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送电线路基础知识
送电线路基础知识简介
1.送电线路类型
送电线路包含三种类型：
架空线路、电缆线路、光缆线路（俗称通信线路）。
2.送电线路单项工程
架空线路分为五个单项工程：
土石方工程、基础工程、杆塔工程、架线工程、附件工程。
电缆送电线路的本体工程由电缆沟、井、隧道、小间及保护管工程，电缆支架、桥架及托架工程，电缆敷设工程，避雷器及接地工程，两端工程及电缆常规试验等六大扩大单位工程组成。
3.各单项工程主要功能
3.1.架空线路
3.1.1.基础工程
杆塔基础是保持杆塔稳定的地下构筑物，以保证杆塔不发生倾斜、倒塌、下沉等。
送电线路的杆塔基础按施工方式分为预制基础、现浇混凝土基础、桩式基础、岩石基础等，安装工序包括基础砼浇灌、基础钢筋制作及安装。
●刚性基础：
底板不配筋，俗称阶梯式基础。
●柔性基础：
底板配筋，俗称大板式基础。
●斜柱基础：
又称插入式基础、斜插基础。
●掏挖基础：
基本组成由上圆柱、中间圆台、下圆柱，或者上圆柱、底部圆台。
掏挖基础的适用土质：
可塑性粘土和亚粘土、黄土。
电杆基础底盘：
承受电杆的下压力。
卡盘：
承受混凝土杆的横向力。
拉盘：
承受拉线拉力。
3.1.2.杆塔工程
杆塔的作用主要是支持导线、地线、绝缘子和金具，保证导线及地线之间，导线及导线之间、导线及地面或交叉跨越物之间所需的距离。
送电线路杆塔按其不同的用途和作用分为：
直线、悬垂转角、耐张、终端、换位、大跨越
电杆的种类钢筋混凝土电杆、薄壁离心钢管混凝土电杆、拔梢钢管电杆
3.1.3.接地装置
接地装置主要用于防直击雷，由接闪器、引下线、接地体三部分组成。
接闪器：
接受雷电流的金属导体，可分为避雷针、避雷带（线）、避雷网三种。
位于导线上方的架空地线，就是架空线路的接闪器。
引下线和接地体总称为接地装置。
3.1.4.架线工程
Ø导线
导线是架空线路的主体，担负着传输电能的作用。
种类硬铝线（裸铝绞线）LJ
钢芯铝绞线LGJ
防腐型钢芯铝绞线LGJF
铝包钢绞线LBGJ
导线切面如图：
型号导线型号由导线的材料、结构和载流截面积两部分组成。
拼音
T
L
J
H
G
B
F
含义
铜
铝
多股绞线或加强型
合金
钢
包
防腐
导线的规格LGJ-300/50表示标称截面为铝300mm2、钢50mm2，如下图所示：
Ø架空地线（避雷线）和拉线
架空地线架设在导线上方，其主要功能是防止导线遭受雷击。
如下图示：
种类架空地线一般采用镀锌钢绞线，当用作通信通道，则需采用良导体地线，如铝包钢绞线、钢芯铝绞线
地线采用镀锌钢绞线时及导线配合表
导线型号
LGJ-185/30
及一下
LGJ-185/45~
LGJ400/50
LGJ-400/65
及以上
镀锌钢绞线最小标称截面（mm2）
35
50
70
3.1.5.附件工程
Ø绝缘子
用来支吊导线使导线和大地保持绝缘，同时承受导线的垂荷载和水平荷载。
种类针式绝缘子、悬式绝缘子、蝶式绝缘子、瓷横担绝缘子、复合绝缘子
针式绝缘子
悬式绝缘子
复合绝缘子
Ø金具
在架空线路上用于悬挂、固定、保护、联结、接续架空或绝缘子以及在拉线杆塔的拉线结构上用于连接拉线的金属器件。
种类悬垂线夹、耐张金具、联结金具、接续金具、保护金具、拉线金具
（1）悬垂线夹
在直线杆塔上悬挂架空线的金具。
起到悬挂和一定的紧握作用，再经其他金具及绝缘子及杆塔的横担或地线支架相连。
（2）耐张线夹
在一个线路耐张段的两端固定架空线的金具，主要用在耐张、转角、终端杆塔的绝缘子串上。
（3）联结金具
将悬式绝缘子组装成串，并将一串或数串绝缘子串连接，悬挂在杆塔横担上联结金具分为专用联结金具和通用联结金具两类。
专用联结金具是直接用来连接绝缘子的，其连接部位的结构尺寸及绝缘子相配合。
球头挂环碗头挂板
直角挂环直角挂板
通用联结金具用于将绝缘子组成两串、三串或更多串数，并将绝缘子及杆塔横担或及线夹之间相连接也用来将地线禁固或悬挂在杆塔上，或将拉线固定在杆塔上等。
U型挂环U型挂板
直角挂板平行挂板
（4）保护金具
作用：
改善或保护导线以及绝缘子金具串的机械及电气工作条件的金具。
种类：
机械保护金具（防微风振动金具、间隔棒、防舞动金具）和电气保护金具。
1）防微风振动金具
●防震锤通常安装在线夹附近。
●预绞丝护线条包缠在线夹处导线外面的条状金具。
2）间隔棒
●安装在分裂导线上固定和保持各分裂导线间的间距，以防止导线互相鞭击的金具。
3）防舞动金具
●防止导线单侧覆冰而产生的大幅度舞动的金具。
（5）拉线金具
由杆塔至地锚之间连接、固定、调整和保护拉线的金属器件，用于拉线的连接和承受拉力之用。
3.2.电缆线路
3.2.1.电缆沟、井、隧道、小间及保护工程
该单位工程包括土石方工程、电缆沟、隧道砌筑、电缆井、电缆小间、电缆保护管敷设及相应的材料运输等内容。
电力电缆的敷设方式很多，一般可敷设于沟道、隧道、支架、穿管、竖井、夹层、直埋、水下等。
受环境因素的影响，往往一条电缆就需要采用多种敷设方式。
3.2.2.电缆支架、桥架及托架工程
电缆除直埋于地下外，许多都敷设于电缆支架上，采用电缆支架作用如下：
1）使用电缆排整齐，便于维修；
2）使用电缆分层架设，保持一定距离，利于散热；
3）可以将各种电缆分开敷设，避免互相影响；
4）利于电缆支架将电缆托起，繁殖水淹、机械损伤。
该单位工程一般套用《电力建设工程预算定额第三册电气设备安装工程》的第四章铁构件制作安装定额。
定额分一般铁构件和轻型铁构件。
工程量以“t”为计量单位。
数量按设计图示尺寸计算。
3.2.3.电缆敷设
电缆敷设包括路面处理、电缆敷设、电缆头制作安装及电缆防火等四个单位工程。
Ø路面处理
指对面修复等工作，计算方法一般按有关规定确定。
Ø电缆敷设
电力电缆由导电线芯、绝缘层、保护层三个主要部分组成。
（1）导电线芯——传到电缆。
线芯材料通常是铜或者铝。
目前我国生产的35kV及以下电压等级的电力电缆，绝缘大多数采用铝线芯，而110kV及以上电压等级的高压电缆则采用铜来制作导体。
（2）绝缘层——保证线芯之间、线芯及外界的绝缘，使电流沿线芯传输。
包括分相绝缘和统包绝缘。
（3）电力电缆保护层分为内护层和外护层两部分。
内护层主要是保护电缆统包绝缘不受潮湿和方式电缆浸渍剂外流及轻度机械损伤。
外护层是用来保护内护层的。
常用电缆：
油纸绝缘电缆、钢管内压力电缆、塑料绝缘电缆。
Ø电缆中间接头制作、安装
电缆终端头和中间接头时电缆线路中的重要附件。
终端头是电缆及其他电气设备（如架空线、变压器、断路器等）相连接的部件，其计量单位为“三相/套”。
3.2.4.避雷器及接地工程
Ø避雷器
避雷器主要用户保护相应额定电压的交流变电设备免受大气过电压和操作过电压的损害电缆线路中一般在电缆终端处设避雷器，目前一般采用氧化锌避雷器。
避雷器安装套用《电力建设工程预算定额第三册电气设备安装工程》的第二章配电装置中避雷器的定额。
并按避雷器类型及电压等级套用定额，计量单位为“组/三相”避雷器的调试套用《电力建设工程预算定额第六册调试》中单体调试定额。
另外，根据项目划分避雷器属设备，按设备费计算。
Ø接地装置
接地设置一般是架空线同电缆连接处直接接地，另一端架空线同电缆连接处电缆经保护器接地。
装置性材料包括：
电缆信号箱、放电计数器、接地箱、交叉互联箱、接地箱和交叉互联箱混凝土底座及钢结构支架、接地电缆、同轴电缆、充油电缆油压控制柜等。
3.2.5.两端工程
两端工程是指电缆送端和首端的设备和安装，主要是充油电缆的供油装置和信号装置等。
3.2.6.电缆常规试验
电缆终端头和中间接头制作完毕后，应进行电气试验，以检验电缆施工质量。
应进行的试验项目如下：
1）测量绝缘电阻。
2）进行直流耐压试验并测量泄漏电流。
3）检查电缆的相位。
4）充油电缆还应做电缆油试验、护层试验、油流试验及油渍试验。
4.名词术语
4.1.工地运输
工地运输是指主要材料从集散仓库运至沿线杆塔位置的运输，分解到各个单位工程中。
Ø工地运输计算公式：
运量×运距
Ø装置性材料运量：
设计用量×（1+损耗率）×毛重系数
按装置性材料类别不同存在不同的损耗率，常见如下表：
序号
材料名称
损耗率（%）
1
裸软导线（含良导体地线）
一般架线
平地、丘陵
0.4
山地、高山、峻岭
0.6
张力放、紧线
0.8
2
专用跨接线和引线
2.5
3
电力电缆
1.0
4
控制电缆
1.5
5
镀锌钢绞线（避雷线）
0.3
6
镀锌钢绞线（拉线）
2.0
7
电缆终端头瓷套
0.5
8
绝缘子、瓷横担（不包括出库前试验损耗）
2.0
9
合成绝缘子
0.5
10
钢筋、型钢（成品、半成品）
0.5
11
钢管
1.5
12
塑料制品（管材、板材）
5.0
13
金具
1.0
14
螺栓、脚钉、垫片（不包括基础用地脚螺栓）
3.0
15
耐张压接线夹
2.0
16
预绞丝
2.0
17
铝端夹
3.0
18
水泥压力管
2.0
19
混凝土杆（包括底盘、拉盘、卡盘、夹盘）
0.5
20
混凝土叉梁、盖板（方、矩形）
3.5
21
砖
2.5
22
商品混凝土
1.5
23
水泥、石灰、降阻剂
山地
7.0
其他地区
5.0
24
石子
山地
15.0
其他地区
10.0
25
黄砂
山地
18.0
其他地区
15.0
26
钢筋（加工制作）
6.0
Ø运输方式：
人力运输、汽车运输、拖拉机运输、船舶运输、索道运输
Ø平均运距：
Σ工地仓库距各杆塔位置的运距×相应的材料量/Σ相应的材料量，一般在工程设计资料中会直接提供平均运距。
Ø综合地形增加费：
定额是按平地施工考虑，在其他地形条件下，人工和机械按总说明表中的“地形增加系数”表，按不同单项工程类别调增。
4.2.土石方工程
分为基础土方开挖、接地槽土方开挖、施工基面开挖。
4.2.1.土质
指杆、塔基坑的土质，分为：
普通土、坚土、松砂石、岩石（爆破）、岩石（人凿）、泥水、流砂、水坑、干砂坑。
常规是基坑选用土质含量较大的一种确定类别，现在概算工程也考虑按土质比例计算。
4.2.2.计算方式
1）按实际土质计算，按照土质含量较大的一种确定类型；
2）土石方按地形比例计算方式，采用将工程中所有土质类型按100%计算挖方量，再按相应比例权数计算最终土质挖方量。
4.2.3.操作裕度
指基础底宽每边增加量，主要是用于施工人员的工作面。
按不同土质操作裕度各不相同：
普通土、坚土、水坑、松砂石为0.2m；泥水坑、流砂为0.3m；岩石（有模板）为0.2m，岩石（无模板）为0.1m。
4.2.4.放坡系数
指基坑开挖时按一定的斜坡度开挖，放坡系数及土质和开挖深度相关。
计算公式：
V=h／6×[ab＋（a＋a1）（b＋b1）＋a1b1]
h——坑深
a（b）——坑底宽：
基础底宽+2×操作裕度
a1（b1）——坑口宽：
a（b）+2×h×边坡系数
4.2.5.接地槽
计算公式：
0.4×h×L
例题：
已知一塔基，四个现浇基础，基础类型为2×2×3，土质类别为普通土。
试计算该基础土方开挖量。
解：
普通土操作裕度为0.2m，坑深3m时边坡系数为0.3
每坑方量：
V=3／6×[2.42＋（2.4＋2.4+2*3*0.3）（2.4＋2.4+2*3*0.3）
＋（2.4+2*3*0.3）2] =33.48m3
每基方量：
33.48*4=133.92m3
4.3.基础工程
常见预制基础、现浇基础、灌柱桩基础
4.3.1.预制基础
以“基”为单位，三类要素：
杆组立形式、每基块数，平均每块重量，汇总统计工程量。
是电杆常用基础类形。
装置性材料：
底盘、拉盘、卡盘、拉棒、拉线金具等。
4.3.2.现浇基础
按每基砼方量统计计算工程量，一般每基四腿，是铁塔常用基础类形，有板式、阶梯式、淘挖式、斜插式。
计算工程量分为：
现浇砼搅拌及浇制、基础钢筋加工及制作、保护帽浇制。
（1）现浇砼分项工程中的几个名词：
超灌量：
指基础开挖会有一定的超挖量，造成砼浇筑量增加。
淘挖式基础超灌量为7%，灌注桩超灌量为17%，挖孔桩基础超灌量为7%，岩石灌浆基础超灌量为8%。
高低腿：
塔基四个腿不同称为高低腿，定额人工、机械乘以1.15系数。
基础钢筋制安：
分为一般钢筋、钢筋笼，钢筋笼常用于灌柱桩基础。
地脚螺栓：
塔及基础连接使用，及此相关的是保护帽工程。
装置性材料：
水泥、砂、石、钢筋、螺栓
基础跳跃施工费：
预制基础和现浇基础并用的工程，施工工艺存不连续产生的费用。
定额人工和机械费增加2%，（注意：
不含高塔基础、护坡、挡土墙等）
4.3.3.灌柱桩基础
地基础较差时常用的基础类形，包括钻孔开挖、灌柱桩砼、钢筋。
主要参数：
钻孔——方式（人力、机械）、土质、孔深
灌柱桩砼——孔深、方量
及现浇基础不同，钻孔开挖不在土石方工程中计算孔深按不同土质累加计算。
基础形号
XJ-1
单价
C20砼
10.35m3
水泥360元/t、砂56元/m3、石48元/m3
Ⅱ钢φ16
490.1kg
3.6元/kg
地脚螺栓
12kg
5元/kg
保护帽
4个0.5m3以内
例题：
某塔基础（一脚）如图所示，试计算该基础工程量，并套用相应定额。
（暂不考虑损耗）。
解：
基础砼搅拌及浇制方量：
C20：
10.35*4=41.4m3
钢筋制安：
490.1*4=1.96t
工程量计算定额套用如下表：
定额编号
项目名称
单位
数量
单价
合价
YX3-116
混凝土搅拌及浇制 每基混凝土量40m3以上
m3
41.4
183.50
YX3-101
基础钢筋加工及制作 一般钢筋
t
1.96
469.92
YX3-117
保护帽浇制 每基方量0.5m3以内
基
1
125.73
装材
水泥（0.344）
t
14.24
360
砂（0.46）
m3
19.04
56
石（0.85）
m3
35.19
48
钢筋
t
1.96
3600
螺栓
kg
48
5
4.4.杆塔工程
包括砼杆、铁塔、接地装置安装，以“基”为单位。
4.4.1.电杆
杆型可分为单杆、双杆，杆型再细分又可以分为整根杆、分段杆。
（1）、分段杆中的几个专有名词：
抱箍——分段杆连接件；杆顶封头——砼杆为中空，安装时顶端的封闭填充；拉线——为固定电杆，在电杆及地面间设置的斜线，一般由拉线金具及拉盘中的拉棒固定连接。
（2）、杆工程量统计——按杆重量、杆型、分段方式汇总统计，但杆重不计拉棒重量。
4.4.2.塔
分为铁塔、高塔，铁塔按重量区别统计工程量，高塔按塔高统计工程量。
（1）、塔材“大代小”——铁塔是由各类型钢、螺栓组装而成，铁塔中的型钢类型较多，一些型钢为非标件，可能在组装时没有，在保证应力荷载的前提下，一般使用尺寸大的代替，定额测算后设定“大代小”量为3%。
（2）、接地钢材——接地钢带敷设按每基1根计算。
（3）、杆塔跳跃增加费——杆塔线路中混合有自立塔、拉线塔、电杆时，同样安装费需要增加跳跃施工增加费即：
人工、机械调增2%。
（4）、耐张、拉线（杆）塔——在线路中杆（塔）两边架线受力不均衡时需采用耐张架设，即杆（塔）本身承受一定的张力。
通常转角、终端或在几根自立杆（塔）中均需设置耐张杆（塔）。
（5）、全高、呼称高——全高：
指杆（塔）顶端至地面高度；呼称高：
指挂线串至地面高度。
装置性材料：
电杆、横担、塔材、螺栓、杆号牌；接地钢材；拉线、拉线金具
4.5.架线工程
工程中导线、地线架设，按架设方式、导、地线截面积计算，影响定额套用。
1）回路数——线路中二（三）相为一回路，多回路是指线路中二个或三个这样的二（三）相线路。
2）分裂数——线路中一个绝缘子串上悬挂的导线数，两根为双分裂，四根为四分裂，线及线之间用间隔棒分开。
3）已有一回，新建一回——在已有的线路上增加一条回路，从中可以看出原有的土方、基础、接地工程等不再计算，只增加了线架设、附件工程等。
4）同塔架设双回路——新建工程中按双回路架设。
5）跨越——指线路架设沿线遇到的物体，一般有高度要求，称为跨越。
装置性材料：
导线、地线。
线材计算=线长度*相数*分裂数*单公里线重量*（1+损耗率）
带电跨越措施费——定额中的架线定额是按停电考虑，如果是带电架设，则必需考虑带电作业措施费。
例题：
某段线路长度为10公里，导线形号为LGJ185/25，为三相单回路，导线单重为0.7061kg/m，地线2根，形号为GJ50（1×19）单重为0.4237kg/m，地形为平地，试计算该段线路的线材用量。
解：
导线用量：
LGJ185/2510000m*3*0.7061*（1+1.4%）/1000=21.47t
地线用量：
GJ50（1×19）10000m*2*0.4237*（1+1.2%）/1000=8.58t
4.6.附件工程
绝缘子、金具的设计用量根据杆塔明细表及绝缘子串组装图及材料预算价，按不同规格型号进行统计，其计算表达式如下：
不同规格型号的绝缘子、金具=单串数量*串数/基*基数*（1+损耗率）
绝缘子、金具损耗率分别为：
金具1%，耐张压线夹2%、预绞丝2%，铝端夹3%。
5.设备购置费概念
送电线路工程中只有电缆线路才有设备，即电缆工程中避雷器属于设备。
主体电缆、电缆头属于设备性材料，在编制建设预算时视为设备。
供货商直接供货到现场的，只计取卸车费及保管费，主设备按设备费的0.5%计算，其他设备按照设备费的0.7%计算。
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