送電線路的基本知識(shí)

一、送電線路的主要設(shè)備：

送電線路是用絕緣子以及相應(yīng)金具將導(dǎo)線及架空地線懸空架設(shè)在桿塔上，連接發(fā)電廠和變電站，以實(shí)現(xiàn)輸送電能為目的的電力設(shè)施。主要由導(dǎo)線、架空地線、絕緣子、金具、桿塔、基礎(chǔ)、接地裝置等組成。

1．導(dǎo)線：其功能主要是輸送電能。線路導(dǎo)線應(yīng)具有良好的導(dǎo)電性能，足夠的機(jī)械強(qiáng)度，耐振動(dòng)疲勞和抵抗空氣中化學(xué)雜質(zhì)腐蝕的能力。線路導(dǎo)線目前常采用鋼芯鋁絞線或鋼芯鋁合金絞線。為了提高線路的輸送能力，減少電暈、降低對(duì)無(wú)線電通信的干擾，常采用每相兩根或四根導(dǎo)線組成的分裂導(dǎo)線型式。

2．架空地線：主要作用是防雷。由于架空地線對(duì)導(dǎo)線的屏蔽，及導(dǎo)線、架空地線間的藕合作用，從而可以減少雷電直接擊于導(dǎo)線的機(jī)會(huì)。當(dāng)雷擊桿塔時(shí)，雷電流可以通過(guò)架空地線分流一部分，從而降低塔頂電位，提高耐雷水平。架空地線常采用鍍鋅鋼絞線。目前常采用鋼芯鋁絞線，鋁包鋼絞線等良導(dǎo)體，可以降低不對(duì)稱短路時(shí)的工頻過(guò)電壓，減少潛供電流。兼有通信功能的采用光纜復(fù)合架空地線。

3．絕緣子：是將導(dǎo)線絕緣地固定和懸吊在桿塔上的物件。送電線路常用絕緣子有：盤形瓷質(zhì)絕緣子、盤形玻璃絕緣子、棒形懸式復(fù)合絕緣子。

（1）盤形瓷質(zhì)絕緣子：國(guó)產(chǎn)瓷質(zhì)絕緣子，存在劣化率很高，需檢測(cè)零值，維護(hù)工作量大。遇到雷擊及污閃容易發(fā)生掉串事故，目前已逐步被淘汰。

（2）盤形玻璃絕緣子：具有零值自爆，但自爆率很低（一般為萬(wàn)分之幾）。維護(hù)不需檢測(cè)，鋼化玻璃件萬(wàn)一發(fā)生自爆后其殘留機(jī)械強(qiáng)度仍達(dá)破壞拉力的80%以上，仍能確保線路的安全運(yùn)行。遇到雷擊及污閃不會(huì)發(fā)生掉串事故。在Ⅰ、Ⅱ級(jí)污區(qū)已普遍使用。

（3）棒形懸式復(fù)合絕緣子：具有防污閃性能好、重量輕、機(jī)械強(qiáng)度高、少維護(hù)等優(yōu)點(diǎn)，在Ⅲ級(jí)及以上污區(qū)已普遍使用。

4．金具

送電線路金具，按其主要性能和用途可分為：線夾類、連接金具類、接續(xù)金具類、防護(hù)金具類、拉線金具類。

（1）線夾類：

懸式線夾：用于將導(dǎo)線固定在直線桿塔的懸垂絕緣子串上，或?qū)⒓芸盏鼐€懸掛在直線桿塔的架空地線支架上。

耐張線夾：是用來(lái)將導(dǎo)線或架空地線固定在耐張絕緣子串上，起錨固作用。耐張線夾有三大類，即：螺栓式耐張線夾；壓縮型耐張線夾；楔型線夾。

螺栓式耐張線夾：是借U型螺絲的垂直壓力與線夾的波浪形線槽所產(chǎn)生的摩擦效應(yīng)來(lái)固定導(dǎo)線。

壓縮型耐張線夾：它是由鋁管與鋼錨組成。鋼錨用來(lái)接續(xù)和錨固鋼芯鋁絞線的鋼芯、然后套上鋁管本體，以壓力使金屬產(chǎn)生塑性變形，從而使線夾與導(dǎo)線結(jié)合為一整體，采用液壓時(shí)，應(yīng)用相應(yīng)規(guī)格的鋼模以液壓機(jī)進(jìn)行壓縮。采用爆壓時(shí)，可采用一次爆壓或二次爆壓的方式，將線夾和導(dǎo)線（架空地線）壓成一個(gè)整體。

楔型線夾：用來(lái)安裝鋼絞線，緊固架空地線及拉線桿塔的拉線。它利用楔的劈力作用，使鋼絞線鎖緊在線夾內(nèi)。

（2）連接金具類：連接金具是用來(lái)將絕緣子串與桿塔之間，線夾與絕緣子串之間，架空地線線夾與桿塔之間進(jìn)行連接的金具。常用的連接金具有：球頭掛環(huán)、碗頭掛板、U型掛環(huán)、直角掛板等。

（3）接續(xù)金具類：用于導(dǎo)線的接續(xù)及架空地線的接續(xù)，耐張桿塔跳線的接續(xù)。定型的接續(xù)金具有：鉗壓接續(xù)金具、液壓接續(xù)金具、螺栓接續(xù)金具、爆壓接續(xù)金具。

（4）防護(hù)金具類：用于防護(hù)導(dǎo)線，架空地線振動(dòng)的防震錘、護(hù)線條、阻尼線；用于抑制次檔距振動(dòng)的間隔棒；用于防護(hù)絕緣子串產(chǎn)生電暈的屏蔽環(huán)及均壓環(huán)等。

（5）拉線金具類：用于調(diào)整和穩(wěn)固桿塔拉線的金具有：可調(diào)式UT型線夾；鋼線卡子、及雙拉線聯(lián)板等。

5．桿塔：

桿塔是支承架空線路導(dǎo)線和架空地線，并使導(dǎo)線與導(dǎo)線之間，導(dǎo)線和架空地線之間，導(dǎo)線與桿塔之間，以及導(dǎo)線對(duì)大地和交叉跨越物之間有足夠的安全距離。

6．基礎(chǔ)：

基礎(chǔ)的作用主要是穩(wěn)定桿塔，能承受桿塔、導(dǎo)線、架空地線的各種荷載所產(chǎn)生的上拔力、下壓力和傾覆力矩。

電桿及拉線宜采用預(yù)制裝配式基礎(chǔ)。鐵塔宜采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土基礎(chǔ)或混凝土基礎(chǔ)。有條件時(shí)，應(yīng)優(yōu)先采用原狀基礎(chǔ)。包括有：巖石基礎(chǔ)、機(jī)擴(kuò)樁基礎(chǔ)、掏挖（半掏挖）基礎(chǔ)、爆擴(kuò)樁基礎(chǔ)和鉆孔樁基礎(chǔ)等。

7．接地裝置：

主要由連接架空地線的接地引下線及埋入桿塔地里的接地體（極）所組成。接地裝置的主要作用是，能迅速將雷電流在大地中擴(kuò)散泄導(dǎo)，以保持線路有一定的耐雷水平。桿塔接地電阻值愈小，其耐雷水平就愈高。

二、送電線路專業(yè)術(shù)語(yǔ)

1．檔距：相鄰兩基桿塔之間的水平直線距離，稱為檔距，一般用L表示。

2．弧垂：對(duì)于水平架設(shè)的線路來(lái)說(shuō)，導(dǎo)線相鄰兩個(gè)懸掛點(diǎn)之間的水平連線與導(dǎo)線最低點(diǎn)的垂直距離，稱為弧垂或弛度。用f表示。

3．限距：導(dǎo)線對(duì)地面或?qū)Ρ豢缭皆O(shè)施的最小距離。一般指導(dǎo)線最低點(diǎn)到地面的最小允許距離，常用h表示。

4．水平檔距：相鄰兩檔距之和的一半，稱為水平檔距，常用 表示，即 。

5．垂直檔距：相鄰兩檔距間導(dǎo)線最低點(diǎn)之間的水平距離，稱為垂直檔距，常用 表示。

6．代表檔距：一個(gè)耐張段里，除弧立檔外，往往有多個(gè)檔距。由于導(dǎo)線跨越的地形、地物不同，各檔距的大小不相等，導(dǎo)線的懸掛點(diǎn)標(biāo)高也不一樣，各檔距的導(dǎo)線受力情況也不同。而導(dǎo)線的應(yīng)力和弧垂跟檔距的關(guān)系非常密切，檔距變化，導(dǎo)線的應(yīng)力和弧垂也變化，如果每個(gè)檔距一個(gè)一個(gè)計(jì)算，會(huì)給導(dǎo)線力學(xué)計(jì)算帶來(lái)困難。但一個(gè)耐張段里同一相導(dǎo)線，在施工時(shí)是一道收緊起來(lái)的，因此，導(dǎo)線的水平拉力在整個(gè)耐張段里是相等的，即各檔距弧垂最低點(diǎn)的導(dǎo)線應(yīng)力是相等的。我們把大小不等的一個(gè)多檔距的耐張段，用一個(gè)等效的假想檔距來(lái)代替它，這個(gè)能夠表達(dá)整個(gè)耐張力學(xué)規(guī)律的假想檔距，稱之為代表檔距或稱為規(guī)律檔距，用LO表示。

導(dǎo)線懸掛點(diǎn)等高情況： 

導(dǎo)線懸掛點(diǎn)不等高情況： 式中：LO?規(guī)律檔距（米）

Ln?各檔檔距（米）

Qn?懸掛點(diǎn)高差角（度）

7．桿塔高度：桿塔最高點(diǎn)至地面的垂直距離，稱為桿塔高度。用H1表示。

8．桿塔呼稱高度：桿塔最下層橫擔(dān)至地面的垂直距離稱為桿塔呼稱高度，簡(jiǎn)稱呼稱高，用H2表示。

9．懸掛點(diǎn)高度：導(dǎo)線懸掛點(diǎn)至地面的垂直距離，稱為導(dǎo)線懸掛點(diǎn)高度，用H3表示。

10．線間距離：兩相導(dǎo)線之間的水平距離，稱為線間距離，用D表示。

11．根開：兩電桿根部或塔腳之間的水平距離，稱為根開。用A表示。

12．架空地線保護(hù)角：架空地線和邊導(dǎo)線的外側(cè)連線與架空地線鉛垂線之間的夾角，稱為架空地線保護(hù)角。用 表示。

13．桿塔埋深：電桿（塔基）埋入土壤中的深度稱為桿塔埋深。用h0表示。

14．跳線：連接承力桿塔（耐張、轉(zhuǎn)角和終端桿塔）兩側(cè)導(dǎo)線的引線，稱為跳線，也稱引流線或弓子線。

15．導(dǎo)線的初伸長(zhǎng)：當(dāng)導(dǎo)線初次受到外加拉力而引起的永久性變形（延著導(dǎo)線軸線伸長(zhǎng)），稱為導(dǎo)線初伸長(zhǎng)。

16．分裂導(dǎo)線：一相導(dǎo)線由多根（有2根、3根、4根）組成型式，稱為分裂導(dǎo)線。它相當(dāng)于加粗了導(dǎo)線的“等效直徑”，改善導(dǎo)線附近的電場(chǎng)強(qiáng)度，減少電暈損失，降低了對(duì)無(wú)線電的干擾，及提高送電線路的輸送能力。

17．導(dǎo)線換位：送電線路的導(dǎo)線排列方式，除正三角形排列外，三根導(dǎo)線的線間距離是不相等。而導(dǎo)線的電抗取決于線間距離及導(dǎo)線半徑，因此，導(dǎo)線如不進(jìn)行換位，三相阻抗是不平衡的，線路愈長(zhǎng)，這種不平衡愈嚴(yán)重。因而，會(huì)產(chǎn)生不平衡電壓和電流，對(duì)發(fā)電機(jī)的運(yùn)行及無(wú)線電通信產(chǎn)生不良的影響。送電線路設(shè)計(jì)規(guī)程規(guī)定“在中性點(diǎn)直接接地的電力網(wǎng)中，長(zhǎng)度超過(guò)100km的送電線路均應(yīng)換位”。一般在換位塔進(jìn)行導(dǎo)線換位。

18．導(dǎo)（地）線振動(dòng)：在線路檔距中，當(dāng)架空線受到垂直于線路方向的風(fēng)力作用時(shí)，就會(huì)在其背風(fēng)面形成按一定頻率上下交替的穩(wěn)定渦流（如圖2-3示），在渦流升力分量的作用下，使架空線在其垂直面內(nèi)產(chǎn)生周期性振蕩，稱為架空線振動(dòng).