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66kv架空線路施工中設(shè)計(jì)要求探析的論文
[摘要]架空線路作為電力輸送最為普通的形式,為國(guó)家電網(wǎng)調(diào)配發(fā)揮了至關(guān)重要的作用。本文闡述了架空線路基本組成、設(shè)計(jì)的基本要求和架空線路的設(shè)計(jì)原則(以10kV為例),并對(duì)防范具體故障作出了設(shè)計(jì)要求。
[關(guān)鍵詞]架空 線路 設(shè)計(jì) 要求
一、架空線路基本組成和設(shè)計(jì)的基本要求
1.架空線路的基本組成。用絕緣子將輸電導(dǎo)線固定在直立于地面的桿塔上以傳輸電能的輸電線路,它由導(dǎo)線、架空地線、絕緣子串、桿塔、接地裝置等組成。導(dǎo)線由導(dǎo)電良好的金屬制成,有足夠粗的截面(以保持適當(dāng)?shù)耐髅芏?和較大曲率半徑(以減小電暈放電);架空地線(又稱(chēng)避雷線)設(shè)置于輸電導(dǎo)線的上方,用于保護(hù)線路免遭雷擊,重要的輸電線路通常用兩根架空地線。絕緣子串由單個(gè)懸式(或棒式)絕緣子串接而成,需滿(mǎn)足絕緣強(qiáng)度和機(jī)械強(qiáng)度的要求,每串絕緣子個(gè)數(shù)由輸電電壓等級(jí)決定;桿塔多由鋼材或鋼筋混凝土制成,是架空輸電線路的主要支撐結(jié)構(gòu);超高壓輸電則多采用分裂導(dǎo)線。
2.架空線路設(shè)計(jì)要求。架空輸電線路在設(shè)計(jì)時(shí)要考慮它受到的氣溫變化、強(qiáng)風(fēng)暴侵襲、雷閃、雨淋、結(jié)冰、洪水、濕霧等各種自然條件的影響,還要考慮電磁環(huán)境干擾問(wèn)題。架空輸電線路所經(jīng)路徑還要有足夠的地面寬度和凈空走廊。(1)TT系統(tǒng)供電時(shí),其相序排列:面向負(fù)荷從左向右為L(zhǎng)1、L2、L3;(2)TN-S系統(tǒng)或TN-C-S系統(tǒng)供電時(shí),和保護(hù)零線在同一橫擔(dān)架設(shè)時(shí)的相序排列:面向負(fù)荷從左至右為L(zhǎng)1、N、L2、L3、PE;(3)TN-S系統(tǒng)或TN-C-S系統(tǒng)供電時(shí),動(dòng)力線、照明線同桿架設(shè)上、下兩層橫擔(dān),相序排列方法:上層橫擔(dān),面向負(fù)荷從左至右為L(zhǎng)1、L2、L3,下層橫擔(dān),面向負(fù)荷從左至右為L(zhǎng)1、(L2、L3)、N、PE。當(dāng)照明線在兩個(gè)橫擔(dān)上架設(shè)時(shí),最下層橫擔(dān)面向負(fù)荷,最右邊的導(dǎo)線為保護(hù)零線PE。
二、架空線路的設(shè)計(jì)原則(以66kV為例)
1.必須先進(jìn)行實(shí)地勘察,詳細(xì)了解現(xiàn)場(chǎng)情況,并盡可能考慮多種設(shè)計(jì)方案。
2.在可能的條件下,應(yīng)使路徑長(zhǎng)度最短、轉(zhuǎn)角少、特殊跨越少,水文地質(zhì)條件好,投資少。
3.沿線交通便利,便于施工、運(yùn)行。
4.線路應(yīng)盡可能避開(kāi)森林、綠化區(qū)、防護(hù)林、建筑物、不良地質(zhì)地段、良田、沼澤地、水草地、易積水地、鹽堿地、污染地區(qū)、洪水淹沒(méi)的地段和陡坡、滑坡、崩塌、不穩(wěn)定巖堆、泥石流等不良地質(zhì)地段等。
5.線路轉(zhuǎn)角點(diǎn)不宜選在高山頂、深溝、河岸、堤壩、懸崖、陡坡或易被洪水沖刷、淹沒(méi)之處。
6.礦區(qū)路徑選擇,應(yīng)盡量避開(kāi)塌陷及可能塌陷的地方,避開(kāi)爆破開(kāi)采或火藥庫(kù)事故爆炸可能波及的范圍。應(yīng)避免通過(guò)富礦區(qū),盡量繞行于礦區(qū)邊沿。如線路必須通過(guò)開(kāi)采區(qū)或采空區(qū)時(shí),應(yīng)根據(jù)礦區(qū)開(kāi)采情況、地質(zhì)及下沉情況,計(jì)算和判斷地表穩(wěn)定度。保證基礎(chǔ)的下沉不影響線路的安全運(yùn)行。
7.應(yīng)該遵守架空線路的拉線施工工藝標(biāo)準(zhǔn)依據(jù):《建筑工程施工質(zhì)量驗(yàn)收統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》GB50300-2001,《建筑電氣工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB50303-2002。本施工工藝標(biāo)準(zhǔn)適用于10kV及以下架空配電線路的拉線安裝工程。
三、架空線路設(shè)計(jì)防范
1.防雷擊設(shè)計(jì)。保護(hù)線路導(dǎo)線不遭受直接雷擊,可采用避雷線、避雷針或?qū)⒓芸站�路改為電纜線路。(1)架設(shè)避雷線是架空線路防雷保護(hù)的最基本和最有效的措施。避雷線的主要作用是防止雷電直擊導(dǎo)線。(2)在無(wú)避雷線的線路段,且多雷區(qū)及易擊點(diǎn)或在山頂高位的桿塔,可在桿塔頂部裝設(shè)避雷針,作為防雷保護(hù),但應(yīng)改善桿塔的接地。(3)避雷線受雷擊后不應(yīng)使線路絕緣發(fā)生閃絡(luò),需降低線路桿塔的接地電阻,或適當(dāng)加強(qiáng)線路絕緣,對(duì)個(gè)別桿塔可使用避雷器,雷區(qū)活動(dòng)頻繁的線路地段應(yīng)架設(shè)耦合架空地線。
2.架空絕緣導(dǎo)線的設(shè)計(jì)。架空絕緣導(dǎo)線適用于多樹(shù)木地方、多飛飄金屬灰塵及多污染的區(qū)域、鹽霧地區(qū)、雷電較多的區(qū)域、舊城區(qū)改造地段和臺(tái)風(fēng)頻發(fā)地域,所以架空絕緣導(dǎo)線的設(shè)計(jì)應(yīng)該滿(mǎn)足這些地域的環(huán)境、氣候和地質(zhì)的要求。(1)絕緣導(dǎo)線。設(shè)計(jì)選型時(shí),絕緣導(dǎo)線要選大一檔。同時(shí),耐張線夾直接夾在導(dǎo)線絕緣子上,為防止導(dǎo)線拉力過(guò)大,使絕緣層產(chǎn)生裂紋或退皮,一般絕緣導(dǎo)線的最大使用應(yīng)力均取用41N/mm2左右。(2)架空絕緣線路的檔距應(yīng)控制在50m為宜。(3)絕緣導(dǎo)線的相間距離比裸導(dǎo)線線路要小,但垂直、三角排列的相間距離不小于0.3m;水平排列的相間距離不小于0.4m。(4)絕緣線的連接不允許纏繞,絕緣導(dǎo)線盡可能不要在檔距內(nèi)連接,可在耐張桿跳線時(shí)連接。(5)導(dǎo)線架設(shè)后考慮到塑性伸長(zhǎng)率對(duì)弧垂的影響,應(yīng)采用減少弧垂法補(bǔ)償。(6)絕緣導(dǎo)線與絕緣子的固定采用絕緣扎線。(7)施工中要注意對(duì)絕緣層的保護(hù),盡量避免導(dǎo)線絕緣層和地面及桿塔附件的接觸摩擦。(8)跨接線連接可采用并溝線夾或接續(xù)管進(jìn)行連接。引落線可采用并溝線夾或T型線夾進(jìn)行連接。
3.導(dǎo)線的斷股、損傷和閃絡(luò)燒傷預(yù)防上設(shè)計(jì)。刮風(fēng)會(huì)使導(dǎo)線、架空地線發(fā)生震動(dòng)或擺動(dòng)造成斷股,甚至發(fā)生導(dǎo)線之互相碰撞而形成相間短路,燒傷導(dǎo)線造成跳閘而使線路停電。導(dǎo)線的斷股、損傷和閃絡(luò)燒傷預(yù)防上設(shè)計(jì):(1)對(duì)于風(fēng)吹擺動(dòng)較大的導(dǎo)線,應(yīng)進(jìn)行調(diào)整,松的應(yīng)調(diào)緊,或在兩桿塔中間加裝一根桿塔,以縮短擋距,使導(dǎo)線穩(wěn)定。(2)在線夾附近的導(dǎo)線上加裝防震錘、護(hù)線條,以防止導(dǎo)線振動(dòng)。(3)對(duì)耐張塔上的跳線,應(yīng)注意其擺動(dòng)的情況,在最大擺度時(shí)應(yīng)不至于對(duì)桿塔、橫擔(dān)或拉線發(fā)生放電,如有這種可能,一般可用絕緣子串來(lái)固定,亦可在跳線上附加一鐵棍,這樣就能有效的解決跳線因受風(fēng)而擺動(dòng)。
4.架空線路安全運(yùn)行設(shè)計(jì)要求。水泥電桿無(wú)混凝土脫落、露筋現(xiàn)象。線路上使用的器材,不應(yīng)有松股、交叉、拆疊和破損等缺陷。導(dǎo)線載面和弛度應(yīng)符合要求。金具應(yīng)光潔,無(wú)裂紋、砂眼、氣孔等缺陷。絕緣子瓷件與鐵件應(yīng)結(jié)合緊密,鐵件鍍鋅良好;絕緣子瓷釉光滑,無(wú)裂紋、斑點(diǎn),無(wú)損壞,歪斜,綁線未松脫。橫擔(dān)應(yīng)符合規(guī)程要求,上下歪斜和左右扭斜不得超過(guò)20毫米。拉線未嚴(yán)重銹蝕和嚴(yán)重?cái)喙�。線間、交叉、跨越和對(duì)地距離,均應(yīng)符合規(guī)程要求。防雷、防振設(shè)施良好,運(yùn)行標(biāo)志完整醒目。運(yùn)行資料齊全,數(shù)據(jù)正確,且與現(xiàn)場(chǎng)情況相符。
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