1、架空电力线路基本知识教学第1页，共59页。架空电力线路基本知识教学第1 页，共5 9 页。架空电力线路v架空配电线路的构成元件主要有、导线、绝缘子、杆塔、基础、拉线、横担、金具和避雷器、接地装置等、架空配电配电线路除了线路本身外，还包括在架空配电线路上架设安装的电气设备，主要有柱上变压器、柱上开关、隔离开关、跌落式熔断器、无功补偿装置等。第2页，共59页。架空电力线路架空配电线路的构成元件主要有、导线、绝缘子、杆塔目录v一、导线v二、杆塔v三、拉线v四、绝缘子v五、金具v六、横担第3页，共59页。目录一、导线第3 页，共5 9 页。一、导线v1、导线的材料v导线是用来传输电流和输送电能，因此导
2、线应具有导电性能、质量轻、较小的温度伸长系数及足够的机械强度，并具有耐震动和抗腐蚀等性能。导线的主要材料有铝、铝合金、铜、钢等。这些材料中，铜的导电性能最好、电阻比铝低、机械强度高，但我国铜的产量和储量都比较少，价格昂贵，在架空线路上较少采用。第4页，共59页。一、导线1、导线的材料第4 页，共5 9 页。v铝的导电性能也很好，也有较强的抗氧化能力。铝的电阻虽然高于铜，但铝的密度小、质量轻，而且我国铝的资源丰富、价格低廉，广泛用于架空线路上。v铝的缺点是机械强度较低，耐酸、碱、盐的腐蚀能力差。一、导线第5页，共59页。铝的导电性能也很好，也有较强的抗氧化能力。铝的电阻虽然高于铜一、导线v1、裸
3、导线v裸导线的规格型号导线材料及结构和标称截面积两大部分组成。前一部分用汉语拼音的第一个字母表示：T代表铜、L代表铝，J代表多股绞线。字母后面的数字为导线的标称截面积，单位是m.v如TJ-50 代表50 m的铜绞线第6页，共59页。一、导线1、裸导线第6 页，共5 9 页。一、导线vGJ-70代表单位是70 m的钢绞线vLJ-70代表单位是70 m的 铝绞线vLGJ-35代表单位是35 m的钢芯铝绞线第7页，共59页。一、导线G J-7 0 代表单位是7 0 m 的钢绞线第7 页，共5一、导线v2、架空绝缘导线 架空绝缘导线是以耐候绝缘材料作外包装的，由导体、半导电屏蔽层、绝缘层组成，导体的材
4、料有钢芯铝绞线、铝绞线和铜绞线，耐候型材料一般采用耐候型聚氯乙烯、聚乙烯等第8页，共59页。一、导线2、架空绝缘导线第8 页，共5 9 页。v采用绝缘导线与用裸导线的线路相比，其优点是：v（1）、提高线路安全供电的可靠性，绝缘导线具有防止人身触电事故、防止相间混线短路事故，减少同杆架设线路作业的停电次数。v（2）、缩小线间距离，以及对建筑物和树木的安全距离，节约线路走廊。v（3）、由于线间距离缩小，线路电抗比裸导线小，节约线路电能损失，降低线压损失，对防窃电、防漏电的改善也有明显效果。v（4）、减少维修工作量，减少导线腐蚀，延长了线路使用寿命。耐候性绝缘导线还大大提高了适应恶劣环境的能力，从而
5、延长使用寿命，因而在配电线路中已推广使用。第9页，共59页。采用绝缘导线与用裸导线的线路相比，其优点是：第9 页，共5 9 页 规格型号由导线材料结构、电压等级和标称截面三大部分组成。第一部分代表导线材料结构，用汉语拼音的第一个字母表示：J-代表绝缘，K-代表架空，L-代表铝，Y-代表交联，J-代表多股绞线。v如JKLYJ-10-35代表m的10kV铝芯交联聚乙烯绝缘导线第10页，共59页。规格型号由导线材料结构、电压等级和标称截面三大部分组成一、导线v第二部分代表电压等级，单位是kV。v第三部分为导线的标称截面积，单位是m第11页，共59页。一、导线第二部分代表电压等级，单位是k V。第1
6、1 页，共5 9二、杆塔v杆塔是支承架空线路导线和架空地线，并使导线与导线之间，导线和架空地线之间，导线与杆塔之间，以及导线对大地和交叉跨越物之间有足够的安全距离。第12页，共59页。二、杆塔杆塔是支承架空线路导线和架空地线，并使导线与导线之间二、杆塔v（一）、杆塔的分类 按所用材料可分为：木杆、水泥杆、铁塔、钢管杆 1、木杆：重量轻，施工方便，成本低；但易腐蚀 ，使用年限短，一般不宜采用。2、钢筋混凝土电杆：钢筋混凝土电杆又可分为普通型钢筋混凝土电杆和预应力钢筋混凝土电杆两种，它由钢筋混凝土浇筑而成，具有造价低廉、使用寿命长、美观、施工方便、维护工作量小等优点。第13页，共59页。二、杆塔（
7、一）、杆塔的分类第1 3 页，共5 9 页。二、杆塔v按照机械强度分为普通电杆和预应力电杆v按照水泥杆的形状分为拔稍和等径杆，使用最多的为拔稍杆，也称锥形杆，其拔稍度为1：75.（从水泥杆杆径算起每向下75公分水泥杆的直径增加一公分。）v水泥杆的规格型号由高度、稍径、抗弯级别组成，稍径一般有150、190、230mm.第14页，共59页。二、杆塔按照机械强度分为普通电杆和预应力电杆第1 4 页，共5 9二、杆塔v3、铁塔v 铁塔较坚固，年限长;但消耗钢材多，易腐蚀，造价和维护费用大，多用于35KV以上的架空线路。v4、钢管杆v钢管塔多为插接式钢管杆，采用钢管预制而成，安装简便，但是比较笨重给运
8、输和施工带来不变。第15页，共59页。二、杆塔3、铁塔第1 5 页，共5 9 页。二、杆塔v在架空线路中，由于电杆的受力情况不同，它们的结构型式也有所不同。按其作用可分为：直线杆、耐张杆、转角杆、终端杆、分支杆等v（1）按杆塔用途分类代号含义：Z直线杆塔D终端杆塔ZJ直线转角杆塔F分支杆塔N耐张杆塔K跨越杆塔J转角杆塔H换位杆塔第16页，共59页。二、杆塔在架空线路中，由于电杆的受力情况不同，它们的结构型式二、杆塔(1)(1)直线杆直线杆Z(Z(中间杆中间杆)v位于线路的直线段上，仅作支持导线、绝缘位于线路的直线段上，仅作支持导线、绝缘子及金具用；只承受导线自重和风压，不承子及金具用；只承受导
9、线自重和风压，不承受顺线路方向的导线的拉力。受顺线路方向的导线的拉力。v在架空配电线路中，大多数为直线杆，一般在架空配电线路中，大多数为直线杆，一般约占全部电杆数的约占全部电杆数的80%80%。一般不设拉线，线路。一般不设拉线，线路很长时设置与线路方向垂直人字形拉线、防很长时设置与线路方向垂直人字形拉线、防风拉线。风拉线。第17页，共59页。二、杆塔(1)直线杆Z(中间杆)第1 7 页，共5 9 页。直线杆第18页，共59页。直线杆第1 8 页，共5 9 页。二、杆塔v(2)耐张杆耐张杆Nv 位于线路直线段上的数根直线杆之间，或位位于线路直线段上的数根直线杆之间，或位于有特殊要求的地方（架空线
10、路需要分段架于有特殊要求的地方（架空线路需要分段架设处）。在断线事故和架空线紧线时，能承设处）。在断线事故和架空线紧线时，能承受一侧导线拉力。受一侧导线拉力。第19页，共59页。二、杆塔(2)耐张杆N 第1 9 页，共5 9 页。第二部分代表电压等级，单位是kV。这些材料中，铜的导电性能最好、电阻比铝低、机械强度高，但我国铜的产量和储量都比较少，价格昂贵，在架空线路上较少采用。在拉力的合力点上下两处各安装一条拉线，其下部则合为一条。挂板分为单碗头挂板W型及双碗头挂板WS型两种，前者适用于耐张串，后者适用于悬垂串。（从水泥杆杆径算起每向下75公分水泥杆的直径增加一公分。低压蝶式绝缘子型号有：ED
11、-1、ED-2、ED-3、ED-4铝的缺点是机械强度较低，耐酸、碱、盐的腐蚀能力差。在主干线路方向上多为直线杆和耐张杆，尽量避免在转角杆上分支。如TJ-50 代表50 m的铜绞线（3）、由于线间距离缩小，线路电抗比裸导线小，节约线路电能损失，降低线压损失，对防窃电、防漏电的改善也有明显效果。位于线路需要改变方向的地方，它的结构应根据转角的大小而定，转角的角度有15度、30度、60度、90度。在主干线路方向上多为直线杆和耐张杆，尽量避免在转角杆上分支。专用连接金具，用来连接绝缘子的金具有球头挂环和碗头挂板，位于分支线与干线相连处，有直线分支杆和转角分支杆。水泥杆的规格型号由高度、稍径、抗弯级别组
12、成，稍径一般有150、190、230mm.二、杆塔v耐张杆耐张杆示意图耐张杆示意图第20页，共59页。第二部分代表电压等级，单位是k V。二、杆塔耐张杆耐张杆示意图二、杆塔v特点：特点：A.线路正常运行时，所承受荷载与直线路正常运行时，所承受荷载与直线杆相同。（荷载，就是承受的重力和压力线杆相同。（荷载，就是承受的重力和压力)v B.在断线事故情况下，能承受两侧导线的在断线事故情况下，能承受两侧导线的合力而不至倾倒合力而不至倾倒.v作用：将线路分段和控制事故范围，给在施作用：将线路分段和控制事故范围，给在施工中分段进行紧线带来很多方便。工中分段进行紧线带来很多方便。第21页，共59页。二、杆塔
13、特点：A.线路正常运行时，所承受荷载与直线杆相同。二、杆塔v（3）转角杆）转角杆Jv 位于线路需要改变方向的地方，它的结构应位于线路需要改变方向的地方，它的结构应根据转角的大小而定，转角的角度有根据转角的大小而定，转角的角度有15度、度、30度、度、60度、度、90度。要在拉线不平衡的反方度。要在拉线不平衡的反方向一面装设拉力。向一面装设拉力。v特点：承受的荷重除和耐张杆承受荷重相同特点：承受的荷重除和耐张杆承受荷重相同外，还承受两侧导线拉力的合力。外，还承受两侧导线拉力的合力。第22页，共59页。二、杆塔（3）转角杆J 第2 2 页，共5 9 页。二、杆塔第23页，共59页。二、杆塔第2 3
14、 页，共5 9 页。二、杆塔v（4）终端杆）终端杆v 位于线路的起点和终点的电杆。位于线路的起点和终点的电杆。v 由于终端杆只在一侧有导线，所以在正常情由于终端杆只在一侧有导线，所以在正常情况下，电杆要一侧承受线路方向全部导线的况下，电杆要一侧承受线路方向全部导线的拉力，另一侧由拉线的拉力平衡。拉力，另一侧由拉线的拉力平衡。v 第24页，共59页。二、杆塔（4）终端杆第2 4 页，共5 9 页。二、杆塔第25页，共59页。二、杆塔第2 5 页，共5 9 页。二、杆塔5 5）分支杆）分支杆v 位于分支线与干线相连处，有直线分支杆位于分支线与干线相连处，有直线分支杆和转角分支杆。和转角分支杆。v
15、在主干线路方向上多为直线杆和耐张杆，在主干线路方向上多为直线杆和耐张杆，尽量避免在转角杆上分支。在分支线路上，尽量避免在转角杆上分支。在分支线路上，相当于终端杆，能够承受分支线路的全部拉相当于终端杆，能够承受分支线路的全部拉力力第26页，共59页。二、杆塔5）分支杆第2 6 页，共5 9 页。水泥杆用B-19-8、B-19-10、B-19-12B:B拔梢杆（还有D等径杆）、19：杆头直径为190mm,12：杆长12m,第27页，共59页。水泥杆用B-1 9-8、B-1 9-1 0 、B-1 9-1 2 第2三、拉线v1.电杆拉线电杆拉线v 架空线路中，是用来平衡电杆各方向的架空线路中，是用来平
16、衡电杆各方向的拉力，防止电杆弯曲或倾倒的。因此，拉力，防止电杆弯曲或倾倒的。因此，在承力杆上（终端杆、转角杆、耐张在承力杆上（终端杆、转角杆、耐张杆），均须安装拉线。杆），均须安装拉线。v 常用拉线有：普通拉线、水平拉线、人字常用拉线有：普通拉线、水平拉线、人字拉线等拉线等。第28页，共59页。三、拉线1.电杆拉线第2 8 页，共5 9 页。三、拉线v普通拉线普通拉线v 位置：用在终端杆、位置：用在终端杆、转角杆、分支杆及转角杆、分支杆及耐张杆等处。耐张杆等处。v 作用：平衡拉力。作用：平衡拉力。普通拉线示意图普通拉线示意图 第29页，共59页。三、拉线普通拉线普通拉线示意图 第2 9 页，共
17、5 9 页。三、拉线人字拉线（抗风拉人字拉线（抗风拉线）线）v 由两根普通拉线组由两根普通拉线组成，垂直线路方向装成，垂直线路方向装设在直线杆的两侧，设在直线杆的两侧，增强抗风能力。增强抗风能力。第30页，共59页。三、拉线人字拉线（抗风拉线）第3 0 页，共5 9 页。三、拉线水平拉线（高桩拉线、过道拉线）水平拉线（高桩拉线、过道拉线）v当电杆距离道路太近，不能就地安装拉线或当电杆距离道路太近，不能就地安装拉线或需跨越其它障碍物时，采用水平拉线。即在需跨越其它障碍物时，采用水平拉线。即在道路的另一侧立一根拉线杆和一条普通拉线道路的另一侧立一根拉线杆和一条普通拉线第31页，共59页。三、拉线水
18、平拉线（高桩拉线、过道拉线）第3 1 页，共5 9 页。三、拉线v过道拉线过道拉线第32页，共59页。三、拉线过道拉线第3 2 页，共5 9 页。三、拉线V V形拉线（丫形拉线）形拉线（丫形拉线）v分为垂直分为垂直V V形和水平形和水平V V形或丫形拉线。主要用形或丫形拉线。主要用在电杆较高，横担较多，架设线根数较多的在电杆较高，横担较多，架设线根数较多的电杆上。在拉力的合力点上下两处各安装一电杆上。在拉力的合力点上下两处各安装一条拉线，其下部则合为一条。此种称垂直条拉线，其下部则合为一条。此种称垂直V V形。形。在在H H形杆上则安装成水平形杆上则安装成水平V V形。形。第33页，共59页。
19、三、拉线V 形拉线（丫形拉线）第3 3 页，共5 9 页。三、拉线vV V形拉线（丫形拉线）形拉线（丫形拉线）第34页，共59页。三、拉线V 形拉线（丫形拉线）第3 4 页，共5 9 页。三、拉线5)5)弓形拉线弓形拉线(自身拉线）自身拉线）v为防止电杆弯曲，但为防止电杆弯曲，但因地形限制不能安装因地形限制不能安装普通拉线时，则可采普通拉线时，则可采用弓形拉线用弓形拉线第35页，共59页。三、拉线5)弓形拉线(自身拉线）第3 5 页，共5 9 页。v拉线绝缘子应装在最低导线以下，在断拉线的情况下，拉线绝缘子距地面不应小于2.5米，防止人触及拉线上把。第36页，共59页。拉线绝缘子应装在最低导线
20、以下，在断拉线的情况下，拉线绝缘子距四、绝缘子v1.绝缘子（俗称瓷瓶）绝缘子（俗称瓷瓶）v用来固定导线，并使导线与导线间，导线与用来固定导线，并使导线与导线间，导线与横担，导线与电杆间保持绝缘，同时也承受横担，导线与电杆间保持绝缘，同时也承受导线的垂直荷重和水平荷重。因此，要求绝导线的垂直荷重和水平荷重。因此，要求绝缘子必须具有良好的绝缘性能和足够的机械缘子必须具有良好的绝缘性能和足够的机械强度。强度。第37页，共59页。四、绝缘子1.绝缘子（俗称瓷瓶）第3 7 页，共5 9 页。四、绝缘子v有高压（有高压（6kV、10kV、35kV）和低压）和低压（1kV）之分。）之分。v常用绝缘子有：针式
21、绝缘子、蝶式绝缘子、常用绝缘子有：针式绝缘子、蝶式绝缘子、悬式绝缘子、拉紧绝缘子。悬式绝缘子、拉紧绝缘子。第38页，共59页。四、绝缘子有高压（6 k V、1 0 k V、3 5 k V）和低压（1 k四、绝缘子（1）针式绝缘子，）针式绝缘子，主要用在直线杆上，型号主要用在直线杆上，型号如下：例如如下：例如 P10T第39页，共59页。四、绝缘子（1）针式绝缘子，主要用在直线杆上，型号如下：例四、绝缘子v针式绝缘子型号的含义：vP针式瓷瓶vT铁担直角vM木担直角vC加长vW弯角vD低压第40页，共59页。四、绝缘子针式绝缘子型号的含义：第4 0 页，共5 9 页。四、绝缘子v高压针式绝缘子的数
22、字表示电压等级，低压针式绝缘子的数字表示尺寸的大小。v高压针式绝缘子的型号有：vP10T、P15T、P20Tv低压针式绝缘子的型号有：vPD1、PD2、PD3第41页，共59页。四、绝缘子高压针式绝缘子的数字表示电压等级，低压针式绝缘子的四、绝缘子v（2）、蝶式绝缘子v分为高压蝶式绝缘子、低压蝶式绝缘子两种。第42页，共59页。四、绝缘子（2）、蝶式绝缘子第4 2 页，共5 9 页。v我们常用的蝶式绝缘子的型号和含义：vE蝶式绝缘子；vD低压；v高压蝶式绝缘子型号中的数字表示额定电压，单位Kv;v低压蝶式绝缘子型号中的数字表示尺寸的大小第43页，共59页。我们常用的蝶式绝缘子的型号和含义：第4
23、 3 页，共5 9 页。v高压蝶式绝缘子的型号有：E6、E-10v低压蝶式绝缘子型号有：ED-1、ED-2、ED-3、ED-4第44页，共59页。高压蝶式绝缘子的型号有：E 6、E-1 0 第4 4 页，共5 9 页。悬式绝缘子包括新系列瓷质绝缘子、钢化玻璃悬式绝缘子和防污悬式绝缘子等。悬式绝缘子的型号和含义：X-悬式绝缘子L-钢化玻璃W-防污型第45页，共59页。悬式绝缘子第4 5 页，共5 9 页。vP-用机电负荷破坏值表示，v型号中横线前的数字表示设计序号，横线后的数字表示1h负荷。v新系列瓷质悬式绝缘子型号有：XP-40 XP-16等v钢化玻璃悬式绝缘子型号有：LPX-45等第46页，
24、共59页。P-用机电负荷破坏值表示，第4 6 页，共5 9 页。五、金具。v1、金具的定义金具的定义:发 电升压变电站降压变电站送电线路用户第47页，共59页。五、金具。1、金具的定义:发 电升压变电站降压变电站送电线路五、金具用于连接、紧固导线的金属器具、具备导电、承载、固定的金属构件统称为金具。按其性质和用途可分为：悬垂金具、耐张金具、连接金具、接续金具、保护金具、和拉线金具等六类。第48页，共59页。五、金具用于连接、紧固导线的金属器具、具备导电、承载、固定的五、金具2、金具的用途金具的用途:v1）、悬垂金具悬垂金具:这种金具主要用来悬挂导线这种金具主要用来悬挂导线或光缆于绝缘子或者杆塔
25、上或光缆于绝缘子或者杆塔上(多用于直线杆塔多用于直线杆塔)第49页，共59页。五、金具2、金具的用途:第4 9 页，共5 9 页。五、金具v悬垂线夹的用途是把导线悬挂、固定在直线杆悬式绝缘子串上，其型号XGU第50页，共59页。五、金具悬垂线夹的用途是把导线悬挂、固定在直线杆悬式绝缘子串五、金具v2）、耐张金具）、耐张金具:这种金具用来紧固导线终端，这种金具用来紧固导线终端，使其固定在耐张绝缘子串上，也可以地线、使其固定在耐张绝缘子串上，也可以地线、光缆及拉线上（多用于转角或者终端杆塔光缆及拉线上（多用于转角或者终端杆塔上）上）第51页，共59页。五、金具2）、耐张金具:这种金具用来紧固导线终
26、端，使其固定在五、金具v耐张线夹的用途是把导线固定在耐张、转角、终端杆的悬式绝缘子串上。导线用的耐张线夹分为螺栓型耐张线夹和压接型耐张线夹两种。v螺栓型耐张线夹适用于固定截面在240mm2及以下的钢芯铝绞线，安装导线时不需要切断导线，线夹本身只承受机械力而不导通工作电流。第52页，共59页。五、金具耐张线夹的用途是把导线固定在耐张、转角、终端杆的悬式五、金具v倒装式螺栓耐张线夹的型号为NLD，具有握着力大，质量较轻和抗震性能好的优点，安装时U型螺丝装在跳线端，要注意切不可装反。第53页，共59页。五、金具倒装式螺栓耐张线夹的型号为N L D，具有握着力大，质量五、金具v3）、连接金具）、连接金
27、具:又称为挂线零件。主要用于又称为挂线零件。主要用于绝缘子连接成串及金具与金具的连接。它承绝缘子连接成串及金具与金具的连接。它承受机械载荷。受机械载荷。第54页，共59页。五、金具3）、连接金具:又称为挂线零件。主要用于绝缘子连接成五、金具v专用连接金具，用来连接绝缘子的金具有球头挂环和碗头挂板，v球头挂环分为Q型球头挂环和QP型球头挂环两种。v挂板分为单碗头挂板W型及双碗头挂板WS型两种，前者适用于耐张串，后者适用于悬垂串。第55页，共59页。五、金具专用连接金具，用来连接绝缘子的金具有球头挂环和碗头挂五、金具v4）、接续金具）、接续金具:这种金具专用于各种裸导线、这种金具专用于各种裸导线、
28、地线的接续。接续金具承担与导线相同的地线的接续。接续金具承担与导线相同的电气负荷及机械强度。电气负荷及机械强度。第56页，共59页。五、金具4）、接续金具:这种金具专用于各种裸导线、地线的接续五、金具5）、防护金具:这种金具用于保护导线、绝缘子等。如均压环、防震锤、护线条等。第57页，共59页。五、金具5）、防护金具:这种金具用于保护导线、绝缘子等。如均v六、横担v横担用于支持绝缘子、导线及柱上配电设备，保护导线间有足够的相间距离，因此横担要有一定的强度和长度，常用的横担为角铁横担，应采用热镀锌防腐处理。第58页，共59页。六、横担第5 8 页，共5 9 页。六、横担v规格第一个数字代表角铁的两等边的长度，第二个数字代表厚度，第三个数字代表长度，如63*6*1600.第59页，共59页。六、横担规格第一个数字代表角铁的两等边的长度，第二个数字代表
