第6章-电力线路

第六章电力线路

第一节电力线路的接线方式第二节导线和电缆的类型第三节导线和电缆的选择第四节电力线路的结构和敷设

第六章电力线路

第一节电力线路的接线方式

电力线路的基本要求：供电安全可靠，操作方便，运行灵活、经济，有利发展。

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第一节电力线路的接线方式

一、高压放射式接线

单回路放射式优点：接线简单清晰；维护方便，保护配置简化；便于实现自动化。缺点：当这种放射式线路发生故障时，该线路所供电的负荷都要停电，供电可靠性较差。应用：主要适用于三级负荷或次要的二级负荷。

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第一节电力线路的接线方式

一、高压放射式接线双回路放射式接线可为二、三级负荷供电；若母线用断路器分段，可以对一级负荷供电。可用断路器分段

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第一节电力线路的接线方式

一、高压放射式接线公共备用干线的放射式接线

供电可靠性较高，可对各类负荷供电。

公共备用干线

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第一节电力线路的接线方式

低压放射式接线

低压配电箱

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第一节电力线路的接线方式

二、高压树干式接线由变配电所高压母线上引出的每路配电干线，沿线直接接出负荷点的接线方式。优点：出线简单，投资少；缺点：供电可靠性差，干线故障或检修将引起干线上的全部用户停电。

单树干式接线双树干式两端电源的单树干式重要负荷交叉供电可以构成环形

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第一节电力线路的接线方式

低压树干式接线由低压母线上引出的每路配电干线，沿线直接接出负荷点的接线方式。优点：出线简单，投资少；缺点：供电可靠性差，干线故障或检修将引起干线上的全部用户停电。

低压母线放射式配电的树干式低压“变压器-干线组”树干式

放射式树干式

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第一节电力线路的接线方式

三、高压环形接线优点：运行灵活，供电可靠性高，可对二、三级负荷供电。缺点：闭环运行时继电保护整定较复杂，大多数环形线路采用“开环”运行方式。

电源处断开构成双电源树干式高压环形接线

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第一节电力线路的接线方式

三、低压环形接线优点：运行灵活，供电可靠性高，可对二、三级负荷供电。缺点：闭环运行时继电保护整定较复杂，大多数环形线路采用“开环”运行方式。

低压环形接线低压联络线

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第一节电力线路的接线方式

低压放射式接线接线方式选择高压配电系统宜优先考虑采用放射式；对于供电可靠性要求不高的辅助生产区和生活住宅区，可考虑采用树干式或环形配电；低压配电系统当用电设备容量不大而且无特殊要求时，宜采用树干式配电。

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第二节

导线和电缆的类型一、架空线路导线的型号和适用范围（1）铝绞线（LJ）导电性能较好，重量轻，对风雨作用的抵抗力较强，但对化学腐蚀作用的抵抗力较差。

（2）钢芯铝绞线（LGJ）机械强度优于LJ。导电主要部分是铝截面。（3）铜绞线（TJ）导电性能好，机械强度好，对风雨和化学腐蚀作用的抵抗力都较强，但价格较高（4）防腐钢芯铝绞线（LGJF）机械强度好；防腐性好，一般用在沿海地区、咸水湖及化工工业地区

铝绞线横断面结构图钢芯铝绞线横断面结构图

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第二节

导线和电缆的类型二、电力电缆的型号和适用范围（1）塑料绝缘电力电缆：结构简单，重量轻、抗酸碱、耐腐蚀，敷设安装方便，并可敷设在有较大高差或垂直、倾斜的环境中。

(2)油浸纸绝缘电力电缆：一般敷设在室内、电缆沟、隧道或土壤中，可用于垂直或高落差处，能承受机械压力，但不能承受大的拉力。

塑料绝缘电力电缆单心自容式充油电力电缆

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第二节

导线和电缆的类型三、绝缘导线的型号和适用范围塑料绝缘绝缘性能良好，价格低，一般在室内敷设。但不宜在户外使用，以免高温时软化，低温时变硬变脆。常用塑料绝缘线型号有：BLV（BV），BLVV（BVV），BVR

塑料绝缘电力电缆单心自容式充油电力电缆铝芯聚氯乙烯绝缘电线铜芯聚氯乙烯绝缘电线铜芯聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套电线铜芯聚氯乙烯绝缘软线铝芯聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套电线

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第三节导线和电缆的选择一、导线和电缆型号的选择根据使用环境和性能要求选择导线和电缆的型号。二、导线和电缆截面的选择要求：必须满足安全、可靠和经济的条件。选择条件：（1）按允许载流量选择导线和电缆的截面（通过导体的最大负荷电流不应超过其允许载流量

）（2）按允许电压损失选择导线和截面（通过最大负荷电流时，线路的电压损失不应超过正常运行时允许的电压损失

）（3）按经济电流密度选择导线和电缆截面（按线路的年运行费用支出最小的电流密度来选择导体的截面

）（4）按机械强度选择导线和电缆截面

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第三节导线和电缆的选择一、导线和电缆截面选择的一般原则35kV及110kV高压线路，主要按照经济电流密度选择，按其他条件校验；10kV及以下高压线路和低压动力线路，通常按允许载流量选择截面，再校验电压损失和机械强度；低压照明线路，通常按允许电压损失选择截面，再校验其他条件。对电缆还要进行短路热稳定校验。

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第三节导线和电缆的选择三、按允许载流量选择导线和电缆截面---相线截面选择

导体流过的计算电流

导体允许载流量（在规定的环境温度条件下，导线能连续承受而不使其稳定温度超过允许值的最大电流（见附录表2-表4）

若实际环境温度与规定的环境温度不一致时，允许载流量须乘上温度修正系数导线允许载流量所采用的环境温度导线所处实际环境温度

电缆多根并列或在土壤中敷设时，允许载流量将降低，所以也要进行相应的校正

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第三节导线和电缆的选择三、按允许载流量选择导线和电缆截面---

中性线和保护线截面的选择

1、中性线截面的选择①一般三相四线制线路中的中性线截面②两相三线线路和单相线路③三次谐波电流相当突出的三相四线线路2、保护线（PE线）截面的选择2、保护线（PE线）截面的选择3、保护中性线（PEN线）截面的选择PEN线有中性线和保护线的双重功能，所以选择截面时取两者的最大值。

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第三节导线和电缆的选择四、按允许电压损失选择导线和电缆截面要求：高压配电线路的电压损失，不超过线路额定电压的5%；低压配电线路的电压损失，不超过用电设备额定电压的5%；视觉要求较高的照明电路，为2%~3%。

θ角很小，所以在工程计算中，常以段代替段，所以每相的电压损失为线电压损失为

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第三节导线和电缆的选择1．线路电压损失的计算---线路末端有一个集中负荷的情况由于能够满足工程计算要求，常用额定电压来代替

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第三节导线和电缆的选择单位是V

单位是kV

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第三节导线和电缆的选择2．线路电压损失的计算---线路有多个集中负荷的情况

线路上总的电压损失为

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第三节导线和电缆的选择2．线路电压损失的计算---线路有多个集中负荷的情况线路上有个集中负载时，线路电压损失的计算公式为如果各段干线使用的导线截面和结构相同

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第三节导线和电缆的选择3．线路电阻和电抗的计算----电阻导线的电导系数，铜，铝导线的截面积

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第三节导线和电缆的选择3．线路电阻和电抗的计算----电抗导线的相对导磁系数，有色金属导线的半径（mm）为三相导线间的几何均距，计算公式为

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第三节导线和电缆的选择4．按允许电压损失选择导线和电缆的截面

【例6-1】10kV的架空线路；LJ型铝绞线，全线导线截面相同，三相导线布置成正三角形，线间距为1m；允许电压损失为5%；解：由查附录表5得：验算是否满足

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第三节导线和电缆的选择

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第三节导线和电缆的选择5．按经济电流密度选择导线和电缆截面年折旧费与线路年维修管理费之和与截面关系年电能损耗与截面关系导线截面比Aa减小很多，但运行费用没增加很多，所以比a点经济合理

从电能损耗及投资及维修管理费用两方面考虑，将线路的年运行费用接近最小的导线截面，称为经济截面，用符号表示。2项费用之和与截面关系

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第三节导线和电缆的选择按经济电流密度计算经济截面的公式为

我国规定的经济电流密度(A/mm2)导线材料年最大负荷利用小时3000h以下3000~5000h5000h以上铝线、钢芯电缆1.651.150.90铜线3.002.251.75铝芯电缆1.921.731.54铜芯电缆2.502.252.00计算出截面后，从手册中选取一种与该值最接近（可稍小）的标准截面。

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第四节电力线路的结构和敷设1、架空线路结构电杆横担线夹导线避雷线悬式绝缘子水平排列三角排列水平、三角混合排列竖直排列

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第四节电力线路的结构和敷设2、架空线路敷设架空线路弧垂的大小受三个方面因素的影响：

①架空线路的档距；

②架空