电力架空线路设计与施工【10kV线路设计施工探讨】

来源:图像动画 发布时间:2019-05-15 04:04:29 点击:

  摘要:10kV线路的安全运行与整个电力工程的运行有着直接的关系,本文简要地介绍了10kV 线路设计原则,从基础工程到杆塔工程及架线工程的线路设计的各个过程进行了探讨。
  关键词:10kV线路;设计原则;施工
  中图分类号:TM726 文献标识码:A文章编号:
  1 10kV 线路设计原则
  10kV 线路施工一般都会面临路径选择的困难,为了减少在施工过程中存在交通不便、地质不良、线路拥挤等问题,应遵循线路设计原则。
  (1)施工前,应组织设计、测量及地质等专业人员对进行现场的实地踏勘和测量。尽量对沿线情况进行详细的了解并预先做出多种不同的设计方案,然后对这些方案进行比较筛选,挑选出最佳的方案。
  (2)在施工过程中,应遵循选择路径长度短、转角少的原则,可以通过节省材料和投资,从而便于沿线的施工与维护。线路应尽可能避开森林、绿化区以及防护林等,做到少占农田或不占良田。若线路和其他工程设施有交叉或接近,必须要严格按照规程的要求进行施工。
  (3)线路应尽可能避免经过不良地质地段,尤其是黄土地区,以减少不必要的基础施工量。线路转角点不能选在高山顶、深沟、堤坝、悬崖等地方。如果线路和山脊交叉,则应从山鞍经过;而当线路是沿山麓经过时,必须考虑山洪排水沟位置。线路不能沿着山坡走向,避免增加杆高或者杆位。
  (4)工程线路涉及矿区路径选择时,要尽可能去避开塌陷或有可能塌陷以及爆破开采可能波及的地方。当线路一定要经过开采区或采空区时,要依据矿区开采的地质和下沉的具体情况,来计算及判断地表稳定度,防治基础下沉而对线路的安全运行造成威胁。
  2 10kV线路施工工程
  2.1 基础工程
  10kV输电线路基础工程施工的质量对输电线路的安全有及其重要的影响。所以在进行基础工程施工时,要有严格的技术手段,以保证施工的质量。在地势平坦运输方便的地区,可以考虑使用预应力混凝土杆和钢筋混凝土杆。若是在施工运输较为困难以的地区,通常会使用铁塔。而当10kV高压线穿越农田时,要尽量少用带拉线的直线型铁塔,以达到降低对农田生产的损害。在岩石基础的施工时,要认真查看塔位四周的岩石状况,再与设计勘察的情况进行对比,找出是否出现差异的情况,然后对相应的设计进行修改。开挖岩石基础开挖时,不管采用哪种方法来开挖,都必须防止岩石的整体结构受到破坏。安装钢筋时,必须反复核对钢筋的尺寸和位置,等到正确固定钢筋后进行砂浆灌注。
  2.2 杆塔工程
  因为杆塔的选择对输电线路的施工速度、施工成本及对供电的稳定和维护都具有极其重要的影响,因此选择合理杆塔的结构、形式是杆塔施工的重要部分。在地势平坦、运输比较方便的地区可考虑使用预应力混凝土杆或钢筋混凝土杆。杆塔组施工是在0kV输电线路施工中占据及其中重要的作用, 10kV输电线路杆塔组可分为整体组立和分解组立。其中,整体组立在混凝土杆过程中需要使用到牵引机械,此外还需要有牵引绳、制动绳、地锚、滑车等。所以一定要分析杆塔的整体组立受力情况,对各部分的最大受力尽可能采用轻便安全的工具。
  2.3 架线工程
  2.3.1 做好架线的准备工作。在输电线路架线工程施工时,首先应考虑气象条件,可根据当地气象资料来设定架空电力线路的最大设计风速,如果没有可靠气象资料,可以按照附近平地风速增加10%,并且不低于25m/s作为最大设计风速。
  2.3.2 放线时,要对导线是否存在磨损、金钩等情况进行详细检查。若单股损伤不大于直径的一半,铝线钢心和其他类型的导线都小于导电部分的5%,则可对棱角、毛刺进行修光处理。若是钢心断股或铝部分、单金属绞线损伤面积已经超过25%,损伤长度也已超过补修的长度,则一定要切断再重新连接。在连接前,要检查导线两扭绞方向以及参数是否一致,不得使用不符合规格的绞线。
  2.3.3 输电线路在进行紧线施工时,基础混凝土强度一定要符合所规定的要求,并且要在杆塔结构完成组装、紧固螺栓紧固后进行。临时拉线和地面间的夹角应小于45度,由于在计算曲线安装时,仅仅考虑了弹性变形,金属绞线在张力作用下会产生弹性形变和塑性和蠕变伸长变形这两种不可逆转的永久性变形。可以在安装紧线时,减小弧垂来拟补伸长变形;当伸长变形出现后,弧垂增长恰好达到设计弧垂。但实际上很难做到所有紧线档的弧垂、应力都处于平衡状态。所以在完成架线安装后,还是会出现档间或线间弧垂不吻合以及悬垂绝缘子串偏离中垂位置等情况。一般情况下,导线、避雷针的相应弧垂误差应在+5%~-2.5%,而正向误差幅度最大不能超过500mm。
  3 10kV 线路施工应注意的问题及解决措施
  3.1 雷击事故
  因为雷击而导致的10kV线路事故常有发生,而雷击事故与雷击线路和设备缺陷都有很大的关系。所以为了预防雷击事故,提高施工质量,在施工中应采用如下措施:
  (1)安装支柱式绝缘子或瓷横担。雷击10kV 架空线路针式绝缘子是最常见的线路故障,主要是由于针式绝缘子质量不过关。经过实践证明,P-15和P-20 单裙、双裙及多裙针式绝缘子的产品质量没有达到耐雷的标准,经常会发生雷击针式绝缘子爆裂事故,从而导致10kV 线路接地或相间短路,而支柱式绝缘子和瓷横担的耐雷水平则相对较好。(2)安装氧化锌避雷器。因为山区比较空旷,没有一些高大建筑物引雷,一些比较长的10kV 架空线路没有安装线路型氧化锌避雷器,因此导致雷直击线路的事故时有发生。针对这个问题,可以在空旷的10kV 架空线路上安装线路型氧化锌避雷器,例如变压器、电缆头等终端设备也要安装氧化锌避雷器,以达到加强对10kV 线路及其设备防雷保护的目的。(3)选用安普线夹。在以往的施工中都会用并沟线夹来连接10kV 线路,使得导线连接不良而受不住强大雷击电流的冲击。所以在10kV 线路设计中,要尽可能做到不用并沟线夹作为导线连接器,施工中不得缠绕接线,要以连接性能比较好的安普线夹进行连接,以防止导线连接器出现接触不良的情况。(4)检查、整改接地装置。若接地装置不合格、电阻不满足规定要求,会及其容易造成卸流能力低、雷击电流不能快速流入大地。所以应定期检查和测量10kV 线路上接地装置的接地电阻,整改其中不合格的部分,以确保接地电阻值在10Ω的范围之内。若是与1kV 以下设备共同使用接地装置,接地电阻则应保证不超过4Ω。
  3.2 台风吹倒杆塔事故
  台风刮倒杆塔主要是因为10kV 线路和杆塔在施工时没有按照设计要求严格执行,导致杆塔的基础不牢固或者是埋设不够深,再经过几年的风吹雨淋后,没有及时对杆塔进行检查维护。为了预防这种故障的发生,应严格按照设计要求进行施工,并对10kV 线路杆塔进行定期检查与维护,及时对不牢固的杆塔加固基础。
  3.3 外力破坏事故
  因车辆碰撞而使得10kV 架空线路倒杆或违章建筑工具碰触导线而引起相间短路速断跳闸等外力破坏事故经常发生,为了减少这类事故,在施工过程中,应在交通道路边的10kV 线路杆塔上涂抹反光漆,提高车辆驾驶人员的注意力,进而减少车辆碰撞杆塔这类事故的发生。对于违章建筑物,应给予备案,以为日后定期巡查提供方便。
  4 结论
  10kV线路的设计与施工一定要按照原则进行,这样可以便于施工的进行,减少不必要的损失。此外,应定期对线路进行检查,及时消除存在的安全隐患。要做到设计、施工、监理相互配合、全面协调,提高10kV线路施工的质量。
  参考文献
  [1]魏嵬,崔文生.对配电线路设计的探讨[J].广东科技,2009(2)
  [2]石锦福.对10kv 配电线路设计技术要点的探析[J].建材与装饰,2010.
  [3]陈铭赋.城市10kV 配网线路与环境相协调的几种设计方案探讨[J].科技博览,2010,(26).

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