电力线路分类敷设方式：架空线路、电缆线路、穿管线路等；电路性质：母线、干线和支线；绝缘情况：裸线和绝缘线架空线路较经济，也易于架设、维护和修理受空间限制，自然条件对其影响较大我国使用较多电缆线路埋设于地下，故障寻找和处理困难经久耐用未来发展方向架空线路架空配电线路包括基础、电杆、导线、金具、绝缘子和拉线等部件架空线路1）直线杆：位于线路直线段上，仅作支持导线、绝缘子和金具用。能承受线路侧面的风力．但不承受线路方向的拉力。2）耐张杆：位于线路直线段上的几个直线杆之间。在断线事故或架线时紧线能承受一侧拉力。3）跨越杆：位于线路跨越铁路、公路、河流等处，是高大、加强的耐张型杆。4）转角杆：位于线路改变方向，承受两侧合力。5）终端杆：位于导线的首端和终端，承受线路方向全部导线的拉力。6）分支杆：位于线路的分支处。这种电杆在主线路方向上有直线型与耐张型两种，在分路方向则为耐张型。架空线路安全技术要求常用名词：档距（相邻杆间距离）、跨距（耐张杆间距离）、弧垂（大小必须适中）导线弧垂对地面的最小距离（/m）

线路经过地区1kV以下1~10kV

居民区6.06.5

非居民区5.05.5

交通困难地区4.04.5

步行可以达到的山坡3.04.5

不能达到的山坡、峭壁、岩石1.01.5架空线路安全技术要求（续）配电线路不宜跨越屋顶为易燃材料制成的建筑物；跨越耐火屋顶时，1kV以下安全距离≥2.5m，1~10kV时≥3m架空线路接近建筑物时，边导线在最大风偏情况下与建筑物的水平距离≥1.0m（1.5for1~10kV）通过公园、绿化区和防护林时，最大风偏时与树木的距离≥3m与甲类火灾危险性的生产厂房、甲类物品库房、易燃易爆材料堆场及可燃或易燃易爆储罐的防火间距≥1.5倍杆塔架空线路安全技术要求（续）向一级负荷供电的双电源线路，不应同杆架设架空线路档距（/m）

地区高压低压城区40~5030~45

居民区35~5030~40

郊区50~10040~60绝缘子应符合国家标准电杆埋深随电杆高度而增加，不低于1.5m拉线与电杆夹角宜取45°，不得小于30°，也可装设撑杆代替电缆线路电缆分类：按其绝缘和保护层的不同分油浸纸绝缘电力电缆和塑料绝缘及护套电力电缆。电缆中间接头和终端头

敷设地点：可直接埋入地下，水中、隧道中或架空敷设，也可在潮湿、有火灾爆炸危险性的地方敷设敷设方法：直接埋地、在排管中，电缆沟内，隧道内及穿管敷设电缆线路电容较大，检查和维修时必须先放电，以防残电伤人直接埋地敷设时和其他设施平行或交叉时最小距离应符合国家规定电缆线路故障及预防措施

（1）外力破坏的事故占电缆事故的50％，在电缆线路附近开挖地面时，应采取有效的安全措施；（2）电缆在运输、敷设过程中可能受到机械损伤或小动物（白蚁）啮咬受到机械损伤，应加强管理做好标记；（3）由于施工、制作质量差或弯曲、扭转等机械力的作用，可能导致电缆终端头漏油，应严格施工；（4）防止电缆终端头污闪事故，对运行小的电缆、应当定期用绝缘工具予以清扫，也可在终端头套管上涂防污涂料。在污秽地区，可以采用电压高一级的终端头。（5）由于质量、安装问题、环境条件、运行不当，运行中的电缆可能发生绝缘击穿，铅包发生损伤，应加强巡视，有问题及时处理。电缆线路故障及预防措施

（6）由于地下杂散电流和非中性物质的作用，电缆的金属铅装或铅、铝包皮可能受到电化腐蚀或化学腐蚀。为了防止化学腐蚀，可将电缆穿在防腐的管道中敷设。对于运行中的电缆，除应定期挖开泥土查看电缆外，还应对土壤作化学分析。（7）由于浸水、连接不好、制作不良、超负荷运行以及污染等原因均可能导致电缆终端头或中间接头爆炸。（8）过热是电气线路的常见故障，例如，线路过载、接触不良、线路散热条件被破坏、远行环境温度量高、短路、严重漏电、电动机过于频繁地启动等不安全状态均可能导致线路过热。应加强运行监视，严格控制电缆的负荷电流和电缆温度。导线、电缆选择的一般原则导线类型：LJ铝绞线，LGJ钢芯铝绞线，T铜导线型号选择：根据所处的电压等级及场所进行选择截面积选择按发热条件选择按允许电压损失选择按经济电流密度选择按机械强度选择按热稳定性选择（短路）按发热条件要求：在最大允许连续负荷电流下导线发热不超过线芯所允许的温度，防止过热导致绝缘损坏或加速老化条件Iy≥Ig

Iy－导线长时允许电流（允许载流量），试验确定，若温度有变，需进行修正（参考教材）。

Ig－导线长时最大工作电流按允许电压损失选择电气设备端点的实际电压和电气设备额定电压之差称为“电压偏移”为保证用电设备的正常允许，规定允许电压的偏移范围终端负荷电压损失计算某相电压损失⊿U等于始末端电压代数差⊿U＝U1-U2=ae=af+fe≈af+fd=IRcosφ+IRsinφ对于三相对称系统线电压损失按允许电压损失选择按经济电流密度从降低电能损耗和节约有色金属资源两方面考虑对于全年平均负荷较大，距离较长的线路计算公式S＝Ig/Jn

Ig－工作电流；Jn－经济电流密度按机械强度选择导线和电缆截面为了防止断线，导线必须满足机械强度要求，导线机械强度的安全系数不宜低于2.5—3.5。按照机械强度要求，室外架空导线最小允许截面如表导线种类铝及铝合金铜铁单股多股单股多股单股多股最小允许截面不许使用16101