輸電線路基礎(chǔ)知識培訓課件

1、輸電線路基礎(chǔ)知識培訓課件,目錄,一、輸電線路簡介,1、輸（送）電線路的概念 輸（送）電線路是連接發(fā)電廠與變電站（所）的傳送電能的電力線路。2、輸電線路的電壓等級國內(nèi)：35kV，66kV，110kV，220kV，330kV，500kV，750kV,±800kV， 1000kV，。省內(nèi)： 35kV，110kV，220kV，500kV ，±800kV3、輸電線路的分類（1）按照傳

2、輸電流的性質(zhì)：交流輸電線路、直流輸電線路；（2）按照結(jié)構(gòu)形式：架空輸電線路、電纜線路。,一、輸電線路簡介,4、如何快速區(qū)分送電線路的種類（1）絕緣子的數(shù)量：合成絕緣子則基本可按絕緣子長度進行區(qū)分。（2）分裂導線的數(shù)量： 110kV線路一般不采用分裂導線； 220kV線路一般有單導線，雙分裂導線（分垂直、斜排、水平排布方式）； 500kV線路一般采用雙分裂或四分裂導線。 根據(jù)玻璃絕緣子片數(shù)來判斷

3、輸電線路電壓等級準確無誤，而采取分裂導線數(shù)量僅作判斷參考。,二、架空輸電線路的組成,構(gòu)成架空輸電線路的主要部件有:導線、避雷線（簡稱避雷線）、金具、絕緣子、桿塔、拉線和基礎(chǔ)、接地裝置等。,,,,,,,,,,,,接地裝置俯視圖,,,,,,,1－橫擔；2－橫梁；3－避雷線；4－絕緣子；5－砼桿；6－拉線；7－拉線盤；8－接地引下線；9－接地裝置；10－底盤；11－導線；12 －防振錘；,,,,,,,接地裝置俯視圖,

4、1－避雷線；2－雙分裂導線；3－塔頭；4－絕緣子；5－塔身；6－塔腿；7－接地引下線；8－接地裝置；9－基礎(chǔ)；10－間隔棒； 圖1-4 輸電線路的組成元件（貓頭塔）,,,（一）送電線路的桿塔,架空線路的桿塔一般根據(jù)其材質(zhì)、用途、導線回路數(shù)、結(jié)構(gòu)形式等 進行分類。（1）按材質(zhì)分類：鋼筋混凝土電桿、鋼管桿、角鋼塔、鋼管塔。（2）按用途分類：直線（桿）塔、耐張（桿）塔、分歧（桿）塔、直線 小轉(zhuǎn)角（桿）塔、跨越（桿） 塔。

5、（3）按回路數(shù)來分類：單回路、雙回路、三回路、四回路、多回路。（4）按結(jié)構(gòu)形式分類：拉線型鐵塔、自立式鐵塔、自立式鋼管鐵塔。,雙回路角鐵塔（直位）導線豎直排列,干字型塔（耐張）,雙回路（鼓型）鐵塔（耐張，轉(zhuǎn)角）,四回路鐵塔（直位）,四回路鐵塔（耐張）,直位小轉(zhuǎn)角塔,拉V式直線塔,酒杯塔（直位，自立式）,鋼管桿,鋼管組合塔,分歧塔,同塔并架多回路輸電線路,單回輸電線路存在的問題： 在經(jīng)濟發(fā)達且人口密集的地區(qū)，土地資源非常

6、稀缺，只建設(shè)單回輸電線路已不能滿足電力需求。 同塔多回線路是提高線路走廊的輸送能力的一種有效手段；既能增加線路單位面積的輸送容量，增加電力輸送量，又能降低綜合造價。 在德國，政府規(guī)定凡新建線路必須同塔架設(shè)兩回以上。在高壓超高壓線路中，為同塔四回為常規(guī)線路，最多六回。截止1986年，同塔并架多回緊湊型線路總長就有約2.7萬km，已有50多年的運行經(jīng)驗。 在日本110 kV及以上的線路多數(shù)為同塔四

7、回，500 kV線路除早期2條為單回路外，其余均為同塔架雙回。目前，日本同塔并架最多回路數(shù)為八回。 近年來，隨著電網(wǎng)建設(shè)速度的加快，廣東等地區(qū)同塔多回路應(yīng)用也比較普遍，并逐漸成為一項成熟的技術(shù)。,直流輸電線路,1 .直流輸電線路基本類型 就其基本結(jié)構(gòu)而言，直流輸電線路可分為架空線路、電纜線路以及架空——電纜混合線路三種類型。直流架空線路因其結(jié)構(gòu)簡單、線路造價低、走廊利用率高、運行損耗小、維護便利以及

8、滿足大容量、長距離輸電要求的特點，在電網(wǎng)建設(shè)中得到越來越多運用。因此直流輸電線路通常采用直流架空線路，只有在架空線線路受到限制的場合才考慮采用電纜線路。 2. 建設(shè)特高壓直流輸電線路關(guān)鍵技術(shù)問題 直流架空線路與交流架空線路相比，在機械結(jié)構(gòu)的設(shè)計和計算方面，并沒有顯著差別。但在電氣方面，則具有許多不同的特點，需要進行專門研究。對于特高壓直流輸電線路的建設(shè)，尤其需要重視以下三個方面的研究：,(1) 電暈效應(yīng)。

9、直流輸電線路在正常運行情況下允許導線發(fā)生一定程度的電暈放電，由此將會產(chǎn)生電暈損失、電場效應(yīng)、無線電干擾和可聽噪聲等，導致直流輸電的運行損耗和環(huán)境影響。特高壓工程由于電壓高，如果設(shè)計不當，其電暈效應(yīng)可能會比超高壓工程的更大。通過對特高壓直流電暈特性的研究，合理選擇導線型式和絕緣子串、金具組裝型式，降低電暈效應(yīng)，減少運行損耗和對環(huán)境的影響。 (2) 絕緣配合。直流輸電工程的絕緣配合對工程的投資和運行水平有極大影響。由于直流輸

10、電的“靜電吸塵效應(yīng)”，絕緣子的積污和污閃特性與交流的有很大不同，由此引起的污穢放電比交流的更為嚴重，合理選擇直流線路的絕緣配合對于提高運行水平非常重要。由于特高壓直流輸電在世界上尚屬首例，國內(nèi)外現(xiàn)有的試驗數(shù)據(jù)和研究成果十分有限，因此有必要對特高壓直流輸電的絕緣配合問題進行深入的研究。,(3)電磁環(huán)境影響。采用特高壓直流輸電，對于實現(xiàn)更大范圍的資源優(yōu)化配置，提高輸電走廊的利用率和保護環(huán)境，無疑具有十分重要的意義。但與超高壓工程相比，特高壓

11、直流輸電工程具有電壓高、導線大、鐵塔高、單回線路走廊寬等特點，其電磁環(huán)境與±500千伏直流線路的有一定差別，由此帶來的環(huán)境影響必然受到社會各界的關(guān)注。同時，特高壓直流工程的電磁環(huán)境與導線型式、架線高度等密切相關(guān)。因此，認真研究特高壓直流輸電的電磁環(huán)境影響，對于工程建設(shè)滿足環(huán)境保護要求和降低造價至關(guān)重要。,3 .直流的“靜電吸塵效應(yīng)” 在直流電壓下，空氣中的帶電微粒會受到恒定方向電場力的作用被吸附到絕緣子表面

12、，這就是直流的“靜電吸塵效應(yīng)”。由于它的作用，在相同環(huán)境條件下，直流絕緣子表面積污量可比交流電壓下的大一倍以上。隨著污穢量的不斷增加，絕緣水平隨之下降，在一定天氣條件下就容易發(fā)生絕緣子的污穢閃絡(luò)。因此，由于直流輸電線路的這種技術(shù)特性，與交流輸電線路相比，其外絕緣特性更趨復雜。,4.直流輸電線路的絕緣配合設(shè)計 直流輸電線路的絕緣配合設(shè)計就是要解決線路桿塔和檔距中央各種可能的間隙放電，包括導線對桿塔、導線對避雷線、導線對

13、地、以及不同極導線之間的絕緣選擇和相互配合，其具體內(nèi)容是：針對不同工程和大氣條件等選擇絕緣子型式和確定絕緣子串片數(shù)、確定塔頭空氣間隙、極導線間距等，以滿足直流輸電線路合理的絕緣水平。,5 .直流輸電線路的絕緣子片數(shù)的確定 由于直流線路的靜電吸附作用，直流線路的污穢水平要比同樣條件下的交流線路的高，所需的絕緣子片數(shù)也比交流的多，其絕緣水平主要決定于絕緣子串的污穢放電特性。因此，目前在選擇絕緣子片數(shù)時主要有兩種方法：

14、 （1）按照絕緣子人工污穢試驗采用絕緣子污耐受法，測量不同鹽密下絕緣子的污閃電壓，從而確定絕緣子的片數(shù)。 （2）按照運行經(jīng)驗采用爬電比距法，一般地區(qū)直流線路的爬電比距為交流線路的兩倍。 兩種方法中，前者直觀，但需要大量的試驗和檢測數(shù)據(jù)，且試驗檢測的結(jié)果分散性大。后者簡便易行，但精確性較差。實際運用中，通常將兩者結(jié)合進行。,6 .特高壓直流輸電線路導線型式的選擇 在特高壓直流輸電工程中，

15、線路導線型式的選擇除了要滿足遠距離安全傳輸電能外，還必須滿足環(huán)境保護的要求。其中，線路電磁環(huán)境限值的要求成為導線選擇的最主要因素。同時，從經(jīng)濟上講，線路導線型式的選擇還直接關(guān)系到工程建設(shè)投資及運行成本。因此特高壓直流導線截面和分裂型式的研究，除了要滿足經(jīng)濟電流密度和長期允許載流量的要求外，還要在綜合考慮電磁環(huán)境限值以及建設(shè)投資、運行損耗的情況下，通過對不同結(jié)構(gòu)方式、不同海拔高度下導線表面場強和起暈電壓的計算研究，以及對電場強度、離子流密

16、度、可聽噪聲和無線電干擾進行分析，從而確定最終的導線分裂型式和子導線截面。對于±800千伏特高壓直流工程，為了滿足環(huán)境影響限值要求，尤其是可聽噪聲的要求，應(yīng)采用6×720平方毫米及以上的導線結(jié)構(gòu)。,7.特高壓直流輸電線路的走廊寬度（線路鄰近民房時的房屋拆遷范圍） 特高壓直流輸電線路的走廊寬度主要依據(jù)兩個因素確定： （1）導線最大風偏時保證電氣間隙的要求； （2）滿足電磁環(huán)境指標（包括

17、電場強度、離子流密度、無線電干擾和可聽噪聲）限值的要求。根據(jù)線路架設(shè)的特點，在檔距中央影響最為嚴重。研究表明，對于特高壓直流工程，線路鄰近民房時，通過采取拆遷措施，保證工程建成后的電氣間隙和環(huán)境影響滿足國家規(guī)定的要求。通常工程建設(shè)初期進行可行性研究時就要計算電場強度、離子流密度、無線電干擾和可聽噪聲的指標，只有這些指標滿足國家相關(guān)規(guī)定時，工程才具備核準條件。,±800kV特高壓直流輸電線路（直位塔，圖一）,±800k

18、V特高壓直流輸電線路（耐張塔，圖二）,剛性跳線,,,極距22m,±800kV特高壓直流輸電線路有關(guān)交叉距離：1、與公路，鐵路21.5m2、電力線路10.5m（桿頂15m）3、通航河流15m,,地線間距離小于導地線垂直距離的5倍,,主角鋼插入式基礎(chǔ),地腳螺栓式基礎(chǔ),金屬預制基礎(chǔ),灌注樁基礎(chǔ),（二）桿塔基礎(chǔ),基礎(chǔ)是桿塔的地下部分，基礎(chǔ)的類型如下：,基 礎(chǔ),預制基礎(chǔ),現(xiàn)澆基礎(chǔ),樁式基礎(chǔ),金屬基礎(chǔ),電桿基礎(chǔ)：電桿的基礎(chǔ)通

19、常稱為三盤，底盤、卡盤、拉盤。,基本特點：采用鋼筋混凝土或天然石材制作而成，石材三盤宜選用抗壓強度高、吸水率小、抗凍及耐磨性好的巖石，基礎(chǔ)三盤示意圖如圖2-1所示。,現(xiàn)澆混凝土基礎(chǔ)：主要有地腳螺栓基礎(chǔ)和插入式基礎(chǔ)兩種。,鋼筋混凝土基礎(chǔ)：混凝土標號不宜低于C15，其優(yōu)點：尺寸、形式多樣化，滿足不同塔型的要求；材料可零星運至塔位，較預制混凝土基礎(chǔ)方便；缺點：混凝土量大，耗費人工多，存在現(xiàn)場養(yǎng)護的問題，施工質(zhì)量難以保證。,適用范圍,適用于土質(zhì)

20、滿足要求（粘性土、砂土、碎石等抗壓強度較高的土質(zhì)），交通方便，砂、石料來源充足，水源有保證的地區(qū)。,現(xiàn)澆混凝土基礎(chǔ)：現(xiàn)澆混凝土基礎(chǔ)的基本形式為立柱臺階式，其結(jié)構(gòu)有主柱和底盤（臺階）兩個部分，主柱有直柱和斜柱兩種，臺階有一層或多層。直柱式基礎(chǔ)直柱式基礎(chǔ)是一種傳統(tǒng)的立柱臺階式基礎(chǔ)形式，已經(jīng)在電力線路基礎(chǔ)及其它工業(yè)與民用建筑中廣泛使用，直柱式基礎(chǔ)如圖2-2所示。特點：支模、澆制施工方便，但缺點是立柱為直柱，不便于荷載傳遞，且立柱部分受

21、彎，易在立柱與底盤交處折斷。,模型圖,掏挖式基礎(chǔ)：屬于現(xiàn)澆基礎(chǔ)，又稱原狀土模基礎(chǔ)。在500KV平-武線中推廣應(yīng)用，經(jīng)濟效益明顯。掏挖式基礎(chǔ)系將柱的鋼筋骨架用混凝土直接澆入人工掏挖成形的土胎模內(nèi)。掏挖式基礎(chǔ)與普通大開挖基礎(chǔ)相比，土質(zhì)結(jié)構(gòu)未被破壞，可充分發(fā)揮原狀土的承載能力，同樣荷載條件下，基礎(chǔ)可減小尺寸，這樣一來，土石方量大量減少，節(jié)約鋼材、混凝土和模板；施工中沒有支模、撤模及回填土等工序，簡化了施工，掏挖式基礎(chǔ)示示意圖如圖2-4所示。,

22、模型圖,樁式基礎(chǔ)：適用于輸電線路跨越江河或經(jīng)過湖泊、沼澤地等軟弱土質(zhì)（淤泥、淤砂）地區(qū)時。這種土質(zhì)通常在不太深處有較厚的堅實土層，且地下水位較高，施工時排水困難。樁式基礎(chǔ)的樁尖部均埋置于原狀土中，基礎(chǔ)受力后變形小、抗壓抗拔抗傾覆的能力強，且節(jié)約土石方。從埋設(shè)深度將樁式基礎(chǔ)分為：淺樁基礎(chǔ)、深樁基礎(chǔ)。按施工方式不同分為：打入樁式、爆擴樁式、機擴樁式、鉆孔灌注樁式基礎(chǔ)。,（二）導線,導線是固定在桿塔上輸送電流用的金屬線，由于導線常年在大氣

23、中運行，經(jīng)常承受拉力，并受風、冰、雨、雪和溫度變化的影響，以及空氣中所含化學雜質(zhì)的侵蝕。導線主要作用：（1）傳導電流；（2）起著懸鏈線的作用，將自重很大的導線通過絕緣子懸掛于桿塔或構(gòu)架上。 現(xiàn)在架空輸電線路導線主要采用鋼芯鋁絞線，其主要特點：（1）通流能力大，取決于鋁股的橫截面的大??；（2）允許承受的拉力大，主要取決于鋼芯的橫截面積。,鋼芯鋁絞線按其鋁、鋼截面比的不同，分為正常型（LGJ）、加強型（LGJ

24、J）、輕型（LGJQ）三種。在高壓輸電線路中，采用正常型較多。在超高壓線路中采用輕型較多。在機械強度高的地區(qū)，如大跨越、重冰區(qū)等，采用加強型的較多。 鋁合金線比純鋁線有更高的機械強度，大致與鋼芯鋁絞線強度相當，但重量比鋼芯鋁絞線輕，因而弧垂減小，檔距可放大，可使桿塔基數(shù)減少或降低高度，但導電性能比鋁線稍差。因此，鋁合金線有一定的優(yōu)越性，但目前在生產(chǎn)上尚有一定困難，故我國只在個別線路上使用。,分裂導線在超高壓線路得到

25、廣泛應(yīng)用。它除具有表面電位梯度小，臨界電暈電壓高的特性外，還有以下優(yōu)點： （1）單位電抗小，其電氣效果與縮短線路長度相同； （2）單位電納大，等于增加了無功補償； （3）用普通標號導線組成，制造較方便； （4）分裂導線裝間隔棒可減少導線振動，實測表明雙分裂導線比單根導線減小振幅50%，減少振動次數(shù)20%，四分裂減少更大。,特殊用途的導線,（1）防腐蝕導線 線路經(jīng)過海邊及污穢地區(qū)，為提高導線的抗腐蝕能力，延長

26、使用壽命，可在鋼芯鋁絞線的任何層間均勻地涂敷防腐材料（防腐涂料應(yīng)呈中性，滴點不應(yīng)低于110℃，并具有耐氣候性能），制成防腐蝕導線。（2）自阻尼導線 在鋁和鋼芯的層與層之間有0.6~1.0的間隙，使導線在風激振動時消耗一定的能量。（3）防冰雪導線：在鋁和鋼芯之間有一耐熱絕緣層。（4）壓縮型導線：在拱形鋁線和鋼絞線絞制而成，降低電阻，增加導線的載流量。（5）擴徑導線擴大導線外徑，降低導線表面電場強度，減少電

27、暈損耗。,（6）倍容量導線 由特種耐熱鋁合金線絞制而成，耐高溫，成倍增加導線載流量。 6.1 耐熱導線的背景及發(fā)展過程 導線的載流量與環(huán)境條件、導線本身的參數(shù)和發(fā)熱允許溫度有關(guān)，當其它條件一定時，導線的載流量直接取決于其發(fā)熱允許溫度，溫度越高，載流量越大。因此，提高導線載流量的一個途徑就是提高其發(fā)熱允許溫度。普通導線由于導體材料的限制，一般認為其發(fā)熱允許溫度不超過90℃，無法再進一步提高。

28、 因此，擁有更高發(fā)熱允許溫度的耐熱導線被研制出來，耐熱導線由鋼芯（鍍鋅鋼線、鋁包鋼線、鍍鋅殷鋼線或鋁包殷鋼線）和耐熱鋁合金絞制而成，耐熱鋁合金是通過在鋁中加入一定比例的合金元素（如鋯等）來提高再結(jié)晶溫度，使單線可以在較高溫度下運行而強度的損失不超過允許值。,耐熱鋁合金的導電率略低于硬鋁線，目前較常用的有導電率58%IACS和60%IACS耐熱鋁合金，略低于硬鋁線。常溫下耐熱鋁合金單線的抗拉強度與硬鋁線基本相同，因此相同截面的普

29、通導線和耐熱導線的機械性能基本一致，在線路設(shè)計中就機械力學性能而言與普通導線無本質(zhì)區(qū)別。 日本、韓國、美國等國家在耐熱導線的研究和應(yīng)用上達到了比較高的水平，研制出了不同類型的耐熱導線。日本自上世紀六十年代就開始使用耐熱導線，在耐熱導線的研究、制造方面達到國際領(lǐng)先水平，已經(jīng)形成了品種齊全的耐熱導線系列。耐熱導線按照其發(fā)熱運行溫度和鋼芯的不同，可以分為普通耐熱導線、超耐熱導線和特耐熱導線。,,日本耐熱導線的種類及允許

30、溫度,,耐熱鋁合金系列型號對照表,,耐熱導線的分類,,6.2 耐熱導線的優(yōu)點 研制耐熱導線的目的就是為了提高導線的載流量，進而增加線路的輸送容量，因而耐熱導線具有載流量大的優(yōu)點。相同截面的耐熱導線比普通導線可增加輸送容量50%以上，采用耐熱導線不僅能提高單位線路走廊的輸送容量，還能減小走廊的數(shù)量，節(jié)省土地資源，具有重要的意義。 由于耐熱導線發(fā)熱允許溫度高，隨著運行溫度的升高其弧垂變化較大，特別

31、是超（特）耐熱導線，其最高溫度和最低溫度相差達200℃以上，若用普通鋼芯則導線的弧垂變化很大，對塔高的要求增加。為了減小導線高溫下弧垂的變化，具有良好的溫度－弧垂特性的導線被研制出來，主要通過以下兩種途徑。,,（1）采用低弧垂鋼芯 耐熱導線在高溫下由于耐熱鋁合金單絲的伸長較大，導線的張力基本上由鋼芯承擔，鋼芯的熱伸長直接導致弧垂的增加。為了降低高溫下的弧垂變化，選用線膨脹系數(shù)低的材料代替普通鍍鋅鋼絲（鋁包鋼絲）是一種

32、有效的選擇。實際上，具有類似特性的金屬——殷鋼早已經(jīng)被研制出來。殷鋼，英文為INVAR，又稱英霸（瓦），是一種含鎳（Ne）約36%的鐵鎳合金，具有線膨脹系數(shù)低的特點，通常被用來制造量器，如鋼尺等。鍍鋅殷鋼的線膨脹系數(shù)約為2.7×10-6/℃，鋁包殷鋼的線膨脹系數(shù)約為3.6×10-6/℃。,,為了降低高溫下導線的弧垂，超（特）耐熱導線通常采用殷鋼作為鋼芯，由于殷鋼的線膨脹系數(shù)通常只有鋼絲的1/3~1/4左右，

33、其線膨脹系數(shù)在臨界點以下較普通鋼芯鋁絞線（或普通耐熱導線）要小，臨界點（也稱遷移點、拐點）以上由于鋁合金線部分伸長較大，已不再受力，導線的張力全部由殷鋼鋼芯承擔，此時導線的線膨脹系數(shù)即為殷鋼的線膨脹系數(shù)，導線的彈性模量即為殷鋼的彈性模量，因殷鋼的線膨脹系數(shù)很小，弧垂隨溫度的增加非常緩慢。鋼芯鋁絞線和殷鋼超耐熱鋁合金絞線的弧垂試驗結(jié)果比較見圖。,,鋼芯鋁絞線和殷鋼超耐熱鋁合金絞線的弧垂試驗結(jié)果比較,,,普通耐熱導線由于長期發(fā)熱

34、允許溫度不超過150℃，一般均采用普通鋼芯，而超耐熱導線和特耐熱導線的長期發(fā)熱允許溫度達200℃以上，為了減小導線的弧垂變化，通常采用間隙型結(jié)構(gòu)或殷鋼鋼芯，這樣在高溫下的弧垂變化較小，對桿塔的高度無特殊要求。采用這種結(jié)構(gòu)的超（特）耐熱導線具有良好的弧垂特性，特別適合于已有輸電線路的增容改造。 由此可見，普通鋼芯耐熱鋁合金絞線弧垂變化與鋼芯鋁絞線無區(qū)別，殷鋼特耐熱鋁合金絞線在臨界點前的弧垂變化稍小于普通耐熱鋁合金絞

35、線，在臨界點以后，其弧垂變化速度明顯減緩。因而，應(yīng)用殷鋼特耐熱鋁合金絞線或間隙型耐熱導線不僅可以增加一倍的載流量，而且其高溫下弧垂變化較小，通過合理設(shè)計可以直接利用原來的桿塔。,,（2）間隙型導線 間隙型導線的鋼芯和導體之間存在間隙，導線的張力全部由鋼芯承擔，這樣導線的線膨脹系數(shù)就等于鋼芯的線膨脹系數(shù)，即11.5×10-6/℃，比一般的鋼芯鋁絞線要低。這種導線同時還有一個特點，由于鋼芯和鋁導體之間

36、的非緊密接觸導線在振動時兩者互相碰撞，可以消耗一部分能量，因此，其自阻尼特性比一般的鋼芯鋁絞線要好。,,6.3 耐熱導線的應(yīng)用情況 由于耐熱導線具有載流量大的特點，因此其問世后備受關(guān)注，得到了不同程度的應(yīng)用。 （1）耐熱導線在國外的應(yīng)用情況 國外耐熱導線的研制是從上世紀30年代開始的，至今已有70余年的歷史。日本是世界上使用耐熱導線最早的國家之一，在上世紀60年代就開始在

37、實際線路中使用耐熱鋁合金導線，除了變電站的母線早就全部使用耐熱鋁合金導線以外，到上世紀90年代，日本的500kV輸電線路的導線已經(jīng)全部使用耐熱鋁合金導線。 日本、美國、法國、瑞士、加拿大等國家在輸電線路上使用耐熱鋁合金導線也有相當?shù)臄?shù)量，特別是日本，其一半以上的輸電線路均采用耐熱導線，采用耐熱或超耐熱導線的輸電線路的輸送能力可達我國同截面普通線路的1.5～2.5倍。,,（2）耐熱導線在我國的應(yīng)用情況

38、 廣州供電局在耐熱導線應(yīng)用方面進行了一定的工程應(yīng)用。 220千伏廣南至瑞寶送電線路中塔NI-N13采用的導線是鋼芯稀土鋁鉸線LGTX-630/45，在塔N13-N28、N42-N66段導線更換為倍容量超耐熱鋁合金導線2×STACIR/AW-240。塔N28-N42段導線在大學城高壓架空線遷線線路維持原狀，不做變更。塔N66-瑞寶站段導線更換為普通耐熱鋁合金導線NRLH58GJ-300/25

39、。 線路所經(jīng)區(qū)域大部分為農(nóng)田、果林、魚塘等，瑞寶鄉(xiāng)附近為居民區(qū)，地形以平地、泥沼、丘陵為主，海拔高度在5.2米~58米之間。沿線有規(guī)劃道路及村鎮(zhèn)間的公路，原塔附近有運行巡線道路，交通運輸、運行維護均較方便。,,220千伏廣南至瑞寶送電線路中采用了普通導線、普通耐熱導線和超耐熱導線三種不同導線混合組成雙回共塔線路，對該線路開展耐線導線運行數(shù)據(jù)監(jiān)測與分析評價提供了一個良好的研究平臺。通過對耐熱導線運行溫度、弧垂和氣象環(huán)

40、境參數(shù)的數(shù)據(jù)積累和分析，深入研究耐熱導線的運行特性，既可以充分挖掘現(xiàn)有耐熱導線的輸送能力，又可以進一步掌握耐熱導線的機電性能，進而提高耐熱導線的安全運行水平。,(三)送電線路的避雷線,避雷線，也稱架空地線，其作用是防止雷電直接擊于導線上，并把雷電流引入大地。避雷線懸掛于桿塔頂部，并在每基桿塔上均通過接地線與接地體相連接，當雷云放電雷擊線路時，因避雷線位于導線的上方，雷首先擊中避雷線，并藉以將雷電流通過接地體流入大地從而減少雷擊導

41、線的幾率，起到防雷保護作用。 35kV線路一般只在進、出發(fā)電廠或變電站兩端架設(shè)避雷線，110kV及以上線路一般沿全線架設(shè)避雷線。 避雷線的種類：鍍鋅鋼絞線、鋼芯鋁絞線、光纖復合架空地線（OPGW）。,（四）絕緣子,絕緣子的作用：（1）支持導線，并使導線與桿塔可靠絕緣。（2）承受導線垂直荷載和水平荷載的作用。絕緣子的分類：（1）按介質(zhì)分類：盤形懸式瓷質(zhì)絕緣子、盤形懸式玻璃絕緣子、半導體釉和棒形懸

42、式復合絕緣子。（2）按連接方式分類：球型和槽型。（3）按承載能力的大小分為：40、60、70、100、160、210、300kN七個等級。每種絕緣子又分為：普通型、耐污型、空氣動力型和球面型等類型。,電瓷絕緣子,玻璃絕緣子,復合絕緣子,（五）金具,在輸電線路上，將桿塔、絕緣子、導線、地線及其他電器設(shè)備按照設(shè)計要求，連接組裝成完整的輸電線路所用的定型零件統(tǒng)稱為金具。金具的作用： 在架空線路上用于懸掛、固定、

43、保護、聯(lián)結(jié)、接續(xù)架空線或絕緣子以及在拉線桿塔的拉線結(jié)構(gòu)上用于連接拉線。按照其性能與用途分類： 線夾、連接金具、接續(xù)金具、防護金具、拉線金具。,耐張線夾在一個線路耐張段的兩端固定架空線的金具，主要用在耐張、轉(zhuǎn)角、終端桿塔的絕緣子串上。,線夾,懸垂線夾用于懸掛導線（跳線）與絕緣子串上和懸垂地線于橫擔上。,,用于絕緣子串與桿塔、絕緣子串與其他金具、絕緣子串之間的連接，承受機械荷載的金具。 常

44、用的連接金具有：球頭掛環(huán)、碗頭掛環(huán)、U型掛環(huán)、直角掛板等。,連接金具,接續(xù)金具,用于導線的接續(xù)及架空地線的接續(xù)，耐張桿塔跳線的接續(xù)。接續(xù)金具的類型：鉗接續(xù)金具、液壓接續(xù)金具、螺栓接續(xù)金具、爆壓接續(xù)金具。,防護金具,用于保護導線、絕緣子及其他金具免受機械振動、電腐蝕等損傷。防護金具類型：防振金具、防舞動金具、防電暈金具。,拉線金具,由桿塔至地錨之間連接、固定、調(diào)整和保護拉線的金屬器件，用于拉線的

45、連接和承受拉力之用。主要包括：可調(diào)式UT型線夾、鋼線卡子、及雙拉線聯(lián)板等。,三 線路的測量與設(shè)計,（一）輸電線路路徑選擇原則（二）送電線路施工圖（三）線路的測量（四）桿塔定位與分坑,輸電線路路徑選擇的基本要求是: 1、路徑長度要短，與起訖點之間的直線距離相 比，曲折系數(shù)愈小愈好。 2、盡量減少線路轉(zhuǎn)角次數(shù)和減小轉(zhuǎn)角的角度，避免出現(xiàn)60°以上的大轉(zhuǎn)角。 3、轉(zhuǎn)角點的地形要較好，兩個轉(zhuǎn)角點間的距離愈 遠愈好。 4、

46、線路沿線交通條件較好，距離公路或通航河道較近。,（一）輸電線路路徑選擇原則,5、沿線地形、地質(zhì)、水文、氣象條件較好，盡可 能避開洪澇區(qū)、地質(zhì)不穩(wěn)定地帶、地展烈度六級以上 地區(qū)、嚴重夜冰區(qū)、原始森林區(qū)、風口及嚴重影響線 路安全運行的其他地區(qū)等。 6、少拆房屋，少砍林木，注意保護名勝古跡、綠 化地帶和大面積果樹等經(jīng)濟作物。 7、對發(fā)電廠與變電所的進出線走廊作統(tǒng)一規(guī)劃。 8、按照系統(tǒng)規(guī)劃要求，預留可能出現(xiàn)的其他平行 線路路徑，以免影響今

47、后線路建設(shè)，特別在狹窄通道處 這一點更為重要。,（一）輸電線路路徑選擇原則,9、處理好輸電線路與有關(guān)障礙物的關(guān)系，與城鄉(xiāng) 規(guī)劃、通信、航空、鐵道及航運等部門取得協(xié)議。10、若線路路徑中無法避開特大跨越，由于特大 跨越的技術(shù)復雜，工程量和投資大一般先選好跨越地 點，然后再定出整條線路的路徑。,（一）輸電線路路徑選擇原則,輸電線路路徑選擇通常分室內(nèi)圖上選線和現(xiàn)場實 地選線兩步進行：1、室內(nèi)圖上選線a.了解輸電線路的電壓等級、回路 數(shù)、

48、可能使用的桿塔型式、兩端起訖點與經(jīng)過的地域以 及有關(guān)的電力系統(tǒng)發(fā)展規(guī)劃 ;b.在1:50000或1: 100000的地形圖上標出大致線路走向，搜集沿線有關(guān) 的城鄉(xiāng)規(guī)劃、軍事設(shè)施、工礦與水利建設(shè)、地下資源開 采范圍、林業(yè)與經(jīng)濟作物情況、已有電力線、鐵路、通 信線與重要管線、無線電收發(fā)信臺位置、飛機場跑道及 導航臺位t、沿線水文地質(zhì)情況以及交通與航運條件 等資料.,（一）輸電線路路徑選擇原則,c.按經(jīng)濟、合理、安全的原則，在地形圖上 選定

49、幾個路徑方案，同時進行沿線大地導電率測量，計 算按系統(tǒng)遠景規(guī)劃的短路電流對鐵路與通信線的干擾 影響 ;d.做出各方案的技術(shù)經(jīng)濟初步比較。,（一）輸電線路路徑選擇原則,2、現(xiàn)場實地選線通過現(xiàn)場選線，修正圖上路徑方案，進行 各方案的技術(shù)經(jīng)濟比較，提出推薦的路徑方案。 a.現(xiàn)場選線尚應(yīng)注意對地形地質(zhì)復雜地區(qū)、狹窄走廊地帶及重要的交叉跨越地點，進行比較詳細的勘 測，墓本上達到定線的要求,對一般開闊地區(qū)，可以較 粗略地定出線路走向及轉(zhuǎn)角位

50、置，待定線時再作局部 修正。線路轉(zhuǎn)角位置對線路的合理性、經(jīng)濟性和安全性 至關(guān)重要，不宜選在高山頂或深溝、河道、堤壩、懸崖 的邊緣、坡度較大的山坡或洼地積水處，能將耐張段長 度與耐張塔結(jié)合考慮更佳;b.跨越通航的大江、大河或其他重要設(shè)施，應(yīng)確 定跨越桿塔的位置，估算跨越桿塔的高度。對特大跨越 地點，尚需在測量、地質(zhì)、水文等方面作詳細勘察工作， 然后才能確定跨越桿塔的位置;,（一）輸電線路路徑選擇原則,c.調(diào)查清楚沿線道路、河流、交通運輸

51、、房屋拆 遷、林木砍伐、青苗賠償和砂石供應(yīng)等情況，以便正確 估算線路建設(shè)費用，使線路方案的經(jīng)濟比較落實可靠 ;d.對線路有影響的其他公共設(shè)施，在現(xiàn)場選線時 盡可能與有關(guān)單位取得書面協(xié)議。,（一）輸電線路路徑選擇原則,（二）線路的測量,測量學在送電線路中的作用規(guī)劃階段：確定線路路徑、長度、曲折系數(shù)等數(shù)據(jù)提供投資框算，論證項目可行性。設(shè)計階段：對線路進行實地測量，繪制專業(yè)圖紙供設(shè)計、施工、運行維護使用。施工階段：將設(shè)計圖紙內(nèi)容完全反

52、應(yīng)為實物，進行施工。施工完畢：對工程實物（基礎(chǔ)、鐵塔、架線弧垂等）進行質(zhì)量檢測，確保按圖施工。,（二）線路的測量,選線：線路路徑的選擇 選線的目的：要在線路起訖點間選出一個全面符合國家項目建設(shè)的有關(guān)規(guī)范，解決所涉及與其他建設(shè)項目相互地理位置之間的協(xié)調(diào)關(guān)系，充分研究比較線路所經(jīng)區(qū)域的地形、水文、地址條件，在滿足上述條件的情況下，選擇線路長度最短、施工方便、運行安全、便于維護的路徑方案。,（二）線路的測量,平斷面測量

53、的工作內(nèi)容包括：a.測定各樁位高程及其間距，計算從起點至各樁位的累積距離；b.測定路徑中線上各碎部點對樁位的距離和高差，在毫米格紙(即坐標紙)上繪制縱斷面圖和平面示意圖；c.測繪可能小于限距的危險點和風偏斷面。,（二）線路的測量,輸電線路平斷面圖：,（二）線路的測量,一、縱斷面圖及平面圖 縱斷面圖是沿線路中心線的剖面圖，表示沿中心線的地形、被跨越物的位置和高程。而平面圖則表示沿線路中心線左右各20－50m寬地帶的地形平面圖。

54、平面圖和斷面圖都展成直線畫在一張圖上，簡稱平斷面圖。當線路遇到有轉(zhuǎn)角時，在平面圖上標出轉(zhuǎn)角方向，并注明轉(zhuǎn)角的度數(shù) 。 地形復雜時，例如當線路中心與邊線高差較大，邊線對地限距有可能不滿足要求時， 還需畫出局部橫斷面圖,（二）線路的測量,縱斷面圖比例一般水平方向為1：5000、垂直方向為1：500；對于地形復雜的地區(qū)或要 求精度比較高時，水平方向為1：2000，垂直方向為1：200?！　≡谄綌嗝鎴D的下方，應(yīng)填上樁號、標高和樁

55、距。并應(yīng)留有填寫桿塔形式、桿塔編號和檔距等的空欄，備定位時使用。,（二）線路的測量,三、用模板定位方法 1．桿高和桿位的關(guān)系　　　　圖4－4表明了桿高和桿位的基本關(guān)系。注意三條曲線的含義： 圖4－4　用模板定位,（

56、二）線路的測量,圖4－4中，虛線①是導線的懸垂曲線；從曲線①的位置把曲線向下平移ｈ（導線對地允許距離）得到曲線②，曲線②叫做導線地面安全線；從曲線①位置向下平移的距離等于桿塔上導線懸掛點高度Ｈ＇，得到曲線③。,（二）線路的測量,下層橫擔導線懸掛點高度Ｈ＇按下列公式確定?！　τ谥本€桿：?。龋В剑龋恕?4-7)　　對于耐張桿：?。取剑取?4-8)　　式中Ｈ‘－導線垂掛點距地面的高度（ｍ） ；　?。龋U的呼稱高（ｍ）。,（二）

57、線路的測量,使模版曲線的對稱軸處于鉛錘位置，并使曲線②上距地面最近點對地面的鉛垂距離等于定位裕度，則曲線①即為導線在空中懸掛的實際位置。而曲線③與地面的交點即為桿塔的位置。從圖4－4可以清楚地看出上述結(jié)論。因為，ＡＡ‘＝Ｈ’是導線懸掛點的高度。　　在Ａ點立一基桿塔，當其呼稱高：Ｈ＝Ｈ‘＋λ時，恰恰可以使導線的懸掛點高度等于Ｈ‘，并保證導線對地距離滿足要求，同樣，Ｂ點也是塔位。,（二）線路的測量,從上面的塔高和塔位的關(guān)系可知，在平原地區(qū)

58、桿塔的呼稱高Ｈ滿足式（4－１）。在山區(qū)則不然，如果塔位利用有利地形，可以使桿塔呼稱高 ； 如果塔位選在洼池，可能使 。,（二）線路的測量,*在平斷面圖上用模板曲線定位的方法　　（1）先確定特殊桿塔的塔位?！　±缃K端桿，耐張桿，轉(zhuǎn)角桿或特殊跨越塔桿等可以先確定?！　。?）由已定位的桿塔開始定其它中間桿位。 首先算出已定位桿塔和待定位桿塔導線懸掛點的高度H‘。,（二）線路的測量,然后在斷面圖上移動模板曲線，并使對稱

59、軸（y軸）始終保持鉛錘位置，對地面的最小距離等于定位裕度Δh，在已定位桿塔處，曲線①對地面的高差等于該桿塔導線懸掛點高度H‘。則模板曲線①另一側(cè)對地面高差等于導線懸掛點高度的點所對應(yīng)的地面即為待定桿位?！　《ㄎ粫r，同時要考慮其他影響因素，如下面講到的定位原則等，以盡量減少返工。,（二）線路的測量,四、 桿塔定位的原則　　桿塔定位原則主要指選定塔位、配置檔距和選擇桿型等方面應(yīng)考慮的主要問題，這些問題在用模板定位時即應(yīng)加以注意。

60、 1.塔位選擇原則應(yīng)盡量少占耕地和良田，減少施工土石量。塔位盡可能避開洼地、泥塘、水庫、沖溝、斷層等水文、地質(zhì)條件不良地帶，對于帶拉線桿塔還應(yīng)考慮打拉線處的條件。,（二）線路的測量,應(yīng)具有較好的施工（組桿、立桿）條件，對于非直線桿塔宜立于較平坦、便于緊線和機具運輸?shù)奶幩?2. 桿塔選用原則　應(yīng)盡可能選用較經(jīng)濟的桿塔型式或高度，充分利用桿塔的使用荷重條件，盡量使用節(jié)省鋼材的桿塔型式，注意盡可能避免使用特殊桿塔和特殊設(shè)計的桿塔，大

61、轉(zhuǎn)角應(yīng)盡量降低塔高。,（二）線路的測量,3. 檔距的配置原則　檔距的配置應(yīng)最大限度地利用桿塔高度和強度，相鄰檔距的大小應(yīng)不十分懸殊以避免過大的縱向不平衡張力。盡量避免出現(xiàn)孤立檔。 同時還應(yīng)考慮檔距中央導線的接近情況（特別是當不同桿型或不同導線排列方式桿塔相鄰時）。還有其它若干注意事項等。,（二）線路的測量,普通經(jīng)緯儀 全站儀,（三）送電線路施工圖,施工圖的組成1、總的部分（包括：線路路徑

62、圖、桿塔明細表（基礎(chǔ)部分、電氣部分）、平斷面圖線路換位圖等）2、桿塔部分（主要是桿塔的組裝圖）3、基礎(chǔ)部分（基礎(chǔ)型式、配筋情況、接地型式的選擇等）4、導、地線（光纜）部分（包括弧垂安裝表、導地線型號、接頭位置等）5、金具組裝圖,（三）送電線路施工圖,施工圖中的幾個基本概念1、呼稱高：是指基礎(chǔ)頂面至橫擔下底面的高度；2、檔距：相鄰兩基桿塔中心間的水平距離（即是兩桿間的水平距離，又是兩桿間距離的簡稱）3、水平檔距：桿塔前后相鄰

63、的檔距的平均值4、耐張段：相鄰兩承力桿塔的區(qū)間稱為耐張段（耐張由一個或多個檔距組成，其長度為段內(nèi)各檔距之和，段內(nèi)只有一個檔距的稱為弧立檔，兩個或以上的稱為連續(xù)檔）。5、基礎(chǔ)根開：兩基礎(chǔ)中心間的水平距離,（四）桿塔定位與分坑,線路桿塔位復測復測的目的：避免認錯樁位糾正被移動過的樁位補釘丟失的樁位,（四）桿塔定位與分坑,一、直線桿塔樁位的復測（同定線）二、轉(zhuǎn)角桿塔樁位的復測（同定線階段）注意：所測轉(zhuǎn)角偏差與設(shè)計偏差不超過1′

64、30″。三、檔距和標高復測四、補樁測量五、釘輔助樁（以便基礎(chǔ)分坑及基礎(chǔ)施工用）,,,,,,,,線路前進方向,,,塔位中心樁,輔助樁,（四）桿塔定位與分坑,線路復測中應(yīng)注意的問題1、線路復測中的儀器都必須經(jīng)過檢驗和校正；2、在復測工作中，應(yīng)觀察桿塔位樁是否穩(wěn)固，有無松動現(xiàn)象；3、要對復測無誤后的桿塔位進行注記文字的標注；4、廢置無用的樁應(yīng)拔掉。5、應(yīng)做好樁位的保護工作。,（四）桿塔定位與分坑,桿塔基礎(chǔ)坑的測量分數(shù)據(jù)計算和

65、坑位測量一、分坑數(shù)據(jù)計算（有單基卡片和施工手冊）二、基礎(chǔ)坑位的測量1、單桿基礎(chǔ)的測量（基本不用）2、直線雙桿的分坑測量（基本不用）3、直線四腳鐵塔的分坑測量,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,a,x,D,C,A,O,B,,45°,1）方形鐵塔基礎(chǔ)分坑,,,,,,,,,,,,,,,,,,a,D,C,A,O,B,,,,,,,45°,2）直線塔矩形基礎(chǔ)的分坑（方法一）,,,,,,,,,,,,,,,,,,a,

66、x,D,C,A,O,B,,,,,方法二,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,a,x,D,C,A,O,B,,45°,,,4、轉(zhuǎn)角塔基礎(chǔ)的分坑1）無位移轉(zhuǎn)角塔的分坑,,,,,,,,,,,,,,,O,O‘,,,S,2）有位移轉(zhuǎn)角塔基礎(chǔ)的分坑桿塔的位移是因為轉(zhuǎn)角、橫擔的寬度、不等長橫擔以及直線桿塔換位等引起的。從面產(chǎn)生桿塔位樁必須沿角平分線上移動。,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,a,x,D,C,A,O,B,,,,O’,,