架空线路基本知识
架空线路主要指架空明线,架设在地面之上,是用绝缘子将输电导线固定在直立于地面的杆塔上以传输电能的输电线路。架空线由导线、避雷线(架空地线)、横担、杆塔、绝缘子、金具、基础、接地装置、拉线等元件组成,如图8-1所示。
1.导线
架空线路因受环境与自然条件的影响,要求导线具有导电率高、机械强度大、质量轻、耐腐蚀和价廉等特点。架空配电线路中常用裸绞线的种类有铜绞线(TJ)、铝绞线(LJ)、钢芯铝绞线(LGJ)和铝合金线(HLJ),低压架空配电线路也可采用绝缘导线。
2.避雷线
避雷线又称架空地线,其主要作用是防雷。由于避雷线对导线的屏蔽及导线、避雷线间的耦合作用,从而可以减少雷电直接击于导线的机会。当雷击杆塔时,雷电流可以通过避雷线分流一部分,从而降低塔顶电位,提高耐雷水平。避雷线常采用镀锌钢绞线。

图8-1 架空线路的组成
1 横担;2—吊杆;3—避雷线;4—绝缘子;5—导线;6—拉线;7—拉线盘;8—引下线;9—接地装置;10—底盘
3.横担
架空配电线路的横担较为简单,它装设在电杆的上端,用来安装绝缘子和固定开关设备、电抗器及避雷器等,因此要求有足够的机械强度和长度。
架空配电线路的横担按材质可分为木横担、铁横担和陶瓷横担。木横担已不使用;铁横担用镀锌角钢制成,坚固耐用,使用广泛;陶瓷横担绝缘子,起到横担和绝缘子两者的作用,具有较高的绝缘能力,在断线时能自动转动,不致因一处断线而扩大事故。
4.杆塔
杆塔是支撑架空线路导线和架空地线,并使导线与导线之间,导线和架空地线之间,导线与杆塔之间,以及导线对大地和交叉跨越物之间有足够的安全距离。
5.绝缘子
绝缘子(俗称瓷瓶)是用来固定导线,并使导线与导线、导线与横担、导线与电杆间保持绝缘的,此外,绝缘子还承受导线的垂直荷载和水平拉力,所以选用时应考虑绝缘强度和机械强度。架空配电线路常用绝缘子有针式绝缘子、蝶式绝缘子、悬式绝缘子和拉线绝缘子。
6.金具
在架空线路中用来固定横担、绝缘子、拉线及导线的各种金属连接件统称为金具。金具的种类较多,根据用途可分为联结金具、接续金具和拉线金具等。
(1)联结金具用于连接导线与绝缘子、绝缘子与杆塔横担的金具,如耐张线夹、碗头挂板、球头挂环、直角挂板、U形挂环等。
(2)接续金具用于接续断头导线的金具,如接续导线的各种铝压接管以及在耐张杆上连接导线的并沟线夹等。
(3)拉线金具用于拉线的连接和承受拉力之用的金具,如楔形线夹、UT线夹、花篮螺钉等。
7.基础
基础的作用主要是稳定杆塔,能承受杆塔、导线、避雷线的各种荷载所产生的上拔力、下压力和倾覆力矩。电杆及拉线宜采用预制装配式基础。铁塔宜采用现浇钢筋混凝土基础或混凝土基础。
8.接地装置
接地装置的主要作用是,能迅速将雷电流在大地中扩散泄导,以保持线路有一定的耐雷水平。杆塔接地电阻值越小,其耐雷水平就越高。其主要由连接避雷线的接地引下线及埋入杆塔里的接地体(极)所组成。
9.拉线
拉线在架空线路中,是用来平衡电杆各方向的拉力,防止电杆弯曲或倾倒的。因此,在承立杆(终端杆、转角杆等)上均需安装拉线。
为了防止电杆被强大的风力刮倒或冰凌载荷的破坏影响,在土质松软的地区,为增强线路电杆的稳定性,有时也在直线杆上,每隔一定距离,装设抗风拉线(两侧拉线)或四方拉线。当由于地形限制无法装设拉线时,也可利用撑杆代替。线路中使用最多的是普通拉线。此外,还有由普通拉线组成的人字拉线、十字拉线以及水平拉线(过道拉线)、共同拉线、V形拉线、弓形拉线和自身拉线等。