项目八 安装输电线路

输电线路分为架空线路和电缆线路两种。架空线路在供配电系统中广泛采用，电力电缆主要用于传输和分配大功率电能，也可以作为各种电气设备间的连接线。本章简介项目八安装输电线路•任务一安装架空输电线路•任务二敷设电缆•技能训练本章大纲1安装架空输电线路架空线路是电力网的重要组成部分，其作用是传输电能。凡是把导线架设在电杆上，挡距超过25m的高低压线路，都属于架空线路。架空线路具有造价便宜，取材方便，施工容易，易于发现故障点，便于检修等特点。架空线路由电杆、导线、金具、绝缘子和拉线等组成，高压线路上还装有防止雷击的避雷线。架空线路按电压等级可分为低压和高压两种，1kV以下为低压架空线路，超过1kV为高压架空线路。1安装电杆（1）电杆的分类电杆按其材质分有木电杆、金属电杆（铁杆、铁塔）和钢筋混凝土电杆3种。电杆按其在线路中的用途可分为直线杆、耐张杆、转角杆、分支杆、终端杆和跨越杆等（2）电杆的定位架空线路的挡位需根据配电线路电压等级、导线的对地距离及地形等情况确定。挡距越大，电杆数越少，如表8-3所示，但为保证导线对地的安全距离，电杆就得加高。对于高低压同杆架设的配电线路，其挡距应满足低压线路的技术要求。地区高压配电线路挡距低压配电线路挡距城镇40～50m40～50m田间60～100m50～70m表8-3架空线路挡距杆位确定还需注意以下几个问题。①挡距尽量一致，只有在地形条件限制时才可适当前后挪移杆位。②在任何情况下导线的任一点对地应保证有足够的安全距离。③遇到跨越时，若线路从被跨越物上方通过，电杆应尽量靠近被跨越物（但应在倒杆范围以外），若线路从被跨越物下方通过，交叉点应尽量放在挡距之间；跨越铁路、公路和通航河流等时，跨越杆应是耐张杆或打拉线的加强直线杆。（3）杆长的确定在挡距内，导线的悬挂点与导线最低点之间的垂直距离，叫导线的弧垂，也称驰度，如图8-1所示。DEf121、2-导线悬挂点；f-弧垂；D-挡距；E-埋深图8-1架空导线弧垂示意图L=导线对地或其他设施的安全距离+导线最大弧垂+横担到杆顶距离+电杆埋深对横担到杆顶距离，高压配电线路一般取为0.5m，低压配电线路一般取为0.15m；若有两个及两个以上横担时，还应加上横担间的垂直距离。10kV线路一般用12m水泥杆，低压线路一般用8～10m水泥杆。（4）电杆埋深架空线路的杆型、拉线设置及两者的埋设深度，在施工设计时是依据所在地的气象条件、土壤特性和地形情况等因素加以考虑决定的。埋设深度是否足够，涉及线路的抗风能力和稳固性，过深会使材料浪费。电杆的埋设深度不应小于杆长的1/6，以使电杆在正常情况应能承受风、冰等荷载而不致倒杆。为使电杆在运行中有足够的抗倾覆裕度，对电杆的稳定安全系数有如下规定：直线杆不应小于1.5，耐张杆不应小于1.8，转角、终端杆不应小于2.0。电杆埋深一般值见表8-4。杆长8.09.010.011.012.013.015.0埋深1.51.61.71.81.92.02.3表8-4电杆埋深（m）（5）电杆的挖坑口杆坑的形状一般分为圆形和梯形。杆坑的深度根据杆的长度和土质好坏而定，一般为杆长的1／5～1／6。①圆形杆坑一般用于不带卡盘和底盘的电杆，如图8-2所示，其中尺寸代号表示如下：b=基础底面+（0.2～0.4）m，B=（b+0.4h+0.6）m。图8-2圆形杆坑②梯形杆坑有两阶坑和三阶坑两种，如图8-3所示。坑深在1.6m以上者采用两阶坑，坑深在1.8m以上者采用三阶坑。（a）两阶坑（b）三阶坑图8-3梯形杆坑（6）立杆电杆竖立一般有起重机立杆、人力交叉杆立杆和倒落式立杆等多种方法。起重机立杆人力交叉杆立杆倒落式立杆（7）加固杆基为增加线路和电杆的稳定性，应对电杆的杆基进行加固。①一般加固方法。先在电杆根部四周填埋一层厚度为300~400mm的乱石，在石缝中填满泥土，捣实后再覆盖一层100～200mm厚的泥土并夯实，直至与地面齐平。②安装底盘的加固方法。对于装有变压器和开关等设备的承重杆，以及跨越杆、耐张杆、转角杆、分支杆和终端杆等，或土质过于松软地点的电杆，可采用在杆基安装底盘的方法加固电杆。底盘一般用石板或混凝土预制成方形或圆形，也可在杆坑底部安装石块底盘并浇灌混凝土③安装地横木或卡盘的加固方法。对于木杆，可在距地面0.5m处加装一根地横木，地横木的规格一般为Φ170mm×1200mm，用镀锌铁丝绑在电杆根部2制作和安装拉线拉线是用来平衡导线拉力和风力而设置的。由于电杆架线以后会发生受力不平衡现象，所以要采用拉线来稳固电杆。有时因电杆的埋设基础不牢固，不能维持电杆的稳固，也使用拉线来加强。还有因负荷超过电杆的安全强度，利用拉线来减少其弯曲力矩。（1）拉线的分类。按用途和结构的不同，拉线可分为以下几种。①普通拉线。②人字拉线。③水平拉线。④自身拉线。（2）用自缠法制作拉线把环普通拉线通常由上、中、下三把组成。上把固定在抱箍上，中把是通过拉线绝缘子连接，下把通过花篮螺丝或UT型线夹与拉线棒连接。用自缠法制作拉线把环时，将拉线折弯处嵌人心形环上，抽出折回部分的一股，用钳子在合并部分用力缠绕10圈，余留20mm长并在线束内，多余部分剪掉；再抽出第二股，用同样方法缠绕10圈，依此类推。从第三股起每次缠绕圈数依次递减1圈，直至第六次为止，如图8-13所示。图8-13用自缠法制作拉线把环（3）用另缠法制作拉线把环另缠法是另外使用直径不小于3.2mm的镀锌铁线进行绑扎。（4）埋设拉线盘拉线在地下应固定在拉线盘上，拉线盘多采用钢筋混凝土块或石条，其规格为l00mm×1200mm×800mm。拉线棒一般宜用镀锌钢筋，直径不小于16mm。埋设时，将组装好的拉线盘放入拉线坑内，埋深为1.5m左右，拉线棒上端的拉线环应露出地面500~700mm，然后分层填土夯实。（5）安装拉线抱箍和上把将拉线抱箍装在横担下约l00mm处，开口对准底把拉线棒。不同的拉线上把与抱箍的连接方式。（6）拉线中间加绝缘子拉线绝缘子的安装位置应距地面2.5m以上。其作用一是电工人员在杆上操作时不致于触及接地部分，二是拉线断裂后也不会造成行人触电（7）安装下把拉线下把应选用UT形线夹、花篮扎线夹、绑扎下把等结构形式与中把下端连接。（8）安装撑杆撑杆与电杆的夹角一般为30o。撑杆埋深为lm左右，埋坑底部应垫底盘或块石，并与撑杆垂直。撑杆与电杆结合处，采用两块联板和4只螺栓来固定。为使撑杆和电杆结合紧密，一般在联板、电杆及撑杆之间垫放4块M形抱铁，3安装横担配电线路常用的横担有角木横担、铁横担和瓷横担3种，如图8-20所示。（a）木横担（b）铁横担（c）瓷横担图8-20横担（1）选择横担横担的截面应根据导线截面和根数选择，但10kV配电线路的角铁横担的截面不应小于3mm×63mm×6mm，低压配电线路的角铁横担的截面不应小于50mm×50mm×5mm。角铁横担的长度是根据导线根数、相邻电杆间挡距的大小和线间距离决定的。挡距越大，线间距离也应越大，以防风吹动导线时造成线间短路。高压线与高压线同杆架设时，对于直线杆，横担间的垂直距离不小于800mm。高压线与低压线同杆架设时，直线杆横担间的垂直距离不小于1200mm，分支杆或转角杆横担间的垂直距离不小于1000mm；低压线与低压线同杆架设时，直线杆横担间垂直距离不小于600mm，分支杆或转角杆横担间垂直距离不小于300mm。（2）横担的安装①将电杆、金具等分散运到杆位，并对照图纸核查电杆、金具等的规格和质量情况。②横担一般应牢固安装在距杆顶300mm处，并处于水平位置。直线横担应装在受电侧，转角杆、终端杆、分支杆的单横担应装在拉线侧。高压配电线路的横担两侧应装撑铁，低压配电线路横担撑铁应装在面向受电侧的左侧③当线路为多层排列时，自上而下的顺序为：高压、动力、照明和路灯；当线路为水平排列时，上层横担距杆顶不宜小于200mm。④横担端部上下歪斜及左右扭斜均不应大于20mm。双杆的横担，横担与电杆连接处的高差不应大于连接距离的5/1000；左右担斜不应大于横担总长度的1/100。⑤使用螺栓紧固时，均应装设垫圈、弹簧垫圈，且每端的垫圈不应多于2个；螺母紧固后，螺杆外露不应少于2扣，但最长不应大于30mm，双螺母可平扣。用水泥砂浆将杆顶端严密封堵。4架设导线（1）导线在电杆上的排列方式高压架空配电线路一般采用三角形排列或水平排列，大多采用三角形排列。低压架空线路一般采用水平排列；单回路导线有水平排列、三角排列、三角与水平混合排列，以及垂直排列等多种；多回路导线可采用三角形排列、水平排列或垂直排列。（2）三相导线排列的次序。三相导线排列的次序为：面向负荷侧从左至右，高压配电线路为A、B、C相，低压配电线路为A、N、B、C相。在一个地区内，零线的位置应统一并有明显的标志，零线应靠近电杆或房屋内侧，在垂直布置时零线应处于最下方。（3）放线拖放法放线往往与架线同时进行，利用横担上悬挂的滑轮把线挂起来，这样拖线时不易损坏导线。（4）紧线为了防止横担扭转、偏斜，紧线的次序是先紧中间线，后紧两边线。用紧线器紧线速度应平稳，用力要均匀。要防止导线接头通过绝缘子槽沟时卡住，同时也要防止导线掉在横担上。（5）测定导线弧垂导线弧垂的观测通常与紧线配合进行，观测的目的是使安装后的导线具有最合理的弧垂，导线的弧垂不宜过大也不宜过小。弧垂过大，导线摆动易引起相间短路；弧垂过小，导线的张力过大，天气变冷时容易拉断。5验收检查架空线路水泥电杆无混凝土脱落、露筋现象。线路上使用的器材，不应有松股、交叉、拆叠或破损等缺陷。导线截面和弛度应符合要求，一个挡距内一根导线上的接头不得超过一个，且接头位置距导线固定处应在0.5m以上；裸铝绞线不应有严重腐蚀现象；钢绞线、镀锌铁线的表面良好，无锈蚀。金具应光洁，无裂纹、砂眼、气孔等缺陷，安全强度系数不应小于2.5。绝缘子瓷件与铁件应结合紧密，铁件镀锌良好；绝缘子瓷釉光滑，无裂纹、斑点，无损坏，歪斜，绑线未松脱。横担应符合规程要求，上下歪斜和左右扭斜不得超过20mm。拉线未严重锈蚀或严重断股；居民区、厂矿内的混凝土电杆的拉线从导线间穿过时，应设拉线绝缘子。线间、交叉、跨越和对地距离均应符合规程要求。防雷、防震设施良好，接地装置完整无损，接地电阻符合要求，避雷器预防试验合格。运行标志要完整醒目。运行资料齐全，数据正确且与现场情况相符。2敷设电缆电缆与架空线路相比较，主要优点是它铺设在地下，结构紧凑、占用空间小、走向和布置灵活、不影响环境、现场施工简便、运行可靠性高等。缺点是成本高，一次性建设投资大，电缆线路的投资约为同电压等级架空线路的十倍；线路分支困难；故障点较难发现，不便及时处理事故；电缆接头施工工艺复杂。1认识电缆（1）电力电缆的分类①按电压等级分类：有高压电缆（110kV以上）、中压电缆（35kV以下）和低压电缆（1kV及1kV以下）。②按绝缘材料分类：有油浸纸介质电力电缆、聚氯乙稀绝缘电力电缆、橡皮绝缘电力电缆、充油或充气电缆等。③按使用环境分：有空气中敷设电缆、直埋电缆与水下电缆等。④按电缆心数分：有单心、双心、三心、四心电力电缆。⑤按心线的材料分：有铜心电缆与铝心电缆。⑥按密封护套材料分：有铅包、铝包、塑料包或橡套电缆。⑦按保护层分：有裸钢带、钢丝铠装电缆和带麻被层的钢带、钢丝铠装电缆等。（2）电力电缆的结构电力电缆有5种典型结构，其结构示意图如图8-34所示。导体心线绝缘层外护层金属屏蔽层导体心线内半导电层外半导电层金属屏蔽层金属护套绝缘护套石墨层绝缘层导体心线绝缘层外护层导体心线内半导电层外半导电层金属屏蔽层内护层外护层金属护套绝缘层（a）单心电缆I（b）单心电缆II（c）三心电缆I（d）三心电缆II（e）三心电缆III1.电缆结构示意图2电缆线路的敷设电缆的敷设方式有电缆直埋、电缆穿管直埋、电缆排管、电缆沟、电缆隧道、电缆管沟，以及电缆架空等。下面分别介绍这几种方式。直接埋地敷设。在排管中敷设。在电缆沟内敷设。在隧道内敷设。穿管敷设。架空敷设3电缆线路的故障及修理（1）电缆故障的类型①接地故