PAGEPAGE6架空配電線路部分材料設備知識（參考學習用）架空輸配電線路的結(jié)構(gòu)：架空配電線路的構(gòu)成元件主要有桿塔、基礎(chǔ)、導線、金具、橫擔鐵件、絕緣子、拉線。架空配電線路除了線路本身外，還包括在架空配電線路上安裝的電氣設備，主要有變壓器、開關(guān)（斷路器）、隔離開關(guān)（隔離刀閘）、跌落式熔斷器、避雷器、無功補償裝置、計量裝置和接地裝置等。一、桿塔類桿塔分類：桿塔按所用材質(zhì)的不同分為木桿、鋼筋混凝土電桿、鐵塔和鋼管桿（金屬桿）三種。桿塔的作用：桿塔的作用是支承桿塔上的橫擔鐵件、導線和避雷線、金具等元件設備，使其對大地和建筑物保持足夠的安全距離，并且在各種氣象條件下，保證輸配電線路能夠安全可靠地運行。鋼筋混凝土電桿（水泥電桿）按制造工藝和配筋的不同分為：預應力、普通桿兩類。兩類桿型按梢（尾）徑、底徑不同或相等又分為撥梢桿、等徑桿。撥梢桿的錐度一般為1/75（即從桿梢向下量起，每長度距離75㎝，桿徑大1㎝），梢徑一般為：Φ150、190、230、270㎜及大梢徑規(guī)格。等徑桿通常有Φ300、Φ400mm規(guī)格。鐵塔和鋼管桿根據(jù)結(jié)構(gòu)分為組裝式鐵塔和預制式鋼管塔，采用熱鍍鋅防腐處理。組裝式鐵塔由各種角鋼組裝而成，組裝費時。預制式鋼管塔多為插接式鋼管桿，采用鋼管預制而成，安裝簡便，但是比較笨重給運輸和施工帶來不便。水泥電桿的規(guī)格型號一般由高度、梢徑/底徑、配筋、抗彎級別組成。水泥電桿中預應力型電桿與普通型電桿的區(qū)分：主要是制造工藝及選用鋼筋材料類型及直徑的不同。預應力型電桿預應力型電桿配筋用高強度的小直徑鋼筋，一般為Φ5.5～Φ6㎜，從底部露出的鋼筋可以識別（因加工工藝需要，脫模后才剪斷底筋，因此有底筋露出）。并且分節(jié)桿因生產(chǎn)工藝中需要預先施加應力，鋼圈處焊有卡筋便于施加拉力（預應力）夾具夾緊。用鋼模合緊后灌注混凝土離心成型。預應力型電桿配筋用高強度的小鋼筋，顧名思義在制造時預先對配筋施加拉應力，使混凝土與鋼材的膨脹系數(shù)趨近，電桿的剛性和抗裂性能較好，價格相對便宜，但因為其剛性強，故抗沖擊性不及普通桿，一般應用在線路的直線桿，以及導線截面不大，耐張段受力不超過其允許彎矩的轉(zhuǎn)角、耐張桿。普通型電桿普通型桿因為生產(chǎn)工藝中不需要預先施加應力，所以鋼圈處不焊卡筋，從底部不露出鋼筋可以識別。配筋一般為Φ12㎜及以上大直徑鋼筋。用鋼模合緊后灌注混凝土離心成型。普通型桿配筋用大直徑鋼筋，造價較高。但其抗沖擊性能好，應用于大截面導線線路中大轉(zhuǎn)角、耐張桿。各類桿塔的用途簡介（1）桿塔按在線路中的用途可分為五種類型：1、直線桿（塔）或跨越桿（塔）；2、耐張桿（塔）；3、轉(zhuǎn)角桿（塔）；4、終端桿（塔）；5、分支桿（塔）?！灿行┙炭茣?種，即1、2、3、4、5及跨越桿（塔）〕直線桿（塔）。用在線路中間，以支持導線、絕緣子、金具等重量，承受導線的重量和水平風力荷載，但不能承受線路方向?qū)Ь€張力的桿塔?？缭綏U（塔），跨越鐵路、通航河道、公路和電力線等處的桿（塔）?？缭綏U塔一般采用直線桿（塔）的型式。耐張桿（塔），即承力桿，它要承受導線水平張力，同時將線路分隔成若干耐張段，以加強機械強度，限制倒桿或斷線事故范圍。轉(zhuǎn)角桿，為線路轉(zhuǎn)角處使用的桿塔，正常情況下除承受導線等垂直荷重和內(nèi)角平分線方向水平風力荷載外，還要承受內(nèi)角平分線方向?qū)Ь€全部拉力的合力.終端桿（塔），為線路終端處的桿塔，除承受導線的重量和水平風力荷載外，還要承受順線路方向全部導線的合力。（與耐張桿塔不同，只有一側(cè)導線張力及荷載）分支桿（塔），為線路分支處的桿塔，除承受直線桿塔所承受的荷重外，還要承受分支導線等的垂直荷重、水平風力荷重和分支線方向?qū)Ь€的全部拉力。桿塔的選擇與埋設深度架空線路桿塔的選擇，主要考慮的是材質(zhì)、桿型裝置、桿高和強度。配電線路一般選用鋼筋混凝土電桿。選擇的桿型、桿高和強度，要考慮到架設場所及使用條件，即市區(qū)、鄉(xiāng)村郊外，建筑物、地形、交叉跨越、檔距、導線截面及受力情況，以及當?shù)貧庀髼l件等因素。電桿的埋設深度，土質(zhì)基礎(chǔ)較好無特殊情況時，靠電桿自身重量穩(wěn)定的，一般采用電桿長度的1/6計算方法。特殊情況設計時要進行抗傾覆穩(wěn)定計算。桿高（米） 8 10 12 15 18埋深（米） 1.5 1.7 2 2.5 3二、導線類（線材類）導線的作用是傳輸電流和輸送電能（架空避雷線用于接受、傳輸雷電流，一般用鋼絞線）。因此導線應具有良好的導電性能、質(zhì)量輕、較小的溫度伸長系數(shù)及足夠的機械強度，并具有耐振動和抗腐蝕等性能。鋼絞線還用于制作桿塔拉線。鍍鋅鐵線用于輔助拉線制作及施工用途。按導線線芯結(jié)構(gòu)分為：單股線、多股線、單金屬多股絞線和復合金屬多股絞線。復合材料多股絞線按使用材質(zhì)分為：鋁、鋁合金、稀土鋁合金、銅或鋼。（例：鋼芯鋁鉸線、鋼芯稀土鋁合金鉸線）。按導線的整體結(jié)構(gòu)分為：裸導線和絕緣導線（按絕緣類型：塑料或橡皮絕緣導線、交聯(lián)絕緣導線等）。裸導線：銅導線、鋁導線、鍍鋅鋼絞線、鋼芯鋁絞線。絕緣導線：JK→架空（銅導線省略）；TR→軟銅導線；L→鋁導線；HL→鋁合金導線；V→聚氯乙烯絕緣；Y→聚乙烯絕緣；GY→高密度聚乙烯；YJ→交聯(lián)聚乙烯；/O輕型薄絕緣結(jié)構(gòu)；（A）→承力束為鋼絞線。例如：JKLYJ-103*120，標示為鋁芯、交聯(lián)聚乙烯、額定電壓10kV、標稱截面積為120平方毫米，承力束為50平方毫米鋼絞線的絕緣導線。導線表示方法，由導線材料及結(jié)構(gòu)和標稱截面兩大部分組成，前一部分用漢浯拼音的第一個字母表示。字母后面的數(shù)字為導線的標稱截面，導線的截面積用數(shù)字表示，它的單位為㎜2。T-代表銅；L-代表鋁；G-代表鋼；J-代表多股絞線；X-代表稀土。常用的導線有鋼芯鋁鉸線LGJ。LGJX（稀土）。鋁鉸線LJ。鋁合金絞線LHJ。加強型鋼芯鋁絞線LGJJ。輕型鋼芯鋁絞線LGJQ。LGJF-防腐鋼芯鋁鉸線。鋼鉸線GJ、塑料絕緣導線BV（銅芯），BLV（鋁芯）。交聯(lián)聚乙烯絕緣架空鋁導線JKLYJ（無鋼芯），JKLGYJ（有鋼芯）。例如：LGJ―70表示標稱截面積為70㎜2的鋼芯鋁鉸線。LJ-240表示標稱截面積為240平方毫米的鋁絞線。GJ-35表示標稱截面積為35㎜2的鍍鋅鋼絞線。TJ-95表示標稱截面積為95㎜2的裸銅絞線。BV－120表示標稱截面積為120㎜2的塑料絕緣銅芯線。JKLGYJ－10－150表示標稱截面積為150㎜2的10kV鋁芯交聯(lián)聚乙烯絕緣架空導線（有鋼芯）。（絕緣導線及電纜有電壓等級標稱，裸導線沒有）。采用架空絕緣導線可以提高安全供電的可靠性，減少維護工作量，降低線損，提高導線抗腐蝕能力，延長線路使用壽命。三、金具類用于連接、緊固導線的金屬器具，具備導電或承載或固定的金屬構(gòu)件，統(tǒng)稱為金具。按用途分線路金具和變電金具。線路金具主要用于架空電力線路將絕緣子和導線懸掛或拉緊在桿塔上，用于導、地線的連接、防震、保護以及帶拉線桿塔中拉線的緊固與調(diào)整等。線路金具按使用用途、結(jié)構(gòu)性能大致分為：懸垂（支持）、耐張（緊固）、連（聯(lián)）接、接續(xù)、保護、拉線等六大類。（一）懸垂（或支持）金具主要是指懸垂線夾，懸垂線夾用于將導線固定在直線桿塔的絕緣子串上，或?qū)⒈芾拙€懸掛在直線桿塔上。也可用于在換位桿塔上支持換位導線以及耐張轉(zhuǎn)角桿塔跳線的固定。如懸垂線夾、釋放線夾等。（二）耐張（緊固）金具又稱錨固金具。用于耐張、轉(zhuǎn)角、終端桿塔的絕緣子串上固定導線和避雷線。這種金具主要用來緊固導線的終端，使其固定在耐線絕緣子串上，也可用于避雷線終端的固定及拉線的錨固。耐張金具或緊固金具承擔導線、避雷線的全部張力，有的緊固金具也作為導電體。如耐張線夾、耐張壓接管、楔形線夾等。（三）連（聯(lián)）接金具連接金具主要用于將懸式絕緣子組裝成串，并將一串或數(shù)串絕緣子連接、懸掛在桿塔橫擔上。懸垂線夾和耐張線夾與絕緣子串的連接、拉線金具與桿塔的連接都使用連接金具。如直角掛板、U型掛環(huán)、碗頭掛板、球頭掛環(huán)、延長環(huán)、間隔線夾、聯(lián)接掛板、U型螺絲等。（四）接續(xù)金具接續(xù)金具主要用于架空電力線路和避雷線連接和終端的接續(xù)，以及非直線桿塔跳線的接續(xù)和導線的修補。分承力接續(xù)和非承力接續(xù)。如承力接續(xù)金具鉗壓管、液壓管、爆壓管等。非承力接續(xù)金具并溝線夾、T形線夾、跳線線夾、設備線夾、線耳等。（五）保護金具主要用于保護架空送電線路的電氣和機械部分不受損害。分電氣和機械兩大類。1、電氣類保護金具主要有均壓環(huán)、屏蔽環(huán)、防雷金具等。2、機械類保護用于保護導線、絕緣子等，主要有鋁包帶、防止絕緣子串上拔用的重錘及防止導線震動用的防震錘、護線條等。（六）拉線金具主要用于固定桿塔拉線，包括從桿塔頂端引致地面拉線之間所有的零件，拉線桿塔的安全運行主要是依靠拉線及拉線金具來保證的。如楔形線夾、UT型線夾、拉線聯(lián)板等。絕緣導線金具和節(jié)能金具：近年來出現(xiàn)的與架空絕緣導線配套使用的帶絕緣罩的各種金具，以及采用鋁合金制成的節(jié)能金具。節(jié)能金具在結(jié)構(gòu)上由傳統(tǒng)的螺栓型結(jié)構(gòu)改為楔形結(jié)構(gòu)，楔形耐張線夾不形成閉合磁回路，在電流通過線夾時，無磁滯、無渦流損耗，具有節(jié)能效果。并且楔形線夾是靠楔塊產(chǎn)生的壓力緊固導線的，施工極為方便。節(jié)能型金具有先進、輕巧、連接緊密、安裝方便、不易氧化等優(yōu)越性能，值得推廣。電力金具產(chǎn)品制造材料有鑄鋼、熱軋鋼材、銅、鋁、鋁合金等?？箾_擊、抗摔性能較好。鋼材防腐方式采用熱鍍鋅。四、鐵件類桿塔上的鐵件用于支持絕緣子、導線及輸配電設備，保護導線間有足夠的相間距離，因此鐵件要有一定的機械強度和長度。鐵件一般用角鋼、槽鋼、圓鋼、扁鐵等熱軋鋼材制作，例如：∠502×5mm、∠632×6mm、∠752×7mm角鋼，［8、10、12號槽鋼，厚度－6、8、10mm的扁鐵，Φ16、18mm圓鋼等規(guī)格型號鋼材，鐵件防腐方式采用熱鍍鋅。鐵件一般有：橫擔、設備支架、西拉片、扁鐵抱箍、U形抱箍、單頭或雙頭鑼絲、拉線棒及底板、環(huán)及穿銷，接地棒、接地角樁、接地圓鋼或扁鐵，五、絕緣子（瓷瓶）類絕緣子（又稱瓷瓶）的作用：用于懸掛、耐張緊固導線，使導線或架空地線之間，導線與桿塔和大地之間保持絕緣。同時還承受導線及各種附件傳來的各種荷載。因此它必須具有良好的絕緣性能和機械強度。絕緣子的類型：絕緣子按材質(zhì)分為：陶瓷、鋼化玻璃、合成硅橡膠等。形狀有懸式、針式、棒式、蝶式、支柱式、以及瓷橫擔、瓷拉棒等數(shù)種。瓷橫擔的優(yōu)缺點：由于采用可轉(zhuǎn)動結(jié)構(gòu)，斷線時，導線兩端張力不平衡，使瓷橫擔轉(zhuǎn)動，電桿承受的拉力得到緩和，避免斷線事故的擴大；因系實心結(jié)構(gòu)，不易擊穿，不易老化，泄漏距離長，絕緣水平高；容易清掃，自潔能力好，可減少線路維護工作；結(jié)構(gòu)簡單，安裝方便；能充分利用電桿高度，節(jié)約鋼材，降低線路造價。缺點：機械強度不夠高，緊好線后在直線桿上比較難托線上瓷擔。針式瓷瓶的優(yōu)缺點：機械強度較高，緊好線后在直線桿上較易線上瓷瓶。但與瓷橫擔相比泄漏距離短，且自潔能力差，不易清掃，耐雷絕緣水平低，在運行中易受雷擊閃絡。合成絕緣子：合成絕緣子是用高機械強度的玻璃鋼棒為中間芯棒，棒外裹上合成材料制成的傘裙與護套，兩端再配上金具而成。由于硅橡膠合成材料表面呈憎水性，這使合成絕緣子的耐污閃性能大大優(yōu)于瓷和玻璃絕緣子。合成絕緣子還具有質(zhì)量輕、耐污性能好、污閃電壓高、抗臭氧耐老化、耐各種腐蝕等特點，給運輸、安裝、維護均帶來極大的便利，已逐步被推廣使用。但其裙邊容易受擦壞損傷。六、基礎(chǔ)將桿塔固定在地下部分的裝置和桿塔自身埋入土壤中起固定作用部分的整體統(tǒng)稱為桿塔的基礎(chǔ)。桿塔的基礎(chǔ)起著支撐桿塔全部荷載的作用，并保證桿塔在允許荷載中不發(fā)生下沉或受外力作用時不發(fā)生傾倒或變形。桿塔基礎(chǔ)包括電桿基礎(chǔ)和鐵塔基礎(chǔ)。水泥桿的基礎(chǔ)組成部件還有底盤、卡盤、拉線盤，統(tǒng)稱“三盤”，通常采用預制鋼筋混凝土構(gòu)件或天然石材構(gòu)件。鐵塔基礎(chǔ)有混凝土和鋼筋混凝土普通澆制基礎(chǔ)、預制鋼筋混凝土基礎(chǔ)、金屬基礎(chǔ)和灌注式樁基礎(chǔ)。底盤的作用是承受混凝土電桿的垂直下壓荷載，以防止電桿下沉?？ūP的作用是當電桿所承擔的傾覆力較大時，增加抵抗電桿傾倒的力量。拉線盤依靠自身重量和填土方的總合力來承受拉線的上撥力，以保持桿塔的平衡。七、配電設備配電設備是來輸送及分配電能、分合閘電路、電壓變換、電能計量、無功補償?shù)茸饔玫碾姎庋b置。有變壓器、斷路器、負荷開關(guān)、重合器、分段器、跌落式熔斷器、隔離開關(guān)、刀閘、開關(guān)柜、箱式變壓器、開閉所、環(huán)網(wǎng)柜、電容補償器、母線等，配電裝置按其設置的場所可分為戶內(nèi)配電裝置和戶外配電裝置。（一）變壓器作用：變壓器是利用電磁感應原理制成的一種靜止的電氣設備，它具有變換電壓、變換電流和變換阻抗的作用。在電力系統(tǒng)中常用于把某一電壓等級的交流電能轉(zhuǎn)換成頻率相同的另一種或幾種電壓等級的交流電能。用于配電系統(tǒng)將中、高壓配電電壓的功率換成低壓配電電壓的功率，以供各種低壓電氣設備用電的電力變壓器，叫配電變壓器。構(gòu)成配電變壓器的基本結(jié)構(gòu)是鐵芯、繞組、套管、調(diào)壓裝置（分接開關(guān)）。另外，不同的絕緣介質(zhì)、不同的冷卻介質(zhì)有相應的不同結(jié)構(gòu)。變壓器的型號通常由表示相數(shù)、冷卻方式、調(diào)壓方式、繞組線芯等材料的符號，以及變壓器容量、額定電壓、繞組連接方式組成。D-單相S-三相J-油浸自冷L-繞組為鋁線Z-又載調(diào)壓SC-三相環(huán)氧樹脂澆注、SG-三相干式自冷。S11-M-30～1600KVA三相油浸式全密封電力變壓器..1、節(jié)能效果：S11型與原S9相比，空載損耗平均降低29.25%，空載電流降低37.9%，運行費用平均下降18.9%。2、使用壽命長：變壓器油箱采用全密封結(jié)構(gòu)，油箱與箱沿可用螺栓聯(lián)接或焊死，變壓器油不與空氣接觸延長上使用壽命。3、運行可靠性高：油箱密封有關(guān)零部件進行改進，增加了可靠性，提高工藝水平以保證密封的可靠性。4、占地面積小：S11-M全密封變壓器油箱采用波紋散熱器，當油溫發(fā)生變化時波紋板熱脹冷縮可取代儲油柜的作用，波紋板式油箱外形美觀，占地面積小。三相油浸式電力變壓器，采用新型絕緣結(jié)構(gòu)，提高了抗短路能力，鐵芯由高質(zhì)量冷軋晶粒取向硅鋼片制成；高、低壓繞組選用優(yōu)質(zhì)無氧銅線并采用多層圓筒式工藝結(jié)構(gòu)；所有緊固件均采用特殊防松處理，機械強度高。已被廣泛地應用在各配電設備中。（二）開關(guān)（斷路器）斷路器：內(nèi)部有滅弧介質(zhì)，能通斷正常負荷電流，切斷故障電流，能在保護裝置作用下自動合閘、跳閘，切除短路故障。斷路器主要是依靠加電壓、電流互感器配合二次設備來保護。絕緣介質(zhì)有變壓器油、真空、六氟化硫（SF6）等。有一種帶隔離功能的斷路器，是將普通斷路器和隔離開關(guān)的功能二合一。常用的有真空開關(guān)、負荷開關(guān)、六氟化硫（SF6）開關(guān)。10kV柱上真空開關(guān)看門狗：全稱叫“看門狗式智能型真空斷路器”或“智能分界真空斷路器”，其實就是真空斷路器上，加上一套控制單元（通常包括：電壓互感器、CPU處理器、通訊模塊等），具備故障檢測功能，保護控制功能和通訊功能，安裝于10KV架空線路上，可實現(xiàn)自動切除單相接地故障和自動隔離相間短路故障。看門狗分界負荷開關(guān)是將負荷開關(guān)和微機保護測控,以及通訊模塊融為一體的裝置,可隨配電網(wǎng)絡配置、體積小、投資少,它的應用對提高配電網(wǎng)的安全可靠性,保證電網(wǎng)的安全運行具有重要意義.其在10kV線路上的應用可大大減少無故障線路的連帶性事故停電、縮小故障停電范圍、縮短用戶停電時間,從而提高用戶的供電可靠性.其主要作用有：1、自動切除單相接地故障；2、自動隔離相間短路故障；3、快速定位故障點；4、監(jiān)控用戶負荷。型號例如12kV電壓等級:真空開關(guān)ZW8-12/630AZW32-12/630-20智能真空開關(guān)FZW8-12/630A（三）隔離刀閘隔離刀閘是開關(guān)設備的一種，因無專門的滅弧裝置，所以不能用來拉合負荷電流和短路電流。作用：其配合斷路器使用，設備檢修時，斷路器斷開后，再斷開隔離開關(guān)，用來隔離有電和無電部分，形成明顯斷開點，使檢修設備與電力運行系統(tǒng)隔離，保證工作人員和設備的安全。按電壓等級可分為高壓、中壓、低壓隔離刀閘。結(jié)構(gòu)：由底座、支持絕緣子、導電板、保險鉤等部分組成。原理：隔離刀閘沒有滅弧能力，不允許帶負荷拉刀閘；必需在負荷開關(guān)或斷路器切斷線路負荷后，才能拉開隔離刀閘并形成明顯斷開點，使檢修設備與電力系統(tǒng)隔離，保證工作人員和設備的安全。型號例如10kV電壓等級:戶外型GW9-10/630A戶內(nèi)GN9-10/630A（四）低壓熔斷刀閘（開關(guān)）：作用：在停電操作時，先停低壓刀閘（開關(guān)），將低壓負荷斷開。原理：在配電變壓器低壓側(cè)安裝，利用特制的合金金屬絲或片串聯(lián)在被保護的電路中，正常流通負荷電流，而當過負荷和短路電流通過時，熔體瞬時產(chǎn)生大量的熱量，使熔體從固體轉(zhuǎn)變到液體直至氣化，于是電流中斷。結(jié)構(gòu)：一般按裝在變壓器低壓出線側(cè)，由底座、支持絕緣子、導電板、保險片、操作鉤等部分組成。操作要求：在停電操作時，先停低壓刀閘（開關(guān)），后停高壓側(cè)跌落式熔斷器（開關(guān)）。型號例如:組合式低壓隔離開關(guān)HR20-0.5/600A（五）跌落式熔斷器（跌落式熔斷器）作用：,它主要用于架空配電線路的支線、用戶進線處，以及配電變壓器一次側(cè)、電力電容器等設備作為過載或短路保護。結(jié)構(gòu)：1、操作鉤環(huán)；2、觸頭；3、壓板；4、釋壓帽；5、彈出板；6、熔管；7接口端子；8、滅弧罩；9絕緣體；10、下承座；11、鉤子；12、安裝架。動作原理：當過電流使熔絲熔斷時，斷口在熔管內(nèi)產(chǎn)生電弧，熔管內(nèi)襯的消弧管產(chǎn)氣材料在電弧作用下，產(chǎn)生高壓力噴射氣體，吹滅電弧。隨后，彈簧支架迅速將熔絲從熔管內(nèi)彈出，同時熔管在上、下彈性觸頭的推力和熔管自身重量的作用下迅速跌落，形成明顯的隔離空間。型號例如:RW11-10/100AHRW12-12KV/200A（六）避雷器作用：避雷器是連接在電力線路和大地之間，使雷云向大地放電，而保護電氣設備的器具。當雷電過電壓或操作過電壓來到時，使其急速向大地放電；當電壓降到發(fā)電機、變壓器或線路的正常電壓時，則停止放電，以防正常電流向大地流通。金屬氧化物避雷器一般可分為無間隙和有串聯(lián)間隙兩類。電壓