輸電線路培訓講義

2021-03-04 09:59:30 字數 4580 閱讀 4777

一、 桿塔和拉線

1.1桿塔部分:

桿塔是輸電線路重要的部件,投資約佔全部造價的30%-50%,其作用是對導線和避雷線進行支撐,在各種氣象條件下,使導線對地和對建築物有一定的安全距離,保證線路的安全執行。

桿塔分混凝土電桿(圓杆和方杆)、鋼管杆、角鋼鐵塔、鋼管鐵塔等型別。

按桿塔用途分,可分為直線、耐張、轉角、終端桿塔及特殊桿塔。

直線桿塔用於線路直線段中,支援導線和避雷線。直線桿塔正常執行時,一般只承受導線和避雷線的自重、冰重和風壓力,當兩側檔距相差懸殊或一側發生斷線時,直線桿塔還要承受產生的不平衡張力。

直線桿塔是線路中使用最多的桿塔,其設計是否簡單經濟、在整條線路中所佔的比例是決定線路造價高低的重要因素之一。

耐張桿塔(分直線耐張和轉角耐張)主要作用是:一般承受導線和避雷線的不平衡張力;在斷線故障時,承受斷線張力,並把線路故障(如斷線、倒桿等)限制在乙個耐張段內。

轉角桿塔(分直線轉角和耐張轉角):用於線路轉角處,承受導線和避雷線的自重、冰重和風壓力,還承受轉角合力。

終端桿塔:一般用於線路的首末端,承受單側導線和避雷線的張力。

特殊桿塔:主要有跨越桿塔、換位桿塔、分歧桿塔等。

跨越桿塔:線路經過地區遇有通訊線、電力線、公路、鐵路、河流時,必須滿足規程規定的跨越要求,一般桿塔的呼称高較低,大多不能滿足要求,這就必須適當地增加桿塔的高度,並根據不同的跨越要求有不同高度的跨越桿塔型。

換位桿塔:線路桿塔上的導線排列,除等邊三角形外,其他的排列方式,導線之間的距離均不相等,因此,每相導線的感應阻抗都不相等,電壓降也不相等。導線換位(相)的目的是使每相導線的電容也相等,可減少鄰近的平行電力線路相互影響和對鄰近的平行電訊線路干擾影響。

導線換位一般在直線桿塔上進行,全絕緣架空地線的換位,有時也在耐張桿塔上進行。

分歧桿塔:用**路中間出現分歧線路時的桿塔。一般在耐張桿塔上加裝分歧橫擔。如果若在導線直線段上做分歧接頭,出施工、檢修不便外,故障時還能把導線燒壞,造成擴大事故。

1.2拉線部分

拉線一般用鍍鋅鋼絞線製成。拉線的作用是保持桿塔的平衡,防止桿塔傾倒。拉線可分為:導拉、地拉、角度拉(外角拉、內角拉)

拉線系統的構成:拉線盤、拉線棒、ut線夾(下把)、拉線、楔型線夾(上把)。

工程施工用於臨時保持桿塔平衡的鋼絞線成為臨時拉線。

拉線坑及拉線的計算。(書p79)

二、 導線和避雷線

導線的作用是傳導電能,避雷線的作用是防止雷擊導線。

導線需具有良好的導電性能,同時導線要承受一定的應力,因此,導線還需要有一定的機械強度和較好的抗腐蝕效能。導線一般採用銅或鋁製造。導線分為裸導線、絕緣導線和電纜,輸電架空線路中導線多為鋼芯鋁絞線。

(電纜見**)

架空送電線路導線截面一般根據經濟電流密度來選擇,並根據電暈、機械強度以及事故情況下的發熱條件進行校核。必要時通過技術經濟比較確定,但對超高壓線路,電暈往往成為選擇導線截面的決定因素。

s=p/ 3 juecosφ,

其中,j為經濟電流密度;p為送電容量;ue為線路額定容量;s為導線截面。

經濟電流密度(a/mm2)確定表

鋼芯鋁絞線長期允許載流量(a)

避雷線製造材料一般為鋼絞線,從抗腐蝕需要,也使用鋁包鋼絞線。避雷線選擇一般與導線型號相配合。

導線與避雷線型號一般配合表:

三、高壓絕緣子

絕緣子是懸掛在導線或地線上,使導線或地線與桿塔絕緣的材料裝置,同時,絕緣子還要承受導線或地線傳來的荷重,因此,它必須具有良好的絕緣性能和機械效能。

3.1絕緣子的類別劃分及其特性

3.1.1按絕緣子使用的部位進行劃分:可分為導線絕緣子和地線絕緣子。

導線絕緣子主要是使導線與桿塔絕緣的材料裝置。

地線絕緣子主要是使地線與桿塔絕緣的材料裝置,一般在地線作為載波通訊通道或降低地線的感應損耗時使用。

3.1.2按絕緣子使用的電壓等級進行劃分,可分為:

0.22kv、0.4kv、6kv、10kv、35kv、66kv、110kv、220kv、330kv、500kv、750kv絕緣子。

3.1.3按絕緣子材料製造劃分,可分為:瓷質絕緣子、玻璃絕緣子和合成絕緣子。

①瓷質絕緣子的絕緣體是由絕緣性能良好的陶瓷製造,高壓瓷質絕緣子常見的是懸式絕緣子(即瓷瓶)。

瓷質絕緣子優點是:1、效能可靠;2、**便宜;3、製造技術成熟;

缺點是:1、會發生雷擊或其它原因掉串;2、重量比較重,運輸和安裝相對困難;3、零質瓷瓶不易發現,需採取專門的帶電檢零措施才能發現,耗費的人力、物力和財力較大(零質瓷瓶檢零週期為兩年)。,

②玻璃絕緣子的絕緣體是由絕緣性能良好的鋼化玻璃製造,高壓玻璃絕緣子常見的是懸式絕緣子。

玻璃絕緣子優點是:效能可靠、**較便宜,零質絕緣子會自爆,可通過巡視發現,因此維護時不需檢零節約了檢零的人力、物力和財力。

缺點是:1、會自爆,一般不使用在城市等人口密集地區;2、重量比較重,運輸和安裝相對困難;3、防汙效能較差。

③合成絕緣子是採用有機高分子聚合絕緣材料製造的新型復合結構絕緣子,由芯棒、傘裙護套(粘接層)、聯接金具及附件(均壓環)幾部分組成。

芯棒是由樹脂粘接上百萬根玻璃纖維沿軸線平行排列而形成的玻璃鋼棒,抗拉強度高於600mpa,是高強度瓷的3~5倍,相當於優質炭素鋼,具有良好的抗撓和抗疲勞性,承受合成絕緣子的機械負荷,是內絕緣的主要部分,選用蠕變小的增強纖維和樹脂,確保芯棒有良好的機械和電氣效能。芯棒受潮將發生水解反應,降低合成絕緣子的機械強度,引發掉串事故,因此確保芯棒不受潮是合成絕緣子安全執行的基本條件。

傘裙護套是以矽橡膠為基體,新增偶聯劑、阻燃劑、抗老化劑等填充料經高溫加壓硫化而成,是合成絕緣子良好的外絕緣,矽橡膠傘裙護套具有良好的憎水性,使水份在其表面形成水珠狀而難形成連續水膜,其憎水性遷移加強了合成絕緣子的防汙能力,由於矽橡膠分子作用,傘裙護套上的汙穢層表面也具有憎水性,而且其憎水性在區域性電弧等因素下短時失效後很快又能恢復,大大提高了合成絕緣子的汙閃電壓,相同洩漏距離及汙穢程度下的汙閃電壓是瓷絕緣子串的2倍以上,這一優良的抗汙特性使合成絕緣子廣泛應用於線路的防汙調爬中。

聯接金具作為合成絕緣子的一部分,與芯棒連在一起,通過別的金具連線於掛線點和導線,芯棒與聯接金具的結構可分為粘接式、壓接式和楔接式三類,承受和傳遞全部機械負荷,粘接式由於粘接劑有老化問題和低溫變脆等不足已較少採用,壓接式因壓接機械和工藝提高,採用較多,但需注意金具和芯棒的熱膨脹係數差別會降低承載力,楔接式分為內楔和外楔,內楔會破壞芯棒的完整,但連線強度穩定、工藝簡單,應用較多,外楔因連線強度不穩定及工藝複雜,已較少採用。

一般220 kv及以上電壓等級的合成絕緣子裝配1~2隻均壓環,使電場分布均勻,防止高壓電場加速合成絕緣子端部老化,並在過壓時有引弧作用,縮短放電時間,確保傘裙表面不被電弧灼傷,因而對均壓環的安裝須要求嚴格操作。

合成絕緣子優點:1、具有結構緊湊,可縮小線路走廊寬度,降低鐵塔高度和尺寸,建成緊湊型輸電線路,節省投資;2、重量輕,運輸和安裝方便;3、芯棒強度高;4、不清掃、不檢零,節約了大量的人力、物立;5、裙邊不易破粹斷裂;6、優良憎水性和抗汙性;

合成絕緣子缺點:1、裙邊會老化,變脆,憎水性會因老化而變差;2、芯棒與連線金具結合不緊密會導致芯棒進水受潮,嚴重的會發生絕緣子掉串的事故;3、施工中人不能直接從合成絕緣子上下,增大了施工檢修的難度;4、防雷效果相對較差,推薦不用於海拔1000公尺以上地區和雷擊頻繁的地區。

在近年的電力線路建設和改造中,合成絕緣子的用量越來越多,範圍也越來越廣,10 kv到500kv各電壓等級的線路新建,特別是執行中的輸電線路防汙調爬,通常選用合成絕緣子。

在使用合成絕緣子的過程中,需注意幾方面的問題:

1)合成絕緣子在使用前的外觀檢查及執行常規檢查中,須仔細檢查傘裙護套及端部密封段是否有撕裂破損和老化現象,杜絕芯棒進水受潮現象發生。

2)中國的合成絕緣子掛網時間在10年左右,對合成絕緣子在執行過程中的老化規律、使用壽命、抗汙閃能力的變化,還需收集更多的資料和認真研究。

3)選用合成絕緣子進行線路調爬,合成絕緣子串的高度如大於原絕緣子串,須對交叉跨越和桿塔電氣距離進行校核。

4)嚴格按要求安裝均壓環,防止裝反和均壓環開口方向未對齊。

5)施工時禁止從合成絕緣子上下。

3.2絕緣子的聯接方式

單串直線絕緣子的聯接方式一般為橫擔掛點——直角掛板(或u型掛環)——球頭掛環(加m銷)——絕緣子——碗頭掛環(加m銷)——懸垂線夾(且加r銷)——導線

單串耐張絕緣子的聯接方式一般為橫擔掛點——直角掛板(或u型掛環)——球頭掛環(加m銷)——絕緣子——碗頭掛環(且加m銷)——耐張線夾線夾(加r銷)

雙串瓷瓶聯接在上述基礎上應使用三眼聯板進行聯結。

聯結時必須注意金具必須配套,否則會發生無法組裝的情況或噸位不配套的情況。

四、桿塔基礎

桿塔埋入地下部分統稱為基礎。基礎的作用是保證桿塔的穩定,不因桿塔的垂直荷重、水平荷重、事故斷線張力和外力作用而上撥、下沉或傾倒。桿塔分為電桿基礎和鐵塔基礎兩類。

4.1電桿基礎

底盤、卡盤和拉線盤

4.2鐵塔基礎

1)混凝土或鋼筋混凝土現場澆製基礎:最常用的基礎,通常在施工季節暖和,砂、石、水**方便的情況下使用。

2)預製鋼筋混凝土基礎:適合於砂、石、水**不方便,不便於在現場進行現澆的場所。預製基礎應適合運輸。

3)金屬基礎:適合於高山地區交通困難的地區。

4)灌注式樁式基礎:分等徑灌注樁基礎和擴底短樁基礎。當塔位處於河灘時,考慮到河床沖刷及漂浮物對鐵塔的影響,常採用等徑灌注樁深埋基礎;擴底短樁基礎適用於粘性土或其他堅實土壤的塔位。

由於埋設在近原狀的土壤中,變形小、抗拔力強,並可節約土石方工程量。

輸電線路試題

1 填空題 本大題共20個空,每空一分,共20分 主要由等組成。型水準儀主要由等組成。3.光學經緯儀水平度盤的控制裝置 4.水準儀精平標誌 5.樁間量距以及高差測量都稱為一般用 光學經緯儀由等組成。型水準儀與dsz3型水準儀的區別在於 光學經緯儀的讀數裝置 9.全站儀主要由等組成。2 單項選擇題 在...

輸電線路基礎培訓

電力系統中電廠大部分建在動力資源所在地,如水力發電廠建在水力資源點,即集中在江河流域水位落差大的地方,火力發電廠大都集中在煤炭 石油和其他能源的產地 而大電力負荷中心則多集中在工業區和大城市,因而發電廠和負荷中心往往相距很遠,就出現了電能輸送的問題,需要用輸電線路進行電能的輸送。因此,輸電線路是電力...

輸電線路基礎培訓X

輸電線路有架空線路和電纜線路之分。按電能性質分類有交流輸電線路和直流輸電線路。按電壓等級有輸電線路和配電線路之分。輸電線電壓等級一般在35kv及以上。目前我國輸電線路的電壓等級主要有35 60 110 154 220 330kv 500kv 1000kv交流和 500kv 800kv直流。一般說,線...