一、电力线路的基本概念
1、电力系统中电厂大部分建在动力资源所在地，如水力发电厂建在水力资源点，即集中在江河流域水位落差大的地方，火力发电厂大都集中在煤炭、石油和其他能源的产地；而大电力负荷中心则多集中在工业区和大城市，因而发电厂和负荷中心往往相距很远，就出现了电能输送的问题，需要用输电线路进行电能的输送。因此，输电线路是电力系统的重要组成部分，它担负着输送和分配电能的任务。并联络各发电厂，变电站（所）使之并列运行，实现电力系统联网，并能实现电力系统间的功率传递。
2、输电线路的输送容量及输送距离均与电压有关。线路电压越高输送距离越远。线路及系统的电压等级需根据其输送的距离和容量来确定。在相同的送电电压下，送电容量越小，可输送的距离越长，反之，容量越大，则送电距离越短。另外，输送容量和距离还取决于其他技术条件和是否采用补偿措施。
3、电力线路按结构可分为架空线路和电缆线路两大类。
架空线路：将导线架设在室外的杆塔上。优点是经济，并且便于架设和维护；缺点是可靠性差。
电缆线路：一般埋于地下的电缆沟或管道中。优点是可靠性高，并且对廊道占用小；缺点是造价高。
4、电力线路按电能性质分类有交流输电线路和直流输电线路。
5、按电压等级有输电线路和配电线路之分。输电线路电压等级一般在35kV及以上，目前我国输电线路的电压等级主要有35、60、110、154、220、330kV、500kV、1000kV交流和±500kV、±800kV直流。配电线路担负分配电能任务的线路，称为配电线路。我国配电线路的电压等级有380/220V、6kV、l0kV。
6、如何快速区分电力线路的种类
(1)、绝缘子的数量：35kV一般有三到四片绝缘子，110kV一般有七到八片绝缘子，220kV一般有十三到十四片绝缘子，500kV一般有二十八到二十九片绝缘子。合成绝缘子则基本可按长度进行区分。
(2)、导线的数量：一般而言，110kV线路不采用分裂导线（容量的原因），220kV一般有单导线，双分裂导线（分垂直、斜排、水平），500kV一般采用双分裂到四分裂导线。
(3)、直流输电线路：分正和负两回路线路，±800kV的电力线路还会在线路旁边架设一回专用的地线。
二、架空线路简介
架空线路主要指架空明线,架设在地面之上，优点是架设及维修比较方便，成本较低，缺点是容易受到气象和环境（如大风、雷击、污秽、冰雪等）的影响而引起故障，同时整个输电走廊占用土地面积较多，易对周边环境造成电磁干扰。
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图2-1架空线路的结构
架空线路主要由（1）导线、（2）避雷线（即架空地线）、（3）绝缘子、（4）金具、（5）杆塔、（6）基础、（7）接地装置等部件组成，如图所示。
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（1）导线
导线的种类
线路常用的导线有钢芯铝绞线、硬铝线(裸铝绞线)、铝包钢芯铝绞线、铝合金芯铝绞线、全铝合金线、特强钢芯铝型线等。
钢芯铝绞线比铜线电导率略小，但是具有机械强度高、重量轻、价格便宜等特点，特别适用于高压输电线。钢芯铝绞线由于其抗拉强度大，弧垂小，所以可以使档距放大。
导线的结构型式：导线分为裸导线和绝缘导线两大类，高压线路一般用裸导线，低压线路一般用绝缘导线。
1.多股绞线的性能优于单股线，所以架空线路一般采用多股钢芯铝绞线。铝线为载流部分，钢芯承担主要的机械荷载。
2.为减小220kV及以上输电线路的电晕损耗或线路电抗，多采用分裂导线或扩径导线。
导线在杆塔上的排列方式：
三相四线制低压线路的导线，一般都采用水平排列；
三相三线制的导线，可三角排列，也可水平排列；
多回路导线同杆架设时，可三角、水平混合排列，也可全部垂直排列；
电压不同的线路同杆架设时，电压较高的线路应架设在上面，电压较低的线路应架设在下面；
架空导线和其他线路交叉跨越时，电力线路应在上面，通讯线路应在下面。
弧垂：导线悬挂在杆塔的绝缘子上，自悬挂点至导线最低点的垂直距离称为弧垂。
档距：同一线路上相邻两根电杆之间的水平距离称为架空线路的档距（或跨距）。
线间距离：380V为0.4～0.6m；6～10kV为0.8～1m；35kV为2～3.5m；110kV为3～4.5m。
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（2）架空地线
架空地线的作用
架空地线架设在导线上方，其主要功能是防止雷电直接击于导线上，并把雷电流引入大地。架空地线悬挂于杆塔顶部，并在每基杆塔上均通过接地线与接地体相连接，当雷云放电雷击线路时，因架空地线位于导线的上方，雷首先击中地线，并藉以将雷电流通过接地体泄入大地，从而减少雷击导线的几率，起到防雷保护作用。35kV线路一般只在进、出发电厂或变电站两端架设架空地线，110kV及以上线路一般沿全线架设地线。
架空地线的种类
架空地线一般采用镀锌钢绞线，当用作通信通道，则需采用OPGW
光缆与良导体地线相配合，良导体一般采用铝包钢绞线（JLB)。
（3）绝缘子
（1）针式绝缘子，如图所示。针式绝缘子主要用于线路电压不超过35kV，导线张力不大的直线杆或小转角杆塔。优点是制造简易、价廉，缺点是耐雷水平不高，容易闪络。
（2）瓷横担绝缘子，如图所示。这种绝缘子已广泛用于110kV及以下线路，它具有许多显著的优点，如：绝缘水平高；同时起到横担和绝缘子的作用，能节约大量钢材，并能提高杆塔悬挂点高度，可节约线路投资25%~30%；运行中便于雨水冲洗。
（3）悬式绝缘子，如图所示。在35kV及以上架空线路采用。通常把它们组装成绝缘子串使用，每串绝缘子的数目与额定电压有关。
按其制造材料可分为瓷绝缘子和钢化玻璃绝缘子；按其金属附件连接方式分为球形和槽形。按机电破坏荷载可分为4t，6t，7t，10t，16t，21t，30t等7个级别。
（4）、其他类型绝缘子，如图所示。防污绝缘子用于通过污秽地区（如工业、化工区或接近沿海、盐场、盐碱地区等）的线路区段上。因为线路通过这些地区时，绝缘子表面易沉积一层污秽物质，在下雾、毛毛细雨的天气，绝缘子表面沉积的污秽物质受到潮湿后，会使绝缘子的耐压值显著降低，往往引起闪络，即所谓污闪。防污绝缘子的高度与普通绝缘子相同，但泄露距离较大，从而可以防止绝缘子的污闪。
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（5）复合绝缘子
是一种新型的防污绝缘子，尤其适合污秽地区使用，能有效地防止输电线路闪事故的发生。它和耐污型悬式瓷绝缘子比较，具有体积小、重量轻、清扫周期长、污闪电压高、不易破损、安装运输省力方便等优点。
（4）金具
金具的作用
在架空线路上用于悬挂、固定、保护、联结、接续架空线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。
金具的种类
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与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。
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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与绝缘子相配合。
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，并将绝缘子与杆塔横担或与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:改善或保护导线以及绝缘子金具串的机械与电气工作条件的金具。
保护金具的种类
一、机械保护金具
（1）防微风振动金具
（2）间隔棒
（3）防舞动金具
二、电气保护金具
（1）防微风振动金具
防震锤
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。
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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。
（5）杆塔:杆塔的作用主要是支持导线、地线、绝缘子和金具，保证导线
与地线之间，导线与导线之间、导线与地面或交叉跨越物之间所需的距离。
杆塔的种类
按材料分：有木杆、钢筋混凝土杆（水泥杆）、铁塔、钢管塔（杆）等。
按用途分：有直线杆塔（中间杆塔）、耐张杆塔（承力杆塔）、转角杆塔、终端杆塔、换位杆塔和跨越杆塔等。
按回路数来分类：单回路、双回路、三回路、四回路、多回路。
直线杆塔：直线杆塔是线路中使用最多的一种杆塔，一般占全线杆塔总数的80%以上。在正常情况只承受导线风压和重量，结构比较简单，材料消耗量较少，造价较低。
耐张杆塔：耐张杆塔是用来锚固导线、限制线路故障范围、便利施工与检修的。除承受导线风压和重力外，还承受导线张力，大多数兼有转角，因此，还有角度力。故杆塔强度要求较高，结构也较复杂，钢材消耗量和造价都比较高。
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终端杆塔：终端杆塔是输电线路进出变电所或发电厂的最后或最初一基杆塔。其特点是一侧（线路侧）承受很大导线张力，而另一侧（变电所侧）承受很小的松弛张力。这是因为变电所门型架的设计只能承受很小的导线、避雷线张力。终端杆一般也兼转角。由于杆塔两侧导线、避雷线的不平衡张力很大，所以材料消耗量大、造价高，塔型与耐张塔相似。
横担：电杆上用来安装绝缘子。常用的有木横担、铁横担和瓷横担三种。
横担的长度取决于线路电压等级的高低、档距的大小、安装方式和使用地点等。
拉线：
为了节省杆塔钢材起见，国内外广泛使用了带拉线杆塔。拉线材料一般用镀锌钢绞线。拉线上端是通过拉线抱箍和拉线相连接，下部是通过可调节的拉线金具与埋入地下的拉线棒、拉线盘相连接。
拉线在杆塔上的布置视杆塔型式和它受力情况而定。直线单杆拉线，对地夹角为60°，对横担夹角为45°。拉线在正常大风情况承受导线风压、杆身风压和导线垂直荷载，在事故断线情况拉线承受导线的断线张力。直线双杆用的V形拉线，不能承受导线、避雷线及杆身的风压荷载，而只能承受事故断导线时的断线张力。因此，能节约大量钢材。
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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
酒杯塔
双回路转角塔
干字形转角塔
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（6）基础
铁塔基础：一般采用现浇基础。分为开挖式、掏挖式、钻孔灌注桩基础。
开挖式现浇基础分为：
刚性基础：底板不配筋，俗称阶梯式基础，多用于直线塔。
柔性基础：底板配筋，俗称大板式基础，多用于受力大的转角塔。
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。
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电杆基础
一般采用预制基础。
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。
（7）接地装置
埋设在基础土壤中的圆钢、扁钢、角钢、钢管或其组合式结构均称接地装置。其与架空地线或杆塔直接相连，当雷击杆塔或架空地线时，能将雷电流引入大地，可防止雷电击穿绝缘子串的事故发生。接地装置主要根据土壤电阻率的大小进行设计，必须满足规程规定的接地电阻值的要求。
三、电缆线路简介
电缆线路一般敷设在地下的廊道内，故不易受雷击、自然灾害及外力破坏，供电可靠性高，但电缆的制造、施工、事故检查和处理较困难，工程造价也较高，故远距离输电线路多采用架空输电线路。
电力电缆种类
目前我国普遍使用的电力电缆主要是交联聚乙烯绝缘电力电缆。
（1）按电压等级可分为中、低压、高压、超高压电缆及特高压电缆。
（2）按电流制式分为交流电缆和直流电缆。
（3）按绝缘材料可分为油浸纸绝缘、塑料绝缘、橡胶绝缘以及近期发展起来的交联聚乙烯等。
（4）接线芯校分为单芯、双芯、三芯和四芯等。
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绝缘层：用来使导体与导体之间、导体与保护包皮之间保持绝缘。绝缘材料一般有油浸纸、橡胶、聚乙烯、交联聚氯乙烯等。
保护包皮：用来保护绝缘层，使其在运输、敷设及运行过程中免不受机械损伤，并防止水分浸入和绝缘油外渗。常用的包皮有铝包皮和铅包皮。此外，在电缆的最外层还包有钢带铠甲，以防止电缆受外界的机械损伤和化学腐蚀。
电缆的敷设方式：
直接埋入土中：埋设深度一般为0.7～0.8m，应在冻土层以下。当多条电缆并列敷设时，应留有一定距离，以利于散热。
电缆沟敷设：当电缆条数较多时，宜采用电缆沟敷设，电缆置于电缆沟的支架上，沟面用水泥板覆盖。由于电缆沟盖板高于地平面，一般用于变电站内。
穿管敷设：当电力电缆在室内或室外明敷或暗敷时，为了防电缆受到机械损坏，一般多采用穿管的敷设方式。
隧道敷设：当电缆条数较多时，宜采用电缆隧道敷设，电缆置于电缆隧道的支架上，隧道盖板采用现浇钢筋混凝土。由于电缆隧道盖板低于地平面，一般用于变电站外、城市道路两侧等地段。
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原标题：线路专业知识
