第6章 電力線路

第6章電力線路第一節(jié)電力線路的結(jié)線方式第二節(jié)導(dǎo)線和電纜選擇的一般原則第三節(jié)按允許載流量選擇導(dǎo)線和電纜截面第四節(jié)按允許電壓損失選擇導(dǎo)線和電纜截面第五節(jié)按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇導(dǎo)線和電纜截面第六節(jié)電力線路的結(jié)構(gòu)和敷設(shè)第一節(jié)電力線路的接線方式1、高壓電力線路的結(jié)線方式2、低壓電力線路的結(jié)線方式一、高壓電力線路的結(jié)線方式工廠高壓配電線路的接線方式有：放射式、樹干式及環(huán)式。

1．放射式

高壓放射式接線是指由工廠變配電所高壓母線上引出的一回線路，只直接向一個車間變電所或高壓用電設(shè)備供電，沿線不分接其他負(fù)荷。這種接線方式簡捷，操作維護(hù)方便，保護(hù)簡單，便于實現(xiàn)自動化。但高壓開關(guān)設(shè)備用得多，投資高，線路故障或檢修時，由該線路供電的負(fù)荷要停電。

單回路放射式（圖a）：結(jié)線清晰，操作維護(hù)方便，保護(hù)簡單，便于實現(xiàn)自動化，供電可靠性較高。雙回路放射式（圖b）：增加了備用線路，提高了供電可靠性；公共備用結(jié)線（圖c）：低壓聯(lián)絡(luò)線路（圖d）：特點：高壓開關(guān)設(shè)備較多，投資較大。1、放射式2．樹干式

高壓樹干式接線是指由工廠變配電所高壓母線上引出的每路高壓配電干線上，沿線分接了幾個車間變電所或負(fù)荷點的接線方式，如圖4.2（a）所示。這種接線從變配電所引出的線路少，高壓開關(guān)設(shè)備相應(yīng)用得少。配電干線少可以節(jié)約有色金屬，但供電可靠性差，干線故障或檢修將引起干線上的全部用戶停電。所以一般干線上連接的變壓器不得超過5臺，總?cè)萘坎粦?yīng)大于3000kVA。圖a:無備用的單樹干式結(jié)線，變配電所的出線減少，高壓開關(guān)柜相應(yīng)也減少，可節(jié)約有色金屬的消耗量，供電可靠性差。

圖b:雙樹干式結(jié)線,提高了供電可靠性。

圖c:兩端電源的單樹干式。2、樹干式3、環(huán)形高壓環(huán)形接線其實是樹干式接線的改進(jìn)，如圖4.3所示，兩路樹干式線路連接起來就構(gòu)成了環(huán)式接線。這種接線運行靈活，供電可靠性高。當(dāng)干線上任何地方發(fā)生故障時，只要找出故障段，拉開其兩側(cè)的隔離開關(guān)，把故障段切除后，全部線路可以恢復(fù)供電。由于閉環(huán)運行時繼電保護(hù)整定比較復(fù)雜，所以正常運行時一般均采用開環(huán)運行方式。

二、低壓電力線路的結(jié)線方式1.低壓放射式結(jié)線特點：供電可靠性較高，所用開關(guān)設(shè)備及配電線路也較多。多用于用電設(shè)備容量大，或負(fù)荷性質(zhì)重要，或車間內(nèi)負(fù)荷排列不整齊，或車間為有爆炸危險的廠房，必須由與車間隔離的房間引出線路等情況。

2.低壓樹干式結(jié)線

特點：引出配電干線較少，采用的開關(guān)設(shè)備自然較少，但供電可靠性差。在機械加工車間、工具車間和機修車間應(yīng)用比較普遍。

(a)低壓母線配電的樹干式(b)變壓器－干線式(c)低壓鏈?zhǔn)浇泳€3.低壓環(huán)形結(jié)線

特點：供電可靠性較高，保護(hù)裝置整定配合比較復(fù)雜，易發(fā)生誤動作。

低壓環(huán)形接線第二節(jié)導(dǎo)線和電纜選擇的一般原則1、導(dǎo)線、電纜型號的選擇原則2、導(dǎo)線、電纜截面的選擇原則一、導(dǎo)線、電纜型號的選擇原則導(dǎo)線和電纜的選擇根據(jù)其使用環(huán)境、工作條件等因素確定。戶外架空線路10KV及以上電壓等級一般采用裸導(dǎo)線，380V電壓等級一般采用絕緣導(dǎo)線。

裸導(dǎo)線常用的型號：

（1）鋁絞線（LJ）

導(dǎo)電性能較好，重量輕，對風(fēng)雨作用的抵抗力較強，但對化學(xué)腐蝕作用的抵抗力較差。

多用于6~10kV的線路。

（2）鋼芯鋁絞線（LGJ）

在機械強度要求較高的場合和35kV及以上的架空線路上多被采用。

（3）銅絞線（TJ）

導(dǎo)電性能好，機械強度好，對風(fēng)雨和化學(xué)腐蝕作用的抵抗力都較強，但價格較高。（4）防腐鋼芯鋁絞線（LGJF）

具有鋼芯鋁絞線的特點，同時防腐性好，一般用在沿海地區(qū)、咸水湖及化工工業(yè)地區(qū)等周圍有腐蝕性物質(zhì)的高壓和超高壓架空線路上。

2.常用電力電纜型號及選擇原則

（1）電力電纜型號的表示和含義（2）常用型號及選擇原則

①塑料絕緣電力電纜（BLV、BLVV、BVR）結(jié)構(gòu)簡單，重量輕、抗酸堿、耐腐蝕，敷設(shè)安裝方便。常用的有兩種：聚氯乙烯絕緣及護(hù)套電纜和交聯(lián)聚乙烯絕緣聚氯乙烯護(hù)套電纜。②油浸紙滴干絕緣鉛包電力電纜可用于垂直或高落差處，敷設(shè)在室內(nèi)、電纜溝、隧道或土壤中，能承受機械壓力，但不能承受大的拉力。3．常用的絕緣導(dǎo)線型號選擇

塑料絕緣的絕緣性能良好，價格低，可節(jié)約橡膠和棉紗，在室內(nèi)敷設(shè)時常用。

常用塑料絕緣線型號有：BLV（BV），BLVV（BVV），BVR。二、導(dǎo)線、電纜截面的選擇原則

1.按允許載流量選擇導(dǎo)線和電纜的截面

2.按允許電壓損失選擇導(dǎo)線和截面

3.按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇導(dǎo)線和電纜截面

4.按機械強度選擇導(dǎo)線和電纜截面這是對架空線路而言的。要求所選的截面不小于其最小允許截面（見附錄表15）。對電纜不必校驗其機械強度。

5.滿足短路穩(wěn)定度的條件第三節(jié)按允許載流量選擇導(dǎo)線和電纜截面一、三相系統(tǒng)相截面的選擇為保證安全可靠，導(dǎo)線和電纜的正常發(fā)熱溫度不能超過其允許值?；蛘哒f通過導(dǎo)線的計算電流應(yīng)當(dāng)小于它的允許載流量，式中Ial——導(dǎo)線允許載流量；

Ic——計算電流，即最大負(fù)荷電流。相同截面下，銅的載流能力是鋁的1.3倍，因此若導(dǎo)線為TJ型銅絞線時，其允許載流量為相同截面LJ型鋁絞線允許載流量的1.3倍。允許載流量與環(huán)境溫度有關(guān)。查允許載流量時注意根據(jù)環(huán)境溫度查出或乘上溫度修正系數(shù)求出相應(yīng)的允許載流量。Tal——導(dǎo)體正常工作時的最高允許溫度；T0——導(dǎo)體允許載流量所采用的環(huán)境溫度；T0’——導(dǎo)體敷設(shè)地點實際的環(huán)境溫度。注意：按規(guī)定，選擇導(dǎo)線時所用的環(huán)境溫度：室外——取當(dāng)?shù)刈顭嵩缕骄罡邭鉁?；室?nèi)——取當(dāng)?shù)刈顭嵩缕骄罡邭鉁丶?℃。選擇電纜時所用的環(huán)境溫度：土中直埋——取當(dāng)?shù)刈顭嵩缕骄鶜鉁?；室外電纜溝、電纜隧道——取當(dāng)?shù)刈顭嵩缕骄罡邭鉁?；室?nèi)電纜溝——取當(dāng)?shù)刈顭嵩缕骄罡邭鉁丶?℃。注意：選擇降壓變壓器高壓側(cè)的導(dǎo)線時，應(yīng)取變壓器額定一次電流。選高壓電容器的引入線應(yīng)為電容器額定電流的1.35倍；選低壓電容器的引入線應(yīng)為電容器額定電流的1.5倍（主要考慮電容器充電時有較大涌流）。一般三相負(fù)荷基本平衡的低壓線路的中性線截面，不宜小于相線截面的50%；三次諧波電流相當(dāng)突出的三相線路，選中性線截面與相線截面相同；由三相線路分出的兩相三線線路和單相雙線線路中的中性線，中性線截面應(yīng)與相線截面相等。注意：二、中性線和保護(hù)線截面的選擇1.中性線（N線）截面的選擇

（1）一般三相四線制線路中的中性線截面S0

S0≥0.5Sφ

（2）由三相四線制引出的兩相三線制線路和單相線路

S0=Sφ

（3）如果三相四線制線路的三次諧波電流相當(dāng)突出

S0≥Sφ

2.保護(hù)線（PE線）截面的選擇

（1）當(dāng)Sφ≤16mm2時

SPE≥Sφ

（2）當(dāng)16mm2＜Sφ≤35mm2時

SPE≥16mm2

(3)當(dāng)Sφ≥35mm2時

SPE≥0.5Sφ

3.保護(hù)中性線（PEN線）截面的選擇因為PEN線具有PE線和N線的雙重功能，所以選擇截面時按其中的最大值選取。例6–1有一條220/380V的三相四線制線路，采用BLV型鋁芯塑料線穿鋼管埋地敷設(shè)，當(dāng)?shù)刈顭嵩缕骄罡邭鉁貫?5℃。該線路供電給一臺40kW的電動機，其功率因數(shù)為0.8，效率為0.85，試按允許載流量選擇導(dǎo)線截面。解：（1）計算線路中的計算電流

（2）相線截面的選擇

查附錄表13–2得，4根單芯線穿鋼管敷設(shè)的每相芯線截面為35mm2的BLV型導(dǎo)線，在環(huán)境溫度為25℃時的允許載流量為80A，其正常最高允許溫度為65℃，即

Ial=83Aθal=65oCθ0=25oCθ′0=15oC溫度校正系數(shù)為：

導(dǎo)線的實際允許載流量為：Iˊal=KθIal=1.12×80A=89.6A＞IC=89A所選相線截面滿足允許載流量的要求。

（3）保護(hù)線截面SPEN的選擇

按SPEN≥0.5SФ要求，選SPEN=25mm2

所以選擇BLV型鋁芯塑料導(dǎo)線BLV-500-3*35+1*25。第四節(jié)按允許電壓損失選擇導(dǎo)線和電纜截面一、電壓損失

1.電壓降落：線路兩端電壓的相量差稱電壓降落,即2.電壓損失：線路兩端電壓的代數(shù)差稱電壓損失,即ΔU=U1-U2電壓損失一般以百分?jǐn)?shù)表示，即電壓損失的有名值與額定電壓之比的百分?jǐn)?shù)表示線路的電壓損失不宜超過規(guī)定值：高壓配電線路的電壓損失，一般不超過線路額定電壓的5%；從變壓器低壓側(cè)母線到用電設(shè)備受電端的低壓配電線路的電壓損失，一般不超過5%；對視覺要求較高的照明電路，則為2%~3%。

二、線路電壓損失計算1.線路末端有一個集中負(fù)荷時三相線路電壓損失的計算

線路末端有一個集中負(fù)荷S=P+jQ，線路額定電壓為UN，線路電阻為R，電抗為X。設(shè)每相電流為I，負(fù)荷的功率因數(shù)為cosφ2，線路首端和末端的相電壓分別為Uφ1、Uφ2，以末端電壓Uφ2為參考軸作出一相的電壓相量圖，如圖所示。

(a)末端接有一個集中負(fù)荷的三相線路

(b)末端接有一個集中負(fù)荷的三相線路其中一相的電壓矢量圖由相量圖可以看出，線路相電壓損失為：

△Uφ=Uφ1－Uφ2=ae

在工程計算中，常以ad段代替ae段，其誤差不超過實際電壓損失的5%，所以每相的電壓損失為

△Uφ=ad=af+fd=IRcosφ2+IXsinφ2=I(Rcosφ2+Xsinφ2)換算成線電壓損失為

因為所以在實際計算中，常采用線路的額定電壓UN來代替U2，誤差極小，所以線電壓損失為

電壓損失百分?jǐn)?shù)為△U

2.沿線有多個集中負(fù)荷時電壓損失以帶三個集中負(fù)荷的三相線路為例，圖下圖所示。圖中，P1、Q1、P2、Q2、P3、Q3為通過各段干線的有功和無功功率；p1、q1、p2、q2、p3、q3為各支線的有功和無功功率；r1、x1、r2、x2、r3、x3為各段干線的電阻和電抗；R1、X1、R2、X2、R3、X3為從電源到各支線負(fù)荷線路的電阻和電抗；l1、l2、l3為各干線的長度；L1、L2、L3為從電源到各支線負(fù)荷的長度；I1、I2、I3為各段干線的電流。

因為供電線路一般較短，線路上的功率損耗略去不計。（1）用干線負(fù)荷及干線的電阻電抗計算通過第一段干線的負(fù)荷為P1=p1+p2+p3,Q1=q1+q2+q3；通過第二段干線的負(fù)荷為P2=p2+p3,Q2=q2+q3；通過第三段干線的負(fù)荷為P3=p3,Q3=q3；

線路上每段干線的電壓損失為

推廣到線路上有n個集中負(fù)荷時的情況，線路電壓損失的計算公式為

（2）用支線負(fù)荷及支線到電源的電阻電抗計算同理可得：線路上總的電壓損失為

（3）若線路截面相同，則（4）對于全線的導(dǎo)線型號規(guī)格一致的“無感”線路（均一無感線路），電壓損失計算公式為

例6-2已知LJ—50：r0=0.64Ω/km，x0=0.38Ω/km；LJ—70：r0=0.46Ω/km，x0=0.369Ω/km；LJ—95：r0=0.34Ω/km，x0=0.36Ω/km。計算圖6-11所示供電系統(tǒng)的電壓損失：1）1WL、2WL導(dǎo)線型號均LJ—702）1WL為LJ—95，2WL為LJ—50解：（1）1WL、2WL導(dǎo)線型號均LJ—70時的電壓損失（2）1WL為LJ—95，2WL為LJ—50時的電壓損失1WL的損失：總電壓損失：

2WL的損失：3.均勻分布負(fù)荷線路的電壓損失計算設(shè)單位長度線路上的負(fù)荷電流為i0，則微小線段dl的負(fù)荷電流為i0dl。負(fù)荷電流i0dl流過線路（長度為l，電阻為R0l）所產(chǎn)生的電壓損失為：令I(lǐng)=i0L2，I為與均勻分布負(fù)荷等效的集中負(fù)荷，表明帶有均勻分布負(fù)荷線路的電壓損失,可將分布負(fù)荷集中于分布線段的中點，按集中負(fù)荷來計算。三、按允許電壓損失選擇導(dǎo)線和電纜的截面

式中，△Ual%為線路的允許電壓損失。（公式一）（公式二）逐次試求法具體計算步驟為：（1）先取導(dǎo)線或電纜的電抗平均值（對于架空線路，可取0.35~0.40Ω/km，低壓取偏低值；對于電纜線路，可取0.08Ω/km），求出△Ur%。（2）根據(jù)△Ua%=△Ual%–△Ur%求出△Ua%。（3）根據(jù)公式（公式二）求出導(dǎo)線或電纜的截面S。并根據(jù)此值選出相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)截面。（4）校驗。根據(jù)所選的標(biāo)準(zhǔn)截面及敷設(shè)方式，查出R0和X0，按式（公式一）計算線路實際的電壓損失，與允許電壓損失比較，如不大于允許電壓損失則滿足要求，否則重取電抗平均值回到第（1）步重新計算，直到所選截面滿足允許電壓損失的要求為止。例6-3某變電所架設(shè)一條10KV的架空線路，向工廠1和2供電，如圖所示。已知導(dǎo)線采用LJ型鋁絞線，全線導(dǎo)線截面相同，三相導(dǎo)線布置成三角形，線間距為1m。干線01的長度為3km，干線12的長度為1.5km。工廠1的負(fù)荷為有功功率800kW，無功功率560kvar，工廠2的負(fù)荷為有功功率500kW，無功功率200kvar。允許電壓損失為5%，環(huán)境溫度為25oC，按允許電壓損失選擇導(dǎo)線截面，并校驗其發(fā)熱情況和機械強度。解：（1）按允許電壓損失選擇導(dǎo)線截面

因為是10KV架空線路，所以初設(shè)X0=0.38Ω/km，則ΔUa%=ΔU%-ΔUr%=5–0.98=4.02查附表A-16-1，選LJ-50：幾何均距為1000mm，截面為50mm2的LJ型鋁絞線的X0=0.355Ω/km，R0=0.64Ω/km，實際的電壓損失為故所選導(dǎo)線LJ-50滿足允許電壓損失的要求。（2）校驗發(fā)熱情況查附表A-12-1可知，LJ-50在室外溫度為25oC時允許載流量為Ial=215A；線路中最大負(fù)荷(在01段)為P=p1+p2=800+500=1300kW

Q=q1+q2=560+200=760kvar

顯然發(fā)熱情況也滿足要求。（3）

校驗機械強度

查附表A-15-1可知，高壓架空裸鋁絞線的最小允許截面為35mm2，所以所選的截面50mm2

滿足機械強度要求。第五節(jié)按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇導(dǎo)線和電纜的截面一、選擇導(dǎo)線和電纜截面的經(jīng)濟(jì)原則

（1）

選擇截面越大，電能損耗就越小，但是線路投資、有色金屬消耗量及維修管理費用就越高。

（2）

截面選擇越小，線路投資、有色金屬消耗量及維修管理費用雖然低，但電能損耗大。

從全面的經(jīng)濟(jì)效益考慮，使線路的年運行費用接近最小的導(dǎo)線截面，稱為經(jīng)濟(jì)截面，用符號Sec表示。對應(yīng)于經(jīng)濟(jì)截面的電流密度稱為經(jīng)濟(jì)電流密度，用符號jec表示。我國現(xiàn)行的經(jīng)濟(jì)電流密度如表6-1所示。二、按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇導(dǎo)線和電纜的截面

按經(jīng)濟(jì)電流密度計算經(jīng)濟(jì)截面的公式為根據(jù)上式計算出截面后，從手冊中或附錄表A-12、A-13、A-14選取一種與該值最接近（可稍?。┑臉?biāo)準(zhǔn)截面，再校驗其他條件即可。Sec=Ic/jec例6-3某地區(qū)變電站以35kV架空線路向一容量為（3800+j2100）kVA的工廠供電，工廠的年最大負(fù)荷利用小時為5600h，架空線路采用LGJ型鋼芯鋁絞線。選擇其經(jīng)濟(jì)截面，并校驗其發(fā)熱條件和機械強度。解：（1）選擇經(jīng)濟(jì)截面；工廠的計算電流為：查表6-1可知，其jec=0.9A/mm2；所以

Sec=Ic/jec=71.6/0.9=79.6mm2選擇準(zhǔn)截面70mm2，即型號為LGJ-70的鋁絞線。（2）校驗發(fā)熱條件

查附表A-12，LGJ-70在室外溫度為25oC時允許載流量為

Ial=275A＞IC=71.6A所以滿足發(fā)熱條件。（3）校驗機械強度

查附表A-15，35kV架空鋁絞線的機械強度最小截面為

Smin=35mm2＜S=70mm2

因此，所選的導(dǎo)線截面也滿足機械強度要求。第六節(jié)電力線路的結(jié)構(gòu)和敷設(shè)1、架空線路的結(jié)構(gòu)架空電力線路是由電桿、導(dǎo)線、金具、絕緣子、橫擔(dān)構(gòu)成的，為了平衡電桿各方向的拉力，增強電桿穩(wěn)定性，有的電桿上還裝有拉線。為防雷擊，有的架空線路上還架有避雷線。架空線路的基本結(jié)構(gòu)如圖所示。

一、架空線路

圖

架空線路的基本結(jié)構(gòu)1—導(dǎo)線；2—絕緣子；3—橫擔(dān)；4—金具；5—拉線；6—電桿電桿木桿水泥桿金屬桿鋼管桿型鋼桿鐵塔（1）．電桿機械強度大，維修工作量小，使用年限長，但價格較貴且材料來源比較緊張，主要應(yīng)用于高壓架空線路。使用年限長，維修工作量小，能節(jié)省大量的鋼材和木材，質(zhì)量大，運輸與施工不方便。被淘汰

a．電桿

（1）直線桿：又稱中間桿，是架空線路使用最多的電桿，大約占全部電桿的80%。直線桿只承受導(dǎo)線本身的重量和拉力，頂部比較簡單，一般不裝拉線。（2）耐張桿：又稱承力桿或錨桿，是為了防止線路某處斷線，使整個線路拉力不平衡以致傾倒而設(shè)的。通常在耐張桿的前后方各裝一根拉線，用來平衡這種拉力。（3）終端桿：終端桿是安裝在線路起點和終點的耐張桿。終端桿只有一側(cè)有導(dǎo)線，為了平衡單方向?qū)Ь€的拉力，需要在導(dǎo)線的對面裝拉線。（4）轉(zhuǎn)角桿：轉(zhuǎn)角桿用在線路改變方向的地方，通過轉(zhuǎn)角可以實現(xiàn)線路轉(zhuǎn)彎。（5）分支桿：分支桿用于線路的分支處，它是一種特殊的耐張桿，受外力作用較多，承受順線路方向的拉力、導(dǎo)線的重力、水平方向的風(fēng)力及分支線路方向的導(dǎo)線拉力、重力等。

（6）特種桿：用于跨越鐵路、公路、河流、山谷的跨越桿塔，線路中導(dǎo)線需要換位處的換位桿塔及其他電力線路所采用的特殊形式的桿塔，統(tǒng)稱為特種桿。

b．導(dǎo)線導(dǎo)線有裸導(dǎo)線和絕緣導(dǎo)線兩種。架空線路一般采用裸導(dǎo)線。導(dǎo)線的材料有鋁和銅兩種。鋁絞線的優(yōu)點是重量輕，價格低，缺點是導(dǎo)線性能比銅差，機械強度低，運行中表面易形成氧化鋁薄膜，使接頭的接觸電阻增大。工廠里最常用的是LJ型鋁絞線。在負(fù)荷較大、機械強度要求高和35kV及以上的架空線路上，多采用LGJ型鋼芯鋁絞線，用以增強導(dǎo)線的機械強度。銅絞線的優(yōu)點是導(dǎo)電性能最好，機械強度也高，抗腐蝕性能好，但密度大，價格貴。導(dǎo)線在電桿上的排列方式，一般為三角形排列或水平排列，也可采用垂直排列。

架空線路的檔距和弧垂導(dǎo)線在電桿上的布置方式

c．橫擔(dān)電桿與橫擔(dān)組裝在一起，其作用是支持絕緣子架設(shè)導(dǎo)線，保證導(dǎo)線對地及導(dǎo)線與導(dǎo)線之間有足夠的距離。常用的橫擔(dān)有角鐵橫擔(dān)、木橫擔(dān)以及低壓瓷橫擔(dān)。鐵橫擔(dān)的機械強度高，應(yīng)用廣泛。瓷橫擔(dān)兼有橫擔(dān)和絕緣子的作用，但機械強度低，一般僅用于較小截面導(dǎo)線的架空線路。角鐵橫擔(dān)和木橫擔(dān)的長度根據(jù)導(dǎo)線的根數(shù)、相鄰電桿間擋距（跨距）的大小和線間距離決定。

規(guī)程規(guī)定，高、低壓線路同桿架設(shè)時，直線桿橫擔(dān)間的垂直距離不小于1.2m，分支桿或轉(zhuǎn)角桿橫擔(dān)間垂直距離不小于1m。低壓線路與低壓線路同桿架設(shè)時，直線桿橫擔(dān)間的垂直距離不小于0.6m，分支桿或轉(zhuǎn)角桿橫擔(dān)間垂直距離不小于0.3m。

擋距（m）40及以下506070線間距離（m）0.30.40.450.5表1低壓線路不同擋距時的最小線間距離d．絕緣子絕緣子用來支承架空導(dǎo)線，使導(dǎo)線與大地保持足夠的絕緣，同時還承受著導(dǎo)線的質(zhì)量與其他作用力。在工廠架空線路上常用的絕緣子有針式絕緣子、蝴蝶式絕緣子、拉線絕緣子，其形式如下圖所示。e．絕緣子針式絕緣子有木橫擔(dān)直腳、鐵橫擔(dān)直腳和鐵橫擔(dān)彎腳三種類型。按針腳長短分為長腳絕緣子和短腳絕緣子。長腳絕緣子用在木橫擔(dān)上，短腳絕緣子用在鐵橫擔(dān)上。蝴蝶式絕緣子用在耐張桿、轉(zhuǎn)角桿和終端桿上。拉線絕緣子用在拉線上，使拉線上下兩段互相絕緣。

f．金具和拉線金具是架空線路上用來連接導(dǎo)線、安裝橫擔(dān)和絕緣子等所用到的金屬部件。

f．金具和拉線圓形抱箍可以把拉線固定在電桿上花籃螺絲可以調(diào)節(jié)拉線的緊度橫擔(dān)墊鐵和橫擔(dān)抱箍可以把橫擔(dān)裝在電桿上支撐扁鐵從下面支撐橫擔(dān)，可以防止橫擔(dān)歪斜，支撐扁鐵的下端需要固定在帶凸抱箍上木橫擔(dān)安裝在木電桿上時，需要用穿心螺釘擰緊各種金具都應(yīng)該鍍鋅或涂漆，防止生銹。

2.工廠架空線路的運行管理和檢修(1).線路巡視線路巡視是為了經(jīng)常掌握線路的運行狀況，及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備缺陷和隱患，為線路檢修提供依據(jù)，以保證線路正常、可靠、安全運行。(2).事故預(yù)防架空配電線路經(jīng)常出現(xiàn)故障的設(shè)備有電桿、導(dǎo)線、絕緣子等。(3).線路檢修架空線路長期露天運行，受環(huán)境和氣候影響會發(fā)生斷線、污染等故障。線路巡視的檢查方法定期巡視經(jīng)常掌握線路各部件的運行狀況及沿線情況。特殊巡視在氣候劇烈變化、自然災(zāi)害、線路過負(fù)荷和其他特殊情況時，對全線或某幾段或某些部件進(jìn)行巡視夜間巡視檢查導(dǎo)線、引流線接續(xù)部分的發(fā)熱、冒火花或絕緣子的污穢放電等情況故障巡視及時查明線路發(fā)生故障的原因、故障地點及故障情況登桿塔巡查彌補地面巡視的不足而對桿塔上部件的巡查預(yù)防措施防污污害能引起絕緣子表面閃絡(luò)或把絕緣子燒防雷防暑天氣熱，導(dǎo)線滿載運行，使導(dǎo)線弧垂增大，以致風(fēng)吹導(dǎo)線時造成相間放電或短路防寒防凍冬季天氣寒冷，導(dǎo)線熱脹冷縮，會使導(dǎo)線縮短，弧垂太小，拉力增大防風(fēng)大風(fēng)會增大對電桿的拉力防汛雨季到來會使桿根積水，可能發(fā)生倒桿事故各設(shè)備的檢修電桿加固電桿基礎(chǔ)，扶直傾斜的電桿，修補有裂紋露鋼筋的水泥桿，處理接觸不良的接頭和松弛、脫落的綁線，緊固電桿各部分的連接螺母，更換或加固腐朽的木桿及橫擔(dān)。導(dǎo)線調(diào)整導(dǎo)線的弧垂，修補或更換損傷的導(dǎo)線，調(diào)整交叉跨越距離。絕緣子清掃，并及時更換劣質(zhì)或損壞的絕緣子、金具或橫擔(dān)。3.架空絕緣線路的特點絕緣性能好減少線路相間距離，降低對線路的支持件的絕緣要求，提高同桿架設(shè)線路的回路數(shù)防腐蝕性能好延長線路的使用壽命防外力破壞減少受樹木、飛飄金屬膜和灰塵等外在因素的影響強度達(dá)到要求除有低壓架空絕緣導(dǎo)線外，也有10kV的架空絕緣導(dǎo)線架空絕緣線路的種類架空絕緣導(dǎo)線有鋁芯和銅芯鋁材比較輕，較便宜，對線路連接件和支持件的要求低。銅芯線主要是作為變壓器及開關(guān)設(shè)備的引下線。絕緣保護(hù)層有厚絕緣(3.4mm)和薄絕緣(2.5mm)

厚絕緣的運行時允許與樹木頻繁接觸，薄絕緣的只允許與樹木短時接觸。絕緣保護(hù)層又分為交聯(lián)聚乙烯和輕型聚乙烯交聯(lián)聚乙烯的絕緣性能更優(yōu)良。10kV架空絕緣導(dǎo)線有TRYJ（軟銅芯交聯(lián)聚乙烯）、LYJ（鋁芯交聯(lián)聚乙烯）架空絕緣線路的種類架空絕緣導(dǎo)線可采用裸導(dǎo)線用的水泥電桿、鐵附件及陶瓷絕緣子，按裸導(dǎo)線架設(shè)方式進(jìn)行架設(shè)。也可采用特制的絕緣支架把導(dǎo)線懸掛，這種方式可增加架設(shè)的回路數(shù)，降低線路單位造價。絕緣導(dǎo)線與裸導(dǎo)線在同一個規(guī)格內(nèi)，絕緣導(dǎo)線的載流量比裸導(dǎo)線載流量要小。因為絕緣導(dǎo)線加上絕緣層以后，導(dǎo)線的散熱較差，其載流能力差不多比裸導(dǎo)線低一個檔次。因此，設(shè)計選型時，絕緣導(dǎo)線要選大一檔。架空絕緣線路的導(dǎo)線排列與裸體導(dǎo)線線路基本相同，可分為：三角、垂直、水平以及多回路同桿架設(shè)。絕緣導(dǎo)線的相間距離。由于架空絕緣導(dǎo)線有良好的絕緣性能，因此相間距離比裸導(dǎo)線線路要小。二、電纜線路電力電纜同架空線路一樣，主要用于傳輸和分配電能。它受外界因素（雷電、風(fēng)害等）的影響小，供電可靠性高，不占路面，發(fā)生事故不易影響人身安全，但成本高，查找故障困難，接頭處理復(fù)雜。一般在建筑或人口稠密的地方或不方便架設(shè)架空線的地方采用電力電纜。1、電纜的結(jié)構(gòu)、型號及敷設(shè)2、電纜線路的運行維護(hù)3、電纜故障的確定1、電纜的結(jié)構(gòu)、型號及敷設(shè)

A．電纜的種類（1）按電壓可分為高壓電纜和低壓電纜。（2）按線芯數(shù)可分為單芯、雙芯、三芯和四芯等。（3）按絕緣材料可分為油浸紙絕緣電纜、塑料絕緣電纜和橡膠絕緣電纜及交聯(lián)聚乙烯絕緣電纜等，還有正在發(fā)展的低溫電纜和超導(dǎo)電纜。1．電纜的種類

油浸紙絕緣電纜成本低，結(jié)構(gòu)簡單，制造方便，易于安裝和維護(hù)，不宜用在有高度差的環(huán)境下。塑料絕緣電纜穩(wěn)定性高，安裝簡單，但塑料受熱易老化變形。交聯(lián)聚乙烯絕緣電纜耐熱性好，載流量大，適宜高落差甚至垂直敷設(shè)。橡膠絕緣電纜彈性好，性能穩(wěn)定，防水防潮，一般用做低壓電纜。

電力電纜的基本結(jié)構(gòu)電纜線芯要求有良好的導(dǎo)電性，以減少輸電時線路上能量的損失。有銅芯電纜和鋁芯電纜。保護(hù)層又可分為內(nèi)護(hù)層和外護(hù)層兩部分，內(nèi)護(hù)層直接用來保護(hù)絕緣層，常用的材料有鉛、鋁和塑料等。外護(hù)層用以防止內(nèi)護(hù)層免受機械損傷和腐蝕，通常為鋼絲或鋼帶構(gòu)成的鋼鎧，外覆瀝青、麻被或塑料護(hù)套。絕緣層的作用是將線芯導(dǎo)體間及保護(hù)層相隔離，因此必須具有良好的絕緣性能、耐熱性能。油浸紙絕緣電纜以油浸紙作為絕緣層，塑料電纜以聚氯乙烯或交聯(lián)聚乙烯作為絕緣層。1—鉛皮；2—纏帶絕緣；3—芯線絕緣；4—填充物；5—導(dǎo)體電纜的型號項目型號含義舊符號項目型號含義舊符號類別Z油浸紙絕緣Z外護(hù)套2聚氯乙烯套－V聚氯乙烯絕緣V3聚乙烯套1,11YJ交聯(lián)聚乙烯絕緣YJ20裸鋼帶鎧裝20,120X橡皮絕緣X-21鋼帶鎧裝纖維外被2,12導(dǎo)體L鋁芯L22鋼帶鎧裝聚氯乙烯套22,29T銅芯（一般不注）T23鋼帶鎧裝聚乙烯套內(nèi)護(hù)套Q鉛包Q30裸細(xì)鋼絲鎧裝30,130L鋁包L-31細(xì)圓鋼絲鎧裝纖維外被3,13V聚氯乙烯護(hù)套V32細(xì)圓鋼絲鎧裝聚氯乙烯套23,39特征P滴干式P33細(xì)圓鋼絲鎧裝聚乙烯套特征D不滴流式D-40裸粗圓鋼絲鎧裝50,150F分相鉛包式F41粗圓鋼絲鎧裝纖維外被

-42粗圓鋼絲鎧裝聚氯乙烯套59,25

-43粗圓鋼絲鎧裝聚乙烯套

441雙粗圓鋼絲鎧裝纖維外被

電纜的敷設(shè)（直接埋地）施工簡單，電纜散熱性能好；維護(hù)檢修困難，易受機械損傷、化學(xué)腐蝕等；用于埋設(shè)根數(shù)不多（少于6根）的地方電纜的敷設(shè)（在混凝土管中）最常用、最經(jīng)濟(jì)的方法；當(dāng)電纜數(shù)量較多或容易受到外界損傷的場所，為了避免損壞和減少對地下其他管道的影響，可將電纜敷設(shè)在混凝土管中。電纜的敷設(shè)（在電纜溝中）電纜的敷設(shè)（電纜橋架敷設(shè)）匯線橋架使電線、電纜、管纜的敷設(shè)更標(biāo)準(zhǔn)、更通用，且結(jié)構(gòu)簡單、安裝靈活，可任意走向，并且具有絕緣和防腐蝕功能電纜敷設(shè)時應(yīng)注意的事項直埋電纜深不應(yīng)小于0.7m，四周用細(xì)紗埋設(shè)，與地下構(gòu)筑物距離不小于0.3m埋設(shè)時要比較松弛，電纜長度比實際線路長5%-10%并作波浪形埋設(shè)對非鎧裝電纜在下列地點應(yīng)穿管保護(hù)：電纜引入或引出建筑物或穿過樓板處；當(dāng)電纜與道路交叉時；從電纜溝引出到電桿或墻外面敷設(shè)的電纜距地面高2m或埋入地下0.25m深度的一段電纜與熱力管道交叉時應(yīng)有隔熱層保護(hù)電纜金屬外皮及金屬電纜支架應(yīng)可靠接地電纜線路的運行維護(hù)電纜線路的運行：塑料電纜不允許浸水。要經(jīng)常測量電纜的負(fù)荷電流，防止電纜過負(fù)荷運行。防止受外力損壞。防止電纜頭套管出現(xiàn)污閃電纜線路的維護(hù)：必須了解電纜的敷設(shè)方式、結(jié)構(gòu)布置、路徑走向及電纜頭的位置包括巡視、負(fù)載檢測、溫度檢測、預(yù)防腐蝕、絕緣預(yù)防性試驗電力電纜線路常見故障和預(yù)防方法故障種類故

障

原

因預(yù)

防

方

法漏油1．敷設(shè)電纜時違反安裝規(guī)程，將電纜的鉛包皮折傷或電纜遭受機械力損傷1．敷設(shè)電纜時，應(yīng)按安裝規(guī)程施工，不得碰傷電纜外護(hù)層。若地下埋有電纜，動土?xí)r必須采取防止電纜損傷的有效措施2．制作電纜頭、中間接線盒，扎鎖不緊，不合工藝要求，封焊不好2．制作電纜頭、中間接線盒，應(yīng)按工藝要求操作。扎鎖處和三叉口處的封焊應(yīng)符合工藝要求3．電纜過載運行，溫度太高，

產(chǎn)生很大油壓3．不應(yīng)過載運行4．注油的電纜頭套管（瓷或玻璃的）裂紋或墊片未墊好，把勁不緊4．注油的電纜頭、接線盒墊片要墊好，把勁要緊接地1．地下動土刨傷、損壞絕緣1．動土?xí)r防止損壞絕緣2．人為的接地未拆除2．加強責(zé)任心，竣工后細(xì)心檢查3．負(fù)載大，溫度高，造成絕緣老化3．按允許的負(fù)載和溫度運行4．套管臟污和裂紋受潮（或漏雨進(jìn)水）而放電4．加強檢查，保證檢修質(zhì)量，定期作預(yù)防性試驗短路崩燒1．多相接地或接地線、短路線未拆除1．加強責(zé)任心，認(rèn)真檢查2．相間絕緣老化和機械力損傷2．不要過載或超溫度運行。注意電纜絕緣，不要造成人為的機械力損傷3．電纜頭太松（如銅卡子接得不緊）而造成過熱和接地崩燒3．加強維護(hù)、檢修工作4．電纜選擇得不合理，動穩(wěn)定度和熱穩(wěn)定度不夠，造成絕緣損壞，發(fā)生短路崩燒4．合理選擇電纜3.常見的電纜故障接地故障，又分為高、低阻接地。短路故障，有兩芯或三芯短路。斷線故障，電纜一芯或數(shù)芯形成完全或不完全斷線。閃絡(luò)性故障，大多在預(yù)防性試驗中發(fā)生，并多數(shù)出現(xiàn)在電纜中間接頭和終端頭處。當(dāng)所加電壓達(dá)到某一值時擊穿，電壓低至某一值時絕緣又恢復(fù)。綜合性故障，即同時具有兩種或兩種以上性質(zhì)的故障。電纜故障的鑒定和確定鑒定故障性質(zhì)：測量每根電纜芯線對地絕緣電阻、各電纜芯線間的絕緣電阻和每根芯線的直流電阻測試儀表：兆歐表確定故障性質(zhì)：用兆歐表測量絕緣電阻，并將電纜一端所有相線短接接地，在另一端重作相對地及相與相之間的絕緣電阻遙測，測量的結(jié)果與過去正常運行時的數(shù)據(jù)或與該等級電纜的絕緣電阻水平相比較判斷故障：是對地高阻漏電還是斷線接地故障。三、車間內(nèi)配電線路1、車間線路的結(jié)構(gòu)和敷設(shè)2、車間動力電氣平面布線圖3、車間內(nèi)照明供電方式4、車間配電線路的運行維護(hù)1、車間線路的結(jié)構(gòu)和敷設(shè)A、車間電力線路敷設(shè)的安全要求（1）離地面3.5m以下的電力線路應(yīng)采用絕緣導(dǎo)線，離地面3.5m以上的允許采用裸導(dǎo)線。（2）離地面2m以下的導(dǎo)線必須加機械保護(hù)。（3）根據(jù)機械強度的要求，絕緣導(dǎo)線的線芯截面應(yīng)不小于下表中所列數(shù)值。

導(dǎo)線用途或敷設(shè)方式線芯最小截面（mm2）銅芯鋁芯照明用燈頭引下線1.02.5敷設(shè)在絕緣支持件上的絕緣導(dǎo)線，其支持點間距L室內(nèi)L≤2m1.02.5室外L≤2m1.52.52m≤L≤6m2.546m≤L≤16m4616m≤L≤25m610穿管敷設(shè)的絕緣導(dǎo)線，沿墻明敷的塑料護(hù)套線，板孔穿線敷設(shè)的絕緣導(dǎo)線1.02.5PE線和PEN線有機械保護(hù)時2.52.5無機械保護(hù)時4（干線10）4（干線16）表絕緣導(dǎo)線線芯的最小截面面積（4）為了確保安全用電，車間內(nèi)部的電氣管線和配電裝置與其他管線設(shè)備間的最小距離應(yīng)符合要求。（5）車間照明線路每一單相回路的電流不應(yīng)超過15A。除花燈和壁燈等線路外，一個回路燈頭和插座總數(shù)不超過25個。當(dāng)照明燈具的負(fù)載超過30A時，應(yīng)用380/220V的三相四線制供電。（6）對于工作照明回路，在一般環(huán)境的廠房內(nèi)穿管配線時，一根管內(nèi)導(dǎo)線的總根數(shù)不得超過6根，而有爆炸、火災(zāi)危險的廠房內(nèi)不得超過4根。

A、車間電力線路敷設(shè)的安全要求B．絕緣導(dǎo)線絕緣導(dǎo)線按線芯材料分，有銅芯和鋁芯兩種。一般應(yīng)優(yōu)先采用鋁芯導(dǎo)線。但在易燃、易爆或其他有特殊要求的場所應(yīng)采用銅芯絕緣導(dǎo)線。絕緣導(dǎo)線按其外皮的絕緣材料分橡皮絕緣和塑料絕緣兩種。塑料絕緣導(dǎo)線絕緣性能良好，且價格較低，在戶內(nèi)明敷或穿管敷設(shè)時可取代橡皮絕緣導(dǎo)線。但塑料絕緣在高溫時易軟化，在低溫時又變硬變脆，故不宜在戶外使用。

C．裸導(dǎo)線和封閉型母線車間內(nèi)常用的裸導(dǎo)線為LMY型硬鋁母線。在干燥、無腐蝕性氣體的高大廠房內(nèi)，當(dāng)工作電流較大時，可采用LMY型硬鋁母線作載流干線。按規(guī)定，裸導(dǎo)線A、B、C三相涂漆的顏色分別對應(yīng)為黃、綠、紅三色。車間內(nèi)的吊車滑觸線通常采用角鋼，但新型安全滑觸線的載流導(dǎo)體則為銅排，且外面有保護(hù)罩。車間配電線路中還有一種封閉型母線（插接式母線），適用于設(shè)備布置均勻緊湊而又需要經(jīng)常調(diào)整位置的場合。

D．車間電力線路常用的敷設(shè)方式圖

車間電力線路敷設(shè)方式示意圖1—沿屋架橫向明敷；2—跨屋架縱向明敷；3—沿墻或沿柱明敷；4—穿管明敷；5—地下穿管暗敷；6—地溝內(nèi)敷設(shè)；7—封閉式母線（插接式母線）2、車間動力電氣平面布線圖車間動力電氣平面布線圖是表示供電系統(tǒng)對車間動力設(shè)備配電的電氣平面布線圖。它反映動力線路的敷設(shè)位置、敷設(shè)方式、導(dǎo)線穿管種類、線管管徑、導(dǎo)線截面及導(dǎo)線根數(shù)，同時還反映各種電氣設(shè)備及用電設(shè)備的安裝數(shù)量、型號及相對位置。設(shè)備名稱

標(biāo)注方法

說

明

用電設(shè)備

a——設(shè)備編號b——設(shè)備功率（單位為kW）配電設(shè)備

一般標(biāo)注方法

標(biāo)注引入線規(guī)格時

a——設(shè)備編號b——設(shè)備型號c——設(shè)備功率（單位為kW）d——導(dǎo)線型號e——導(dǎo)線根數(shù)f——導(dǎo)線截面（單位為mm2）g——導(dǎo)線敷設(shè)方式及部位開關(guān)及熔斷器一般標(biāo)注方法

標(biāo)注引入線規(guī)格時

a——設(shè)備編號b——設(shè)備型號c——