10kV以下架空线路工程施工工艺.docx

1、10kV以下架空线路工程施工工艺10kV以下架空线路工程施工工艺电力系统是由不同电压等级的电力线路组成的一个发电、输电、配电、用电的整体，即有发电厂、输电网、配电网和电力用户组成的整体，是将一次能源转换成电能并输送和分配到用户的一个统一系统。输电 网和配电网统称为电网，是电力系统的重要组成部分。发电厂将一次能源转换成电能，经过电网将电能输送和分配到电力用户的用户设备，从而完成电能从生产到使用的整个过程。如图 2-1电力系统采用架空线路形式示意图。将1 kv以上称为高压，1 kv以下称为低压。电力系统还包括保证其安全可靠运行的继电保护装置、 安全自动装置、 电镀自动化系统和电力通信等相应的辅助系

2、统 （一般称为二次系统）GD G GDcfc|c| 1 用户图2-1 电力系统采用架空线路形式示意图输电网是电力系统中最高电压等级的电网，指架设在升压变电所与一次降压变电所之间的线路，专门用 于输送电能，是电力系统中的主要网络（简称主网），在一个现代电力系统中既有超高压交流输电，又有超高压直流输电。这种输电系统通常 称为交、直流混合输电系统。配电网是从一次降压变电所至各用户之间的 10kV及以下线路，它将电能从枢纽变电站直接分配到用户区或用户，它的作用是将电力分配到配电变电站后再向用户供电，也有一部分电力不经配电变电站，直接分配到大用户，由大用户的配电装 置进行配电。在电力系统中，电网按电压等

3、级的高低分层，按负荷密度的地域分区。不同容量的发电厂和用户应分别接入不同电压等级 的电网。大容量主力电网应接入主网，较大容量的电厂应接入较高压的电网，容量较小的可接入较低电压的电网。电力系统的岀现，使高效、无污染、使用方便、易于调控的电能得到广泛应用，推动了社会生产各个领域的变化，开创了电力时代，发生了第二次技术革命。电力系统的规模和技术水准已成为一个国家经济发展水平的标志之一 。一般来说，将电力电线路分为室外和室内两种形式。其中，架空线路、电缆线路属于室外施工形式；线槽、瓷瓶、瓷夹、线 管等属于室内施工形式。2.1 10kV以下架空线路基础知识本章主要介绍10kV以下架空线路工程识图，架空线

4、路结构组成，架空线路常用材料规格以及架空线路安装工艺流程，架空线路施 工质量标准，架空线路预算的编制方法。首先了解架空线路图的识读。2.1.1 10kV以下架空线路工程识图架空线路是用电杆将导线悬空架设、直接向用户供电的电力配电线路。它是常见的一种配电线路外线施工形式。架空线路的工程 平面图如图2-2所示。架空线路工程设计所提供的图纸通常是只有架空线路平面位置图与电杆型图，至于其有关安装图多利用标准图集。在架空电力线路工程图中，需要用相应的图形符号，将架空线路中使用的电杆、导线、拉线等表示岀来。架空电力线路工程图常 用图形符号见表2-1表2-1 架空线路工程图常用图形符号图形符号说明图形符号说

5、明电杆一般符号-OH单横担杆双横担杆CH拉线一般符号或08单接腿杆O双接腿杆或或CKH有高桩拉线的电杆O-H有V形拉线的电杆Cl) KVA规划设计的变电所Q杆上规划设计的变电所叽运行的变电所厂杆上运行的变电站例1、下图是一条10kV高压架空电力线路工程平面图如图 2-3。由于10kv高压线都是三条导线，图中是用单线表示多线方法，导线根数在标注LGJ-3X95中3表示三根导线，导线型号为 LGJ为钢芯铝绞线，截面积为 95mm2。但对于其他线路来说，可以用单线加数字的方式进行标注，数字表示导线根数。图中37、38、39号为原有线路电杆，从 38号杆分支出一条新线路，自 2号杆到7号杆，7号杆处装

6、有一台变压器 T。数字90、95、93等是电杆档距，即两根相邻电杆之间的距离，一般单位为米，如 1号和2号杆之间为90,表明1号和2号杆之间的距离为 90m。新线路上2、3杆之间有一条电力线路，4、5号杆之间有一条公路，跨越电力线路和公路的电杆 2、3、4、5为跨越杆，杆上加双向拉线加固。5号杆上安装的是高桩拉线。在分支杆 38号杆、转角杆3号杆和终端杆7号杆上均装有普通拉线，其中转角杆 3号杆在两边线路延长方向装有两组拉线。图2-4架空线路结构组成示意图架空线路具有设备材料简单，造价低；容易发现故障，维修方便等优点；也有易受到外界环境的影响，如温度、风力、雨雪、覆 冰等机械损伤，从而导致供电

7、可靠性差，维护工作量大的缺陷。此外，架空线路需要占用地表面积，影响城市的市容美观。目前工厂、建筑工地、由公用变压器供电的居民小区、偏远农村的低压输电线路很多仍采用电力架空线路。1.架空线路的基础架空线路的基础是对电杆地下部分的总称，它由底盘、卡盘和拉线盘组成，一般为钢筋混凝土制件或天然石材。 其作用是防止电杆因承受垂直荷重、水平荷重及事故荷重等所产生的上拔、下压，甚至倾倒的作用。 底盘防止电杆因承受垂直载重而下陷。卡盘是用U形抱箍固定在电杆上埋于地下，其上口距地面不应小于 500mm，允许偏差为土 50mm ，一般是在电杆立起之后，四周分层回填土夯实。卡盘安装在线路上，应与线路平行，并应在线路

8、电杆两侧交替埋设，承力杆上的卡盘应安装在承力侧。卡盘主要防止电杆上拔和 倾倒。拉线盘主要是平衡电杆所受的导线不平衡的拉力，也是防止电杆倾倒的。铁塔的基础一般用混凝土现场浇注。2.电杆电杆是架空配电线路的重要组成部分，是用来安装横担、绝缘子和架设导线的。杆高有 9m、11m、13m、15m。电杆按电压分为高压电杆和低压电杆。按材质分有木杆、钢筋混凝土杆、金属塔杆。由于木材供应紧张，且易腐烂，只在部分地区应用；金属杆基础现 浇注水泥，造价高，容易腐蚀，只用在 35KV以上长距离，大跨距，大跨线的线路上；钢筋混凝土杆应用较普遍。可以节约大量木材 和钢材，坚实耐久，使用年限长，一般可使用 50年左右，

9、且维护工作量少，运行费用低。电杆杆型是由电压等级、档距、地形、导线、气候条件决定的。同类杆型由于地形的限制，其结构也不相同。电杆在线路中的位 置不同，他的作用和受力情况就不同，杆顶结构形势也就不同。一般按其在配电线路中的位置和作用，将电杆分为直线杆 Z、耐张杆N、转角杆J、终端杆D、分支杆F、跨越杆K、换位杆、轻承力杆等。直线杆Z,又被称为中间杆，位于线路的直线段上，仅作支持横担和导线用；只承受导线自重和风压，不承受顺线路方向的导线 的拉力，机械强度要求不高，杆顶结构简单，造价低。架空配电线路中，大多数为直线杆，一般约占全部电杆数的 80%。一般不设拉线，线路很长时，设置与线路方向垂直人字形拉

10、线、防风拉线或四方拉线。直线杆如图 2-4所示。dd图2-5直角杆耐张杆N，位于线路直线段上的数根直线杆之间，或位于有特殊要求的地方（架空线路需要分段架设处） 。在断线事故和架空线紧线时，能承受一侧导线拉力。耐张杆在线路正常运行时，所承受荷载与直线杆相同；在断线事故情况下，能承受两侧导线的合力而不 至倾倒.，防止断线事故时，机械强度不高的直线杆歪道，减小事故范围。从而起到将线路分段和控制倒杆事故范围的作用，同时给 在施工中分段进行紧线带来很多方便。在线路直线段上每 1-2公里加一个耐张力杆，机械强度要求较高，杆顶结构较直线杆复杂些，一般为双横担，造价较高。如图 2-5转角杆J,位于线路需要改变

11、方向的地方，它的结构应根据转角的大小而定，转角杆所承受的荷重，除和其他电杆所承受的荷重相 同之外，还承受两侧导线拉力的合力，正常情况下受力不平衡，因此要在拉线不平衡的反方向一面装设拉力线。转角杆要求机械强度Oa_dd_j终端杆D，位于线路的起点和终点的电杆。 由于终端杆只在一侧有导线（接户线只有很短一段或用电缆连接） ，所以在正常情况下，电杆要一侧承受线路方向全部导线的拉力，另一侧由拉线的拉力平衡。其杆顶结构和耐张杆相似，只是拉线有所不同，一般采用 双杆、双横担，或采用三杆、一杆一相，有时采用铁塔。一般来说，最末端电线杆距建筑物的距离应小于 25m，低压档距一般为 30m或50m示意图2-7d

12、dabf*图2-8终端杆分支杆F，位于分支线与干线相连处，有直线分支杆和转角分支杆。在主干线路方向上多为直线杆和耐张杆，尽量避免在转角杆 上分支。在分支线路上，相当于终端杆，能够承受分支线路的全部拉力 ，机械强度要求较高，杆顶结构较复杂，造价高。跨越杆K,用作跨越公路、铁路、河流、架空管道、电力线路、通信线路等的电杆。施工时，必须满足规范规定的交叉跨越要求。 配电线路与公路、铁路、河流、架空管道、索道交叉的最小垂直距离表2-2 （单位：米）电路电压（kV）铁路公路通航河流（注）架空管道索道1107.57.01.53.02.01以下7.56.01.01.51.5注：通航河流的距离是指与最高航行水

13、位的最高船桅顶的距离接户杆指线路的终端杆，电源引入、引岀的杆塔。任一杆都可作为接户或进户杆。由以上的各电杆的分类定义可知，图 2-2中各电杆的分别为：，1、5、11、14为终端杆D,2、9为分支杆F，3为转角杆F，4、6、7为直线杆Z， 8为耐张杆，12、13为跨越杆；图2-3各电杆按所在的位置和作用分为： 1、6为直线杆，2、3、4、5为跨越杆，3也可以为转角杆，7、为终端杆。3横担架空线路的横担较为简单，它是装在电杆的上端，用来安装绝缘子，固定开关设备及避雷器等，应具有一定的长度及机械强度。 横担按材质分木横担、铁横担、陶瓷横担。其中，铁横担由镀锌角钢制成，坚固耐用，使用广泛。陶瓷横担具有

14、较高的绝缘能力。木 横担已不使用。lkV10k架空线路的导线应采用三角排列、水平排列、垂直排列。 IkV以下配电线路的导线宜采用水平排列。城镇的 IkVIOkV线路和IkV以下架空线路宜同杆架设，且应是同一电源并应有明显的标志。高低压线路同杆架设时，一般高压在上低压在下，有路灯照 明回路同杆架设时，照明回路在最下层。同一地区IkV以下配电线路的导线在电杆上的排列应统一。零线应靠近电杆或靠近建筑物侧。同一回路的零线，不应高于相线。当不同电压等级的线路同杆架设时，应遵循以下原则：1kV10kV架空线路与35kV线路同杆架设时，两线路导线间的垂直距离不应小于 2 . Om; 1kV10kV架空线路与

15、66kV线路同杆架设时，两线路导线间的垂直距离不宜小于 3. 5m； IkV10kV架空线路采用绝缘导线时，垂直距离不应小于 3. Om; IkVIOkV架空线路架设在同一横担上的导线， 其截面差不宜大于三级。同电压等级同杆架设的双回线路或 IkV10kV、IkV以下同杆架设的线路、横担间的垂直距离不应小于表 2-3所列数值。表2-3 同杆架设线路横担之间的最小垂直距离 单位：m杆型电压类型 直线杆分支和转角杆10kV 与 10kV0.800.45/0.60 （注）10kV与1kV以下1.201.001kV以下与1kV以下0.600.30注:转角或分支线如为单回线，则分支线横担距主干线横担为

16、0.6m;如为双回线，则分支线横担和上排主干线横担为0.45m，距下排主干线横担为 0.6m.同电压等级同杆架设的双回绝缘线路或 1kV1OkV、kV以下同杆架设的绝缘线路、 横担问的垂直距离不应小于表 2-4所列数值。表2-4同杆架设绝缘线路横担之间的最小垂直距离 m杆型电压类型直线杆分支和转角杆10kV 与 10kV0.50.510kV与1kV以下1.01kV以下与1kV以下0.30.3横担组装遵循施工方便的原则，一般都在地面上将电杆顶部的横担、金具等全部组装完毕，然后整体立杆。横担的安装位置，对于直线杆应安装在受电侧。对于转角杆、分支杆、终端杆以及受导线张力不平衡的地方，应安装在张力反方

17、向侧。多层横担应装在同 一侧，横担应装的水平并与线路方向垂直。直线杆上的横担应该架设在电杆靠负荷的一侧。导线在横担上的排列应符合如下规定：当面向负载时，从左侧起为 L1(A)、N、L2(B)、L3(C);和保护零线在同一横担上架设时导线相序排列的顺序是：面向负荷从左侧起为 L1(A)、N、L2(B)、L3(C)、PE ;动力线、照明线在两个横担上分别架设时， 上层横担，面向负荷从左侧起为 A、B、C；下层单相照明横担：面向负荷，从左侧起为A (或B、C)、N、PE;在两个横担上架设时，最下层横担面向负荷，最右边的导线为保护零线 PE。如图2-8所示高压架空线路导线排列顺序 低压架空线路导线排列

18、顺序俯视图图2-9导线排列顺序4.绝缘子绝缘子，俗称瓷瓶。用来固定导线，并使导线与导线间，导线与横担，导线与电杆间保持绝缘，同时也承受导线的垂直荷重和水平荷重。因此，要求绝缘子必须具有良好的绝缘性能和足够的机械强度。绝缘子有高压( 6kV、10kV、35kV)和低压(1kV)之分架空配电线路中常用绝缘子有：针式绝缘子、蝶式绝缘子、 悬式绝缘子、拉紧绝缘子。各厂家的产品不同，绝缘子型号表示方法也有所不同。如下所示，针式绝缘子， 主要用在直线杆上，型号如下：P-D I T.铁橫担直角，牡铁横担弯角 额定 Q加翟绝缘性 高压针式绝缘子PD-Q ，T：铁横担直角，牡铁横担弯角 2、3为产品大小代号 ,

19、低压针式纯錄子例如P10T，指的是高压针式绝缘子，额定电压 10kV，铁横担直角。蝶式绝缘子，主要用在耐张杆上。包括高压蝶式绝缘子和低压蝶式绝缘子。其中，高压绝缘子用 E表示，低压蝶式绝缘子用 ED表示。盘式瓷绝缘子是最早用在线路上的绝缘子，已有一百多年的历史。它具有良好的绝缘性能、抗气候变化的性能、耐热性和组装灵 活等优点，被广泛用于各种电压等级的线路。盘式瓷绝缘子是属于可击穿型的，它是采用水泥将物理、化学性能各异的瓷件与金属件 胶装而构成的，在长期经受电场、机械负荷和大自然的阳光、风、雨、雪、雾等的作用，会逐步劣化，对电网的安全运行带来威胁。表2-5高压线路盘形悬式绝缘子型号表示方法绝缘子

20、种类XP高压线路盘形悬式瓷绝缘子产品形式结构特征（包括外绝缘结构）设计顺序号机电破坏负荷KN数。安装连接形式C-槽形，球形不表示高压线路耐污盘形 悬式玻璃绝缘子LXHP主绝缘结构材料特征产品形式结构特征设计顺序号机电破坏负荷KN数。安装连接形式C-槽形，球形不表示高压架空线路绝缘地线用盘形悬式绝缘XP产品形式结构特征设计顺序号机电破坏负荷KN数。安装连接形式C-槽形电级形式，C-耐张式，悬垂式不表示产品代号序数中的前二位数字为产品类种代号， 15-拉紧绝缘子；第三、四数字为产品形式代号 10-蛋形；20-四角形；30-八角形;第五、六位数字为产品的顺序号，从 01开始按照自然数的顺序排列。绝缘

21、子的安装和制造必须严格按照有关规定。其中，绝缘子铁帽、绝缘件、钢脚三者应在同一轴线上，不应有明显的歪斜，并建立“标样”进行对照检查。对于优等品钢脚不应有明显的松动，瓷绝缘子应能耐受工频火花电压试验而不击穿或损坏。试验时间为连 续5min。绝缘子还应能耐受3次温度循环试验而不损坏。试验温差为 70C。5.金具金具（铁件），在敷设架空线路中，横担的组装、绝缘子的安装、导线架设及电杆拉线的制作等都需要一些金属附件，这些金属附件统称为线路金具。在一些定额中，一般把绝缘子和金具综合在横担安装中。6.拉线拉线架在空线路中是用来平衡电杆各方向的拉力，防止电杆弯曲或倾倒。因此，在承力杆上（终端杆、转角杆、耐张

22、杆） ，均须安装拉线。常用拉线有：普通拉线、水平拉线、弓型拉线等 。其中拉线材料多为钢绞线，截面积规格一般为 35mm2、70mm2、120 mm2。普通拉线多用在终端杆、转角杆、分支杆及耐张杆等处，起平衡拉力的作用。图2-10普通拉线示意图人字拉线，又被称为抗风拉线或四方拉线。由两根普通拉线组成，垂直线路方向装设在直线杆的两侧，增强抗风能力图2-11人字拉线示意图水平拉线，又叫高桩拉线、过道拉线。当电杆距离道路或障碍物太近，不能就地安装拉线或拉线需跨越障碍物时， 采用水平拉线即在道路的另一侧立一根拉线杆和一条普通拉线。图2-12水平拉线示意图V（Y）形拉线，分为垂直 V形和水平V形或丫形拉线

23、。垂直 V或丫形拉线主要用在电杆较高，横担较多，架设线根数较多的电 杆上。在拉力的合力点上下两处各安装一条拉线，其下部则合为一条。在 H形杆上则安装成水平 V形。如图2-13图2-14弓形拉线示意图6.金具金具（铁件），在敷设架空线路中，横担的组装、绝缘子的安装、导线架设及电杆拉线的制作等都需要一些金属附件，这些金属附 件统称为线路金具。7.架空线路常用导线材料架空线路中的导线，主要作用是传导电流，还要承受正常的拉力和气候影响，因此，要求导线应有一定的机械强度和耐腐蚀性能。架空配电线路导线主要使用绝缘线和裸线两类，在市区或者居民区进户端应采用绝缘线，以保证安全。常用裸线种类是裸铝绞线 LJ、裸

24、铜绞线TJ,钢芯铝绞线LGJ等,常用的架空绝缘线有橡胶绝缘玻璃丝绕包铜芯线 BBX、。橡胶绝缘玻璃丝绕包铝芯线 BBLX,架空导线 在结构上可分三类：单股导线、多股导线、复合材料多股绞线。对进户线的要求：导线总长度不超过 25m ;导线距墙不小于0.15m ;导线横向间距不小于0.25m；入户点距地大于2.7m,在院内时应不小于 3.0m。低压进户线（示意图见 2-11）截面应不小于表 2-5的规定：7?曰 BBX-4X16K国配电箱图2-15 进户端示意图在图2-15中，进户线采用橡皮绝缘玻璃丝绕包的铜绞线，截面是 16 mm2，K表示架空线路表2-6低压进户线的最小截面敷设方式档距（m）最

25、小截面（mm2）绝缘铝线绝缘铜线自电杆上引下1042.5102564沿墙敷设 642.5架空线的高度要满足安全规范的要求：导线对地面必须保证安全距离，不得低于表 2-8所示:表2-8导线对地面的安全距离（m）情况跨铁路、公路交通要道、居民区人行道、非居民区乡村小道安全距离7.5654架空线路与甲类火灾危险的生产厂房、甲类物品库房和易燃易爆材料堆放场地以及可燃或易燃气储罐的防火间距应不小于电杆高 度的1.5倍。架空导线型号由汉语拼音字母和数字两部分组成，字母在前，数字在后。数字表示导线的根数和标称截面。导线的表示方法见表 2-9表2-9导线的型号表示方法导线种类代表符号导线类型举例型号含义单股铝

26、线LL-10标称截面10mm2的单股铝线多股铝绞线LJLG-16标称截面16mm2的多股铝线铜芯铝绞线LGJLGJ-35/6铝线部分标称截面 35mm2的，铜芯部分标称截面 6mm2 的钢芯铝绞线单股铜线TT-6标称截面6mm2的单股铜线多股铜绞线TJTJ-50标称截面50mm2的多股铜绞线钢绞线GJGJ-25标称截面25mm2的钢绞线架空线路一般采用裸导线。裸导线按结构分，有单股线和多股绞线。工厂供电系统中一般采用多股绞线。绞线又有铜绞线、铝绞线和钢芯铝绞线。裸铜绞线，用字母 TJ表示，具有较高的导线性能和足够的机械性能，抵抗气候影响及空气中各种化学杂质的侵蚀性能强，理想的导线，但铜资源少，

27、价格高，多用在超高压大容量、距离较长或有特殊要求的线路中。裸铝绞线 LJ,导电良好，重量轻，但机械强度小，造价较低，多用在低压和相邻电杆距离较小的线路中。钢芯铝绞线 LGJ具有上述线路没有的诸多优点，广泛应用于高压架空线路中。在机械强度要求较高和 35KV及以上的架空线路上，则多采用钢芯铝绞线。钢芯铝绞线的线芯是钢线，用以增强导线的抗拉强度，弥补铝线机械强度较差的缺点，而其外围为铝线，用以传导电流，具有较好的导电性。由于交流在导线中的集肤效应， 交流电流实际上只从铝线通过，从而弥补了钢线导电性差的缺点。钢芯铝线型号中表示的截面积就是导电的铝线部分的截面积。例如LGJ-185，这185表示钢芯铝

28、线（LGJ）中铝线（L）的截面积为185 mm2。对于工厂和城市10kV及以下的架空线路，当安全距离难以满足要求，或者临近高层建筑及在繁华街道、人孔密集地区，或者空气严重污秽地段和建筑施工现场，按 GB50061-199766KV及以下架空电力线路设计规范规定，可采用绝缘导线。架空导线除了具有很强的抗腐蚀能力外。若电线杆太高，存在导线由于自身重力下垂的情况，所以导线还有机械强度的要求，架空导线的最小截面为： 610kV线路铝绞线 居民区35 mm2，非居民区25 mm2 ； 610kA钢芯铝绞线 居民区25 mm2，非居民区16 mm2 ； 610kA铜绞线 居民区16 mm2，非居民区16

29、mm2 ； 1kA 线路铝绞线16 mm2 ； 1kA钢芯铝绞线16 mm2 ； 1kA铜线10 mm2线直 径3.2 mm；但是1kV以下线路与铁路交叉跨越档处，铝绞线的最小截面为 35 mm2。2.1.4架空线路设计和施工架空线路的设计必须贯彻国家的建设方针和技术经济政策，做到安全可靠、经济适用。配电线路设计必须从实际岀发，结合地区特点，积极慎重地采用新材料、新工艺、新技术、新设备。主干配电线路的导线布置和杆塔结构等设计，应考虑便于带电作业。架空线路路径的选择，应认真进行调查研究，综合考虑运行、施工、交通条件和路径长度等因素，统筹兼顾，全面安排，做到经济合理、 安全适用。配电线路的路径，应

30、与城镇总体规划相结合，与各种管线和其他市政设施协调，线路杆塔位置应与城镇环境美化相适应。还 应该避开低洼地、易冲刷地带和影响线路安全运行的其他地段。乡镇地区架空线路路径应与道路、河道、灌渠相协调，不占或少占农田。配电线路应避开储存易燃、易爆物的仓库区域，配电线路与有 火灾危险性的生产厂房和库房、易燃易爆材料场以及可燃或易燃、易爆液 （气）体储罐的防火间距不应小于杆塔高度的 1. 5倍。架空线路设计采用的年平均气温应按下列方法确定：当地区的年平均气温在 3C一 17C之间时，年平均气温应取与此数较邻近的 5的倍数值。当地区的年平均气温小于 3 C或大于17C时，应将年平均气温减少 3C5C后，取与此数邻近的 5的倍数值。1.架空电力线路使用线材根据10kV及以下架空配电线路设计技术规程规定：城镇架空线路，遇下列情况应采用架空绝缘导线：线路走廊狭窄的地段；高层建 筑邻近地段；繁华街道或人口密集