有關(guān)10kV配電線路的絕緣配合的分析探討

江蘇省電力公司沛縣供電公司 張 前

1.架空配電線路的絕緣配合概述

1.1 架空絕緣導(dǎo)線的主要特點(diǎn)

1)絕緣性能好。架空絕緣導(dǎo)線由于多了一層絕緣層，比裸導(dǎo)線優(yōu)越的絕緣性能，可減少線路相間距離，降低對線路的支持件的絕緣要求，提高同桿架設(shè)線路的回路數(shù)。

2)防腐蝕性能好。架空絕緣導(dǎo)線由于外層有絕緣層，比裸導(dǎo)線受氧化腐蝕的程度小，抗腐蝕能力較強(qiáng)，可延長線路的使用壽命。

3)防外力破壞。減少受樹木，飛飄金屬膜和灰塵等外在因素的影響，減少相間短路及接地事故。

4)強(qiáng)度達(dá)到要求。絕緣導(dǎo)線雖然少了鋼心，但堅(jiān)韌，使整個(gè)導(dǎo)線的機(jī)械強(qiáng)度能達(dá)到應(yīng)力設(shè)計(jì)的要求。

1.2 區(qū)別于普通架空裸導(dǎo)線的優(yōu)點(diǎn)

1)利于城鎮(zhèn)綠化

有利于城鎮(zhèn)建設(shè)和綠化工作，減少線下樹木的修剪量。

2)受腐蝕程度小

架空絕緣導(dǎo)線的外皮多了一層塑料，比裸導(dǎo)線受氧化腐蝕程度小，提高線路的使用壽命。

3)絕緣性能良好

架空絕緣導(dǎo)線由于多了一層絕緣皮，有了較裸導(dǎo)線優(yōu)越的絕緣性能，可減少線路相間距離，降低對線路支持件的絕緣要求，提高同桿線路回路數(shù)，可以防止外物引起的相間短路。

4)深入負(fù)荷中心

便于高壓深入負(fù)荷中心，減小低壓線路供電半徑，提高電壓質(zhì)量。

5)縮小線路走廊

節(jié)約了架空線路所占用的空間，便于架空線路在狹小通道內(nèi)穿越，縮小了線路走廊，與架空裸線相比較，線路走廊可縮小很多。

6)簡化桿塔結(jié)構(gòu)

可以簡化線路桿塔結(jié)構(gòu)，甚至可沿墻敷設(shè)，既節(jié)約了線路材料，又美化了城市街道。

7）延長檢修周期

由于線路技術(shù)狀況的提高，減少了維修工作量，延長了檢修周期，減少了因檢修而停電的時(shí)間。

1.3 架空絕緣導(dǎo)線的規(guī)格及敷設(shè)方式

1)絕緣材料。架空絕緣導(dǎo)線的絕緣保護(hù)層有厚絕緣（3.4mm）和薄絕緣（2.5mm）兩種。厚絕緣的運(yùn)行時(shí)允許與樹木頻繁接觸，薄絕緣的只允許與樹木短時(shí)接觸。絕緣保護(hù)層又分為交聯(lián)聚乙烯和輕型聚乙烯，交聯(lián)聚乙烯的絕緣性能更優(yōu)良。

2)線心。架空絕緣導(dǎo)線有鋁心和銅心兩種。在配電網(wǎng)中，鋁心應(yīng)用比較多，主要是鋁材比較輕，而且較便宜，對線路連接件和支持件的要求低，加上原有的配電網(wǎng)也以鋼心鋁絞線為主，選用鋁心線便于原有網(wǎng)絡(luò)的連接。在實(shí)際使用中也多選用鋁心線。銅心線主要是作為變壓器及開關(guān)設(shè)備的引下線。

3)單根敷設(shè)采用特制的絕緣支架把導(dǎo)線懸掛，這種方式可增加架設(shè)的回路數(shù)，節(jié)省線路走廊，降低線路單位造價(jià)。

4)單根常規(guī)敷設(shè)方式。這種架設(shè)方式就是采用目前裸導(dǎo)線的常規(guī)水泥電桿、鐵附件及陶瓷絕緣子配件，按裸體導(dǎo)線架設(shè)方式進(jìn)行架設(shè)，比較適合于老線路進(jìn)行改造和走廊較充分的區(qū)域。

2.10kV配電線路的結(jié)緣配合應(yīng)注意的問題

在使用架空絕緣導(dǎo)線時(shí)，由于經(jīng)驗(yàn)不足，往往按照普通架空裸導(dǎo)線的技術(shù)要求來實(shí)施，造成了不可挽回的損失，甚至事故。

2.1 規(guī)劃設(shè)計(jì)的問題

1)架空絕緣線路的規(guī)劃設(shè)計(jì)應(yīng)與城市的總體規(guī)劃相協(xié)調(diào)，如無地區(qū)配網(wǎng)規(guī)劃，導(dǎo)線截面宜按20a用電負(fù)荷發(fā)展規(guī)劃確定。

2)架空絕緣線路的檔距不宜大于50m，耐張段的長度不宜大于1km。架空絕緣線路的線間距離應(yīng)不小于0.4m，采用絕緣支架的緊湊型架設(shè)不應(yīng)小于0.25m。

3)如果采用鋁或鋁合金芯絕緣線，則設(shè)計(jì)最小截面主干線為150mm2，分支線為50mm2。

4)在聯(lián)絡(luò)開關(guān)兩側(cè)，分支桿、耐張桿接頭處及有可能反送電的分支線點(diǎn)的導(dǎo)線上應(yīng)設(shè)置停電工作接地點(diǎn)；線路正常工作時(shí)停電工作接地點(diǎn)應(yīng)裝設(shè)絕緣罩。

5）熔斷器、避雷器、變壓器的接線柱與絕緣導(dǎo)線的連接部位，宜進(jìn)行絕緣密封。

6)絕緣導(dǎo)線在下列地區(qū)宜裝設(shè)開關(guān)設(shè)備：①較長的主干線或分支線；②環(huán)形供電網(wǎng)絡(luò)；③管區(qū)分界處。

設(shè)備與絕緣導(dǎo)線的連接部位應(yīng)裝設(shè)專用絕緣罩。

2.2 材料選型的問題

1)架空絕緣導(dǎo)線應(yīng)符合GB14049的規(guī)定，按照絕緣導(dǎo)線的使用要求選擇與其相關(guān)的配套材料，若選擇不當(dāng)，將會(huì)嚴(yán)重影響架空絕緣導(dǎo)線的安全使用性能，加速導(dǎo)線絕緣層的老化和鋁導(dǎo)線的氧化腐蝕。

2)絕緣子應(yīng)符合GB1000的規(guī)定，絕緣子、金具及絕緣部件的使用應(yīng)符合下列要求。①單根敷設(shè)的絕緣配電線路。直線桿宜采用針式絕緣子(例：P-15M)或棒式絕緣子(例：ZS-10/4)；耐張桿宜采用一個(gè)懸式絕緣子(例：X-4.5)和一個(gè)蝶式絕緣子(例：E-10)或兩個(gè)懸式絕緣子組成的絕緣子串及耐張線夾(NXJ系列)。②緊湊型敷設(shè)的絕緣配電線路。直線桿應(yīng)采用懸掛線夾(XGU系列)；耐張桿承力鋼絞線采用耐張線夾，絕緣導(dǎo)線采用絕緣拉棒及耐張線夾；檔距中應(yīng)采用絕緣支架。

2.3 施工工藝的問題

1)架空絕緣導(dǎo)線的架設(shè)應(yīng)選擇在干燥的天氣進(jìn)行，盡量避免在濕度較大的天氣放線施工。

2)在放線施工前后要用2500V兆歐表搖測導(dǎo)線的絕緣電阻，判斷絕緣電阻是否達(dá)標(biāo)、絕緣層是否損傷。

3)放線時(shí)，絕緣線不得在地面、桿塔、橫擔(dān)、瓷瓶或其它物體上拖拉，以防損傷絕緣層。

4)絕緣層損傷深度在絕緣層厚度的10%及以上時(shí)應(yīng)進(jìn)行絕緣修補(bǔ)。可用絕緣自粘帶纏繞，每圈絕緣粘帶間搭壓帶寬的1/2，補(bǔ)修后絕緣自粘帶的厚度應(yīng)大于絕緣層損傷深度，且不少于兩層；也可用絕緣護(hù)罩將絕緣層損傷部位罩好，并將開口部位用絕緣自粘帶纏繞封住。一個(gè)檔距內(nèi)，單根絕緣線絕緣層的損傷修補(bǔ)不宜超過三處。

5)絕緣線線芯損傷時(shí)，若截面損傷不超過導(dǎo)電部分截面的17%，可敷線修補(bǔ)，敷線長度應(yīng)超過損傷部分，每端纏繞長度超過損傷部分不小于100mm。若截面損傷在導(dǎo)電部分截面的6%以內(nèi)，損傷深度在單股線直徑的1/3之內(nèi)，應(yīng)用同金屬的單股線在損傷部分纏繞，纏繞長度應(yīng)超出損傷部分兩端各30mm。線芯損傷有下列情況之一時(shí)，應(yīng)鋸斷重接：

在同一截面內(nèi)，損傷面積超過線芯導(dǎo)電部分截面的17%，鋼芯斷一股。

2.4 線路防雷的問題

目前，大部分架空絕緣導(dǎo)線的架設(shè)未采取相應(yīng)的防雷措施，致使雷擊架空絕緣導(dǎo)線斷線事故時(shí)有發(fā)生。

3.架空絕緣導(dǎo)線的施工設(shè)計(jì)

3.1 架空絕緣導(dǎo)線的設(shè)計(jì)及施工

1)絕緣導(dǎo)線。常用的架空絕緣導(dǎo)線與裸導(dǎo)線在同一個(gè)規(guī)格內(nèi)，絕緣導(dǎo)線的載流量比裸導(dǎo)線載流量要小。因?yàn)榻^緣導(dǎo)線加上絕緣層以后，導(dǎo)線的散熱較差，其載流能力差不多比裸導(dǎo)線低一個(gè)檔次。因此，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)導(dǎo)線排列及檔距。架空絕緣線路的導(dǎo)線排

列與裸體導(dǎo)線線路基本相同，可分為：三角、垂直、水平以及多回路同桿架設(shè)。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。由于架空絕緣導(dǎo)線有良好的絕緣性能，因此相間距離比裸導(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。同桿架設(shè)的兩回路線路垂直距離及水平距離不小于0.5m?？缃哟铑^、引下線與鄰相的過引線及低壓線路的凈空距離，以及架空絕緣導(dǎo)線與電桿拉線或構(gòu)架的凈空距離不小于0.2m。

4)絕緣導(dǎo)線的連接。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。如果確實(shí)要在檔距內(nèi)連接，在一個(gè)檔距內(nèi)，每根導(dǎo)線不能超過一個(gè)承接頭。接頭距導(dǎo)線的固定點(diǎn)，不應(yīng)小于0.5m。不同金屬、不同規(guī)格、不同絞向的絕緣線嚴(yán)禁在檔距內(nèi)做承力連接。絕緣導(dǎo)線的連接點(diǎn)應(yīng)使用絕緣罩或自粘絕緣膠帶進(jìn)行包扎。

3.2 架空絕緣導(dǎo)線的造價(jià)

架空絕緣導(dǎo)線具有地埋電力電纜的一些優(yōu)點(diǎn)，但造價(jià)比地埋電力電纜造價(jià)低得多，大約只有地埋電力電纜的1/2。而與架空裸導(dǎo)線相比，造價(jià)高出40%左右。以廣東省安裝工程綜合定額《電氣設(shè)備安裝工程》單位進(jìn)行測算，考慮到載流量的因素，以lkm為單位，采用150mm2的地埋電力電纜，150mm2架空絕緣導(dǎo)線和120mm2的裸導(dǎo)線的投資約為35萬元、18萬元和12萬元。

4.結(jié)論

綜合上述，采用絕緣導(dǎo)線代替裸導(dǎo)線，是實(shí)現(xiàn)配電線路絕緣化的技術(shù)進(jìn)步措施，能更好地提高供電的可靠性.穩(wěn)定性.和安全性，節(jié)約線路維護(hù)管理費(fèi)用，有利于提高供電企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。架空絕緣導(dǎo)線與架空裸導(dǎo)線的具有較好的優(yōu)良性能，且造價(jià)又不太高，在農(nóng)網(wǎng)改造及城網(wǎng)改造中，因地制宜，在一些區(qū)域選用架空絕緣導(dǎo)線還是很有益處的。

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