架空绝缘导线在10千伏线路中的应1.doc

架空绝缘导线在10KV线路中的应用
陈传生 广东省南澳县供电局（515900）

摘要 叙述架空绝缘导线在10KV配电线路中的应用，对架空绝缘导线性能、应用区域，以及设计、施工中应注意的问题进行了分析。并对线路投资进行分析比较。
关键词 配电线路 绝缘导线 应用 架空
前言
随着配电网的飞速发展，供电区域被树木覆盖，严重的腐蚀、台风等诸多因素的影响，使配电网的可靠性面临新的困难。受到外界对配电网构成的这种或那种威胁，从而产生了分裂架空绝缘导线。架空绝缘导线，又称架空绝缘电缆，是近几年在配电网改造中发展起来的一种较新型线材。架空绝缘导线与普通架空裸体线相比，具有许多优点，可解决常规裸体导线在运行过程中遇到的一些难题，价格又比地埋电缆便宜得多，因此，在配电网中得到广泛的应用。
我县在农网、城网改造中因地制宜，对旧城区、旅游景点、林区、以及离海岸边较近的10KV线路采用架空绝缘导线。经几年来的运行证明，架空绝缘导线在10KV配电线路上，从未出现任何事故，运行效果良好。目前，全县已架设10KV绝缘导线线路20多公里，采用绝缘导线改造变压器台区及开关设备50多处，从而大大减少配电线路的维护工作量，降低了10KV配电线路事故率，提高了配电网的可靠性、稳定性、安全性。

一、架空绝缘导线的主要特点

1-1 绝缘性能好。架空绝缘导线由于多了一层绝缘皮，比裸体导线优越的绝缘性能，可减少线路相间距离，降低对线路的支持件的绝缘要求，提高同杆线路回路数。
1-2 防腐蚀性能好。架空绝缘导线由于外层有绝缘层，比裸体导线受氧化腐蚀的程度小，抗腐蚀能力较强，可延长线路的使用寿命。
1-3 防外力破坏。减少受树木，飞飘金属膜等外在因素的影响。减少相间短路及接地事故。
1-4 强度达到要求。绝缘导线虽然少了钢芯，但坚韧，使整个导线的机械强度能达到应力设计的要求。

二、架空绝缘导线的规格

2-1 线芯。架空绝缘导线有铝芯和铜芯两种，在配电网中，铝芯应用比较多，主要是铝材比较轻，而且较便宜，对线路连接件和支持件的要求低，加上原有的配电网也以钢芯铝绞线为主，选用铝芯线便于与原有网络的连接。在实际使用中也多选用铝芯线。铜芯线主要是作为变压器及开关设备的引下线。
2-2 绝缘材料。架空绝缘导线的绝缘保护层有厚绝缘（3.4mm）和薄绝缘(2.5mm)两种，厚绝缘的运行时允许与树木频繁接触，薄绝缘的只允许与树木短时接触。绝缘保护层又分为交联聚乙烯和轻型聚乙烯，交联聚乙烯的绝缘性能更优良。常用的10KV架空绝缘导线如表（一）所示。
10KV架空绝缘导线的型号、规格及用途（表一）
型号
名称
常用截面
用途
JKTRYJ
软铜芯交联聚乙烯绝缘架空导线
35~70平方毫米
架空固定架设。软铜芯用于变压器引下线。电缆线架设时，应考虑电缆和树木保持一定的距离，电缆运行时，允许电缆和树木频繁接触。
JKLYJ
铝芯交联聚乙烯绝缘架空导线
35~300平方毫米
JKTRYJ
软铜芯聚乙烯绝缘架空导线
35~70平方毫米
JKLYJ
铝芯聚乙烯绝缘架空导线
35~300平方毫米
JKLYJ/Q
铝芯轻型交联聚乙烯薄绝缘架空导线
15~300平方毫米
架空固定架设。软铜芯用于变压器引下线。电缆线架设时，应考虑电缆和树木保持一定的距离，电缆运行时，允许电缆和树木作短时接触。
JKLY/Q
铝芯轻型聚乙烯薄绝缘架空导线
35~300平方毫米
三、架空绝缘导线的敷设方式：
3-1 单根常规敷设方式，这种架设方式就是采用目前裸体导线的常规水泥电杆、铁附件及陶瓷绝缘仔配件，按裸体导线架设方式进行架设，比较适合于老线路进行改造和走廊较充分的区域，目前我们多采用这一种方式。
3-2 单根敷设采用特制的绝缘支架把导线悬挂方式，这种方式可增加架设的回路数，节省线路走廊。降低线路单位造价。

四、架空绝缘导线应用区域：

4-1 适用于多树木地方。我县属海岛，是国家生态示范区、国家4A 旅游区、又有国家森林公园，全岛绿化面积达90%，森林覆盖率达到75%。裸体导线架设的线路，在树木较多的地段，往往线路的架设和维护与绿化和林业产生很大的矛盾。特别是多雨季节，树木生长较快，时尚碰到导线，造成短路接地等故障。采用架空绝缘导线可减少树木的砍伐（架设初期及运行维护阶段），解决了许多难题，与绿化、林业等部门的矛盾也减少，保护好了生态环境，同时美化了市容，而且降低了线路接地故障。
4-2 适用于多飞飘金属及多污染的区域。在老工业区，由于环保达不到标，金属加工企业，经常有飞飘金属随风飘扬。在火力发电厂、化工厂的区域，废气废水处置不妥，造成架空配电线路短路、接地故障。在目前人们对环保意思还比较谈薄、环保措施不到位的情况下，对运行的配电线路，采用架空绝缘导线，是防止10KV配电线路短路接地较好途径，并可取的良好效果。
4-3 适用于盐雾地区。我县属于广东省三类污秽区，盐雾对裸导线腐蚀相当严重，使裸体导线抗拉强度大大降低，遇到刮风下雨，引发导线断裂，造成线路短路接地事故。缩短线路使用寿命。采用架空绝缘导线，能较好地防盐雾腐蚀。因为有了一层绝缘层保护，可减少盐雾对导体的腐蚀，延缓线路的老化，延长线路的使用寿命。
4-4 适用于雷电较多的区域。架空绝缘导线由于有一层绝缘保护，可降低线路引雷，即使有雷电，也影响会小得多。在雷区，采用裸导线架设的线路，线路瓷瓶绝缘普遍下降较快，经常出现瓷瓶爆裂接地事故。换上架空绝缘导线后，可减少由于炸瓷瓶造成接地故障的停电时间。
4-5 适应于旧城区改造。由于架空绝缘导线可承受电压15千伏，绝缘导线与建筑物的最小垂直距离可在1米，水平距离可在0.75米，因此，将10KV架空绝缘导线代替低压干线，直接送入负荷中心，缩短低压电网供电半经是旧城改造一种行之有效的配电方式。
4-6 有利于防台风。我县每年大大小小总有几个台风，由于架空裸导线线路的抗台风能力较差。台风一到，线路跳闸此起彼伏。好多是由于风力作用，相间导线相碰，引起相间短路而造成跳闸。采用架空绝缘导线后，导线瞬间相碰不会造成短路，减少了故障，大大提高线路的抗台风能力。

五、架空绝缘导线的设计及施工

5-1 绝缘导线。常用的架空绝缘导线的最大允许载流量如表（二）所示。从表中可以看出，绝缘导线与裸体导线在同一个规格内，绝缘导线的载流量比裸体导线载流量要小。因为绝缘导线加上绝缘层以后，导线的散热较差，据厂家提供的资料和运行经验，其载流能力差不多比裸体导线低一个档次，因此，设计选型时，绝缘导线要选大一档。即原来选用LGJ-120的，要选用150平方毫米的架空绝缘导线，以满足运行要求。
同时，耐张线夹直接夹住导线绝缘子上，为防止导线拉力过大，使绝缘层产生裂纹或退皮，一般绝缘导线的最大使用应力均取用41N/ mm2左右
10KV绝缘架空导线（3.4mm)在空气温度为30℃时的长期允许截流量
导体标称截面（平方毫米）
铜导体（安培）
铝导体（安培）
导体标称截面（平方毫米）
铜导体（安培）
铝导体（安培）
25
174
134
120
454
352
35
211
164
150
520
403
50
255
198
185
600
465
70
320
219
240
712
553
95
393
304
300
824
639
5-2 导线排列及档距。架空绝缘线路的导线排列与裸体导线线路基本相同，可分为：三角、垂直、水平以及多回路同杆架设。架空绝缘线路的档距控制在50m，耐张段的长度不应超过1km为宜。
5-3 绝缘导线的相间距离。由于架空绝缘导线有良好的绝缘性能，因此，相间距离比裸体导线线路要小，但垂直、三角排列的相间距离不小于0.3米；水平排列的相间距离不小于0.4米。同杆架设的两回路线路垂直距离及水平距离不小于0.5米。跨接搭头、引下线与邻相的过引线及低压线路的净空距离，以及架空绝缘导与电杆拉线或构架的净空距离不小于0.2米。
5-4 绝缘导线的连接。绝缘线的连接不允缠绕。绝缘导线的连接尽可能不要在档距内连接，在耐张杆跳线时连接。如果确实要在档距内连接，在一个档距内，每根导线不能超过一个承接头。接头距导线的固定点，不应小于0.5米。不同金属、不同规格、不同绞向的绝缘线严禁在档距内做承力连接。绝缘导线的连接点应使用绝缘罩或自粘绝缘胶带进行包扎。
5-5 绝缘导线的弧垂。导线架设后考虑到塑性伸长率对弧垂的影响，应采用减少弧垂法补偿，弧垂减少的百分数为：铝或铝合金芯绝缘线20%，铜芯绝缘线7%~8%。紧线时，绝缘线不宜过牵引，线紧好后，同档内各相导线的弛度应力求一致。
5-6 防雷接地。架空绝缘线路的钢杆需接地，其接地装置的接地电阻不超过10欧姆。在居民区的钢筋混凝土电杆、铁塔需接地，其接地电阻均不超过30欧姆。
5-7 接地工作点。为便于今后的线路维护管理以及新线路的搭接，架空绝缘导线的线路在联络开关、分支杆、耐张杆接头处及位置适当的直线杆上设置停电接地工作地点。一般每隔10个档距设一个停电工作接地点。接地点在线路正常供电时用绝缘护套罩上。如图1

图1 1、验电接地环 2、铝并沟线夹 3、铝并沟线夹绝缘罩 4、绝缘导线

5-8 绝缘子及绝缘导线金具。架空绝缘导线的直线杆应采用针式绝缘子，耐张杆采用二片悬式绝缘子。根据不同型号的绝缘导线选用不同型号的绝缘耐张线夹，如表（三）所示，绝缘耐张线夹与悬式绝缘子配合如图2
5-9 绝缘导线的固定。绝缘导线与绝缘子的固定采用绝缘扎线。针式或棒式绝缘子的绑扎；直线杆采用顶槽绑扎法，直线角度杆采用边槽绑扎法，绑扎在线路外角侧槽上。螺式绝缘子绑扎于边槽内，绝缘线与绝缘子接触部分应用绝缘自粘带缠绕。

图2 1、U型环 2、球头 3、瓷瓶 4、碗头 5、绝缘耐张线夹 6、绝缘导线

5-10 铁附件及拉线。架空绝缘导线对地距离、相间距离以及对建筑物的距离都比架空裸体导线要求低。因此，对电杆的高度可适当降低，横担可适当短一些，但横担角钢一般不小于L63*5。铁附件应采用热镀锌，拉线应采用镀锌钢绞线，最小规格不应小于35平方毫米。
10KV绝缘耐张线夹型号（表三）
编号
型号规格
适用范围
握力（KN)
破环荷重（KN)
1
NXJ10*50
50平方毫米
11
12
2
NXJ10*70
70平方毫米
11
12
3
NXJ10*120
95~120平方毫米
11
12
4
NXJ10*185
150~185平方毫米
11
12

5-11 变压器及开关设备。变压器及开关设备的引接线应采用铜芯绝缘导线，减少相间短路故障，尤其是计量箱的引线更要采用绝缘导线，还可起到防盗电的作用。变压器一次侧要选用16平方毫米以上的铜芯绝缘导线。熔断器、避雷器及开关设备与绝缘导线的连接部位应装设绝缘罩。
5-12 绝缘导线施工架设。绝缘导线的施工架设与架空裸体导线不同，它不允许导线在施工过程中对绝缘层的损伤，在施工中要注意对绝缘层的保护，尽量避免导线绝缘层和地面及杆塔附件的接触摩擦。
5-13 绝缘导线跨越线及引落线的搭接。绝缘导线的跨接线及引落线的连接与裸体导线连接有所不同，因为绝缘导线需要专用的剥线钳，才能将绝缘层剥开，工艺比较复杂，要求比较严格。跨接线连接可采用并沟线夹或接续管进行连接，引落线可采用并沟线夹或T型线夹进行连接。同时要将接口处用绝缘罩或绝缘自粘胶胶带进行包扎。
5-14 普通金具与绝缘导线的配合。架空绝缘导线有专用的线路金具配件，可使线路全线绝缘。从线路造价考虑，也可用普通的配件相结合，以降低线路造价，从我们架设的绝缘导线线路使用情况来看，运行起来基本上达到要求。由于绝缘导线多了一层绝缘皮，线经比裸体导线大，当采用普通金具时，导线固定金具和连接金具要放大型号。耐张线夹要连导线的保护层一起夹紧，防止架空绝缘导线退皮，影响其机械性能和绝缘性能。

六、架空绝缘导线的造价

架空绝缘导线具有地埋电力电缆的一些优点，但造价比地埋电力电缆造价低得多，造价大约只有地埋电力电缆的二分之一。而与架空裸体导线相比，造价高出40%右左。以广东省安装工程综合定额《电气设备安装工程》单位进行测算，考虑到载流量的因素，以1km为单位，采用150平方毫米的地埋电力电缆，150平方毫米架空绝缘导线和120平方毫米的裸体导线的投资约为35万元、18万元、和12万元。
结束语
采用绝缘导线代替裸体导线，是实现配电线路绝缘化的一大技术进步。能更好地提高供电的可靠性、稳定性和安全性，节约线路维护管理费用，利于提高供电企业的经济效益。
架空绝缘导线与架空裸体导线具有较好的优良性能，且造价又不太高，在农网改造及城网改造中，因地制宜，在一些区域选用架空绝缘导线还是很有益处的。
目前，架空绝缘导线国家只有绝缘铝绞线枝术标准，对于绝缘钢芯铝绞线还未制定。所以在农村、山地及跨度较大的地方，考虑到绝缘导线抗拉强度问题，我们采用绝缘钢芯铝绞线（厂家可以提供），以适应农网改造的需要。因此，建议国家尽快制定出绝缘钢芯铝绞线枝术标准，为配电网推广架空绝缘导线的设计施工提供枝术参数。

参考文献 国家电力公司安全运行与发输电部编
《城市电网建设改造标准汇编》 中国电力出版社

作者：陈传生 52年 大专 工程师 长期从事县级供电部门枝术管理工作。
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