第4章 线路敷设与选择.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,目录,线缆与架空配电线路,1,导线及电缆的选择,2,电线电缆是指用以传输电能、信息,或可实现电磁能量转换的线材产品。,1.,电线,电线，学名导线。由良好导电性能的铜、铝及其合金材料制,成。通常把只有裸金属导体的线材产品，叫做裸导线。截面有圆,形,矩形、箔片或丝网编织等各种形状。,若导体上敷有绝缘层外加轻型保护,(,如棉纱编织层、玻璃丝编,织层、塑料、橡皮等,),，结构单一、制造工艺简单、外径比较细小,的线材产品，即为通常意义上所指的绝缘导线。其线芯有单股和多,股绞制两种。截面多为实心圆形，如图,4.1,所示。,4.1,线缆与架空配电线路,4.1.1,电线电缆定义,4.1,线缆与架空配电线路,2.,电缆,由一根或两根以上绝缘导线与其它材料一起绞合成缆，结,构较为复杂，外径较大的线材产品叫做电缆。其中，绝缘导线,又称为缆芯线，其它材料包括既有防止水份侵入的严密内护材,料，又有为加大机械强度的外护材料以及绝缘材料、屏蔽材料,和填充物等。每根缆芯线线芯由单根,或多股导电材料构成，缆芯线数量常,见的有单芯、双芯、三芯和四芯等多,种。缆芯线的截面积有圆形、半圆形,和扇形三种，如图,4.2,所示。,电线电缆,(,以下不发生混淆时，与线缆,通用,),主要由导体材料、绝缘层、屏蔽和保,护层四部分以及填充物和承拉元件等组成。,根据产品的使用要求和应用场合，电线电缆是按照由上述部分或全,部内容组成的一个集成体。图,4.13,为某型号电力电缆的结构示意图。,1.,导体材料,导体材料，又称导体线芯。是线缆是进行传输电能、信息或,实现电磁能量转换过程中必不可少的重要构件。,多用导电性能优,良的铜、铝及其合金制成，截面形状有单圆形、扁平形、矩形、,编织形等。线缆的规格都以导体材料的截面积来表示。,4.1,线缆与架空配电线路,4.1.2,基本组成,4.1,线缆与架空配电线路,导线与绝缘层是构成绝缘线缆必须具备的两个基本构件。对于结,构极为简单，只有导体一个结构件的产品，如架空裸导线、接触网,导线、铜铝汇流排,(,母线,),等；它们的电气绝缘，主要是借助安装敷设,时用的支撑绝缘子和空间距离,(,即利用空气绝缘,),来保证。,3.,屏蔽,所谓屏蔽，是指对两个空间区域相互间进行金属的隔离，以控,制电场、磁场和电磁波由一个区域对另一个区域的感应和辐射。具,体讲，就是用屏蔽体将系统或系统内的干扰源包围起来，既防止其,干扰电磁场向外扩散，又防止它们受到外界电磁场的影响。,为此，在可靠性要求高的场合，大多选用带有屏蔽层的电线电,缆。由于它们在电路中的功用不同，其屏蔽作用也不尽完全相同。,4.1,线缆与架空配电线路,电力线缆屏蔽层的作用，主要是电场屏蔽。为使绝缘层和电缆,导体有较好的接触，消除导体表面的不光滑引起的导体表面电场强,度的增加，一般在导体表面和绝缘层之间设包有金属化纸或半导体,纸带的内屏蔽层；为使绝缘层和金属护套有较好的接触，在绝缘层,外表面和护层之间设包有导电材料的外层屏蔽层，以保证导线与绝,缘间的空隙中，或绝缘外表面与外包结构件的空隙中不会发生局部,放电，其实质是一种改善线缆自身电场分布的措施。,而控制线缆和信息传输线缆的屏蔽层，主要是抗外界电磁场干,扰。因为其自身信号很弱小，非常怕外界的电磁场影响。采用屏蔽,线缆，一方面可以有效抑制空间电磁场对传输线的影响，避免通信,失效，噪音增大，传输误码，信号误差等现象；另一方面也可以降,低电缆内传输信号对外的电磁辐射，减小对周边电磁环境的污染，,4.1,线缆与架空配电线路,防止信息的泄露和失密。,除此而外，对于所有室外引入室内的各类线缆，以及用于连接,由开关场引入控制室继电保护设备的电流、电压和直流跳闸等可能,由开关场引入干扰电压到基于微电子器件的继电保护的二次回路，,采用屏蔽线缆，还具有防止雷电波入侵危害的良好效果。,屏蔽线缆的屏蔽层只有在接地以后才能起到屏蔽作用。屏蔽层,接地有两种方式：即两端接地和一端接地。一端接地时，屏蔽层电,压为零，可显著减少静电感应电压；两端接地使电磁感应在屏蔽层,上产生一个感应纵向电流，该电流产生一个与主干扰相反的二次场，,抵消主干绕场的作用，显著降低磁场耦合感应电压，可将感应电压,降到不接地时感应电,压的,1%,以下，具体做法应参照相关规范执行。,常用的屏蔽层材料有：金属化纸或半导体纸带、铝管、铝箔、,4.1,线缆与架空配电线路,铝塑复合带、钢带、钢丝、铜带或编织铜丝带等。如加入炭黑等材料则具有光屏蔽效果，可防止线缆加速老化。,4.,护层,线缆护层分为内护层和外护层，是对绝缘层起保护作用的构件。其作用是防止电缆在运输、储存、施工和供电运行中受到空气、水,气、酸碱腐蚀和机械外力的作用，使其绝缘性能降低，使用年限缩,短。内保护层多用麻筋、铅包、涂沥青麻被或聚氯乙烯等制作。外,保护层多用钢铠、麻被或铅铠、聚氯乙烯外套等制作。有的低压电,缆直接用橡胶作外保护层。,许多专用于良好外部环境,(,如清洁、干燥、无机械外力作用的室,内,),中的线缆产品，或者绝缘层材料本身具有一定的机械强度、耐气,候性的产品，也可以没有护层这一构件。,4.1,线缆与架空配电线路,5.,填充物和承拉元件,很多线缆产品是多芯的，如低压电力电缆多数是四芯、五,芯电缆,(,适用于三相系统,),，控制电缆和信息传输电缆的缆芯数,更多，有的多达,800,对、,1200,对甚至是,3600,对。将这些绝缘线,芯或线对成缆,(,或分组多次成缆,),后，一是外形不圆整，二是绝,缘线芯间留有很大空隙。因此，必须在成缆时加入填充物和承,拉元件，目的是为了使成缆外径相对圆整以利于包带、挤护,套，以及使电缆结构稳定、内部结实，在使用中,(,制造和敷设,中拉伸、压缩和弯曲时,),受力均匀而不损坏线缆的内部结构。,电线电缆的用途主要在以下几个方面：,1.,电力系统,电力系统采用的电线电缆产品主要有架空裸电线、汇流排,(,母,线,),、电力电缆,(,塑料线缆、橡套线缆、架空绝缘电缆,),、分支电缆,(,取代部分母线,),、电磁线以及电力设备用电气装备电线电缆等。,2.,信息传输系统,用于信息传输系统的电线电缆主要有：市话电缆、电视电缆、,电子线缆、射频电缆、光纤缆、数据电缆、电磁线、电力通讯或其,它复合电缆等。,4.1,线缆与架空配电线路,4.1.3,主要用途,4.1,线缆与架空配电线路,3.,机械设备、仪器仪表系统,此部分除架空裸电线外几乎其他所有产品均有应用，但主,要是电力电缆、电磁线、数据电缆、仪器仪表线缆等。,电线电缆产品应用于不同的场合。从整体来看，其主要性能可,综合为以下几个方面：,1.,电性能,导电性能：大多数产品要求良好的导电性能，个别产品要求,有一定的电阻范围。,电绝缘性能：绝缘电阻、介电系数、介质损耗、耐电特性等。,传输特性：指高频传输特性、抗干扰特性等。,2.,机械性能,指抗拉强度、伸长率、弯曲性、弹性、柔软性、耐震动性、耐,磨耗性以及耐机械力冲击等。,4.1,线缆与架空配电线路,4.1.4,线缆性能,4.1,线缆与架空配电线路,3.,热性能,指产品的耐温等级、工作温度电力传输用电线电缆的发热和散,热特性、载流量、短路和过载能力、合成材料的热变形性和耐热冲,击能力、材料的热膨胀以及浸渍或涂层材料的滴落性能等。,4.,耐腐蚀和耐气候性能,指耐电化腐蚀、耐生物和细菌侵蚀、耐化学药品,(,油、酸、碱、,化学溶剂等,),侵蚀、耐盐雾、耐光、耐寒、防霉以及防潮性能等。,5.,抗老化性能,指在机械应力、电应力、热应力以及其他各种外加因素的作用,下，或外界气候条件作用下，产品及其组成材料保持其原有性能的,能力。,4.1,线缆与架空配电线路,6.,其他性能,包括部分材料的特性,(,如金属材料的硬度、蠕变，高分子,材料的相容性,),以及产品的某些特殊使用特性,(,如不延燃性、耐,原子辐射、防虫咬、延时传输、以及能量阻尼等,),。,产品的性能要求，主要是从各个具体产品的用途，使用条,件，以及配套装备的配合关系等方面提出的。在一个产品的各,项性能指标中，必然存在有些指标是主要的，起决定作用，需,严格要求的；有些指标则是从属的，而在某些特定条件下，一,些指标项之间又形成互相制约。因此，选用时必须全面分析、,综合考虑。,电线电缆的命名通常是用“类别的名称,+,型号规格”来代替线缆,的完整名称。可以说，只要能写出电线电缆的标准型号规格，就能,明确到一个具体的产品。,一般来说，国产线缆,型号的组成与顺序如,下：,4.1,线缆与架空配电线路,4.1.5,线缆型号含义,4.1,线缆与架空配电线路,注：绝缘线缆中铜是主要使用的导体材料，故铜材代号,T,省略；,裸电线及裸导体制品中不得省略。裸电线及裸导体制品类、电力电,缆类、电磁线类产品不表明大类代号，电气装备用电线电缆类和通,信电缆类也不列明，但列明小类或系列代号等。因其为一通用格,式，缺项可不计或省略。部分常用线缆型号代码含义，见表,4.1,。常,用线缆型号、品种及用途见附录,3,。,塑料绝缘的绝缘性能良好，价格低，可节约橡胶和棉纱，在室,内敷设时常用。常用塑料绝缘线型号有：,BLV,（,BV,），,BLVV,（,BVV,），,BVR,。,型号字母含义为,:B-,布电线,电压：,300/500V,；,V-PVC,聚氯乙烯，即,塑料；,L-,铝芯,铜芯不表示；,R-,软，要做到软，就是增加导体根数。,例,:BV-,铜芯聚氯乙烯绝缘导线，,BVR-,铜芯聚氯乙烯绝缘软导线。,线缆产品量大面广，分类方法很多，常用的主要方法如下：,按金属材料分，有：银线、铜线、铝线、铁线等。,按导线形状分，有：线型、矩型、管型等，其中线型导,线又有单芯、多股、铜泊、编织等。,按导线绝缘性能分，有：裸线、塑料绝缘线、橡皮绝缘,线、护套绝缘线、交联电缆等。,按用途分，有：裸导线、绝缘导线、耐热导线、屏蔽线,缆、电力线缆、预制分支线缆、控制线缆、话缆、同轴缆、光,缆、数据电缆、组合通讯缆、医用线缆、特种线缆等。,4.1,线缆与架空配电线路,4.1.6,线缆分类,4.1,线缆与架空配电线路,按敷设方式分，有：明敷设,(,支架、钢索,),线缆、暗敷设,(,直埋、穿管,),线缆等。,按耐火等级分，有：耐火线缆、阻燃线缆、低烟无卤线,缆、低烟低卤线缆等。,工业与民用建筑的电力线路按结构型式来分，有,架空线,、,电缆线路,和,车间线路,等三类。,架空线路,是利用电杆架空敷设裸导线的户外线路。其优点,是投资少、易于架设，维护检修方便，易于发现和排除故障；,但它要占用地面位置，有碍交通和观瞻，且易受环境影响，安,全可靠性较差。,电缆线路,是利用电力电缆敷设的线路。电缆线路与架空线,路相比，虽然具有成本高、不便维修、不宜发现和排除故障等,缺点，但却具有运行可靠、阻抗较小、不宜受外界影响、不需,4.1,线缆与架空配电线路,4.1.7,架空配电线路,4.1,线缆与架空配电线路,架设电杆、不占地面、不碍交通和观瞻等优点。在有腐蚀性气体,和易燃易爆场所,线路。在现代的工业与民用建筑中，电缆线路得,到了越来越广泛的应用。,车间线路,是指车间内外敷设的各类配电线路，包括车间内用,裸线（包括母线）和电缆敷设的线路，用绝缘导线沿墙、沿屋架,和沿顶篷明敷的线路，用绝缘导线穿管沿墙、沿屋架或埋地敷设,的线路，也包括车间之间用绝缘导线敷设的低压线路。,1.,架空配电线路,架空配电线路,(,以下简称架空线路,),是指用绝缘材料、杆塔或建筑附着物等，将导线以架离地面方式向用户输配电能的电力线,路。,4.1,线缆与架空配电线路,在建筑电气中，架空配电线路按运行电压不同，分为：高压架,空配电线路,(1kV,及以上,),和低压架空配电线路,(380/220V),两类，其,中：高压架空配电线路是高压配电网的重要组成部分，任务是传输,电能或经降压后向低压配电网供电。低,压架空配电线路是直接给低压用电设备,供电的低压三相或单相线路；按敷设方,式不同，分为：杆塔横担敷设和钢索敷,设两类；按导线材料不同，分为：裸导,线、绝缘导线和电缆三类；按敷设环境,不同，分为：室外架空配电线路和室内,架空配电线路两类。如图,4.4,所示。,4.1,线缆与架空配电线路,架空线路的额定电压应根据输送功率的大小及输送距离来确,定。一般来说，电压越高，输送的功率越大，输送的距离越远。例,如：,35kV,架空电力线路，输送距离可达,50kM,，一般输送功率为,1,2,万,kW,；,110kV,线路的输送距离可达,100kM,，输送功率为,3,6,万,kW,。在相同电压下，输送的功率越小，可输送的距离越远；反之，输送的功率越大，可输送距离越近。,架空线路属明敷设方式。敷设时，应根据线路经过地区周边环,境、地形地貌条件和总体规划要求，合理选择。架空线路适用于无,配电网或无条件采用电缆线路供电的配电线路。选用导线时，在架,空线与建筑物的距离不能满足要求，或高层建筑及建筑群密集，或,人口稠密，繁华的城镇街道，或绿化地区及林带，或污秽严重，多,飞飘金属灰尘、多污染、盐雾，或雷电、台风较多等区域宜选用绝,缘导线，除上述之外的其它区域宜选用裸导线。,4.1,线缆与架空配电线路,2.,架空配电线路结构,(1),室外架空配电线路结构,1),室外高压架空配电线路结构,室外高压架空配电线路主要由导线、避雷,线,(35kV,及以上线路,),、线路金具,(,包括线夹等,),、,绝缘子、杆塔、拉线和杆塔基础等元件组成，,如图,4.5,所示。其特点是设备材料简单，成本,低；容易发现故障，维护方便；缺点是易受,外界环境影响，供电可靠性较差；影响环境的整洁美观等。,导线：导线必须具有良好的导电性和足够的机械强度。导线有,裸导线和绝缘导线两种。架空线路一般采用裸导线较多。因为裸导,线的散热条件比绝缘导线好，可以传输较大的电流，同时，裸导线比绝缘导线造价低，因此得到了广泛的使用。导线通常制成绞线，,4.1,线缆与架空配电线路,按导体材料分，有：铝芯绞线、钢芯铝绞线和铜绞线三种。一般每,相采用单根导线，但对于超高压和特高压输电线路，由于输送容量,大，工作电压高，多采用分裂导线,(,即用多根导线组成一相导线。其,中：,2,分裂、,3,分裂或,4,分裂导线使用最多,),。架空导线除满足输送容,量的要求和机械强度的要求外，必须具有足够的截面以保持合理的,通流密度。,避雷线：又称架空地线。保护架空线路免遭雷电袭击的装置。,是,35kV,及以上高压线路结构的重要组成部分。,架空地线均架设在被保护导线的上方，架空地线的根数，由被保,护线路的重要性及其电压等级决定，其保护范围通常用保护角,来,表示，如图,4.6,所示。,即：架空地线对最外侧导线的保护角应满足：,arctan,S/h (4-1),式中：,为对边导线的保护角，一般取,20,30,即可。,S,为导线与避雷线之间的水平位移，,m,。,h,为导线与避雷线之间的垂直位移，,m,。,架空地线的作用是：,i,减少了雷电直击导线的机会，降低了线路绝缘,承受的雷电过电压幅值。当雷击于塔顶或地线上时，,塔身电位很高，加在绝缘子串上的电压等于塔身电,位与导线电位之差，这个电压一般远比雷直接击中,导线时绝缘子串上的电压低，不会导致闪络放电。,4.1,线缆与架空配电线路,但是，如果接地电阻很大，则塔身电位将会很高，这时就会发生逆闪,络，也就是通常说的“反击”。,ii,对导线有耦合作用。当雷击塔顶或地线时，由于耦合，导线电,位将抬高，所以耦合可使绝缘子串上的电压降低。因此，为了减少,“反击”，在接地电阻很难降低时，可以利用架空地线的分流、耦合性,质，在导线下面再增加一条耦合地线。,iii,由于避雷线接地，所以它可以屏蔽感应雷对导线的作用，降低,感应雷过电压。,架空地线多采用钢绞线。也有采用铝合金或铝包钢导线的。这种,地线导电性能较好，可以改善线路输电性能，减轻对邻近通信线的干,扰。,4.1,线缆与架空配电线路,4.1,线缆与架空配电线路,杆塔：是架设高压架空线路的主要支持物，同时也是保持导线,相间距离和对地距离的重要构件。按材质分，有：钢筋混凝土杆、,铁塔及木杆；按作用分，有：直线杆塔、耐张杆塔、转角杆塔、终,端杆塔等，如图,4.7,所示。按回路分，有：单回路杆塔、双回路杆塔,和多回路杆塔等；按型式,分，有：上字型铁塔、三,字型铁塔、倒三字型铁塔、,酒杯型铁塔、门型铁塔以,及上字型杆、乌骨型杆、,II,型杆、,A,型杆等。,10kV,及以下以钢筋混凝土电杆,为主。,4.1,线缆与架空配电线路,线路金具：指用于架空线,路中除导线之外的其它所有金属,构件。按性能和用途大致分为线,夹、连接金具、保护金具和拉线,金具四大类。架空线路所用金具,规格、技术要求等，必须符合所,在线路要求，有条件时应热镀,锌。其安全系数不应小于,2.5,，部,分常用金具如图,4.8,所示。,悬垂线夹,b,),耐张线夹,c),并沟线夹,d),楔形线夹,e)T,型线夹,f),挂环,g),球头挂环,h)U,型挂环,i),钢线卡子,j),直角挂板,k),单联碗头挂板,l),双碗头挂板,m),圆形包箍,n),带凸包箍,o)U,形包箍,p),横担垫铁,图,4.8,常用部分金具,4.1,线缆与架空配电线路,绝缘子与横担：绝缘子俗称瓷瓶，是用来支持导线的绝缘体；,横担主要用来安装绝缘子以固定导线。绝缘子可以保证导线和横担、,杆塔有足够的绝缘。它在运行中应能承受导线垂直方向的荷重和水平,方向的拉力。它还经受着日晒、雨淋、气候变化及化学物质的腐蚀。,架空线路中所用绝缘子，按结构分，有：针式绝缘子、蝶式绝缘,子、悬式绝缘子、瓷横担等，如图,4.9,所示。按用途分，有：支持绝,缘子、悬式绝缘子、防污,型绝缘子和套管绝缘子。,横担从材料来分，有木横,担、铁横担和瓷横担。横,担固定在电杆的顶部，距,顶部一般为,300mm,。,4.1,线缆与架空配电线路,绝缘子的电气性故障有闪络和击穿两种：闪络发生在绝缘子表,面，可见到烧伤痕迹，通常并不失掉绝缘性能；击穿发生在绝缘子的,内部，通过铁帽与铁脚间瓷体放电，外表可能不见痕迹，但已失去绝,缘性能，也可能因产生电弧使绝缘子完全破坏。对于击穿，应注重检,查铁脚的放电痕迹和烧伤情况。,拉线：加装于架空线路的起,点、终点、分支、转角等处的支撑,杆、耐张杆、跨越杆上，以平衡电,杆各方面作用力，抵抗风压，保持,电杆稳定。常用拉线形式如图,4.10,所示。拉线宜采用镀锌钢绞线。,4.1,线缆与架空配电线路,电杆基础：应结合当地运行经验、材料来源、地质情况等条件,选择。一般情况下，采用钢筋混凝土制作底盘、卡盘和拉线盘等。,2),室外低压架空配电线路结构,与室外高压架空配电线路,结构的不同之处是：,室外低压架空线路由架,空线,(,含导线、杆塔、横担瓷,瓶、拉线等,),、接户线、进户线三部分组成，如图,4.11,所示。,架空导线可采用裸导线、绝缘导线及电缆。裸导线和绝缘导,线采用杆塔架空敷设时的结构与高压架空线路结构相近，瓷瓶以低,压蝶式为主；电缆可以是全程或部分选用，采用杆塔架空敷设时，,多采用钢索悬挂，如图,4.11 b),图中,2,所示。,4.1,线缆与架空配电线路,因电压等级降低，除采用混凝土杆塔外，还可以利用建筑的,墙、柱、梁等构件作架空线路的支撑附着物，横担采用镀锌角铁制,作。,低压架空线路的优点是：,规划实施或计划变更灵活、快,捷，时效性好；,距离短；,成本低；,维护维修方便；,劳动强,度小。缺点是：,电能传输范围有限；,相对于高压线路而言，低,压架空线路的绝缘水平、安全间距、施工技术、人员作业技能等方,面的要求相对降低，电气安全环境较为宽松。正因如此，造成安全,合理用电意识弱化，用电不安全因素增加，促使触电或电气火灾等,隐性事故逐渐显性化。,4.1,线缆与架空配电线路,3),室外低压架空配电线路敷设,架空线路敷设主要内容有：测距定杆位、挖杆坑、立杆、横担,组装、拉线安装、放线、架线、紧线、捆绑等。,测距定杆位：根据设计图纸和现场情况，确定线路走向：起,点、终点、是否需要跨越、转角等，以及中间杆的位置。,确定线路走向时，需要考虑的因素有：距离尽可能的短；减少,跨越转角次数，必须跨越时，应尽可能直角跨越；线路应在道路一,侧，且与道路平行；杆位点周边应尽可能宽敞，易于施工机械、人,员作业；尽可能不占或少占农田；避开河洼、雨水冲刷地带，以及,易燃易爆易污易撞等场所，避开地下管线；须满足与建筑物及其它,架空管线的安全距离。,4.1,线缆与架空配电线路,挖杆坑：杆坑有圆形坑河梯形坑之分，终端杆、转角杆以及遇有松软、流沙、地下水位偏高等情况时电杆应装,底盘或卡盘，如图,4.12,。电杆埋设深度见表,4.2,。,立杆：立杆作业时，应保证“一正二稳三安,全”。即：立好后，电杆不得偏斜，所有电杆须,在一条直线上；二稳 一是起杆过程稳。一是树杆,稳，回填土要夯实，在土质松软、流沙、易积水、,易受雨水冲刷、地下水位高等地方，要用石块加固压实。,立杆除用汽车起重机吊装立杆外，还有架杆立杆、三脚架立杆,等方法。,4.1,线缆与架空配电线路,横担组装：横担组装方法有二：一是在地面上将所需横担、,金具等全部预装在电杆上，然后再立杆，待架线或紧线时，作校正、,紧固即可；另一种是立杆后，在杆上组装。一般情况下，杆上组装,作业，需要有两人在杆上配合。,拉线安装：拉线大多在现场制作安装，因其在随后的紧线工,序中起重要作用，所以基本上是与导线施工同步进行。拉线施工工,序有埋设拉线安装盘、安装拉桩、安装上下把。,拉线的技术要求有：拉线与电杆的夹角不小于,45,，受地形限制,时，不小于,30,。桥头端、耐张力拉线应与线路方向对正；分角拉,线与线路分角线方向对正，防风拉线应与线路方向垂直；穿越公路,时，距路面中心不小于,6m,，距路边不小于,4.5m,。,4.1,线缆与架空配电线路,导线架设：导线架设包括放线、导线连接、架线、紧线、调整弧垂、捆扎等工序。,放线。是指利用放线盘和人工将盘绕导线沿架设方向顺势展开，,如图,4.13,所示。目的一是消除导线缠绕应力，确保导线架设后无打,弯、扭曲等现象；二是检测导线连接点，保证该连接点在电杆附近；,三是确保相序正确无误。导线连接采用套管压接或夹板紧固均可，由,于室外架空作业多为一次性，因而在导,线连接时，应保证导线不因过紧受到机,械损伤，也不因过松造成：或紧线时拉,断，或流过电流时因接触不良导致接头,处过热、氧化，构成电气安全隐患。,4.1,线缆与架空配电线路,架线。是指利用人工将已展开在地面的导线顺序架设到横担,上，要保证导线无交叉，任一档距内的导,线接头不超过一个，且在电杆附近。,紧线。指将已架设导线逐段逐根收,紧，以保证受力杆及其横担受力均匀，横,担不扭、电杆不斜。紧线需要人工紧线和,紧线器紧线配合，如图,4.14,所示。紧线初期，导线不受力，较松弛，,人工紧线省力、省时、效率高，到后期时，导线受力，但导线弧垂,尚未达到规定要求，尤其是大截面导线，需紧线器助力，进一步张,紧拉力，调整弧垂。,弧垂。是指任一档距内导线收紧后的松弛度，是施工过程中人,为预留、给导线热胀冷缩的一个空间。其主要作用是保证导线在档,4.1,线缆与架空配电线路,内物理收缩的安全尺度。因此，架空线弧垂由于施工季节、当地气,候、气象环境条件等因素，不宜过大或过小，确保不因导线自身的热,胀冷缩造成用电不安全的隐患存在；确保不因导线弧垂过大过小造成,导线沿途人畜车辆有可能发生触电危险的隐患存在；确保不因导线弧,垂过大过小造成自然季节变化有可能导致短路、断路等故障发生的隐,患存在。施工中，弧垂主要是,通过目测或等长法测量获得，,如图,4.15,所示。,捆扎。是架设导线的最,后一道工序，作用是固定导线，,保证导线不得在横担、瓷瓶上因滑动造成机械型磨损。捆扎方法因,瓷瓶形状、位置而异，如图,4.16,所示。捆扎材料大多与导线材料相,4.1,线缆与架空配电线路,同。捆扎时应注意防止对导线造成伤害。,接户线又称引入线：指从架空线路电杆引入建筑物入口的一段,线路，如图,4.11,中,2,所示。低压接户线，多以绝缘线缆穿墙敷设方式引,入；高压接户线常以电缆穿管地埋敷设方式引入。低压接户线缆全长,不超过,25m,；接户线横担距室外地平高度不低于,2.7m,；跨越机动车道,时，最低点距地面高度不,低于,6m,；穿越人行巷道,时，不低于,3m,。接户线,与建筑物的有关部分的间,距不得低于表,4.3,所示数,值。图,4.17,所示为几种常,见电源引入方法。,4.1,线缆与架空配电线路,进户线：指由建筑物入口到室内总配电箱,(,柜、盘,),总开关上触,头的一段线路。作用是将电源安全引入室内。制作时，引入线中间不,得有接头，须有防水弯，以防止室外雨水进入室内总配电箱，引起电,气短路故障。穿墙防护装置高压时采用穿墙套管或人工凿孔；低压时,可以是金属管、,pvc,管，也可以是人工凿孔。,(2),室内架空配电线路结构,室内架空线路一般以绝缘导线或低压电缆敷设为主。随着技术进,步，传统架空线路采用的“绝缘导线,+,瓷夹板、针式,(,或蝶式,),绝缘子,+,角铁支架”明敷设模式，除在中小企业工业厂房内尚有应用或保留,外，民用建筑中已逐步被金属线管、,PVC,线槽,(,管,),、桥架、电气竖,井、封闭式母线等敷设方式所取代。图,4.18,所示为几种常见室内低压,架空线路敷设模式。,4.1,线缆与架空配电线路,4.1,线缆与架空配电线路,(3),电缆线路结构,电缆线路的优点是不受外界环境影响，供电可靠性高，不占用土,地，有利于环境美观；缺点是材料和安装成本高。在配电线路中电缆,用量逐年递增，一般来说，在城市或城市中心区、旅游区、居民小区,等场合，配电线路大多采用电缆。,电缆主要由线芯、绝缘层、外护套三部分组成。根据电缆的用途,不同，可分为电力电缆、控制电缆、通信电缆等，按电压不同可分为,低压电缆、高压电缆两种。电缆的型号中包含其用途类别、绝缘材,料、导体材料、保护层等信息。目前在低压配电系统中常用的电力电,缆有,YJV,交联聚乙烯绝缘、聚氯乙烯护套电力电缆和,VV,聚氯乙烯绝,缘、聚氯乙烯护套电力电缆两种，一般优选,YJV,电力电缆。,电缆敷设有直埋、电缆沟、电气竖井、排管、架空等方式，直埋,4.1,线缆与架空配电线路,电缆必需采用有铠装保护的电缆、埋设深度不小于,0.7m,；电缆沟、,电气竖井、排管、架空。电缆敷设应选择路径最短、转弯最少、少,受外界因素影响的路线。地面上在电缆拐弯处或进建筑物处要埋设,标示桩，以备日后施工维护时参考。,3.,架空配电线路敷设的一般要求,架空线应沿道路平行敷设，并宜避免通过各种起重机械频繁活动地区；应尽可能减少同其它设施的交叉和跨越建筑物。,架空线路导线的最小截面，不得小于表,4.4,、表,4.5,所规定的数值。,6,10kV,接户线的最小截面：,LJ,为,25 mm,2,；,TJ,为,16 mm,2,。,1kV,以下接户线，应采用绝缘导线，导线截面应根据允许载流,量选择，但不得低于表,4.6,所列数值。,4.1,线缆与架空配电线路,4.,架空线对周边环境的安全距离,架空线接户线对地距离，按穿墙套管或穿墙管下沿计，应不低,于下列数值：,6,10kV,接户线,4.5m,1kV,以下接户线,2.5m,架空线跨越道路时，按架空导线下坠弧线最低点，至路面中心,的垂直距离，不得低于下列数值：,机动车道,6m,非机动车道、人行道等,2.5m,架空线穿越城镇、社区时，与地面垂直距离，不应低于表,4.7,所,列数值,。,架空线与山坡、峭壁、岩石等之间的净空距离在最大计算风偏,情况下，不应小于表,4.8,所列数值。,4.1,线缆与架空配电线路,架空线与建筑物之间的距离，不应小于表,4.9,所列数值。,架空线与道路行道树之间的距离，不应小于表,4.10,所列数值。,架空线与甲类火灾危险的工业厂房、甲类物品仓库及易燃易爆,材料堆场，以及可燃或易燃易爆容器、贮罐的防火间距，不应小于,所用电杆高度的,1.5,倍。,在离海岸,5kM,以内的沿海地区或工业区，应根据腐蚀性气体、,尘埃所产生的腐蚀严重程度，选用不同防腐性能的防腐型钢芯铝绞,线。,架空线与公路、铁路及其它管线交叉或接近的基本要求，见表,4.11,。,10kV,及以下架空线因档距不大，弧垂大小并不是决定档距和杆,高的因素，一般情况下，适当提高导线安全系数即可。导线最小安,全系数不得小于表,4.12,、表,4.13,所列数值。,导线选择包括导线型号、导线截面,(,相线截面、中性线截面、保,护线截面,),及敷设方式的选择等内容。,1.,导线及电缆型号选择,导线型号反映导线的导体材料和绝缘方式。建筑电气中的各种,电气工程所涉及的导线类型主要有：铜,/,铝母线、裸,/,绝缘线、电缆三,大类。其中：铜,/,铝母线作为汇流排多用于高低压配电柜,(,箱、盘、,屏,),中，而钢母线多作为系统工作接地或避雷接地的汇流排；裸导线,主要用于适于采用空气绝缘的室外远距离架空敷设；绝缘线缆主要,用于不适于采用空气绝缘的用电环境或场合，此外还应同时满足建,筑防火规范要求：若为一般用电系统，只需满足非火灾条件下的使,4.2,导线及线缆的选择,4.2.1,导线及线缆选择内容,4.2,导线及线缆的选择,用，其导线型号则可按一般要求选择普通线缆；而对于有防火要求,或消防用电设备的供电线路，除必须满足消防设备在火灾时的连续,供电时间，保证线路的完整性及系统正常运行外，还须考虑线缆的,火灾危险性，避免因短路、过载而成为火源，在外火的作用下应不,助长火灾蔓延，且能有效降低有机绝缘层分解的有害气体，避免“二,次灾害”的产生。因此，导线型号可根据实际情况，在具有不同防火,特性的阻燃线缆、耐火线缆、无卤低烟线缆或矿物绝缘电缆中进行,选择,。,2.,导线及电缆截面选择,导线截面选择，是导线选择的主要内容，直接影响着技术经济,效果。根据导线所在系统的电压等级不同，其选择的方式方法以及,导线数量有所不同。如：高压系统，大多采用三相制供电，导线选,4.2,导线及线缆的选择,择主要是指相线截面选择；而在低压系统中，则是根据采用的供电,制的不同，指相线、中性线、保护线和保护中性线的截面选择。,3.,导线及电缆敷设方式选择,电气工程中，线缆敷设是实现电能安全传输、安全应用的重要,环节。所谓敷设就是指确定线缆走向，并放线、护线、固线的全过,程，俗称布线。建筑电气中的线缆敷设方式与作业现场的环境条,件、防火要求等密切相关。线缆敷设方式分为明敷设与暗敷设两,种。其中,:,(1),明敷设方式,指由于线缆敷设环境条件或要求或为日后维护维修提供方便等,诸多因素所限，使得线缆走向、敷设方式及其所用主辅材料等工程,信息，可通过人眼直观获取的线缆敷设方式。明敷设方式又根据作,4.2,导线及线缆的选择,业现场条件有架空敷设和沿建筑附着物敷设之分。,(2),暗敷设方式,与明敷设方式相对应，指由于线缆敷设环境条件或要求或为建,筑内外环境美观整洁起见，使得线缆走向、敷设方式及其所用主辅,材料等工程信息，不能通过人眼直观获取的线缆敷设方式，俗称布,暗线或隐蔽工程。,暗敷设方式有直接敷设,(,直埋,),和间接敷设之分。直接敷设大多,针对具有外防护装置的铠装电缆，在以后正常使用无需更换的前提,下，直接埋于地下；间接敷设是指无防护装置的线缆暗敷设时，人,为附加防护装置后的敷设方式，目的一是保护线缆；二是为以后正,常使用时的增扩容更换线缆方便。主要有穿管暗埋布线、排管布线、,电缆沟布线、电气井道布线、吊顶内布线等形式。,1.,导线及电缆型号的选择，应满足用途、电压等级、使用环境和敷,设方式的要求,选用导线及电缆时，首先要考虑，用途、电压等级、现场环境,及敷设条件等。例如：根据用途的不同，可选用裸导线、绝缘线,缆、控制线缆等；根据电压等级的不同，有高压线缆和低压线缆的,不同选择；根据使用环境及敷设条件选用导线及电缆型号。,2.,导线及电缆材质的选择，应满足经济、安全的要求,在满足线路敷设要求的前提下，尽量选用铝芯导线。就经济性而言，室外线路应尽量选用铝导线：架空线可选用裸铝线；高压架空线路档距较长、杆位高差较大时可采用钢芯铝绞线。只有线路所,4.2,导线及线缆的选择,4.2.2,导线及线缆选择基本原则,4.2,导线及线缆的选择,经过的路径不宜架设架空线，或导线经过路段交叉多。环境恶劣，,或具有火灾、爆炸等危险的场合，可考虑采用电缆外，其它场合宜,采用普通绝缘导线。,考虑到线路运行的安全性，下列场合的室内线路，宜采用铜芯,导线：具有纪念性和历史性的建筑；重要的公共建筑和居住建筑；,重要的资料档案室和库房；人员密集的娱乐场所；移动或敷设在剧,烈振动的场所；潮湿、粉尘和有严重腐蚀性场所；有其它特殊要求,的场合；一般建筑的暗敷设线路用导线；重要的操作回路、配电箱,(,盘、柜,),及电流互感器二次回路等。,3.,导线及电缆产品的选择，应满足科学、合理的要求,导线及电缆产品选择，应注意选用经工程验证合格、有国家安,检认证的新材料、新品种线缆，不应选用淘汰或限制使用产品。,4.2,导线及线缆的选择,4.,适当考虑社会进步和技术发展需要,由于社会进步、人民生活水平的不断提高，用电需求量逐年攀,升，民用建筑尤其是居住建筑中，铜芯线缆的用量也在逐步增长。,因此，在民用建筑电气设计中，对于干线和进户线的导线材质及其,截面的选用，应留有适当余地。,总之，导线选择应全面综合考虑安全、可靠、经济合理等诸多,因素，根据实际需要进行选配。,为了保证供电系统安全、可靠、优质、经济地运行，导线及电,缆的选择应按以下条件进行：,1.,导线及电缆截面的选择条件,(1),按允许载流量条件选择,按允许载流量条件选择导线截面，也称按发热条件选择导线截,面。是指在导线通过正常最大负荷电流,(,即工作电流,),时，导线发热,不应超过正常运行时的最高允许温度，以防止因过热而引起导线绝,缘损坏或加速老化。因为，电流通过导线时，要产生电能损耗，使,导线发热。若为绝缘线缆，其温度过高，可使绝缘损坏，甚至引起,4.2,导线及线缆的选择,4.2.3,导线及线缆选择条件与校验,4.2,导线及线缆的选择,火灾。若为裸导线，其温度过高，会使接头处氧化加剧，增大接触,电阻，使之进一步氧化，如此恶性循环，有可能发生断线，造成停,电的严重事故。,按允许载流量条件，每一种导线截面在不同敷设条件下都对应,一个允许的载流量。不同材料、不同绝缘类型的导线即使截面相,等，其允许载流量也不同。导线在其允许载流量范围内运行，温升,不会超过允许值。因此，按允许载流量条件选择导线截面，就是要,求计算电流不超过导线正常运行时的允许载流量，并按允许电压损,失条件进行校验。即：,I,al,I,C,S,C,/KU,N,P,C,/,KU,N,cos,(4-2),考虑设备运行实际状况，,(4-2),式可改写为：,4.2,导线及线缆的选择,I,C,K,N,S,C,/KU,N,K,N,P,C,/,KU,N,cos,(4-3),式中：,I,al,不同截面导线长期允许通过的载流量，,A,。,I,C,根据计算负荷得出的计算总电流，,A,。,K,N,设备同期系数。,S,C,视在计算总负荷，,kVA,。,P,C,待选导线上总的计算有功功率，,kW,。,cos,线路平均功率因数，,cos,1,。,K,电源系数,(,三相时，,K,3,；单相时，,K,1),。,U,N,线路额定电压,(,三相时为额定线电压；单相时为额定相电压,),，,V,。,由于允许载流量,I,N,与环境温度有关，所以，选择时，要注意导,线安装地点的环境温度，以及敷设条件。,4.2,导线及线缆的选择,(2),按允许电压损失条件选择,为保证用电设备的安全运行，必须使设备接线端子处的电压在,允许值范围内。因导线电阻的存在，势必在线路全程产生一定的线,路压降。因此，对设备端电压质量有要求时，应按电压损失选择相,应线缆截面，并按允许载流量,(,发热条件,),校验。,1),电压损失表示方法和允许值,由于导线中存在阻抗，所以在负荷电流流过时，导线上就会产,生压降。把始端电压,U,1,和末端电压,U,2,的代数差与额定电压比值的百,分数定义为该