同桿架設10kV電力線路工程的設計技術分析

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引言

我國社會用電量不斷提高，對電網系統推出了更高的挑戰，需要不斷完善電網建設，擴大電力線路規模，滿足供電量需求。傳統10kV電力線路傳輸效率較低，占地面積大，電網穩定性較差，不利于電網系統電力供應。同桿架設工程充分利用已有設施，占地面積顯著減小，施工難度較低，但對電力工程設計提出了更高的要求。因此需要不斷完善電力工程設計，為后續施工奠定基礎，提高工程效益。

1 同桿架設10kV電力線路工程的設計要點

在10kV同桿架設工程中，基桿塔使用鐵塔設計，其余基桿塔使用鋼筋混凝土材料，同桿架設線路使用導線橫擔，通過桿塔建設達到接地目的。隨著我國用電需求量的提高，電力設施逐漸完善，作為電網系統的主要工程，10kV電力工程在設計上存在較多問題，最主要問題在于防雷避雷設計問題，需要不斷完善工程設計，規避外界因素影響電力工程。影響工程設計質量主要取決于設計技術和綜合分析，設計人員需要以當地電網規劃為基準，充分考慮當地社會發展趨勢，從長遠角度進行設計，獲得最優方案，不能盲目選擇設計方案，否則將增加運行期間的運營成本。另外設計要重視對環境的保護，不能為了電力工程對生態環境造成破壞。設計師也要考慮當地的氣候條件，根據當地氣候選擇合理的材料，延長電力工程的壽命。

對于電力工程而言，最重要的始終是電力安全。設計10kV電力工程需要關注電力工程運行過程中的安全問題，積極消除安全隱患。要求工程性能滿足電網供電需要，同時積極安裝防雷避雷設計，避免受到雷雨天氣影響，引發安全事故。制定線路方案時注意考慮不同路線防雷設備的作用，從而選擇最合適的架設路線，提高線路防雷避雷能力[1]。另外，要求同桿架設工程采取限額設計，對施工成本嚴格控制，通過調整線路設計優化施工成本。避免使用運行成本高的電力設備，減少工程后期維護成本，控制投資總金額。在10kV同桿架設線路工程設計上，平衡工程性能和經濟效益，才能充分發揮工程價值，提高電力工程經濟收益。

2 同桿架設10kV電力線路工程的設計技術

（1）選擇路徑。在選擇配電線路路徑上，對施工建設和投資數量有較大影響。選擇路徑也是設計的重要內容。需要根據當地實際情況進行選擇，注意每個部分的細節，讓路徑設計能夠通過城市規劃部門的審核，不會對自然環境造成破壞，并盡量減少對資源的浪費。同時選擇路徑要遵循盡量縮短線路的原則，方便于高效傳輸電力。也要注意施工環節，減少工程量。選擇桿塔時盡量規避占用耕地或者耕地邊緣。在街道區域布線要規避住戶以及店鋪門口，方便于城市管理部門的維護和巡視，避開障礙物和建筑物，避免不慎發生安全事故，造成高額賠賬。

（2）選擇導線。在同桿架設工程中，選擇導線至關重要，具備多個苛刻要求。和傳統電力工程不同，同桿架設工程占地空間小，導線施工難度較低，但需要選擇合適的導線滿足電力需要。近年來我國10kV電力工程常出現由于導線選擇不合理造成故障，需要合理選擇裸鋼芯和絕緣架空線[2]。絕緣架空線可以分為輕型以及普通型兩種，兩種架空線均具備大風荷、易斷線以及弧垂大的特征，不難發現架空線市區工程更適合使用絕緣架空線，郊區工程適合使用裸鋼芯鋁絞線。輕型和普通型絕緣架空線最主要的區別在于能否頻繁和樹木接觸。

（3）撐桿設計。同桿架設工程撐桿設計十分重要，如今道路線布設很難滿足供電需求。使用傳統三角作用同桿架設缺少專業工具提拉支撐導線，在后續維修上操作不便捷，容易發生安全事故。支撐設計在滿足社會供電需求基礎上，使用全絕緣雙回路導線撐桿，該設計方案需要設計撐桿裝置，其構成包括撐桿兩根、調節絲杠、調節部件。該設計可提高施工效率，后續維修環節便捷，具有更高安全性。在布線設計上，采取撞擊式夾頭設計，具有良好的穩定性。設計人員要通過實地勘察測量現場數據，根據數據進行撐桿布設設計，確定導線數量以及排列方式，根據勘察情況充分和技術人員交流，確定撐桿布設方式，提高施工安全性。根據工程特點，設計人員要根據導線荷載能力以及導線數量進行平開撐設計。上層水平排列兩層導線，下層水平排列四條導線，上層導線負載和下層導線荷載差距較小，可按照抽拉式結構設計。

（4）防雷設計。在同桿架設工程中，防雷設計主要采取全線安裝避雷針和應用線路避雷器兩種設計方案。對工程全線架設避雷針是通過對雷電流分流，利用導線耦合，達到防雷的目的。采取這一設計方法可降低雷電波陡度，達到良好的防雷效果。安裝線路避雷器，需要并聯線路絕緣，避雷器可將殘留電流控制在毫安級別，達到理想的避雷效果。這兩種設計方案都能滿足同桿架設工程的防雷需要。但全線架設避雷針工程造價更高，施工程序繁多，增加了施工難度，目前線路避雷器使用范圍更廣，具有更高的經濟性價值。因此工程大多選擇線路避雷器作為防雷設計。

（5）維護設計。同桿架設工程相對特殊，對施工人員的專業水平要求較高，為便于后期維護，需要優化維護設計。一般情況下鐵塔上層導線需要和塔身保持3m距離，上層橫擔和中層保持3.5m距離。這種假設方式對施工人員專業水平要求較高，在后期維修上還需要逐一排除設備。檢修過程中人體承受的電流超過可承受范圍，容易引發安全事故。因此需要在線路上安裝智能配電裝置，對線路進行遠程監控，實時分析數據，一旦出現異常數據能夠立即報警，達到全程監控的效果。

3 結束語

綜上所述，電力工程作為電網供電和電力事業的基礎保障，電力工程設計質量直接影響供電穩定性。10kV電力工程主要采取同桿架設施工，可節約占地面積和建設資源，提高建設效率。