关于10 kV架空电力线路设计技术的探讨

1  10 kV架空线路设计考虑因素

10 kV架空线路与其他输送电力的线路相比，在设计上需要考虑的地方有一些不同，其原因是10 kV架空线路是为人们的日常生活提供电力输送的电力传输线路，所以，在进行线路设计的过程中，要对施工现场的地形及周围的环境进行详细且全面的考查。

1.1  地形影响

在10 kV输电线路的设计阶段，要充分分析当地的地形地貌，因为不同的地形地貌所采用的设计方案是不同的，因此在设计的前期，要根据不同的地形地貌来采用不同的设计方案。同时，在设计之前，要对当地的地形地貌进行实地测量考察。对于不同的地形地貌，要依照地形图和等高线等分区、分段地施工，并且计算好占总里程的百分比。通常情况下，将输电线路全过程的地形和地貌分成平原、丘陵和山地3种地形。高度上无显著变化的陆地叫“平原”；由各种地质组成的坡面组合体，坡度一般较缓，无一定方向的叫“丘陵”；水平面在200 m以上的高地，起伏很大，坡度陡峻，沟谷幽深，一般多呈脉状分布，这种地形叫“山地”。除了以上3种地形之外，还有沼泽地、沙漠、高山等较为特殊其他地形。地形不同，所呈现的地质情况也不尽相同，在输送电力的电网建设当中，需要将电杆和铁塔等建设材料设立在山地当中。要想保证电力线路的施工质量，就需要对当地的地势与地质有所掌握。

1.2  环境污染

输送电力的线路长期暴露于空气中，这样线路极易受到四周环境的影响，导致其使用寿命大大缩短。在一些污染严重的地区，雨水中含有大量的酸或碱，线路中的金属材质长期受酸或碱环境的影响，遭受严重的腐蚀，这样将会严重影响到输电线路的寿命。因此，在开展输电线路设计工作时，要全面考虑周围环境污染对输送电力设施的影响。

1.3  气候影响

在我国的一些沿海城市，常年会有台风及海啸发生，针对此类地区，在开始设计输送电力的线路时一定要注意，一般电力线路设计不再适用。所以，在开展电力线路设计时，要将施工地区的气候特征予以综合考虑，从而设计出适用于本地区的电力线路设计方案。

1.4  其他因素

在设计10 kV架空电力线路时，除了要考虑上述因素外，还要考虑到其他因素，例如，在电力线路设计中，要注意不能对四周已建好的建筑物与正在建设的建筑物造成较大的影响。另外，还要考虑当地是否有会对线路造成破坏的动植物；考虑电力输送廊道所经过的区域是否存在跨越，有无重要设施（比如军事设施），是否牵涉到用地的征用和苗木补偿问题。

2  电力线路设计原则

10 kV架空电力线路的适应性比较强，能够在大部分地区使用，并且这种线路的施工难度低，能承担比较重的负荷，如果输送电路突发故障，有关的工作人员在开展排查工作时也相对比较容易。正是因为架空电力线路具有种种优势，所以在各个地区的使用率一直较高。鉴于此，为了保证10 kV架空电力线路的建设具有良好的稳定性，并保持长期的电力稳定性和具备较高的输电能力，电力企业在设计10 kV架空电力线路时，必须严格按照相关规范进行。

2.1  路径选择

10 kV架空电力线路设计的规范性关系到施工进度和质量，以及线路日后运行、维护的质量等，所以，在输电线路规划设计时，应当综合考虑施工现场的地形与地质，科学、合理地进行路径选择，做好统计、设计工作，让整体设计满足用户的需求，保障企业的经济效益，节省不必要的开支。在实际设计过程中，应严格考虑局部规划与总体规划，尽量避免地形混乱，保证不会对周围其他设施产生不良影响。

2.2  抗风设计

在正常情况下，架空电力线路一般都建设在视野比较广阔的野外区域，线路设置在10 m以上的空中，所以架空线路容易受风力的影响，造成架空线路倾斜，导致固定高架线路的土壤松动，进而影响到电力线路的稳定运行，严重时甚至出现高架线路倒塌的情况。为此，在做好电力线路设计的同时，要注意四周是否有遮挡物，如果有，可以把设计值调整得比风速值低20%.如果架空线路正好处于风II位置，应当把设计值调整得比风速值高20%.

2.3  导线选择

正常情况下，10 kV以下的输电线路采用多股绝缘化裸导线设计，对于那些环境污染特别严重的地方，要采用绝缘导线设计，以免受到腐蚀物的影响。同时，导线中3根导线的张弛度要相互平衡，保证不会处于松弛或紧绷的状态。

2.4  杆塔设计

在搭设高架线路时会用到很多杆塔，在杆塔施工中，杆塔预偏值是最重要的指标。在铁塔设计中，为了确保塔必须垂直于水平面，铁塔的倾斜度应在10°以内。另外，杆塔所使用的材料要符合室外条件，并且要做好长期的针对日晒雨淋的防护工作，减少线路所受的影响。

2.5  杆塔定位和检查项目

杆塔定位是输电线路设计中的一个重要环节。塔楼位置的质量会影响线路的造价和施工、运营的安全。为了使地面与障碍物的距离达到杆塔位置，导线安装后的最大凹陷形状应为其凹陷模板，以便于测量地面的垂直间距和导线各点的障碍物。在初步确定塔的位置、高度和型号后，要全面检查配电线路的设计条件。主要检查项目主要有：①塔条件检查。例如垂直齿轮距离、最大齿轮距离等，都必须满足设计条件。②绝缘子串与杆塔之间的安全间隙。对于带绝缘子串的线性塔，应保证在各种运行条件下，绝缘子串与塔构件之间存在必要的气隙。③导线和架空地线的运行情况。对于一般地区的线路，通常不检查导线和架空地线的操作条件；但是，对于山区线路，导线和架空地线的应力、外伸角应控制在允许范围内。④绝缘子串强度检验。当线路穿过山区时，由于地形的影响，通常垂直跨度较大，可能导致导线的垂直载荷超过绝缘子串的许用机械载荷，因此需要在定位时检查绝缘子串的机械载荷。⑤跨越距离的检验。当配电线路穿过其他设施时，需要对安全距离的内部断面图进行校核。⑥游隙后的地面距离。在定位时，除了要满足垂直距离外，在山脉中还要注意与其他物体的间隙距离。

3  总结

总之，电力工程的数量无疑越来越多，它将带来更多的架空线路建设，因此需要明确施工技术要点，在实际建设中，真正有效地保证我国电力建设的效果。

参考文献：

［1］张爱国.浅谈110 kV架空电力线路工程施工技术分析［J］.房地产导刊：中，2014（6）.

［2］何超群.电力工程配网架空线路施工技术及处理方法分析［J］.电子技术，2014（6）.

［3］张旭东.10 kV配电线路常见故障及处理措施［J］.中国水能及电气化，2009（11）.

 

〔编辑：刘晓芳〕