电力线路培训材料.ppt

1、线路专业知识介绍,主要内容,一、 电力线路的基本介绍,二、 架空线路简介,三、 电缆线路简介,四、 投标注意事项,一、电力线路的基本介绍,1、电力线路按电能性质分类有交流输电线路和直流输电线路。 2、按电压等级及用途有输电线路和配电线路之分 。输电线路电压等级一般在35kV及以上，目前我国输电线路的电压等级主要有35、60、110、220、330kV、500kV、1000kV交流500kV 、800kV直流。 配电线路担负分配电能任务的线路，称为配电线路。我国配电线路的电压等级有380/220V、6kV、l0kV。,3、电力线路按结构可分为架空线路和电缆线路两大类。 架空线路：将导线架设在室外

2、的杆塔上。优点是经济，并且便于架设和维护；缺点是可靠性差。 电缆线路：一般埋于地下的电缆沟或管道中。优点是可靠性高，并且对廊道占用小；缺点是造价高。,4、如何快速区分电力线路的种类,(1)、绝缘子的数量：35kV一般有三到四片绝缘子，110kV一般有七到八片绝缘子，220kV一般有十三到十四片绝缘子，500kV一般有二十八到二十九片绝缘子。合成绝缘子则基本可按长度进行区分。 (2)、导线的数量：一般而言，110kV线路不采用分裂导线，220kV一般有单导线，双分裂导线（分垂直、斜排、水平），500kV一般采用双分裂到四分裂导线。 (3)、直流输电线路：分正和负两回路线路， 800kV的电力线路

3、还会在线路旁边架设一回专用的地线。,二、架空线路简介,架空线路主要指架空明线,架设在地面之上，优点是架设及维修比较方便，成本较低，缺点是容易受到气象和环境（如大风、雷击、污秽、冰雪等）的影响而引起故障，同时整个输电走廊占用土地面积较多，易对周边环境造成电磁干扰。,图2-1 架空线路的结构,架空线路主要由（1）导线、（2）避雷线（即架空地线）、（3）绝缘子、（4）金具、（5）杆塔、（6）基础、（7）接地装置等部件组成，如图所示。,图2-1 架空线路的结构,架空线路的组成,1横担；2横梁；3避雷线；4绝缘子；5砼杆； 6拉线；7拉线盘；8接地引下线；9接地装置； 10底盘；11导线；12-防振锤；

4、 图2-2 输电线路的组成元件（双杆）,接地装置俯视图,接地装置俯视图,1避雷线；2双分裂导线；3塔头；4绝缘子； 5塔身；6塔腿；7接地引下线；8接地装置； 9基础；10间隔棒； 图2-3 输电线路的组成元件（猫头塔）,架空输电线路的组成,（1）导线,导线的作用,导线是架空线路的主体，担负着传导电流、输送电能的作用。,导线的种类,导线材料：导线是固定在杆塔上输送电流用的金属线，由于导线 常年在大气中运行，经常承受拉力，并受风、冰、雨、雪和温度 变化的影响，以及空气中所含化学杂质的侵蚀。因此，导线的材 料除了应有良好的导电率外，还须具有足够的机械强度和防腐性 能。目前在输电线路设计中，架空导线

5、和避雷线通常用铝、铝合 金、铜和钢材料做成，它们具有导电率高，耐热性能好，机械强 度高，耐振、耐腐蚀性能强，重量轻等特点。,（1）导线,导线的种类,线路常用的导线有钢芯铝绞线 、硬铝线(裸铝绞线) 、 铝包钢芯铝绞线、铝合金芯铝绞线、全铝合金线、 特强钢芯铝合金绞线等。 钢芯铝绞线比铜线电导率略小，但是具有机械强度高、重量 轻、价格便宜等特点，特别适用于高压输电线。钢芯铝绞线 由于其抗拉强度大，弧垂小，所以可以使档距放大。,架空线路采用的导线结构型式主要有单股、多股绞线和钢芯铝绞线三种，如图所示。,图2-1 裸导线的构造 a）单股线 b）多股绞线 c）钢芯铝绞线,导线的结构型式：导线分为裸导线

6、和绝缘导线两大类，高压线路一般用裸导线，低压线路一般用绝缘导线。,1. 多股绞线的性能优于单股线，所以架空线路一般采用多股钢芯铝绞线。铝线为载流部分，钢芯承担主要的机械荷载。 2.为减小220kV及以上输电线路的电晕损耗或线路电抗，多采用分裂导线或扩径导线。,三相四线制低压线路的导线，一般都采用水平排列； 三相三线制的导线，可三角排列，也可水平排列； 多回路导线同杆架设时，可三角、水平混合排列，也可全部垂直排列； 电压不同的线路同杆架设时，电压较高的线路应架设在上面，电压较低的线路应架设在下面； 架空导线和其他线路交叉跨越时，电力线路应在上面，通讯线路应在下面。,导线在杆塔上的排列方式：,弧垂

7、：导线悬挂在杆塔的绝缘子上，自悬挂点至导线最低点的垂直距离称为弧垂。 档距：同一线路上相邻两根电杆之间的水平距离称为架空线路的档距（或跨距）。,（2）架空地线,架空地线的作用,架空地线架设在导线上方，其主要功能是防止雷电直接击于导线上， 并把雷电流引入大地。架空地线悬挂于杆塔顶部，并在每基杆塔上 均通过接地线与接地体相连接，当雷云放电雷击线路时，因架空地 线位于导线的上方，雷首先击中地线，并藉以将雷电流通过接地体 导入大地，从而减少雷击导线的几率，起到防雷保护作用。35kV线 路一般只在进、出发电厂或变电站两端架设架空地线，110kV及以 上线路一般沿全线架设地线。,（2）架空地线,架空地线的

8、种类,架空地线一般采用镀锌钢绞线，当用作通信通道，则需采用OPGW 光缆与良导体地线相配合，良导体一般采用铝包钢绞线（JLB)。,地线采用镀锌钢绞线时与导线配合表,（3）绝缘子,绝缘子的作用,绝缘子是线路绝缘的主要元件，用来支撑或悬吊导线使之与杆塔绝 缘，保证线路具有可靠的电气绝缘强度，用来支持或悬挂导线，并 使导线与杆塔塔间不发生闪络的原件，同时承受导线的垂直荷载和 水平荷载，它是由硬质陶瓷或玻璃、塑料制成的。,绝缘子的种类,针式绝缘子 瓷横担绝缘子 悬式绝缘子 复合绝缘子,（1）针式绝缘子，如图所示。针式绝缘子主要用于线路电压不超过35kV，导线张力不大的直线杆或小转角杆塔。优点是制造简易

9、、价廉，缺点是耐雷水平不高，容易闪络。,（2）瓷横担绝缘子，如图所示。这种绝缘子已广泛用于110kV及以下线路，它具有许多显著的优点，如：绝缘水平高；同时起到横担和绝缘子的作用，能节约大量钢材，并能 提高杆塔悬挂点高度，可节约线路投资25%30%；运行中便 于雨水冲洗。,（3）悬式绝缘子，如图所示。在35kV及以上架空线路采用。通常把它们组装成绝缘子串使用，每串绝缘子的数目与额定电压有关。 按其制造材料可分为瓷绝缘子和钢化玻璃绝缘子；按其金属附件连接方式分为球形和槽形。按机电破坏荷载可分为4t，6t，7t，10t，16t，21t，30t等7个级别。,（4）、其他类型绝缘子，如图所示。防污绝缘子

10、用于通过污秽地区（如工业、化工区或接近沿海、盐场、盐碱地区等）的线路区段上。因为线路通过这些地区时，绝缘子表面易沉积一层污秽物质，在下雾、毛毛细雨的天气，绝缘子表面沉积的污秽物质受到潮湿后，会使绝缘子的耐压值显著降低，往往引起闪络，即所谓污闪。防污绝缘子的高度与普通绝缘子相同，但泄露距离较大，从而可以防止绝缘子的污闪。,（5）复合绝缘子 是一种新型的防污绝缘子， 尤其适合污秽地区使用， 能有效地防止输电线路污 闪事故的发生。它和耐污 型悬式瓷绝缘子比较，具 有体积小、重量轻、清扫 周期长、污闪电压高、不 易破损、安装运输方 便等优点。,（4）金具,金具的作用,在架空线路上用于悬挂、固定、保护、

11、联结、接续架空线 或绝缘子以及在拉线杆塔的拉线结构上用于连接拉线的金 属器件。,金具的种类,悬垂线夹 耐张金具 联结金具 接续金具 保护金具 拉线金具,悬垂线夹,悬垂线夹的作用,在直线杆塔上悬挂架空线的金具。起到悬挂和一定的紧握 作用，再经其他金具及绝缘子与杆塔的横担或地线支架相 连。,耐张线夹,耐张线夹的作用,在一个线路耐张段的两端固定架空线的金具，主要用在耐 张、转角、终端杆塔的绝缘子串上。,螺栓型,液压型,联结金具,联结金具的作用,将悬式绝缘子组装成串，并将一串或数串绝缘子串连接， 悬挂在杆塔横担上。联结金具分为专用联结金具和通用联 结金具两类。,专用联结金具是直接用来连接绝缘子的，其连

12、接部位的结 构尺寸与绝缘子相配合。 球头挂环 碗头挂板 直角挂环 直角挂板,通用联结金具用于将绝缘子组成两串、三串或更多串数， 并将绝缘子与杆塔横担或与线夹之间相连接也用来将地线 禁固或悬挂在杆塔上，或将拉线固定在杆塔上等。 U型挂环 U型挂板 直角挂板 平行挂板,保护金具,保护金具的作用,改善或保护导线以及绝缘子金具串的机械与电气工作条件 的金具。,保护金具的种类,机械保护金具 （1）防震锤 （2）间隔棒,（1）防震锤 防震锤通常安装在线夹附近。预绞丝护 线条包缠在线夹处导线外面的条状金具。 （2）间隔棒 安装在分裂导线上固定和保持各分裂导 线间的间距，以防止导线互相鞭击的金具。,拉线金具,

13、拉线金具的作用,由杆塔至地锚之间连接、固定、调整和保护拉线的金属器 件，用于拉线的连接和承受拉力之用。,线路金具、U型抱箍、挂板,杆顶帽、拉线抱箍,杆塔的作用,杆塔的作用主要是支持导线、地线、绝缘子和金具，保证导线 与地线之间，导线与导线之间、导线与地面或交叉跨越物之间 所需的距离。,（5）杆塔,杆塔的种类,按材料分：有木杆、钢筋混凝土杆（水泥杆）、铁塔、 钢管 塔（杆）等。 按用途分：有直线杆塔（中间杆塔）、耐张杆塔（承力杆塔）、 转角杆塔、终端杆塔、换位杆塔和跨越杆塔等。 按回路数来分类：单回路、双回路、三回路、四回路、多回 路。,直线杆塔,直线杆塔是线路中使用最多的一种杆塔，一般占全线杆

14、塔总数的80%以上。在正常情况只承受导线风压和重量，结构比较简单，材料消耗量较少，造价较低。,耐张杆塔 耐张杆塔是用来锚固导线、限制线路故障范围、便利施工与检修的。除承受导线风压和重力外，还承受导线张力，大多数兼有转角，因此，还有角度力。故杆塔强度要求较高，结构也较复杂，钢材消耗量和造价都比较高。,终端杆塔 终端杆塔是输电线路进出变电所或发电厂的最后或最初一基杆塔。其特点是一侧（线路侧）承受很大导线张力，而另一侧（变电所侧）承受很小的松弛张力。这是因为变电所门型架的设计只能承受很小的导线、避雷线张力。终端杆一般也兼转角。由于杆塔两侧导线、避雷线的不平衡张力很大，所以材料消耗量大、造价高，塔型与

15、耐张塔相似。,换位杆塔 跨越杆塔,用在110kV及以上的电力线路中，是为了在一定长度内实现三相导线的轮流换位，以便三相导线的电气参数均衡而设计的一种特殊杆塔。,位于线路跨越河流、山谷等地方，因中间无法设置杆塔，档距很大，故其高度较一般杆塔为高。,横担：电杆上用来安装绝缘子。常用的有木横担、铁横担和瓷横担三种。 横担的长度取决于线路电压等级的高低、档距的大小、安装方式和使用地点等。 拉线： 为了节省杆塔钢材起见，国内外广泛使用了带拉线杆塔。拉线材料一般用镀锌钢绞线。拉线上端是通过拉线抱箍和拉线相连接，下部是通过可调节的拉线金具与埋入地下的拉线棒、拉线盘相连接。,电杆的种类,钢筋混凝土电杆 薄壁离

16、心钢管混凝土电杆 拔梢钢管电杆,酒杯塔,双回路转角塔,干字形转角塔,（6）基础,铁塔基础,一般采用现浇基础。分为开挖式、掏挖式、钻孔灌注桩基础。 开挖式现浇基础分为： 刚性基础：底板不配筋，俗称阶梯式基础，多用于直线塔。 柔性基础：底板配筋，俗称大板式基础，多用于受力大的转角塔。 斜柱基础：又称插入式基础、斜插基础。 掏挖基础：基本组成由上圆柱、中间圆台、下圆柱，或者 上圆柱、底部圆台。 掏挖基础的适用土质：可塑性粘土和亚粘土、黄土。,电杆基础,一般采用预制基础。 底盘：承受电杆的下压力。 卡盘：承受混凝土杆的横向力。 拉盘：承受拉线拉力。,（7）接地装置,埋设在基础土壤中的圆钢、扁钢、角钢、

17、钢 管或其组合式结构均称接地装置。其与架空地线 或杆塔直接相连，当雷击杆塔或架空地线时，能 将雷电流引入大地，可防止雷电击穿绝缘子串的 事故发生。接地装置主要根据土壤电阻率的大小 进行设计，必须满足规程规定的接地电阻值的要 求。,三、电缆线路简介,电缆线路一般敷设在地下的廊道内，故不易受雷击、自然灾害及外力破坏，供电可靠性高，但电缆的制造、施工、事故检查和处理较困难，工程造价也较高，故远距离输电线路多采用架空输电线路。 电力电缆种类 目前我国普遍使用的电力电缆主要是交联聚乙烯绝缘电力电缆。 （1）按电压等级可分为中、低压、高压、超高压电缆及特高压电缆。 （2）按电流制式分为交流电缆和直流电缆。

18、 （3）按绝缘材料可分为油浸纸绝缘、塑料绝缘、橡胶绝缘以及近期发展起来的交联聚乙烯等。 （4）接线芯数分为单芯、双芯、三芯和四芯等。,电缆的结构：包括导体、绝缘层和保护层三部分。,分为单芯、三芯和四芯等种类。单芯电缆的导体截面是圆形的；三芯或四芯电缆的导体截面除圆形外，更多是采用扇形，如图所示。,图1-8 扇形三芯电缆 1导体 2纸绝缘 3铅包皮 4麻衬 5钢带铠甲 6麻被,导体：由多股铜绞线或铝绞线制成。,绝缘层：用来使导体与导体之间、导体与保护层之间保持绝缘。绝缘材料一般有油浸纸、橡胶、聚乙烯、交联聚氯乙烯等。 保护层：用来保护绝缘层，使其在运输、敷设及运行过程中免受机械损伤，并防止水分浸入和绝缘油外渗。常用的材质有铝和铅。此外，在电缆的最外层还包有钢带铠甲，以防止电缆受外界的机械损伤和化学腐蚀。,电缆的敷设