低壓平行集束導線在農村配電網改造中的應用

李 珂

（武漢供電設計院有限公司，湖北武漢 430050）

長期以來，我國農網由于結構不合理、無功嚴重不足、負荷不平衡再加上變電設施年久失修，造成線損率高，電能質量差，供電可靠率低等問題。隨著農村經濟快速發展，人民生活水平不斷提高，我國廣大中西部地區農網逐漸不能適應農村用電負荷增長的現實要求。近年來，國家不斷加大農村基礎設施建設，特別重視對農村電網建設和改造。在農村低壓配電網和低壓敷設線路中，低壓集束導線由于在施工工藝簡單、工程造價低、防觸電、防盜電等方面具有優勢，正逐步取代現有的常規導線。

1 低壓集束導線發展現狀

低壓集束導線結構的研究可以追溯至20世紀80年代，早期的集束導線，其結構是以零線為中線并將三相導線圍繞在其周圍絞合而成，例如法國的電力公司開發的絕緣導線系統（即ABC系統）即為此結構，到目前已有近百個國家進行過實驗和推廣這種導線模式。

我國目前普遍采用的“低壓平行集束導線”是借鑒國外絞合式集束架空絕緣電纜和500KV 相導線分裂運行的實踐，創新使用的新型線材。2002年開始，國網公司在浙江等省份進行了低壓平行集束導線應用試點，陜西、遼寧、內蒙、山東、河南、安徽等地相繼推廣，如沈陽市東陵區農電局推廣實施了絕緣導線束530余公里，河南省推廣實施了4000多個變電臺區。

2 低壓集束導線供電模式

目前，國內常用的低壓集束導線供電模式結構是由三根或四根防老化絕緣導線相互平行連接在一起，其斷面如圖1所示，四根導線成正方形對稱布置，或以零線為中心其余三根導線以對稱三角形布置。圖1、圖2布線方式適用于三相四線或單相兩線雙回路供電模式；圖3布線方式適用于三相四線供電模式；圖4布線方式適用于三相三線或單相變壓器低壓側中間抽頭兩火一零的供電模式。

圖1 低壓集束導線的結構斷面圖

3 低壓平行集束導線的技術標準和參數

3.1 相關技術標準

目前相關的技術標準主要包括中華人民共和國電力行業標準（DL／T5253-2010）《架空平行集束絕緣導線低壓配電線路設計與施工規程》、國網公司企業標準（Q／GDW-178-2008）《架空平行集束絕緣導線低壓配電線路設計規程》、南方電網公司企業標準（Q／CSG 10703-2009）《110kV及以下配電網裝備技術導則》、浙江省電力公司企業標準（Q／ZDJ26.1-26.4-2005）《平行集束架空絕緣電纜線路技術規范》等。

3.2 相關技術參數

3.2.1 載流量

低壓平行集束導線載流量選擇參見表1 所示。表1 中列舉了PVC（聚氯乙烯）、PE（聚乙烯）、XLPE（交聯聚乙烯）作為絕緣材料的低壓平行集束導線的載流量。

表1 集束導線在空氣溫度為40℃時的長期允許載流量（單相電流）

3.2.2 四芯型低壓集束導線的結構及參數

目前國內應用較為廣泛的四芯型低壓集束導線的結構尺寸和技術參數見表2。

表2 四芯低壓集束導線結構尺寸和有關技術參數

4 低壓平行集束導線應用

4.1 低壓平行集束導線安裝施工

低壓平行集束導線的應用不僅在安裝上帶來了革新，而且在導線選擇、配變以及附屬設備的選型、施工及運行費用及防竊電的技術措施等方面形成了低壓配電網絡供電的新模式。

低壓平行集束導線的施工安裝優勢明顯，主要有以下三個方面。

第一，施工簡便、工程造價低。低壓平行集束導線的架設和安裝方式與傳統導線相比，不僅節省線路金具及電桿、而且安裝施工和運行維護簡單方便從而節省安裝成本。

第二，布線靈活、通道選擇容易。低壓平行集束導線布線方式十分靈活，既能架空架設，也能沿墻敷設，而且安裝施工和運行維護簡單方便，能解決低壓電網建設中經常遇到的樹、線、房等矛盾。

第三，安全可靠、有效防竊電。低壓平行集束導線由于具有耐高溫性、高絕緣性、防老化性等優點，伸入負荷中心的低壓集束導線能有效防止電氣火災事故的發生，供電安全可靠性，采用相應技術手段還可有效防止竊電。

目前常見的有架空架設和沿墻敷設兩種安裝方式。

4.2 架空架設安裝方式

在低壓配電網改造中，一般采用變壓器樁頭與低壓平行集束導線連結的方式，若變壓器低壓側有多回出線時則用配電箱進行配線連結，從而滿足變壓器出多回出線的需要。

低壓平行集束導線架空架設時，應根據檔距和導線型號情況，一般每300米桿要配置一個耐張段，有利于線路安裝維護。線路桿型常見的有直線桿、耐張桿、轉角桿及分支桿四種。使用的安裝金具分為耐張抱箍、耐張線夾、懸吊抱箍、懸吊線夾四種，如圖2-圖5所示。

圖2 耐張抱箍

圖3 耐張線夾

圖4 懸吊抱箍

圖5 懸吊線夾

4.3 沿墻敷設安裝方式

低壓平行集束導線架設可合理采用沿墻敷設。沿墻敷設方式可充分體現利用靈活布線的優勢，利用建構筑物作為支撐點，進行低壓平行集束導線的敷設，目前主要有五種安裝方式：一是低壓集束導線沿墻走L型支架安裝方式（平面部分）；二是低壓集束導線沿墻走懸吊線夾安裝方式（平面直線）；三是低壓集束導線沿墻走雙T 支架安裝方式（轉陰角）；四是低壓集束導線沿墻走轉角支架安裝方式（轉陽角）；五是低壓集束導線沿墻走首末端安裝方式。圖6，圖7 分別為常用的使用的安裝金具兩眼拉攀和扁鐵L型支架。

圖6 兩眼拉攀

同時，平行集束導線在施工安裝等方面也存在缺點，因此在改造中要綜合考慮以下幾點：

第一，規范導線連接。施工中，每根導線內接頭點不得超出3 處，并且搭接長度應≥50mm；導線的懸垂、耐張燈固定點與接頭點的距離≥500 mm。兩根導線連接時應先剝離絕緣層，然后依次套入熱塑管、接續管，再用液壓鉗緊壓，最后用噴燈烘烤熱塑管。

圖7 扁鐵L型支架

第二，防止損傷絕緣層。施工中由于操作不慎極易破壞絕緣層從而造成相間短路，因此在施工中嚴禁地面拖放導線并采取措施保護好絕緣層，如拉線抱箍上懸掛塑料或橡膠護套的放線滑輪輔助放線、緊線器握導線處套上橡膠或絕緣塑料。

第三，防止雨水侵蝕和積水。導線固定點或接頭處容易出現積水和雨水侵蝕，因此施工中懸垂線夾處導線歸方后要保持凸面朝上；分支線處可采用防水罩且滴水孔要保持朝下；接戶線進電表處應做滴水弧。

5 推廣效益

目前國內廣大地區以平行集束導線供電模式對低壓電網完成了改造，經過多年的實際運行比較，該供電模式經濟效益顯著，主要表現在：

第一，工程造價降低。新模式改造比常規模式改造的工程造價節約資金近10%。導線的價格與常規導線相比沒有差異，節約資金主要體現在各種金具和施工費用等方面。

第二，低壓線損降低。通過改造前的舊網絡和采用集束導線改造后的新模式進行線損理論計算，結果表明，采用平行集束導線的新供電模式對降低低壓網損有顯著效果。

第三，末端電壓降減少。采用平行集束導線供電模式，在供電半徑500m 處的電壓損失率低于3%，假設變壓器的負載率在80%的條件下，經理論計算可得的線路末端電壓損失率低于5%。

6 結 語

低壓平行集束導線與架空絕緣電纜相比具有通道易選擇、布線靈活、施工簡便、工程造價低、環境美觀等優點，適用于用戶負荷相對集中、通道實施困難但可有效利用建筑物沿墻敷設、接線混亂呈蜘蛛網狀的農網作為主干線使用。

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5 張彤炘.集束導線在低壓電網中的應用［J］.銅陵職業技術學院學報，2008（3）：75-76.