架空输电线路的分类与结构

　　电力线路是电力系统的组成部分，

它担负着输送和分配电能任务。从电源向电力负荷中心输送电能的线路称为输电线路。为减少电能在输送过程中的损耗，根据输送距离和输送容量的大小，输电线路采用不同的电压等级。目前我国采用的各种不同电压等级有35、60、110、220、330、500KV等。在我国，通常称35～220KV的线路称为高压输电线路，330～500KV的线路称为超高压输电线路。
　　此外，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：380V/220V、6KV、10KV，其中把1KV以下的线路称为低压配电线路，1～10KV线路称为高压配电线路。
　　输电线路按结构可分为电缆线路和架空线路。架空线路与电缆线路相比有许多显著的优点，如结构简单、施工周期短、建设费用低、检修维护方便、散热性能好、输送容量大等。本课只介绍高压架空输电线路的基本知识。

　　区域发电厂与受电侧变电所之间一般采用输电线路连接。为保证输电线路带电导线与地面之间保持一定的距离，必须用杆塔支撑导线，如图1－1所示。相邻杆塔中心线之间的水平距离称为档距。相邻两基杆塔之间的几个档距组成了一个耐张段，如图#5～#9杆塔为一个耐张段，该耐张段由4个档距组成。如果耐张段中只有一个档距则称为孤立档，如图中#9～#10杆塔之间。一条输电线总是由多个耐张段组成的，其中包括孤立档。
　　
　　　　　　　　　　　　图1-1 输电线路组成

　　首先我们就与架空线路结构有关的几个基本术语分别说明如下：
　　(1)档距―相邻两杆塔上导线悬挂点之间的水平距离称为档距，通常用表示，如图1－2所示。
　　(2)弧垂（弛度）―导线上任一点到悬挂点连线之间在铅直方向的距离称为弧垂，也叫弛度。
　　一般情况下，如无说明，弧垂都是特指一档内的最大弧垂，通常用字母f表示，如图1－2所示。当导线悬挂点等高（标高相等）时，档内最大弧垂在档距中央处；当导线悬挂点不等高（标高不等）时，档内最大弧垂近似在档距中央处。
　　
　　　图1－2　输电线路几个术语
　　(3)限距―导线到地面的最小允许距离称为限距，如图1－2中的h所示。限距的数值，我国电力部颁布的《架空送电线路设计技术规程》和《架空配电线路设计技术规程》作了详细的规定。
　　架空输电线路的组成元件主要有导线、避雷线（简称地线）、金具、绝缘子、杆塔、拉线和基础，如图1－3所示。
　　
　　　　　　图1-3 输电线路组成元件
　　上图中各数字表示：
　　1―导线；2―避雷线；3―防振锤；4―绝缘子；5―线夹；6―杆塔；7―拉线；8―拉线盘；9―底盘。
　　下面我们先就这些元件的基本作用和型式作一简单说明，有关它们的技术特点,种类划分和选择要求在下一节另作具体介绍。

　　1．导线
　　导线用来传输电流、输送电能。一般输电线路每相采用单根导线，但对于超高压大容量输电线路，为了减小电晕以降低电能损耗，并减小对无线电、电视等的干扰，多采用相分裂导线，即采用两根、三根、四根或更多根导线(常为环形固定)。
　　2．避雷线与接地体
　　避雷线悬挂于杆塔顶部，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，因避雷线位于导线的上方，雷首先击中避雷线，并借以将雷电流通过接地体泄入大地，从而减少雷击导线的几率，保护线路绝缘免遭雷电过电压的破坏，起到防雷保护的作用，保证线路安全运行。（http://www.diangon.com/版权所有）一般只有110KV以上电压等级线路才全线架设，其材料常采用镀锌钢绞线。
　　3．杆塔
　　杆塔用来支持导线和避雷线及其附件，并使导线、避雷线、杆塔之间，以及导线和地面及交叉跨越物或其他建筑物之间保持一定的安全距离。
　　4．绝缘子和绝缘串
　　绝缘子是线路绝缘的主要元件，用来支承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。由于它不仅受到机械力和电压作用，而且还要承受大气中有害气体的侵蚀。
　　因此要求它具有足够的机械强度、绝缘水平和抗腐蚀能力。
　　5.金具
　　输电线路金具在架空输电线路中起着支持、固定、接续保护导线和避雷线的作用。且能使接线坚固。金具种类很多，按照金具的性能及用途可分为线夹、连接金具、保护金具和拉线金具五大类。
　　6.基础
　　杆塔基础是将杆塔固定在地面上，以保证杆塔不发生倾斜、倒塌、下沉等的设施。
　　如钢筋混泥土杆若直接埋入土中，由于电杆横截面积小，则在一般土壤中电杆都会下沉。此时为防止电杆下沉，往往在电杆底部垫一块面积较大的钢筋混泥土制板―底盘，底盘就是防止电杆下沉的基础。拉线的作用一方面提高杆塔的强度，承担外部荷载对杆塔作用力，以减少杆塔的材料消耗量；另一方面，连同拉线棒和拉线盘，起到将杆塔固定在地面上，以保证杆塔不发生倾斜、倒塌的作用。铁塔基础根据地形、地质和施工条件的不同，所采用的类型也不同。