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输电线路知识培训讲课人：段利军日期：2015.06目录架空及电缆输电线路基础知识1输电线路的运行与维护2安全工器具的使用与维护3电缆头制作的标准及基本程序4第一章、架空及电缆输电线路基础知识、第一节、架空输电线1、输（送）电线路的概念输（送）电线路是连接发电厂与变电站（所）的传送电能的电力线路。2、输电线路的电压等级国内：35kV，66kV，110kV，220kV，330kV，500kV，750kV,±800kV，1000kV，。省内：35kV，110kV，220kV，500kV，±800kV3、输电线路的分类（1）按照传输电流的性质：交流输电线路、直流输电线路；（2）按照结构形式：架空输电线路、电缆线路。一、输电线路简介4、如何快速区分送电线路的种类（1）绝缘子的数量：合成绝缘子则基本可按绝缘子长度进行区分。（2）分裂导线的数量：110kV线路一般不采用分裂导线；220kV线路一般有单导线，双分裂导线（分垂直、斜排、水平排布方式）；500kV线路一般采用双分裂或四分裂导线。根据玻璃绝缘子片数来判断输电线路电压等级准确无误，而采取分裂导线数量仅作判断参考。电压等级（kV）35110220500绝缘子数量（片）3（5）～4（6）7（9）～8（10）13～1428～29二、架空输电线路的组成构成架空输电线路的主要部件有:导线、避雷线（简称避雷线）、金具、绝缘子、杆塔、拉线和基础、接地装置等。1346710258998接地装置俯视图11121－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；二、架空输电线路的组成134675892接地装置俯视图781－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1-4输电线路的组成元件（猫头塔）10（一）送电线路的杆塔架空线路的杆塔一般根据其材质、用途、导线回路数、结构形式等进行分类。（1）按材质分类：钢筋混凝土电杆、钢管杆、角钢塔、钢管塔。（2）按用途分类：直线（杆）塔、耐张（杆）塔、终端（杆）塔、直线转角（杆）塔、特种（杆）塔。（3）按回路数来分类：单回路、双回路、三回路、四回路、多回路。（4）按结构形式分类：拉线型铁塔、自立式铁塔、自立式钢管铁塔。双回路角铁塔（直线）导线竖直排列，直线塔分布在耐张杆塔中间，数量最多，在平坦地区，数量上占绝大部分。正常情况下，直线杆只承受垂直荷重（导线、地线、绝缘子串和覆冰重量）和水平的风压。因此，直线杆一般比较轻便，机械强度较低。单回路角铁塔（直线）导线三角排列，（猫型塔）干字型塔（耐张），耐张杆也叫承力杆。为了防止线路断线时整条线路的直线杆塔顺线路方向倾倒，必须在一定距离的直线段两端设置能够承受断线时顺线路方向的导、地线拉力的杆塔，把断线影响限制在一定范围以内。两个耐张杆塔之间的距离叫耐张段。双回路（鼓型）铁塔（耐张，转角），线路转角处的杆塔叫转角杆。正常情况下转角杆除承受导、地线的垂直荷重和内角平分线方向风力水平荷重外，还要承受内角平分线方向导、地线全部拉力的合力。转角杆的角度是指原有线路方向风的延长线和转角后线路方向之间的夹角，有转角30°、60°、90°之分。四回路铁塔（直线）四回路铁塔（耐张）直线小转角塔拉V式直线塔酒杯塔（直位，自立式）钢管杆，线路终端处的杆塔叫终端杆。终端杆是装设在发电厂或变电所的线路末端杆塔。终端杆除承受导、地线垂直荷重和水平风力外，还要承受线路一侧的导、地线拉力，稳定性和机械强度都应比较高。线路终端处的杆塔叫终端杆。终端杆是装设在发电厂或变电所的线路末端杆塔。终端杆除承受导、地线垂直荷重和水平风力外，还要承受线路一侧的导、地线拉力，稳定性和机械强度都应比较高。钢管组合塔（分歧塔），特种杆主要有换位杆、跨越杆和分支杆等。超过10km以上的输电线路要用换位杆进行导线换位；跨越杆设在通航河流、铁路、主要公路及电线两侧，以保证跨越交叉垂直距离；分支杆也叫“T”型杆或叫“T接杆”，它用在线路的分支处，以便接出分支线。主角钢插入式基础地脚螺栓式基础金属预制基础灌注桩基础（二）杆塔基础基础是杆塔的地下部分，基础的类型如下：基础预制基础现浇基础桩式基础金属基础电杆基础：电杆的基础通常称为三盘，底盘、卡盘、拉盘。基本特点：采用钢筋混凝土或天然石材制作而成，石材三盘宜选用抗压强度高、吸水率小、抗冻及耐磨性好的岩石，基础三盘示意图如图2-1所示。底盘卡盘拉线盘底盘卡盘拉线盘现浇混凝土基础：主要有地脚螺栓基础和插入式基础两种。钢筋混凝土基础：混凝土标号不宜低于C15，其优点：尺寸、形式多样化，满足不同塔型的要求；材料可零星运至塔位，较预制混凝土基础方便；缺点：混凝土量大，耗费人工多，存在现场养护的问题，施工质量难以保证。适用范围适用于土质满足要求（粘性土、砂土、碎石等抗压强度较高的土质），交通方便，砂、石料来源充足，水源有保证的地区。现浇混凝土基础：现浇混凝土基础的基本形式为立柱台阶式，其结构有主柱和底盘（台阶）两个部分，主柱有直柱和斜柱两种，台阶有一层或多层。直柱式基础直柱式基础是一种传统的立柱台阶式基础形式，已经在电力线路基础及其它工业与民用建筑中广泛使用，直柱式基础如图2-2所示。特点：支模、浇制施工方便，但缺点是立柱为直柱，不便于荷载传递，且立柱部分受弯，易在立柱与底盘交处折断。模型图现浇混凝土基础掏挖式基础：属于现浇基础，又称原状土模基础。掏挖式基础系将柱的钢筋骨架用混凝土直接浇入人工掏挖成形的土胎模内。掏挖式基础与普通大开挖基础相比，土质结构未被破坏，可充分发挥原状土的承载能力，同样荷载条件下，基础可减小尺寸，这样一来，土石方量大量减少，节约钢材、混凝土和模板；施工中没有支模、撤模及回填土等工序，简化了施工，掏挖式基础示示意图如图2-4所示。模型图桩式基础：适用于输电线路跨越江河或经过湖泊、沼泽地等软弱土质（淤泥、淤砂）地区时。这种土质通常在不太深处有较厚的坚实土层，且地下水位较高，施工时排水困难。桩式基础的桩尖部均埋置于原状土中，基础受力后变形小、抗压抗拔抗倾覆的能力强，且节约土石方。从埋设深度将桩式基础分为：浅桩基础、深桩基础。（二）导线架空导线材料、结构与种类架空导线是架空电力线路的主要组成部件，其作用是传输电流，输送电功率。导线要有良好的电气性能、足够的机械强度及抗腐蚀能力，且质轻价廉。架空导线材料分类：铜、铝、钢、铝合金等。架空导线结构分类：单股导线、多股导线、复合材料多股导线。单股导线一般都在10mm2，运用最多的为6mm2，载面增加时机械强度下降。多股绞线机械强度高、柔韧、适于弯曲，现在使用最多的为LGJ-钢芯铝绞线。复合材料多股绞线：指两指两种材料的多股绞线，常见的是钢芯铝绞线，线芯为钢绞合而成，外部绞合铝线，综合钢的机械性能和铝的电气性能。架空导线分类：裸导线、绝缘导线、裸导线：铜绞线（TJ）、铝绞线（LJ）、钢芯铝绞线（LGJ）、轻型钢芯铝绞线（LGJQ）加强型钢芯铝绞线（LGJJ）、铝合金绞线（LHJ）、钢绞线（GJ）（TJ）常用于人口稠密的城市配电网、写事设施及沿海易受海水潮气腐蚀的地区电网。（LJ）35KV以下线路，常作支线。（LGJ）用于高压线路上（LGJQ）平原地区气象条件较好的高压电网中（LGJJ）多用于输电线路大跨越地段和机械强度要求高的场合（LHJ）110KV及以上输电线路（GJ）用于架空地线及拉线绝缘导线：主要用于10KV以下线路，特点是解决了线路与树木间的矛盾，降低了维护工作量和线路故障，安全可靠性提高。聚氯乙烯绝缘线（JV）：有较好的阻燃性能和较高的机械强度，但介电性能差、而热性能差。聚乙烯绝缘线（JY）：有较好的介电性能，但耐热性能差，易延燃、龟裂。交联聚乙烯绝缘线（JKYJ）：理想绝缘材料，有优良的介电性能，耐热性好，机械强度高。钢芯铝绞线按其铝、钢截面比的不同，分为正常型（LGJ）、加强型（LGJJ）、轻型（LGJQ）三种。在高压输电线路中，采用正常型较多。在超高压线路中采用轻型较多。在机械强度高的地区，如大跨越、重冰区等，采用加强型的较多。铝合金线比纯铝线有更高的机械强度，大致与钢芯铝绞线强度相当，但重量比钢芯铝绞线轻，因而弧垂减小，档距可放大，可使杆塔基数减少或降低高度，但导电性能比铝线稍差。因此，铝合金线有一定的优越性，但目前在生产上尚有一定困难，故我国只在个别线路上使用。分裂导线在超高压线路得到广泛应用。它除具有表面电位梯度小，临界电晕电压高的特性外，还有以下优点：（1）单位电抗小，其电气效果与缩短线路长度相同；（2）单位电纳大，等于增加了无功补偿；（3）用普通标号导线组成，制造较方便；（4）分裂导线装间隔棒可减少导线振动，实测表明双分裂导线比单根导线减小振幅50%，减少振动次数20%，四分裂减少更大。特殊用途的导线（1）防腐蚀导线线路经过海边及污秽地区，为提高导线的抗腐蚀能力，延长使用寿命，可在钢芯铝绞线的任何层间均匀地涂敷防腐材料（防腐涂料应呈中性，滴点不应低于110℃，并具有耐气候性能），制成防腐蚀导线。（2）自阻尼导线在铝和钢芯的层与层之间有0.6~1.0的间隙，使导线在风激振动时消耗一定的能量。（3）防冰雪导线：在铝和钢芯之间有一耐热绝缘层。（4）压缩型导线：在拱形铝线和钢绞线绞制而成，降低电阻，增加导线的载流量。（5）扩径导线扩大导线外径，降低导线表面电场强度，减少电晕损耗。6.2耐热导线的优点研制耐热导线的目的就是为了提高导线的载流量，进而增加线路的输送容量，因而耐热导线具有载流量大的优点。相同截面的耐热导线比普通导线可增加输送容量50%以上，采用耐热导线不仅能提高单位线路走廊的输送容量，还能减小走廊的数量，节省土地资源，具有重要的意义。(三)送电线路的避雷线架空电力线路的防雷雷击电力线路，会引起线路绝缘闪络、跳闸，甚至导线断股、断线事故。架设避雷线是防雷的基本措施，避雷线的作用：防止直击雷、分散雷电流、对导线有耦合作用，降低雷击杆塔时绝缘子串上的电压、对导线屏蔽作用，降低导线上的感应过电压，特殊地段可作用良导体，如钢芯铝绞线、铝镁合金绞线等。接地装置接地装置是指埋设于土壤中并与每基杆塔的避雷线及杆塔体有电气连接的金属装置。作用是将雷电流引入大地并迅速扩散，以保护线路免雷击。接地引下线：是连接避雷线、避雷器或架空电力线路杆塔与接地体的金属导线，非预应力水泥杆及铁塔使用本体做为引下线，预应力水泥杆通过外敷设引下线或爬梯做引下线。接地体：是指埋入地下直接与大地接触的金属导体。分自然和人工两种。接地体的埋深不应小于0.8m，垂直接地使用角钢或钢管，垂直敷设与地下，接地体不少于两根，长度不少于2m，接地体打入地下不少于0.8m。接地体应采用镀锌或涂刷沥青油等措施。接地引下线与接地体应接触良好，可靠（四）绝缘子绝缘子的作用：（1）支持导线，并使导线与杆塔可靠绝缘。（2）承受导线垂直荷载和水平荷载的作用。绝缘子的分类：（1）按介质分类：盘形悬式瓷质绝缘子、盘形悬式玻璃绝缘子、半导体釉和棒形悬式复合绝缘子。（2）按连接方式分类：球型和槽型。（3）按承载能力的大小分为：40、60、70、100、160、210、300kN七个等级。每种绝缘子又分为：普通型、耐污型、空气动力型和球面型等类型。电瓷绝缘子玻璃绝缘子复合绝缘子（五）金具在输电线路上，将杆塔、绝缘子、导线、地线及其他电器设备按照设计要求，连接组装成完整的输电线路所用的定型零件统称为金具。金具的作用：在架空线路上用于悬挂、固定、保护、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。按照其性能与用途分类：线夹、连接金具、接续金具、防护金具、拉线金具。耐张线夹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。线夹悬垂线夹用于悬挂导线（跳线）与绝缘子串上和悬垂地线于横担上。用于绝缘子串与杆塔、绝缘子串与其他金具、绝缘子串之间的连接，承