分析10kV配電架空線路的設計方案

摘 要：針對10kV配電架空線路，對包含導線與絕緣配合、金具與接地裝置、塔頭布置、導線排列與桿型規劃在內的架空線路設計進行深入分析，為實際設計工作提供參考依據。

關鍵詞：10kV配電；架空線路；設計

中圖分類號：TM75 文獻標識碼：A 文章編號：1004-7344（2018）20-0059-02

10kV配電架空線路設計質量好壞對線路運營有直接影響，需要引起相關人員的高度重視，制定合理可行的設計方案，并在施工中予以嚴格執行，只有這樣才能保證設計質量。

1 導線與絕緣配合

1.1 導 線

在10kV架空線路設計過程中，導線主要采用以下兩種，絕緣導線與鋼芯鋁絞線。其中，對于鋼芯鋁絞線，其主要型號與安全系數如表1所示[1]。

對于絕緣導線，其主要型號與安全系數如表2所示。

1.2 絕緣配合

根據現行設計規范完成絕緣設計，對常用的直線鐵塔和混凝土桿而言，其主要采用以下幾種絕緣子：針/柱式絕緣子/瓷擔絕緣子、懸式玻璃絕緣子。其中，瓷擔絕緣子的型號主要為SQ-210型或者S-210型，針式絕緣子的型號主要為P-20M型和P-20T型，柱式絕緣子的型號主要為PSQ-15T型，懸式絕緣子主要為盤形絕緣子。不同地區要根據實際情況選擇金具、絕緣子與耐張線夾，在絕緣導線的基礎上使用金具，并優先考慮具有節能和少維護特點的。

2 金具與接地裝置

2.1 金 具

在配電架空線路中使用的金具必須滿足現行標準，安全系數應達到2.5以上。懸垂串主要用在大檔距和裸導線，線夾型號為CGU型；而耐張串可分成裸導線與絕緣導線兩種，其中，裸導線的線夾型號為NLD型，絕緣導線的線夾型號為NEJ型。對于主導線，其主要有以下六種：①LGJ-70/10導線；②LGJ-120/20導線；③LGJ-240/30導線；④JKLGYJ-10/70導線；⑤JKLGYJ-10/120導線；⑥JKLGYJ-10/240導線。在絕緣導線中使用楔形線夾時，因受到握力等因素的影響，檔距不可太大，以50m為宜。如果絕緣線路存在很大檔距，則會使絕緣層破壞[2]。

2.2 接地裝置

無論是鋼管桿還是鐵塔，都應布置接地裝置，在居民區、出線側和交叉跨越部分的混凝土桿也應可靠接地，橫擔、接地孔都應和接地體相連。在多雷且空曠的地區，宜裝設避雷器，也可采用電壓保護器，保證線路安全。在布置接地體時，主要采用水平敷設方法，必要時進行垂直敷設。接地引上線應和避雷器相接。此外，對于接地裝置，其接地電阻必須滿足表3的要求，當線路和電力線相交時，需要按照規范接地。

當土壤電阻率相對較大時，接地裝置的接地電阻難以保持在30Ω以內，對此可使用一定數量放射形接地體，電阻不再有特殊要求；也可直接采用降阻劑。當戶外柱上的負荷開關與斷路器視為分斷開關時，應在電源側布置避雷器，而視為聯絡開關時，應在兩側分別安裝避雷器。對于避雷器，其接地線需要和設備的外殼直接相連，同時將電阻控制在10Ω以內。

3 塔頭布置、導線排列與桿型規劃

3.1 塔頭布置

鐵塔和鋼管桿的雙回路掛線都進行垂直掛線，所用導線，應按照不超過120mm2與不超過240mm2進行設計[3]。

3.2 導線排列

混凝土桿的單回路導線，其排列方式以三角形與垂直式為主，而雙回路導線，其排列方式以垂直式為主。至于導線的截面，應按照不超過120mm2與不超過240mm2進行設計。

3.3 桿型規劃

3.3.1 混凝土桿

當地區無冰時，對于采用單回路直線形式的混凝土桿，其水平檔距有以下兩檔，即100m與200m；對于采用雙回路直線形式的混凝土桿，其水平檔距有以下兩檔，即50m與80m。

設計過程中，采用拔梢混凝土桿時，其梢桿主要有150mm與190mm兩種，采用等徑混凝土桿時，桿徑為300mm。前者的全高主要分為以下三種：10m、12m和15m；后者的全高主要分為以下三種：10.5m、13.5m和15m。

采用單回路形式的混凝土桿，其角度數主要按照以下六個系列進行規劃：第一系列為0～5°；第二系列為0～20°；第三系列為20～40°；第四系列為40～60°；第五系列60～90°；第六系列為終端。對于單回架空線，其排列方式為三角形排列或水平排列；對于雙回架空線，其排列方式為垂直排列或鼓型排列[4]。

3.3.2 鐵 塔

采用螺栓角鋼塔時，其單、雙回路檔距均分為以下兩種，80m與200m。采用螺栓角鋼耐張塔時，其呼高主要有以下三種，10.5m、13.5m和16.5m；采用螺栓角鋼直線塔時，其呼高主要有以下三種，9.6m、11.1m和12.6m。采用螺栓角鋼耐張塔時，單、雙回路根據以下四個角度系列進行規劃：第一系列為0～15°；第二系列為15～30°；第三系列為30～60°；第四系列為60～90°。按照上述基本原則，在設計中每個模塊采用如表4所示的6種塔型。

3.3.3 鋼管桿

常用鋼管桿主要有兩種水平檔距，分別為50m和100m，前者為絕緣導線，后者為鋼芯鋁絞線。鋼管桿的呼高有以下三種：12m、15m和18m，通過插接連成桿身，基礎和桿塔之間主要由地腳相連，桿型規劃主要按照四個角度系列進行：第一系列為0～3°，即直線；第二系列為0～30°；第三系列為30～60°；第四系列為60～90°。單回線路主要使用三角形排列方式，雙回線路則采用垂直排列或鼓型排列。按照上述基本原則，4個鋼管桿典型模型中，對應如表5所示的16種桿型[5]。

4 結束語

綜上所述，10kV配電架空線路設計是一個十分復雜且系統的過程，需要充分考慮線路所在地區實際情況，并按照現行規范與標準進行設計，以此保證設計的可行性、合理性，為后續架設施工與運營奠定良好基礎，提供可靠技術支持。

參考文獻

[1]雷 瀟，劉 強，劉守豹.土壤電阻率對10kV架空線路雷害風險的影響研究[J].電瓷避雷器，2016（06）：116～119+125.

[2]盧勇明.10kV配電架空線路帶電更換柱式絕緣子工具的研制和應用[J].通訊世界，2016（19）：173～174.

[3]齊 飛，周恒逸，趙 邈.超聲波局部放電檢測在10kV配電架空線路的應用[J].湖南電力，2016，36（01）：40～42.

[4]李亞紅.10kV～35kV配電架空線路防雷研究與防雷設計[J].科技傳播，2012，4（21）：113+104.

[5]王志勇.故障自動定位系統在10kV配電架空線路中的應用[J].科技創新與應用，2012（29）：20～21.

收稿日期：2018-6-15

作者簡介：王政法（1987-），男，助理工程師，本科，主要從事電力工程設計工作。