10 k V配電線路設(shè)計(jì)技術(shù)要點(diǎn)分析

馮萬英

（鎮(zhèn)巴縣供電分公司，陜西 漢中723600）

發(fā)電廠、變電站、輸電線路、配電線路和負(fù)荷構(gòu)成了完整的電力系統(tǒng)。其中配電線路是將電力輸送到用戶手中的最后一個(gè)環(huán)節(jié)。由于電力的生產(chǎn)、供應(yīng)和銷售是同步進(jìn)行的，這就要求提高配電線路的質(zhì)量，保證整個(gè)電力系統(tǒng)的安全可靠運(yùn)行，同時(shí)保障供電企業(yè)的效益得到實(shí)現(xiàn)。

配電線路的設(shè)計(jì)是電力傳輸實(shí)施的前提和保障。設(shè)計(jì)質(zhì)量的優(yōu)劣直接關(guān)系到電力線路工程建設(shè)的經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效益和社會(huì)效益。近年來，在配網(wǎng)工程建設(shè)和改造中，10 k V配電線路大多數(shù)運(yùn)用在農(nóng)村地區(qū)，采用架空線或者是以架空線為主的混合結(jié)構(gòu)形式，一般為放射性的供電方式。

1 線路設(shè)計(jì)的一般流程

配電線路的設(shè)計(jì)受到很多因素的影響，在進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中每一個(gè)步驟都必須要確切地落實(shí)到位。

①在接受任務(wù)之后，對(duì)線路起點(diǎn)、終點(diǎn)和導(dǎo)線截面進(jìn)行明確。② 掌握沿途地形，在地形圖上初步選定路徑方案，并進(jìn)行現(xiàn)場的勘測，繪制出路徑圖。③根據(jù)實(shí)際情況，如氣象、導(dǎo)線截面、轉(zhuǎn)角、檔距和現(xiàn)場地質(zhì)地形等，選擇桿塔的型式。④根據(jù)設(shè)計(jì)列出所需設(shè)備材料的清單，套用現(xiàn)行的定額、計(jì)費(fèi)程序編制工程預(yù)算。⑤對(duì)各個(gè)方案進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)的對(duì)比，確定最佳方案。并對(duì)其進(jìn)行整理完善，形成全套設(shè)計(jì)資料。

2 配電線路設(shè)計(jì)要點(diǎn)分析

2.1 配電裝置的選擇

（1）在選擇裸導(dǎo)體和電器的時(shí)候，環(huán)境溫度要符合要求，即最熱月的平均最高溫度為最熱月日最高溫度的月平均值，要取多年的平均值。在選擇屋內(nèi)裸導(dǎo)體和其他電器的時(shí)候，如果該處沒有通風(fēng)設(shè)計(jì)的資料，最高溫的設(shè)定要在最熱月的平均最高溫的基礎(chǔ)上加5℃。當(dāng)溫度低于儀表電器的最低允許溫度時(shí)，要加強(qiáng)保溫措施，防止冰雪事故的發(fā)生。另外隔離開關(guān)設(shè)置的破冰厚度要大于最大的覆冰厚度。

（2）在選擇導(dǎo)體和電器的相對(duì)濕度時(shí)，采用當(dāng)?shù)貪穸茸罡咴路莸钠骄鄬?duì)濕度。根據(jù)不同的地區(qū)選擇不同的類型。在濕熱地區(qū)要采用濕熱帶型電器產(chǎn)品，在亞濕熱帶地區(qū)可采用普通電器產(chǎn)品，實(shí)際運(yùn)用中要根據(jù)當(dāng)?shù)剡\(yùn)行經(jīng)驗(yàn)采取防護(hù)措施。

（3）配電裝置的抗震設(shè)計(jì)要符合現(xiàn)行的國家標(biāo)準(zhǔn)，即《電力設(shè)施抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》的規(guī)定。

（4）在設(shè)計(jì)配電裝置耐受的最大風(fēng)速時(shí)，采用離地10 m高，30年一遇的10 min平均最大風(fēng)速。在這個(gè)最大風(fēng)速超過35 m／s的地區(qū)進(jìn)行配置的時(shí)候，屋外的配置要采取降低電氣設(shè)備的安裝高度、加強(qiáng)設(shè)備與基礎(chǔ)之間的固定等措施。

（5）配電裝置設(shè)置在居民區(qū)和工業(yè)區(qū)內(nèi)，其噪聲要控制在一定范圍之內(nèi)，符合國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《工業(yè)企業(yè)噪聲控制設(shè)計(jì)范圍》《城市區(qū)域環(huán)境噪聲標(biāo)準(zhǔn)》的規(guī)定和要求。

（6）在海拔高度超過1 k m的地區(qū)，配電裝置要選擇適合高海拔地區(qū)的電器產(chǎn)品，外部絕緣的沖擊和工頻實(shí)驗(yàn)電壓要符合現(xiàn)行的國家標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)規(guī)定。

2.2 導(dǎo)體和電器的設(shè)計(jì)選用

（1）配電裝置的絕緣水平要符合《電力裝置的過電壓保護(hù)設(shè)計(jì)規(guī)范》。

（2）所選用的電器承受的最高工作電壓不得低于該回路的最高運(yùn)行電壓，設(shè)計(jì)需用的導(dǎo)體和電器長期允許的電流不能小于該回路的最大持續(xù)工作電流，另外，導(dǎo)體和電器應(yīng)考慮日照對(duì)其載流量的影響。

（3）在對(duì)導(dǎo)體和電器的動(dòng)穩(wěn)定、熱穩(wěn)定及電器開斷電流采用短路電流驗(yàn)算時(shí)，要按照設(shè)計(jì)規(guī)劃進(jìn)行計(jì)算，并考慮到電力系統(tǒng)的長遠(yuǎn)發(fā)展規(guī)劃。計(jì)算時(shí)可按三相短路進(jìn)行驗(yàn)算。在驗(yàn)算導(dǎo)體短路熱效應(yīng)時(shí)采取主保護(hù)時(shí)間加相應(yīng)斷路器全分閘時(shí)間。

（4）當(dāng)用熔斷器保護(hù)電壓互感器回路時(shí)，可不驗(yàn)算動(dòng)穩(wěn)定和熱穩(wěn)定。用高壓限流熔斷器保護(hù)的導(dǎo)體和電器，可根據(jù)限流熔斷器的特性驗(yàn)算其動(dòng)穩(wěn)定和熱穩(wěn)定。

（5）裸導(dǎo)體的正常最高工作溫度不大于＋70℃，在計(jì)及日照影響時(shí)，鋼芯鋁線及管形導(dǎo)體不宜大于＋80℃。當(dāng)裸導(dǎo)體接觸面處有鍍（搪）錫的可靠覆蓋層時(shí)，其最高工作溫度可提高到＋85℃。

（6）在正常運(yùn)行或者短路時(shí)，電器引線的最大作用力應(yīng)小于電器端子允許的荷載。屋外配電裝置的導(dǎo)體、套管、絕緣子和金具等，要根據(jù)當(dāng)?shù)貧庀髼l件和不同受力狀態(tài)進(jìn)行力學(xué)計(jì)算。

2.3 路徑的選擇

送電線路設(shè)計(jì)的好壞，取決于路徑選擇。它反映在技術(shù)上、經(jīng)濟(jì)上是否合理，同時(shí)對(duì)以后運(yùn)行維護(hù)、搶修是否方便。因此，選擇一條線路路徑，必須到當(dāng)?shù)卣{(diào)查研究及現(xiàn)場勘察，現(xiàn)場人員必須有設(shè)計(jì)人員、測量人員、技經(jīng)人員、當(dāng)?shù)卣捌渌嘘P(guān)人員參加（不過大多時(shí)候技經(jīng)人員工作量多都沒辦法到現(xiàn)場，而是由設(shè)計(jì)人員在現(xiàn)場收集提供參數(shù)進(jìn)行編制預(yù)算），以便碰到問題及時(shí)在圖紙上修改。盡量做到線路路徑比較合理，減少施工糾紛，有利于線路可行施工。

進(jìn)行線路定位的原則如下：①應(yīng)少占農(nóng)田，首選方便施工、運(yùn)行維護(hù)條件便利地段，路徑短，曲折系數(shù)小，做到經(jīng)濟(jì)、安全、合理。② 選擇路徑要避開不良地質(zhì)、地形及石場、油庫、機(jī)場、軍用倉庫、風(fēng)水（墳）等。③出線段采用十二、十六、二十四線電纜溝，減少重復(fù)施工操作。④光纜隨10 k V架空線路走，光纜配備一般1～2 k m為宜，太長不便于施工和維修，太短的話接頭就多，信號(hào)的衰減大，信號(hào)不好。⑤路徑經(jīng)過的地形高度差盡量要小，檔距在50～60 m左右。桿塔盡量使導(dǎo)線、地線弧垂均勻平滑，使桿塔的受力均勻，才不會(huì)受到不平衡張力而發(fā)生鐵塔扭轉(zhuǎn)。⑥在有大跨越的線路時(shí)，其方案要結(jié)合大跨越的情況和技術(shù)指標(biāo)比較，并考慮30年洪水位影響。⑦如有直線轉(zhuǎn)角（5°以下）應(yīng)設(shè)計(jì)成直線轉(zhuǎn)角桿塔。

2.4 路徑的初步設(shè)計(jì)

2.4.1 總的線路

總的線路編制由設(shè)計(jì)依據(jù)、線路走徑和工程概況三部分組成。線路的設(shè)計(jì)依據(jù)從設(shè)計(jì)的基本原則出發(fā)，要符合當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況，并按照相關(guān)文件的規(guī)定和設(shè)計(jì)的線路嚴(yán)格執(zhí)行。列出工程設(shè)計(jì)各方面資質(zhì)，包括任務(wù)書，簽訂的設(shè)計(jì)合同，審批文件和審批編號(hào)等。路徑的設(shè)計(jì)方案要從路徑的長度上進(jìn)行選擇，從交通條件、地形地勢、水文地質(zhì)、氣象條件以及礦物森林資源等各個(gè)方面說明該路徑方案的優(yōu)勢，通過分析計(jì)算比較，找出最佳的線路走徑方案。工程概況包括設(shè)計(jì)線路的方方面面，通過工程概況可以了解整個(gè)工程的運(yùn)行狀況。

2.4.2 線路機(jī)電部分

線路機(jī)電部分包括了氣象、導(dǎo)線架設(shè)技術(shù)、絕緣子串、金具組裝和導(dǎo)線防震等內(nèi)容。將線路調(diào)整在所有可能發(fā)生的惡劣氣象環(huán)境下，也可以安全正常的運(yùn)行。架設(shè)線路導(dǎo)線的最大使用應(yīng)力，材質(zhì)結(jié)構(gòu)等要達(dá)到電力輸送的要求，提高防震措施。

2.4.3 塔桿和基礎(chǔ)

10 k V線路桿塔型式有：直線桿塔、耐張桿塔、轉(zhuǎn)角桿塔、終端桿塔四種桿塔型式。選擇塔型和桿塔高度，應(yīng)經(jīng)濟(jì)、運(yùn)行維護(hù)方便。耐張塔盡可能使用較低的桿塔，受力好。除跨越線路外，盡量使懸掛點(diǎn)高度適中為宜，保持排桿定位導(dǎo)線、地線平滑，受力均勻合理。

3 結(jié)束語

近年來，原有的電力架空路線逐漸被電纜替代，城市無桿化將成為城建工作的重要組成部分。配送路線從空中轉(zhuǎn)入地下，這將使得10 k V的電路配送施工量越來越大，工程難度也越來越高。

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