35kV架空輸電線路設計問題探討

趙漸進 丁 傲 曾 崢

（湖北省電力公司孝感供電公司設計院，湖北 孝感 432000）

3 5kV輸電線路的設計一般分為三個階段，即可行性研究、初步設計階段與施工圖設計階段，其主要的內容包括很多方面，例如導線型式選擇、線路路徑選擇、桿塔基礎設計以及桿塔形式選擇等。35kV輸電線路的設計，要保證輸電線路在施工之后能夠經濟、安全的運行，更好的確保線路無故障的運行。

一、可行性研究

可行性研究在35kV輸電線路中的設計具有關鍵性的地位，這一階段目前基本決定了線路的規模和造價。可行性研究分析報告的內容具體包括研究方案、內容真實、準確的預測以及嚴密的論證。研究方案是指在研究設計高壓35kV輸電線路時，對其可行性要做出研究方案，更好的確定研究的對象。內容真實是指可行性研究報告要對35kV輸電線路的設計從經濟、技術、工程等方面進行調查研究，并且對線路建成之后的社會影響以及經濟效益進行有效的預測，并對于是否進行下一步的投資以及如何建設提出建議，這就要求可行性報告要準確、可靠。準確的預測就是在投資決策之前對35kV高壓線路進行設計和調研，并對所產生的問題和結果進行估計，深入調查研究，對其前景進行科學的預測。嚴密的論證是指要圍繞影響項目的各種因素，并且運用好微觀和宏觀的方法進行分析。

二、初步設計

初步設計是工程進行設計的一個重要的階段，著重對于線路路徑的實行方案進行技術經濟比較，從中選擇出一個最佳的設計方案，對設計原則進行進一步的明確。

（一）導線的確定

根據系統規劃中所提供的一些負荷資料以及選擇的一些導線的截面，并且結合當地的經濟發展規劃來校驗。隨著我國經濟的發展，各行各業以及人們生活用電量日益增加，而且在進行電路設計的時候，對于個別的行業沒有進行長遠的規劃，這就造成了線路已建成，達到了滿負荷的運行。長期以往，線路的滿負荷運用，造成了導線的損耗大，而且使導線的連接點持續發熱，給安全運行造成了很大的威脅。因此，在對導線的截面進行選擇的時候，要根據當地的實際情況，選擇合適的導線截面，而且對于導線截面的選擇，要選擇一些偏大的截面，不要選擇一些偏小的截面，偏大的截面可以承受很大的負荷，更好的保證輸電線路的安全。而且，在導線選擇之后，還要根據規格的要求選擇一些避雷針的型號，更好的保證避雷針與導線截面型號相配，保證輸電線路的安全。

（二）氣象條件的選擇

在進行輸電線路設計的過程中，氣候條件與輸電線路有著十分重要的關系，因此，要明確當地的氣候條件。充分考慮到當地的氣候條件，對于當期的氣象資料以及已有線路的運行情況等因素要綜合的進行考慮，更好的確保輸電線路設計的合理和安全。對于氣象條件進行考慮，主要從以下幾方面進行，當地的最高溫度，這是為了計算導線最大的弧垂，更好的保證線路與建筑路以及地面的安全距離；當地的最低溫度，這是為了更好的確定導線的最大應力，這也是導線進行最大應力實驗的一個最基本的條件；當地最熱月份的平均溫度，這是為了更好對導線的安全載流量進行驗算；當地最大的風速，這是為了更好的確定電桿、導線、拉線一些受力部件的外部負荷，對導線與其所接近的建筑物水平的安全距離進行驗算，防止由于風力造成的一些安全事故的發生；導線覆冰，更好的計算出電桿、導線等部件的一些機械的強度；雷電日數，針對雷電情況，采取相應的防雷措施，更好的保護輸電線路。

（三）絕緣配合設計

對于絕緣的設計，要根據絕緣強度進行區段劃分，送電路的絕緣強度可以按照污穢區以及清潔區進行劃分，污穢等級與污穢區段的劃分是按照附鹽的密度、污穢性質、污鹽距離等進行的，并且提出有效的防污穢的措施，更好的確定絕緣設計。對于絕緣子串和片數，要根據電壓的等級以及負荷的條件對不同型式的絕緣條件進行選擇。

對于防雷設計，要按照送電線的電壓等級、已有線路的運行經驗以及本地區的雷電活動情況來選擇避雷線的根數、避雷線的保護角以及避雷線與檔距中央導線之間的最小距離。對于架空送電線來說，最好的避雷保護方法，就是要運用接地避雷線，而且要保證避雷線保護角度要小，這樣才能取得很好的遮蔽效果。但是，隨著線路電壓等級日益降低，避雷線的造價卻日益增大。35kV線路一般在發電廠以及變電站架設1～2km的避雷線，一般在不會沿著全線架設避雷線。35kV線路允許單相接短時運行，在進行線路設計時，無避雷針的部分線路要進行導線三角形的排列方式，讓最上面的一根導線起到避雷線的效果。對于《設計規范》的規定，1～2km的進線距離段是保護距離，對于這個距離，我們不能死搬硬套，要靈活的運用，對于多雷的地區，進線段的設置應該要達到3km或者更長，而且對于進線段的水泥電桿的耐雷水平要提高，要多增加一些絕緣子，盡可能的減少雷擊所造成的閃絡。

（四）桿塔設計

對于桿塔的設計，在設計的過程中，要盡量選擇一些運行經驗成熟或者是一些典型設計的桿塔型式，對于一些新型桿塔的設計，要有充分的設計理由，而且還要經過科學實驗驗證后，才能進行運用。對于35kV的直線桿來說，單桿一般高15m，在特殊的情況下為18m，對于鐵塔的高度也有一定的標準，一般是9m、12m、15m以及18m等。桿型的選擇，要選擇直線型的桿型，并且結合導線選擇的型號來確定雙桿還是單桿的運用；針對當地的運行經驗、運行情況以及當地的地質情況，要選擇深埋的方式，還是淺埋的方式；根據電壓以及其運行的基本情況，確定桿的高度。經過一系列的分析和設計，確定直線桿的感性以及尺寸，然后在選擇加高直線桿及其轉角和終端桿的桿型。在一些不容易立桿的地段和一些特殊的跨越區，要選擇與水泥桿型結合在一起的鐵塔。

對于基礎型式的選擇要根據全線的地質、地形、基礎受力條件以及水文情況來確定基礎的型式。對于鐵塔的基礎以及鋼筋混凝土桿的受力基礎，按受力的型式進行劃分，可以分為上拔、下壓類基礎以及傾覆類基礎。對于上拔、下壓類基礎來說，主要承受的是上拔力以及下壓力，例如電桿的地盤、拉線盤等；傾覆類基礎就是承受傾覆力，對于鐵塔的基礎一般運用的都是現澆臺階基礎。

（五）合理的通信保護設計

在進行通信線與電力線路進行交叉跨越時，對于交叉角的設計要符合“線路設計規程”，對于交叉角的設計，在跨越I級通信線路時，交叉角的要求應該大于450；在跨越Ⅱ級通信線時，對于交叉角的要求要大于300；在跨越Ⅲ通信時，交叉壞沒有具體的要求。35kV輸電線路如果有防雷保護，那么通信線的垂直距離要大于3m；如果輸電線路沒有防雷保護的時候，那么通信的垂直距離要大于5m。

三、施工圖設計

對于初步設計的原則以及設計的一些意見，進入到下一步的施工圖設計。其施工圖設計的具體流程是，首先，對于初選的以及經過評審完畢的最佳的路線方案，進行實地的測量，然后進行放線、打桿位樁等。其次，進行必要的和詳細的圖紙設計，這包括交叉跨越表、桿塔圖、線路路徑圖、絕緣子串組裝圖、桿塔明細表以及鐵塔基礎圖等一系列詳細的圖紙。第三，還要提供出一些準確的、完整的材料表，并且提供出一些技術施工設計的預算書和設計說明書。

四、設計中遇到的問題及注意事項

3 5kV輸電線路在進行設計的時候，會遇到一些問題，對這些問題要采取合理的解決措施，在設計的時候還需一些注意事項。對于變電所35kV進出線和架空線的終端引線要進行合理的配合，更好的保證進出線的架設，對于35kV架空輸電線的保護范圍與當地的的防雷保護范圍要進行很好的銜接。對于防線測量中的設計人員來說，要親臨現場，根據當地的實際的地形以及地貌，對桿位進行設置，并且選擇一些合理的桿型，使設計的理論與實踐能夠緊密的結合在一起。在設計的過程中，對于輸電線路沿線的一些地形、地貌、地質以及水文情況一定要進行認真、詳細的勘測，并且根據實際情況，要選擇合理的電桿埋深、底盤以及卡盤的規格，還要對于電桿根部要做好防堿和防腐處理。對于“T”型的輸電線路，還要根據線路的設計情況，設計出“T”接點需要采用的一些桿型，對于其具體的連接布置方法也要進行具體的說明。對于設計中輸電線的路徑說明要簡明、準確、清楚，而且還要通俗易懂，并且邏輯嚴謹，使施工工人都能看懂，保證施工的順利實現。要嚴格遵守城建程序，遵守先勘探、后設計、最后再施工的原則，禁止使用便勘探、邊設計、邊施工的“三邊”工程，更好的保證設計的質量，保證工程的順利實施。

結語

總之，對35kV架空高壓線進行設計的過程中，要根據設計的要求進行勘探，根據沿線的實際情況，進行合理的設計，更好的保證輸電線路的安全、經濟運行。

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