工厂电力线路PPT课件

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1、第五章第五章 工厂电力线路工厂电力线路第三节第三节 导线和电缆的选择计算导线和电缆的选择计算一、导线和电缆选择的一般规定一、导线和电缆选择的一般规定二、导线和电缆截面选择计算的条件二、导线和电缆截面选择计算的条件三、三、 按发热条件选择导线和电缆截面按发热条件选择导线和电缆截面四、四、 线路电压损耗的计算线路电压损耗的计算第二节第二节 工厂电力线路的结构和敷设工厂电力线路的结构和敷设一、架空线路的结构和敷设一、架空线路的结构和敷设二、电缆线路的结构和敷设二、电缆线路的结构和敷设三、车间线路的结构和敷设三、车间线路的结构和敷设第一节第一节 工厂电力线路及其接线方式工厂电力线路及其接线方式一、电力

2、线路的任务和类型一、电力线路的任务和类型二、高压线路的接线方式二、高压线路的接线方式三、低压线路的接线方式三、低压线路的接线方式习 题复习思考题复习思考题 第四节第四节 工厂电力线路的运行维护工厂电力线路的运行维护一、架空线路的运行维护二、 电缆线路的运行维护三、车间配电线路的运行维护四、线路运行中突然停电的处理 内容提要：内容提要：本章首先讲述工厂电力线路的任务、类型及其接线方式，接着本章首先讲述工厂电力线路的任务、类型及其接线方式，接着介绍工厂电力线路的结构和敷设，然后重点讲述导线和电缆的选择计算，最介绍工厂电力线路的结构和敷设，然后重点讲述导线和电缆的选择计算，最后讲述工厂电力线路的运行

3、维护问题。本章也属于本课的主体内容之一。后讲述工厂电力线路的运行维护问题。本章也属于本课的主体内容之一。 第一节第一节 工厂电力线路及其接线方式工厂电力线路及其接线方式 一、电力线路的任务和类型一、电力线路的任务和类型 电力线路是电力系统的重要组成部分，担负着输送和分配电能的任务。 电力线路按电压高低分，有高压线路和低压线路。高压线路指1kV及以上电压的电力线路，低压指1kV以下的电力线路。也有的将1kV至10kV或35kV的电力线路称为中压线路，35kV 或以上至110kV或220kV的电力线路称为高压线路，而将220kV或330kV以上的电力线路称为超高压线路。本书一般以1kV及以上电压泛

4、指“高压”。 电力线路按结构型式分，有架空线路、电缆线路和室内（车间）线路等。第五章第五章 工厂电力线路工厂电力线路 放射式接线的线路之间互不影响，因此供电可靠性较高，而且便于装设自动装置，保护装置也较简单，但是高压开关设备用得较多，而且每台高压断路器须装设一个高压开关柜，从而使投资增加，而且在发生故障或检修时，该线路所供电的负荷都要停电。要提高这种放射式线路的供电可靠性，可在各车间变电所高压侧之间或低压侧之间敷设联络线。要进一步提高其供电可靠性，还可采用来自两个电源的两路高压进线，然后经分段母线，由两段母线用双回路对用户交叉供电，如图1-1或图4-58中的2号车间变电所配电的方式。图5-1

5、高压放射式线路 工厂的高压线路有放射式、树干式和环形等基本接线方式。 (一). 放射式接线（图5-1）二二. . 高压线路的接线方式高压线路的接线方式至高压电容器室至 1号车间变电所至高压至高压电容器室电容器室至至1号号车间变电所车间变电所图4-58（续） 图1-1所示高压配电所及其附设2号车间变电所的主接线图 ( (二二). ). 树干式接线（图树干式接线（图5-25-2） 树干式接线与上述放射式接线（图树干式接线与上述放射式接线（图5-15-1）相比，具有以下）相比，具有以下优点优点：多数情况：多数情况下能减少线路的有色金属消耗量；采用的高压开关数量少，投资较省。但有下能减少线路的有色金属

6、消耗量；采用的高压开关数量少，投资较省。但有下列下列缺点缺点：供电可靠性较低，当高压干线发生故障或检修时，接于干线的所：供电可靠性较低，当高压干线发生故障或检修时，接于干线的所图5-2 高压树干式接线有有变电所都要停电，且在变电所都要停电，且在实现自动化方面，适应性实现自动化方面，适应性较差。要提高其供电可靠较差。要提高其供电可靠性，可采用如图性，可采用如图5-3a5-3a所示所示的双干线供电或图的双干线供电或图5-3b5-3b所所示的两端供电的接线方式。示的两端供电的接线方式。图5-3a)a)双干线供电b)b)两端供电两端供电的接线方式 环形接线，实质上与两端供电的树干式接线相同。这种接线在

7、现代化城市电网中应用很广。 为了避免环形线路上发生故障时影响整个电网，也为了实现环形线路保护的选择性，绝大多数环形线路都采取“开口”运行的方式，即环形线路中间有一处的开关是断开的。实际上，工厂的高压配电线路往往是几种接线方式的组合，依具体情况而定。不过对大中型工厂，其高压配电系统多优先选用放射式，因为放射式接(三三). ). 环形接线（图环形接线（图5-45-4）线的供电可靠性较高，且便于运行管理。但放射式接线采用的高压开关设备较多，投资较大，因此对于供电可靠性要求不高的辅助生产区和生活住宅区，则多采用比较经济的树干式或环形配电。图5-4 高压环形接线车间变电所车间变电所 放射式接线的特点是：

8、其引出线放射式接线的特点是：其引出线发生故障时互不影响，供电可靠性发生故障时互不影响，供电可靠性较高，但是一般情况下，其有色金较高，但是一般情况下，其有色金属消耗量较多，采用的开关设备也属消耗量较多，采用的开关设备也较多。因此放射式接线多用于设备较多。因此放射式接线多用于设备容量较大或对供电可靠性要求较高容量较大或对供电可靠性要求较高的设备供电。的设备供电。 三三. . 低压线路的接线方式低压线路的接线方式 工厂的低压配电线路也有放射式、工厂的低压配电线路也有放射式、树干式和环形等基本接线方式。树干式和环形等基本接线方式。( (一一). ). 放射式接线（图放射式接线（图5-55-5）图图5-

9、5 5-5 低压放射式接线低压放射式接线 树干式接线的特点正好与放射式接线相反。一般情况下，树干式接线采用树干式接线的特点正好与放射式接线相反。一般情况下，树干式接线采用的开关设备较少，有色金属消耗量也较少，但是当干线发生故障时，影响停的开关设备较少，有色金属消耗量也较少，但是当干线发生故障时，影响停电的范围大，因此供电可靠性较低。图电的范围大，因此供电可靠性较低。图5-6a5-6a所示树干式接线在机械加工车间、所示树干式接线在机械加工车间、工具车间和机修车间中应用比较普遍，而且多采用成套的封闭型母线，灵活工具车间和机修车间中应用比较普遍，而且多采用成套的封闭型母线，灵活方便，也比较安全，很适

10、于供电容量较小而分布较均匀的用电设备如机床、方便，也比较安全，很适于供电容量较小而分布较均匀的用电设备如机床、小型加热炉等。图小型加热炉等。图5-6b5-6b所示所示“变压器变压器干线组干线组”接线，省去了变电所低压侧接线，省去了变电所低压侧整套低压配电装置，从而使变电所的结构大为简化，投资大为降低。整套低压配电装置，从而使变电所的结构大为简化，投资大为降低。( (二二). ). 树干式接线（图树干式接线（图5-65-6）图图5-6 5-6 低压树干式接线低压树干式接线b)b)低压低压“变压器变压器干线组干线组”的树干式的树干式a)低压母线放射式配电的树干式 图图5-7a5-7a和和 b b是

11、树干式接线的变形，称为链式接线。链式接是树干式接线的变形，称为链式接线。链式接线的特点与树干式基本相同，适用于用电设备彼此相距很近、线的特点与树干式基本相同，适用于用电设备彼此相距很近、容量都较小的情况。链式相连的用电设备一般不超过容量都较小的情况。链式相连的用电设备一般不超过5 5台，台，链式相连的低压配电箱不宜超过链式相连的低压配电箱不宜超过3 3台，且总容量不宜超过台，且总容量不宜超过10kW10kW。图图5-7 5-7 低压链式接线低压链式接线a)连接配电箱b)b)连接电动机连接电动机 工厂内的一些车间变电所低压侧，工厂内的一些车间变电所低压侧，可以通过低压联络线相互连接成为环可以通过

12、低压联络线相互连接成为环形。形。 环形接线，供电可靠性较高。任环形接线，供电可靠性较高。任一段线路发生故障或检修时，都不致一段线路发生故障或检修时，都不致造成供电中断，或只短时停电，一旦造成供电中断，或只短时停电，一旦切换电源的操作完成，即能恢复供电。切换电源的操作完成，即能恢复供电。 环形接线，可使电能损耗和电压环形接线，可使电能损耗和电压损耗减少，但是其保护装置及其整定损耗减少，但是其保护装置及其整定配合比较复杂。如果其保护的整定配配合比较复杂。如果其保护的整定配合不当，容易发生误动作，反而扩大合不当，容易发生误动作，反而扩大故障停电范围。实际上，低压环形接故障停电范围。实际上，低压环形接

13、线也多采用线也多采用“开口开口”方式运行。方式运行。图5-8 低压环形接线( (三三). ). 环形接线（图环形接线（图5-85-8） 在工厂的低压配电系统中，也往往是采用几种接线方式的组合，依具体情况而定。不过在正常环境的车间或建筑内，若大部分用电设备不是很大且无特殊要求时，宜采用树干式配电。这一方面是由于树干式配电较之放射式经济，另一方面是由于我国各工厂的供电技术人员对采用树干式配电积累了相当成熟的运行经验。 总的来说，工厂电力线路的接线应力求简单。运行经验证明，供电系统如果接线复杂，层次过多，不仅浪费投资，维护不便，而且由于电路串联的元件过多，因操作失误或元件故障而发生事故的几率随之增加

14、，且事故处理和恢复供电的操作也比较麻烦，从而延长了停电的时间。同时由于配电级数多，继电保护级数相应增加，动作时间也相应延长，对供电系统的故障保护十分不利。因此GB50052-1995供配电系统设计规范规定：“供电系统应简单可靠，同一电压供电系统的变配电级数不宜多于两级。”以图1-3所示工厂供电系统为例，由工厂总降压变电所直接配电到车间变电所的配电级数就只有一级，而由总降压变电所经高压配电所到车间变电所就有两级了。按规定最多不宜超过两级。此外，高低压配电线路都应尽可能深入负荷中心，以减少线路的电能损耗和有色金属消耗量，提高电压水平。第二节第二节 工厂电力线路的结构和敷设工厂电力线路的结构和敷设一

15、一. . 架空线路的结构和敷设架空线路的结构和敷设 由于架空线路与电缆线路相比具有较多优点，如成本低投资少，安装容易，维护和检修方便，易于发现和排除故障等，所以架空线路在一般工厂中应用相当广泛。但是架空线路直接受大气影响，易受雷击和污秽空气危害且架空线路要占用一定的地面和空间，有碍交通和观瞻，因此受到一定的限制，现代化工厂有逐渐减少架空线路、改用电缆线路的趋向。 架空线路由导线、电杆、绝缘子和线路金具等主要元件组成，其结构如图架空线路由导线、电杆、绝缘子和线路金具等主要元件组成，其结构如图5-95-9所示。为了防雷，有的架空线路上还装设有避雷线（又称架空地线）。为所示。为了防雷，有的架空线路上

16、还装设有避雷线（又称架空地线）。为了加强电杆的稳固性，有的电杆还安装有拉线或扳桩。了加强电杆的稳固性，有的电杆还安装有拉线或扳桩。 图图5-9 5-9 架空线路的结构架空线路的结构高压电杆高压电杆高压导线高压导线线夹线夹高压悬式绝缘子串高压悬式绝缘子串5-高压横担高压横担低压导线低压导线低压电杆低压电杆低压横担低压横担针式绝缘子针式绝缘子避雷线避雷线低压架空线路低压架空线路高压架空线路( (一一). ). 架空线路的导线架空线路的导线 导线是电力线路的主体，承担输送电能的功能。它架设在电杆上面，要导线是电力线路的主体，承担输送电能的功能。它架设在电杆上面，要经常承受自重和各种外力的作用，并要承

17、受大气中各种有害物质的侵蚀。因经常承受自重和各种外力的作用，并要承受大气中各种有害物质的侵蚀。因此，导线必须具有良好的导电性，并要具有一定的机械强度和耐腐蚀性，尽此，导线必须具有良好的导电性，并要具有一定的机械强度和耐腐蚀性，尽可能质轻而价廉。可能质轻而价廉。 导线材质有铜、铝和钢。铜的导电性最好（电导率为导线材质有铜、铝和钢。铜的导电性最好（电导率为53MS/ m53MS/ m），机械），机械强度也相当高（抗拉强度约为强度也相当高（抗拉强度约为380MPa380MPa），但铜属于贵重金属，应尽量节约。），但铜属于贵重金属，应尽量节约。铝的机械强度较差（抗拉强度约为铝的机械强度较差（抗拉强度约

18、为160MPa160MPa），但其导电性较好（电导率为），但其导电性较好（电导率为32MS/ m32MS/ m），且具有质轻、价廉的优点。因此在能以铝代铜的场合，尽量采），且具有质轻、价廉的优点。因此在能以铝代铜的场合，尽量采用铝导线。钢的机械强度很高（多股钢绞线的抗拉强度达用铝导线。钢的机械强度很高（多股钢绞线的抗拉强度达 1200MPa1200MPa），而且），而且价廉，但其导电性差（电导率为价廉，但其导电性差（电导率为7.52MS/ m7.52MS/ m），功率损耗大（对交流电流还），功率损耗大（对交流电流还有铁磁损耗），并且容易锈蚀。因此钢线在架空线路上一般只用作避雷线，有铁磁损耗），

19、并且容易锈蚀。因此钢线在架空线路上一般只用作避雷线，而且规定要使用截面不小于而且规定要使用截面不小于35mm2 35mm2 的镀锌钢绞线。的镀锌钢绞线。 架空线路一般采用裸导线。裸导线按结构分，有单股线和多股绞线。工架空线路一般采用裸导线。裸导线按结构分，有单股线和多股绞线。工厂供电系统中一般采用多股绞线。绞线又有铜绞线、铝绞线和钢芯铝绞线。厂供电系统中一般采用多股绞线。绞线又有铜绞线、铝绞线和钢芯铝绞线。架空线路上一般采用铝绞线。在机械强度要求较高和架空线路上一般采用铝绞线。在机械强度要求较高和35kV35kV及以上的架空线路及以上的架空线路上，则多采用钢芯铝绞线。钢芯铝绞线简称钢芯铝线，其

20、截面结构如图上，则多采用钢芯铝绞线。钢芯铝绞线简称钢芯铝线，其截面结构如图5-105-10所示，其芯线是钢线，用以增强导线的抗拉强度，弥补铝线机械强度较差的所示，其芯线是钢线，用以增强导线的抗拉强度，弥补铝线机械强度较差的缺点，而其外围为铝线，用以传导电流，取其导电性较好的优点。由于交流缺点，而其外围为铝线，用以传导电流，取其导电性较好的优点。由于交流电流在导线中的集肤效应，交流电流实际上只从铝线通过，从而弥补了钢线电流在导线中的集肤效应，交流电流实际上只从铝线通过，从而弥补了钢线导电性差的缺点。钢芯铝线型号中表示的截面积就是导电的铝线部分的截面导电性差的缺点。钢芯铝线型号中表示的截面积就是导

21、电的铝线部分的截面积。例如积。例如LGJ-185LGJ-185，这，这185185表示钢芯铝线（表示钢芯铝线（LGJLGJ）中铝线（）中铝线（L L）的额定截面积为）的额定截面积为185mm185mm2 2。 图5-10 钢芯铝绞线截面钢钢 线线(2). (2). 钢芯铝绞线钢芯铝绞线：L G J 铝铝 钢芯钢芯 绞线绞线 铝线部分额定截面铝线部分额定截面 (mm(mm2 2 ) ) 铜（铝） 绞线 额定截面(mm2 )架空线路常用裸导线全型号的表示和含义如下：架空线路常用裸导线全型号的表示和含义如下：( (1). 1). 铜（铝）绞线：铜（铝）绞线： T T（L L） J J 对于工厂和城市

22、对于工厂和城市10kV10kV及以下的及以下的架空线路，当安全距离难以满足要架空线路，当安全距离难以满足要求，或者邻近高层建筑及在繁华街求，或者邻近高层建筑及在繁华街道、人口密集地区，或者空气严重道、人口密集地区，或者空气严重污秽地段和建筑施工现场，按污秽地段和建筑施工现场，按GB50061-1997GB50061-199766kV66kV及以下架空电及以下架空电力线路设计规范力线路设计规范规定，可采用绝规定，可采用绝缘导线。缘导线。 图5-10 钢芯铝绞线截面钢钢 线线 ( (二二). ). 电杆、横担和拉线电杆、横担和拉线 电杆是支持导线的支柱，是架空线路的重要组成部分。电杆是支持导线的支

23、柱，是架空线路的重要组成部分。 对电杆的要求，主要是要有足够的机械强度，同时尽可能对电杆的要求，主要是要有足够的机械强度，同时尽可能经久耐用，价廉，便于搬运和安装。经久耐用，价廉，便于搬运和安装。 电杆按其采用的材料分，有木杆、水泥杆和铁塔。对工厂电杆按其采用的材料分，有木杆、水泥杆和铁塔。对工厂来说，水泥杆应用最为普遍。因为水泥杆可节约大量木材和钢来说，水泥杆应用最为普遍。因为水泥杆可节约大量木材和钢材，而且经久耐用，维护简单也比较经济。材，而且经久耐用，维护简单也比较经济。 电杆按其在架空线路中的功能和地位分，有直线杆、分段电杆按其在架空线路中的功能和地位分，有直线杆、分段杆、转角杆、终端

24、杆、跨越杆和分支杆等型式。图杆、转角杆、终端杆、跨越杆和分支杆等型式。图5-115-11是上述是上述各种杆型在低压架空线路上的应用示例。各种杆型在低压架空线路上的应用示例。 图图5-11 5-11 各种杆型在低压架空线路上的应用各种杆型在低压架空线路上的应用拉线拉线变电所变电所43厂厂房房厂房厂房终端杆终端杆终端杆终端杆终端杆终端杆终端杆终端杆分支杆分支杆分支杆分支杆转角杆转角杆分段杆（耐张杆）分段杆（耐张杆）直线杆（中间杆）直线杆（中间杆） 直线杆直线杆（中间杆）（中间杆）直线杆（中间杆）直线杆（中间杆）直线杆（中间杆）直线杆（中间杆）跨越杆跨越杆跨越杆跨越杆 横担安装在电杆的上部，用来安横

25、担安装在电杆的上部，用来安装绝缘子以架设导线。常用横担有木装绝缘子以架设导线。常用横担有木横担、铁横担和瓷横担。现在工厂的横担、铁横担和瓷横担。现在工厂的架空线路上普遍采用的是铁横担和瓷架空线路上普遍采用的是铁横担和瓷横担。瓷横担是我国独创的产品，具横担。瓷横担是我国独创的产品，具有良好的电气绝缘性能，兼有横担和有良好的电气绝缘性能，兼有横担和绝缘子的双重功能，能节约大量的木绝缘子的双重功能，能节约大量的木材和钢材，有效地利用电杆高度，降材和钢材，有效地利用电杆高度，降低线路造价。它结构简单，安装方便，低线路造价。它结构简单，安装方便，但比较脆，安装和使用中必须注意。但比较脆，安装和使用中必须

26、注意。图图5-125-12是高压电杆上安装的瓷横担。是高压电杆上安装的瓷横担。图5-12 高压电杆上安装的瓷横担高压导线高压导线高压导线高压导线高压导线高压导线瓷横担瓷横担瓷横担瓷横担瓷横担瓷横担电杆电杆拉线是为了平衡电杆各方面拉线是为了平衡电杆各方面的作用力、并抵抗风压以防的作用力、并抵抗风压以防止电杆倾倒用的，例如终端止电杆倾倒用的，例如终端杆、转角杆、分段杆等往往杆、转角杆、分段杆等往往都装有拉线。拉线的结构如都装有拉线。拉线的结构如图图5-135-13所示。所示。 图图5-13 5-13 拉线的结构拉线的结构电杆电杆固定拉线固定拉线的抱箍的抱箍上把上把拉线绝缘子拉线绝缘子腰把腰把花篮螺

27、钉花篮螺钉底把底把拉线底盘拉线底盘( (三三). ). 线路绝缘子和金具线路绝缘子和金具 绝缘子又称瓷瓶。线路绝缘子用来将导线固定在电杆上，并使导线与电杆绝缘子又称瓷瓶。线路绝缘子用来将导线固定在电杆上，并使导线与电杆绝缘。因此对绝缘子既要求具有一定的电气绝缘强度，又要求具有足够的机械绝缘。因此对绝缘子既要求具有一定的电气绝缘强度，又要求具有足够的机械强度。强度。 线路绝缘子按电压高低分，有高压绝缘子和低压绝缘子两大类。图线路绝缘子按电压高低分，有高压绝缘子和低压绝缘子两大类。图5-145-14是是高压线路绝缘子的外形结构。高压线路绝缘子的外形结构。图图5-14 5-14 高压线路绝缘子高压线

28、路绝缘子针式针式蝴蝶式蝴蝶式悬式悬式瓷横担瓷横担 线路金具是用来连接线路金具是用来连接导线、安装横担和绝缘导线、安装横担和绝缘子等的金属附件，如图子等的金属附件，如图5-15a5-15a、b b所示是用来安所示是用来安装低压针式绝缘子的直装低压针式绝缘子的直脚和弯脚；图脚和弯脚；图5-15c5-15c所示所示是用来安装蝴蝶式绝缘是用来安装蝴蝶式绝缘子的穿芯螺钉；图子的穿芯螺钉；图5-15d5-15d所示是用来将横担或拉所示是用来将横担或拉线固定在电杆上的线固定在电杆上的U U形抱形抱箍；图箍；图5-15e5-15e所示是用来所示是用来调节拉线松紧的花篮螺调节拉线松紧的花篮螺钉；图钉；图5-15

29、f 5-15f 所示是高所示是高压悬式绝缘子串的挂环、压悬式绝缘子串的挂环、挂板、线夹等。挂板、线夹等。图5-15 架空线路用的金具直脚及针式绝缘子直脚及针式绝缘子弯脚及针式绝缘子弯脚及针式绝缘子穿芯螺钉穿芯螺钉U U形抱箍形抱箍花篮螺钉花篮螺钉悬式绝缘子串及其金具悬式绝缘子串及其金具球头挂环球头挂环悬式绝悬式绝缘子缘子碗头碗头挂板挂板悬垂线夹悬垂线夹架空架空导线导线(四). 架空线路的敷设 1. 架空线路敷设的要求及其路径的选择 敷设架空线路，要严格遵守有关规程的规定。整个施工过程中，要重视安全教育，采取有效的安全措施，特别是在立杆、组装和架线时，更有注意人身安全，防止发生事故。竣工以后，要

30、按照规定的程序和要求进行检查和验收，确保工程质量。 架空线路路径的选择，应认真进行调查研究，综合考虑运行、施工、交通条件和路径长度等因素，统筹兼顾，全面安排，进行多方案的比较，做到经济合理、安全适用。市区和工厂架空线路的选择，应符合下列要求：(1). 路径要短，转角要少，尽量减少与其他设施交叉；当与其他架空电力线路或弱电线路交叉时，其间的间距及交叉点或交叉角的要求应符合GB50061-199766kV及以下架空电力线路设计规范的有关规定。(2). 尽量避开河洼和雨水冲刷地带、不良地质地区及易燃、易爆等危险场所。(3). 不应引起机耕、交通和人行困难。(4). 不宜跨越房屋，应与建筑物保持一定的

31、安全距离。(5). 应与工厂和城镇的总体规划协调配合，并适当考虑今后的发展。 2. 导线在电杆上的排列方式 三相四线制低压架空线路的导线，一般都采用水平排列，如图5-16a所示。由于中性线（N线或PEN线）电位在三相对称时为零，而且其截面也较小，机械强度较差，所以中性线一般架设在靠近电杆的位置。 三相三线制架空线路的导线，可三角形排列，如图5-16b、c所示，也可水平排列，如图5-16f 所示。多回路导线同杆架设时，可三角形和水平混合排列，如图5-16d所示，也可全部垂直排列，如图5-16e所示。电压不同的线路同杆架设时，电压较高的线路应架设在上面，电压较低的线路则架设在下面。图图5-16 5

32、-16 导线在电杆上的排列方式导线在电杆上的排列方式电杆电杆电杆电杆电杆电杆电杆电杆电杆电杆电杆电杆导线导线导线导线导线导线导线导线导线导线导线导线避雷线避雷线横担横担横担横担横担横担横担横担横担横担横担横担 3. 3. 架空线路的档距、线距、弧垂及其他距离架空线路的档距、线距、弧垂及其他距离 架空线路的档距，又称跨距，是指同一线路上相邻两根电杆之间的水平架空线路的档距，又称跨距，是指同一线路上相邻两根电杆之间的水平距离，如图距离，如图5-175-17所示。所示。图5-17 架空线路的档距和弧垂平地平地坡地坡地 10kV10kV及以下架空线路采用裸导线时的最小线间距离，按及以下架空线路采用裸导

33、线时的最小线间距离，按GB50061-1997GB50061-1997规定，如表规定，如表5-25-2所示。如果采用绝缘导线，则线距可结合当地运行经验确所示。如果采用绝缘导线，则线距可结合当地运行经验确定。定。 表表5-2 10kV及以下架空及以下架空线线路采用裸路采用裸导线时导线时的最小的最小线线距（据距（据GB50061-1997） 10kV10kV及以下架空线路的档距，按及以下架空线路的档距，按GB50061-1997GB50061-1997规定，如表规定，如表5-15-1所示。所示。 表表5-1 10kV5-1 10kV及以下架空线路的档距（据及以下架空线路的档距（据GB50061-1

34、997GB50061-1997） 档档 距距 40 060m60m 档档 距距 50 0100m100m 郊郊 区区 档档 距距 40 050m50m 档档 距距 40 050m50m 市 区 线路电压 3kV以下 线线路路电压电压 3 310kV10kV 区 域 0.45 0.4 0.3 3 kV 以下以下 1.0 0.9 0.850.75 0.7 0.65 0.6 6 10 kV10 kV 最最 小小 线线 间间 距距 离离 / m 100 90 80 70 60 50 40及以下及以下 档档 距距 / m线线 路路 电电 压压 注：注：3kV以下架空以下架空线线路靠近路靠近电电杆的两杆的

35、两导线间导线间的水平距离不的水平距离不应应小于小于0.5m。同杆架设的多回路线路，不同回路的导线间最小距离，按GB50061-1997规定，应符合表5-3规定。 表表5-3 5-3 不同回路导线间的最小距离不同回路导线间的最小距离 （据GB50061-1997） 3.5 m3.5 m 3.0 m3.0 m 1.0 m 线间距离 66 kV66 kV 35 kV35 kV 3 310 kV10 kV线线路路电压电压 架空线路导线的弧垂，又称弛垂，是指其一个档距内导线的最低点与两端电杆上导线悬挂点间的垂直距离，亦如图5-17所示。导线的弧垂是由于导线存在着荷重所形成的。弧垂不宜过大，也不宜过小：过

36、大则在导线摆动时容易引起相间短路，而且可造成导线对地或对其他物体的安全距离不够；过小则使导线的内应力增大，天冷时可能使导线收缩而绷断。架空线路的导线与建筑物之间的垂直距离，按GB50061-1997规定，在最大计算弧垂的情况下，应符合表5-4的要求。 表表5-4 5-4 架空线路导线与建筑物间的最小垂直距离（架空线路导线与建筑物间的最小垂直距离（据GB50061-1997） 5.0m5.0m 4.0m 3.0m3.0m 2.5m2.5m 垂垂 直直 距距 离离 66kV 35kV 3 310kV10kV3kV3kV以下以下 线线 路路 电电 压压架空线路在最大计算风偏情况下，边导线与城市多层建

37、筑或规划建筑架空线路在最大计算风偏情况下，边导线与城市多层建筑或规划建筑线间的最小水平距离，按线间的最小水平距离，按GB50061-1997GB50061-1997规定，有应符合表规定，有应符合表5-15-1的要求。的要求。 表5-15-1 架空线路边导线与建筑物间的最小水平距离（据GB50061-1997） 4.0m4.0m 3.0m3.0m 1.5m1.5m 1.0m1.0m 水水 平平 距距 离离 66kV66kV 35kV35kV 3 310kV10kV 3kV3kV以下以下 线线 路路 电电 压压 架空线路导线对地面和水面的最小距离、架空线路与各种设施接近和架空线路导线对地面和水面的

38、最小距离、架空线路与各种设施接近和交叉的最小距离等，在交叉的最小距离等，在GB50061-1997GB50061-1997等技术规范中均有规定，设计和安等技术规范中均有规定，设计和安装时必须遵循，限于篇幅，此略。装时必须遵循，限于篇幅，此略。二二. . 电缆线路的结构和敷设电缆线路的结构和敷设电缆线路与架空线路相比，具有成本高、投资大、维修不便等缺点，电缆线路与架空线路相比，具有成本高、投资大、维修不便等缺点，但是它具有运行可靠、不易受外界影响、不要架设电杆、不占地面、不但是它具有运行可靠、不易受外界影响、不要架设电杆、不占地面、不碍观瞻等优点，特别是在有腐蚀性气体和易燃、易爆场所，不宜架设架

39、碍观瞻等优点，特别是在有腐蚀性气体和易燃、易爆场所，不宜架设架空线路时，只有敷设电缆线路。在现代化工厂和城市中，电缆线路得到空线路时，只有敷设电缆线路。在现代化工厂和城市中，电缆线路得到了越来越广泛的应用。了越来越广泛的应用。 ( (一一). ). 电缆和电缆头电缆和电缆头 电缆是一种特殊结构的导线，在其几根（或单根）绞绕的绝缘导电芯线电缆是一种特殊结构的导线，在其几根（或单根）绞绕的绝缘导电芯线外面，统包有绝缘层和保护层。保护层又分内护层和外护层。内护层用以直外面，统包有绝缘层和保护层。保护层又分内护层和外护层。内护层用以直接保护，常用的材料有铅、铝或塑料等。而外护层用以防止内护层受到机械接

40、保护，常用的材料有铅、铝或塑料等。而外护层用以防止内护层受到机械损伤和腐蚀，通常采用钢丝或钢带构成的钢铠，外覆麻被、沥青或塑料护套。损伤和腐蚀，通常采用钢丝或钢带构成的钢铠，外覆麻被、沥青或塑料护套。 电缆的类型很多。供电系统中常用的电力电缆，按其缆芯材质分，有铜芯和铝芯两大类。按其采用的绝缘介质分，有油浸纸绝缘电缆和塑料绝缘电缆两大类。油浸纸绝缘电缆具有耐压强度高、耐热性能好和使用寿命长等优点因此应用相当普遍。但是它在运行中，其中的浸渍油会流动，因此它两端安装的高度差有一定的限制，否则电缆中低的一端可能因油压过大而使端头胀裂漏油，而其高的一端则可能因油流失而使绝缘干枯，耐压强度下降，甚至被击

41、穿损坏。塑料绝缘电缆具有结构简单、制造加工方便、重量较轻、敷设安装方便、不受敷设高度差的限制及抗酸碱腐蚀性好等优点，因此在工厂供电系统中有逐步取代油浸纸绝缘电缆的趋势。目前我国生产的塑料绝缘电缆有两种：一种是聚氯乙烯绝缘及护套电缆；另一种是交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套电缆，其电气性能更优越。图5-18和图5-19分别是油浸纸绝缘电力电缆和交联聚乙烯绝缘电力电缆的结构图。 图5-18 油浸纸绝缘电力电缆 缆芯（铜芯或铝芯）缆芯（铜芯或铝芯）油浸纸绝缘层油浸纸绝缘层麻筋（填料）麻筋（填料）油浸纸统包绝缘油浸纸统包绝缘铅包（内护层）铅包（内护层）涂沥青的纸带（内护层）涂沥青的纸带（内护层）浸沥青的麻被

42、（内护层）浸沥青的麻被（内护层）钢铠（外护层）钢铠（外护层）麻被（外护层）麻被（外护层）图图5-19 5-19 交联聚乙烯绝缘电力电缆交联聚乙烯绝缘电力电缆缆芯（铜芯或铝芯）缆芯（铜芯或铝芯）交联聚乙烯绝缘层交联聚乙烯绝缘层聚氯乙烯护套聚氯乙烯护套（内护层）（内护层）钢铠或铝铠钢铠或铝铠（外护层）（外护层）聚氯乙烯聚氯乙烯（PVC）外护套）外护套（外护层）（外护层）电力电缆全型号的表示和含义如下：电力电缆全型号的表示和含义如下：相线芯数中性线芯截面（2）中性线芯数线芯间额定电压（kV）相线芯截面(mm2 )U0/U 31芯线对地额定电压（kV）电缆类别代号Z油浸纸绝缘电力电缆V聚氯乙烯绝缘电力

43、电缆YJ交联聚乙烯绝缘电力电缆X橡皮绝缘电力电缆JK架空电力电缆加在上列代号之前ZR或Z阻燃型电力电缆也加在上列代号之前线芯材质代号L铝芯LH铝合金芯T铜芯，一般不标TR软铜芯内护层代号Q铅包L铝包V聚氯乙烯护套结构特征代号P滴干式D不滴流式F分相铅包式外护层代号02聚氯乙烯套；03聚乙烯套；20裸钢带铠装；22钢带铠装聚氯乙烯套；23钢带铠装聚乙烯套；30裸细钢丝铠装；32细钢丝铠装聚氯乙烯套；33细钢丝铠装聚乙烯套；40裸粗钢丝铠装；41粗钢丝铠装纤维外被；42粗钢丝铠装聚氯乙烯套；43粗钢丝铠装聚乙烯套；441双粗钢丝铠装纤维外被；241钢带-粗钢丝铠装纤维外被。 必须注意：在考虑电缆线

44、芯材质时，一般情况下可选用较价廉的铝芯电必须注意：在考虑电缆线芯材质时，一般情况下可选用较价廉的铝芯电缆。但在下列情况下应选用铜芯电缆：缆。但在下列情况下应选用铜芯电缆： (1). (1). 振动剧烈、有爆炸危险或对铝有腐蚀性等严酷的工作环境；振动剧烈、有爆炸危险或对铝有腐蚀性等严酷的工作环境； (2). (2). 安全性、可靠性要求高的重要回路；安全性、可靠性要求高的重要回路； (3). (3). 耐火电缆及紧靠高温设备的电缆等。耐火电缆及紧靠高温设备的电缆等。 电缆头包括电缆中间头和终端头。电缆头按使用的绝缘材料或填充材电缆头包括电缆中间头和终端头。电缆头按使用的绝缘材料或填充材料分，有填

45、充电缆胶的、环氧树脂浇注的、缠包式的和热缩材料的等。由料分，有填充电缆胶的、环氧树脂浇注的、缠包式的和热缩材料的等。由于热缩材料的电缆头具有施工简便、价廉和性能良好等优点而在现代电缆于热缩材料的电缆头具有施工简便、价廉和性能良好等优点而在现代电缆工程中得到了推广应用。工程中得到了推广应用。 图图5-205-20是是10kV10kV交联聚乙烯绝缘电缆的户内热缩终端头结构图。在户内热交联聚乙烯绝缘电缆的户内热缩终端头结构图。在户内热缩终端头上套入三孔热缩伞裙，然后各相套入单孔热缩伞裙，并分别加热缩终端头上套入三孔热缩伞裙，然后各相套入单孔热缩伞裙，并分别加热固定，即为户外热缩终端头，如图固定，即为

46、户外热缩终端头，如图5-215-21所示。所示。图图5-21a 10kV交联聚乙烯绝缘电缆户内热缩电缆终端头交联聚乙烯绝缘电缆户内热缩电缆终端头缆芯接线端子缆芯接线端子密封胶密封胶热缩密封管热缩密封管热缩绝缘管热缩绝缘管缆芯绝缘层缆芯绝缘层应力控制管应力控制管应力疏散胶应力疏散胶半导体层半导体层铜屏蔽层铜屏蔽层热缩内护层热缩内护层钢铠钢铠填充胶填充胶热缩环热缩环密封胶密封胶热缩三芯手套热缩三芯手套喉箍喉箍热缩密封套热缩密封套PVC外护套外护套接地线接地线 运行经验说明，电缆头是电运行经验说明，电缆头是电缆线路中的薄弱环节，电缆的大缆线路中的薄弱环节，电缆的大部分故障都发生在电缆接头处。部分故障

47、都发生在电缆接头处。由于电缆头本身的缺陷或安装质由于电缆头本身的缺陷或安装质量上的问题，往往造成短路故障，量上的问题，往往造成短路故障，引起电缆头爆炸，破坏了电缆的引起电缆头爆炸，破坏了电缆的正常运行。因此电缆头的安装质正常运行。因此电缆头的安装质量至关重要，密封要好，其绝缘量至关重要，密封要好，其绝缘耐压强度不应低于电缆本身的耐耐压强度不应低于电缆本身的耐压强度，要有足够的机械强度，压强度，要有足够的机械强度，且体积尽可能小，结构简单，安且体积尽可能小，结构简单，安装方便。装方便。 图图5-21b 5-21b 户外热缩电缆终端头户外热缩电缆终端头缆芯接线端子缆芯接线端子热缩密封管热缩密封管热

48、缩绝缘管热缩绝缘管单孔防雨伞裙单孔防雨伞裙三孔防雨伞裙三孔防雨伞裙热缩三芯手套热缩三芯手套7-PVC外护套外护套接地线接地线 ( (二二). ). 电缆的敷设电缆的敷设 1. 1. 电缆的敷设方式电缆的敷设方式 工厂中常见的电缆敷设方式，有直接埋地敷设（图工厂中常见的电缆敷设方式，有直接埋地敷设（图5-225-22）、沿墙敷设）、沿墙敷设（图（图5-235-23）、利用电缆沟（图）、利用电缆沟（图5-245-24）和电缆桥架（图）和电缆桥架（图5-255-25）等；而电缆排管）等；而电缆排管（图（图5-265-26）和电缆隧道（图）和电缆隧道（图5-275-27）多见于发电厂和大型变电站，一般

49、工厂中）多见于发电厂和大型变电站，一般工厂中很少采用。很少采用。图图5-22a5-22a 电缆直接埋地敷设电力电缆电力电缆砂砂保护盖板保护盖板填土填土 图图5-22 b 5-22 b 电缆沿墙敷设电缆沿墙敷设电力电缆电力电缆电缆支架电缆支架预埋铁件预埋铁件图图5-23 5-23 电缆在电缆沟内敷设电缆在电缆沟内敷设a)户内电缆沟户内电缆沟b)户外电缆沟户外电缆沟c)c)厂区电缆沟厂区电缆沟盖板盖板盖板盖板盖板盖板电电缆缆支支架架电缆电缆支架支架电缆电缆支架支架预预埋埋铁铁件件预预埋埋铁铁件件预埋预埋铁件铁件电力电力电缆电缆电力电缆电力电缆电力电缆电力电缆 图图5-24 电缆桥架电缆桥架支架盖板

50、支臂线槽水平分支线槽垂直分支线槽 图图5-26 5-26 电缆排管电缆排管水泥排管电缆穿孔电缆沟图图5-25 电缆隧道电缆隧道电缆支架维护走廊照明灯具 2. 2. 电缆敷设路径的选择电缆敷设路径的选择 电缆敷设路径选择，应符合下列条件：电缆敷设路径选择，应符合下列条件： (1)(1)、 避免电缆遭受机械性外力、过热及腐蚀等危害。避免电缆遭受机械性外力、过热及腐蚀等危害。 (2)(2)、 在满足安全要求条件下电缆线路较短。在满足安全要求条件下电缆线路较短。 (3)(3)、 便于运行维护。便于运行维护。 (4)(4)、 应避开将要挖掘施工的地段。应避开将要挖掘施工的地段。 3 3、 电缆敷设的一般

51、要求电缆敷设的一般要求 敷设电缆一定要严格遵守有关技术规范的规定和设计的要求。竣工以后，敷设电缆一定要严格遵守有关技术规范的规定和设计的要求。竣工以后，要按规定程序和要求进行检查和验收，确保线路质量。要按规定程序和要求进行检查和验收，确保线路质量。 部分重要的技术要求如下：部分重要的技术要求如下： (1)(1)、 电缆长度宜按实际线路长度考虑电缆长度宜按实际线路长度考虑5%10%5%10%的裕量，以作为安装、检修的裕量，以作为安装、检修时的备用；直埋电缆应作波浪形埋设。时的备用；直埋电缆应作波浪形埋设。 (2)(2)、 下列场合的非铠装电缆应采取穿管敷设：下列场合的非铠装电缆应采取穿管敷设：1

52、 1）电缆进出建（构）筑）电缆进出建（构）筑物；物；2 2）电缆穿过楼板及墙壁处；）电缆穿过楼板及墙壁处；3 3）从电缆沟引出至电杆，或沿墙敷设的电）从电缆沟引出至电杆，或沿墙敷设的电缆距地面缆距地面2m2m高度及埋入地下小于高度及埋入地下小于0.3m0.3m深度的一段；深度的一段；4 4）电缆与道路、铁路交叉）电缆与道路、铁路交叉的一段。电缆保护管的内径不得小于电缆外径或多根电缆包络外径的的一段。电缆保护管的内径不得小于电缆外径或多根电缆包络外径的1.51.5倍。倍。 表表5-2 电缆电缆与管道相互与管道相互间间的允的允许许距离距离（据GB50217-1994） 100mm0mm 150mm

53、0mm 平行平行其他管道其他管道 250mm0mm 500mm0mm 交叉交叉 500mm0mm 1000mm0mm 平行平行热热力管道力管道 控制和信号控制和信号电缆电缆 电电力力电缆电缆电缆电缆与管道之与管道之间间走向走向 (3)(3)、 多根电缆敷设在同一通道位于同侧的多层支架上时，应按下列要多根电缆敷设在同一通道位于同侧的多层支架上时，应按下列要求进行配置：求进行配置：1 1）电力电缆应按电压等级由高至低的顺序排列，控制、信号）电力电缆应按电压等级由高至低的顺序排列，控制、信号电缆和通信电缆应按强电至弱电的顺序排列。电缆和通信电缆应按强电至弱电的顺序排列。2 2）支架层数受通道空间限制

54、）支架层数受通道空间限制时，时，35kV35kV及以下的相邻电压级的电力电缆，可排列在同一层支架上，及以下的相邻电压级的电力电缆，可排列在同一层支架上，1kV1kV及及以下的电力电缆也可与强电控制、信号电缆配置在同一层支架上。以下的电力电缆也可与强电控制、信号电缆配置在同一层支架上。3 3）同一）同一重要回路的工作电缆与备用电缆实行耐火分隔时，宜适当配置在不同层次的重要回路的工作电缆与备用电缆实行耐火分隔时，宜适当配置在不同层次的支架上。支架上。 (4)(4)、明敷的电缆不宜平行敷设于热力管道上边。电缆与管道之间无隔板、明敷的电缆不宜平行敷设于热力管道上边。电缆与管道之间无隔板保护时，按保护时

55、，按GB50217-1994GB50217-1994电力工程电缆设计规范电力工程电缆设计规范规定，其相互间距应符规定，其相互间距应符合表合表5-25-2的要求。的要求。 (5). (5). 电缆应远离爆炸性气体释放源。敷设在爆炸性危险较小的场所时，电缆应远离爆炸性气体释放源。敷设在爆炸性危险较小的场所时，应符合下列要求：应符合下列要求：1 1）易爆气体比空气重时，电缆应在较高处架空敷设，且对）易爆气体比空气重时，电缆应在较高处架空敷设，且对非铠装电缆采取穿管保护或置于托盘、槽盒内。非铠装电缆采取穿管保护或置于托盘、槽盒内。2 2）易爆气体比空气轻时，电）易爆气体比空气轻时，电缆敷设在较低处的管

56、、沟内，沟内非铠装电缆应埋沙。缆敷设在较低处的管、沟内，沟内非铠装电缆应埋沙。 (6). (6). 电缆沿输送易燃气体的管道敷设时，应配置在危险程度较低的管道电缆沿输送易燃气体的管道敷设时，应配置在危险程度较低的管道一侧，且应符合下列规定：一侧，且应符合下列规定：1 1）易燃气体比空气重时，电缆宜在管道上方。）易燃气体比空气重时，电缆宜在管道上方。2 2）易燃气体比空气轻时，电缆宜在管道下方。）易燃气体比空气轻时，电缆宜在管道下方。 (7). (7). 电缆沟的结构应考虑到防火和防水。电缆沟从厂区进入厂房处应设电缆沟的结构应考虑到防火和防水。电缆沟从厂区进入厂房处应设置防火隔板。为了顺畅排水，

57、电缆沟的纵向排水坡度不得小于置防火隔板。为了顺畅排水，电缆沟的纵向排水坡度不得小于0.5%0.5%，而且不，而且不得排向厂房内侧。得排向厂房内侧。 (8). (8). 直埋于非冻土地区的电缆，其外皮至地下构筑物基础的距离不得小直埋于非冻土地区的电缆，其外皮至地下构筑物基础的距离不得小于于0.3m0.3m；至对面的距离不得小于；至对面的距离不得小于0.7m0.7m。当位于车行道或耕地的下方时，应适。当位于车行道或耕地的下方时，应适当加深，且不得小于当加深，且不得小于1m1m。电缆直埋于冻土地区时，宜埋入冻土层以下。直埋。电缆直埋于冻土地区时，宜埋入冻土层以下。直埋敷设的电缆，严禁位于地下管道的正

58、上方或正下方。有化学腐蚀的土壤中，敷设的电缆，严禁位于地下管道的正上方或正下方。有化学腐蚀的土壤中，电缆不宜直埋敷设。电缆不宜直埋敷设。 (9). (9). 电缆的金属外皮、金属电缆头及保护钢管和金属支架等，均应可靠电缆的金属外皮、金属电缆头及保护钢管和金属支架等，均应可靠地接地。地接地。 三三. . 车间线路的结构和敷设车间线路的结构和敷设 车间线路，包括室内配电线路和室外配电线路。室内（厂房内）配电线路大多采用绝缘导线，但配电干线多采用裸导线（母线），少数采用电缆。室外配电线路指沿车间外墙或屋檐敷设的低压配电线路，也包括车间之间的短距离的低压架空线路，一般都采用绝缘导线。 ( (一一).

59、). 绝缘导线的结构和敷设绝缘导线的结构和敷设 绝缘导线按芯线材质分，有铜芯和铝芯两种。重要的、安全可靠性要求较高的线路例如办公楼、实验楼、图书馆和住宅等线路和高温、振动场所及对铝有腐蚀的场所，均应采用铜芯绝缘导线，而其他场合一般可采用铝芯绝缘导线。 绝缘导线按绝缘材料分，有橡皮绝缘的和塑料绝缘的两种。橡皮绝缘导线的绝缘性能和耐热性能均较好，但耐油和抗酸碱腐蚀的能力较差，且价格较贵。而塑料绝缘导线的绝缘性能好，且耐油和抗酸碱腐蚀，价格较低，并可节约大量橡胶和棉纱，因此在室内明敷和穿管敷设中应优先选用塑料绝缘导线。但是塑料绝缘导线的塑料绝缘材料在高温时易软化和老化，低温时又要变硬变脆。因此室外敷

60、设及靠近热源的场合，宜优先选用耐热性较好的橡皮绝缘导线。绝缘导线全型号的表示和含义如下绝缘导线全型号的表示和含义如下：1导线型号导线型号额定电压（额定电压（kV）额定截面（额定截面（mm2）单芯单芯 (1)(1)、 聚氯乙烯绝缘导线型号：聚氯乙烯绝缘导线型号：BVBV（BLVBLV）铜（铝）芯聚氯乙烯绝缘导线；铜（铝）芯聚氯乙烯绝缘导线；BVVBVV（BLVVBLVV）铜（铝）芯聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套圆型导线；铜（铝）芯聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套圆型导线；BVVBBVVB（BLVVBBLVVB）铜（铝）芯聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套平型导线；铜（铝）芯聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套平型导线；BVRBVR铜铜

61、芯聚氯乙烯绝缘软导线。芯聚氯乙烯绝缘软导线。 (2)(2)、 橡皮绝缘导线型号：橡皮绝缘导线型号：BXBX（BLXBLX）铜（铝）芯橡皮绝缘棉纱或其他铜（铝）芯橡皮绝缘棉纱或其他纤维编织导线；纤维编织导线；BXRBXR铜芯橡皮绝缘棉纱或其他纤维编织软导线；铜芯橡皮绝缘棉纱或其他纤维编织软导线；BXSBXS铜芯铜芯橡皮绝缘双股软导线。橡皮绝缘双股软导线。 绝缘导线的敷设方式，分明敷和暗敷两种。明敷是导线直接或穿管子、线绝缘导线的敷设方式，分明敷和暗敷两种。明敷是导线直接或穿管子、线槽等敷设于墙壁、顶棚的表面及桁架、支架等处。暗敷是导线穿管子、线槽槽等敷设于墙壁、顶棚的表面及桁架、支架等处。暗敷是

62、导线穿管子、线槽等敷设于墙壁、顶棚、地坪及楼板等的内部，或者在混凝土板孔内敷设。等敷设于墙壁、顶棚、地坪及楼板等的内部，或者在混凝土板孔内敷设。 绝缘导线的敷设要求，应符合有关规程的规定。其中有几点要特别提出：绝缘导线的敷设要求，应符合有关规程的规定。其中有几点要特别提出： (3)(3)、线槽布线和穿管布线的导线，在中间不许接头，接头必须经专门的、线槽布线和穿管布线的导线，在中间不许接头，接头必须经专门的接线盒。接线盒。 (3)(3)、 穿金属管和穿金属线槽的交流线路，应将同一回路的所有相线和穿金属管和穿金属线槽的交流线路，应将同一回路的所有相线和中性线（如有中性线时）穿于同一管、槽内；如果只

63、穿部分导线，则由于线中性线（如有中性线时）穿于同一管、槽内；如果只穿部分导线，则由于线路电流不平衡而产生交变磁场作用于金属管、槽，在金属管、槽内产生涡流路电流不平衡而产生交变磁场作用于金属管、槽，在金属管、槽内产生涡流损耗，对钢管还要产生磁滞损耗，使管、槽发热导致其中绝缘导线过热甚至损耗，对钢管还要产生磁滞损耗，使管、槽发热导致其中绝缘导线过热甚至烧毁。烧毁。 (4)(4)、 穿导线的管、槽与热水管、蒸汽管同侧敷设时，应敷设在水、汽穿导线的管、槽与热水管、蒸汽管同侧敷设时，应敷设在水、汽管的下方；有困难时，可敷设在其上方，但相互间距应适当增大，或采取隔管的下方；有困难时，可敷设在其上方，但相互

64、间距应适当增大，或采取隔热措施。热措施。 ( (二二). ). 裸导线的结构和敷设裸导线的结构和敷设 车间内的配电裸导线大多采用硬母线的结构，其截面形状有圆形、管车间内的配电裸导线大多采用硬母线的结构，其截面形状有圆形、管形和矩形等，其材质有铜、铝和钢。车间中以采用形和矩形等，其材质有铜、铝和钢。车间中以采用LMYLMY型硬铝母线较为普型硬铝母线较为普遍；也有少数采用遍；也有少数采用TMYTMY型硬铜母线的，但投资大。现代化的生产车间，大型硬铜母线的，但投资大。现代化的生产车间，大多采用封闭式母线（通称多采用封闭式母线（通称“母线槽母线槽”）布线，如图）布线，如图5-285-28所示。封闭式母

65、线所示。封闭式母线安全、灵活、美观，但耗费的钢材较多，投资也较大。安全、灵活、美观，但耗费的钢材较多，投资也较大。 图图5-27 封闭式母线在车间内的布置封闭式母线在车间内的布置配电母线槽配电母线槽配电装置配电装置插接式母线插接式母线机床机床照明母线槽照明母线槽灯具灯具 封闭式母线水平敷设时，至地面的距离不应小于2.2m。垂直敷设时，其距地面1.8m以下部分应采取防止机械损伤的措施，但敷设在电气专用房间如配电室、电机室内的除外。 封闭式母线水平敷设的支持点间距不宜大于2m。垂直敷设时，应在通过楼板处采用专用附件支承。垂直敷设的封闭式母线，当进线盒及末端悬空时，应采用支架固定。 封闭式母线终端无

66、引出或引入线时，端头应封闭。 封闭式母线的插接分支点，应设在安全及便于安装和维修的地方。 为了识别导线相序，以利于运行维修，GB2681-1981电工成套装置中的颜色规定，交流三相系统中的裸导线应按表5-3所示涂色。裸导线涂色，主要是为了辨别相序及其用途，同时也有利于防腐和改善散热条件。 黄绿双色黄绿双色 淡蓝淡蓝 红红 绿绿 黄黄涂涂 漆漆 颜颜 色色 PEPE线线 N N线、线、PENPEN线线 C C相相B B相相A相裸 导 线 类 别表表5-3 交流三相系统中裸导线的涂色交流三相系统中裸导线的涂色（据GB2681-1981）(一). 架空线路导线的选择 (1). 110kV 及以上架空

67、线路宜采用钢芯铝绞线，截面不宜小于150185mm2。 3566kV架空线路亦宜采用钢芯铝绞线，截面不宜小于7095mm2。城市电网中310kV架空线路宜采用铝绞线，主干线截面应为150240mm2，分支线截面不宜小于70mm2；但在化工污秽及沿海地区，宜采用绝缘导线、铜绞线或钢芯铝绞线。当采用绝缘导线时，绝缘子绝缘水平应按 15kV考虑；采用铜绞线或钢芯铝绞线时，绝缘子绝缘水平应按20kV考虑。农村电网中10kV架空线路宜选用钢芯铝绞线或铝绞线，其主干线截面应按中期规划（510年）一次选定，不宜小于70mm2。 (2). 市区和工厂10kV及以下架空线路，遇下列情况可采用绝缘铝绞线（据GB5

68、0061-1997规定）：1）线路走廊狭窄，与建筑物之间的距离不能满足安全要求的地段；2）高层建筑邻近地段；3）繁华街道或人口密集地区；4）游览区和绿化区；5）空气严重污秽地段；6）建筑施工现场。第三节第三节 导线和电缆的选择计算导线和电缆的选择计算一一. . 导线和电缆选择的一般规定导线和电缆选择的一般规定 (3). 城市和工厂的低压架空线路宜采用铝芯绝缘线，主干线截面宜采用150mm2，一次建成；次干线宜采用120mm2，分支线宜采用50mm2。农村的低压架空线路可采用钢芯铝绞线或铝芯绝缘线，其主干线亦宜一次建成。 (4). 架空线路导线的持续允许载流量，应按周围空气温度进行校正。周围空气

69、温度（环境温度）应采用当地10年或以上的最热月的每日最高温度的月平均值。 (5). 从供电变电所二次侧出口到线路末端变压器一次侧入口的610kV架空线路的电压损耗，不宜超过供电变电所二次侧额定电压的5%。 (6). 架空线路导线的截面，不应小于机械强度所要求的最小截面，如附录表18所示。 (二). 电缆的选择 (1). 电缆型号应根据线路的额定电压、环境条件、敷设方式和用电设备的特殊要求等进行选择。 ( (三三). ). 住宅供电系统导线的选择住宅供电系统导线的选择 GB50096-1999GB50096-1999住宅设计规范住宅设计规范规定：住宅供电系统（规定：住宅供电系统（220/380V

70、220/380V）的）的电气线路应采用符合安全和防火要求的敷设方式配线，导线应采用铜线，电气线路应采用符合安全和防火要求的敷设方式配线，导线应采用铜线，每套住宅的进户线截面不应小于每套住宅的进户线截面不应小于10mm10mm2 2 ，分支回路导线截面不应小于，分支回路导线截面不应小于2.5mm2.5mm2 2。(2)(2)、电缆的持续允许载流量，应按敷设处的周围介质温度进行校正：、电缆的持续允许载流量，应按敷设处的周围介质温度进行校正：1 1）当周围介质为空气时，空气温度应取敷设处当周围介质为空气时，空气温度应取敷设处1010年或以上的最热月的每日最年或以上的最热月的每日最高温度的月平均值。高

71、温度的月平均值。2 2）在生产厂房、电缆隧道及电缆沟内，周围空气温）在生产厂房、电缆隧道及电缆沟内，周围空气温度还应计入电缆发热、散热和通风等因素的影响。当缺乏计算资料时，可度还应计入电缆发热、散热和通风等因素的影响。当缺乏计算资料时，可按上述空气温度加按上述空气温度加55。3 3）当周围介质为土壤时，土壤温度应取敷设处历）当周围介质为土壤时，土壤温度应取敷设处历年最热月的平均温度。电缆的持续允许载流量，还应按敷设方式和土壤热年最热月的平均温度。电缆的持续允许载流量，还应按敷设方式和土壤热阻系数等因素进行校正。阻系数等因素进行校正。(3)(3)、 沿不同冷却条件的路径敷设电缆时，当冷却条件最差

72、段的长度超过沿不同冷却条件的路径敷设电缆时，当冷却条件最差段的长度超过10m10m时，应按该段冷却条件来选择电缆截面。时，应按该段冷却条件来选择电缆截面。(4)(4)、 电缆应按短路条件验算其热稳定度。电缆在短路时的最高允许温度电缆应按短路条件验算其热稳定度。电缆在短路时的最高允许温度应符合附录表应符合附录表1111的规定。的规定。(5)(5)、 农村电网中各级配电线路不宜采用电缆线路。农村电网中各级配电线路不宜采用电缆线路。 二二. . 导线和电缆截面选择计算的条件导线和电缆截面选择计算的条件 为了保证供电系统安全、可靠、优质、经济地运行，导线和电缆截面的为了保证供电系统安全、可靠、优质、经

73、济地运行，导线和电缆截面的选择必须满足下列条件：选择必须满足下列条件： (1)(1)、 发热条件发热条件 导线和电缆在通过正常最大负荷电流即计算电流时产导线和电缆在通过正常最大负荷电流即计算电流时产生的发热温度，不应超过其正常运行时的最高允许温度。生的发热温度，不应超过其正常运行时的最高允许温度。 (2)(2)、 电压损耗条件电压损耗条件 导线和电缆在通过正常最大负荷电流即计算电流导线和电缆在通过正常最大负荷电流即计算电流时产生的电压损耗，不应超过其正常运行时允许的电压损耗。对于工厂内较时产生的电压损耗，不应超过其正常运行时允许的电压损耗。对于工厂内较短的高压线路，可不进行电压损耗校验。短的高

74、压线路，可不进行电压损耗校验。 根据设计经验，一般根据设计经验，一般10kV10kV及以下高压线路及及以下高压线路及1kV1kV以下低压动力线路，通常是以下低压动力线路，通常是先按发热条件来选择导线或电缆截面，再校验电压损耗和机械强度。低压照先按发热条件来选择导线或电缆截面，再校验电压损耗和机械强度。低压照明线路，因它对电压水平要求较高，故通常是先按允许电压损耗进行选择，明线路，因它对电压水平要求较高，故通常是先按允许电压损耗进行选择，再校验发热条件和机械强度。对长距离大电流线路和再校验发热条件和机械强度。对长距离大电流线路和35kV35kV及以上高压线路，及以上高压线路，可先按经济电流密度确

75、定一个截面，再校验其他条件。按上述经验选择计算，可先按经济电流密度确定一个截面，再校验其他条件。按上述经验选择计算，比较容易满足要求，较少返工。比较容易满足要求，较少返工。 下面分别介绍按发热条件、经济电流密度和电压损耗选择导线和电缆截下面分别介绍按发热条件、经济电流密度和电压损耗选择导线和电缆截面的问题。关于机械强度，对于工厂的电力线路，只需按其最小允许截面面的问题。关于机械强度，对于工厂的电力线路，只需按其最小允许截面（附录表（附录表1818、1919）校验就行了，因此后面不再赘述。）校验就行了，因此后面不再赘述。三三. . 按发热条件选择导线和电缆截面按发热条件选择导线和电缆截面 ( (

76、一一).).三相系统相线截面的选择三相系统相线截面的选择 电流通过导线（包括电缆、母线等，下同）时，要产生电能损耗，使导电流通过导线（包括电缆、母线等，下同）时，要产生电能损耗，使导线发热。导线温度过高时，会使导线接头处的氧化加剧，增大接触电阻，使线发热。导线温度过高时，会使导线接头处的氧化加剧，增大接触电阻，使之进一步氧化，最后可能发展到断线。而绝缘导线和电缆的温度过高时，可之进一步氧化，最后可能发展到断线。而绝缘导线和电缆的温度过高时，可使绝缘加速老化甚至烧毁，或引起火灾。因此，导线的正常发热温度不得超使绝缘加速老化甚至烧毁，或引起火灾。因此，导线的正常发热温度不得超过附录表过附录表111

77、1所列的正常额定负荷时的最高允许温度。所列的正常额定负荷时的最高允许温度。 按发热条件选择三相系统中的相线截面时，应使其允许载流量按发热条件选择三相系统中的相线截面时，应使其允许载流量 不小于不小于通过相线的计算电流通过相线的计算电流 ，即，即 （5-15-1） 所谓导线的允许载流量，就是在规定的环境温度条件下，导线能够持续承所谓导线的允许载流量，就是在规定的环境温度条件下，导线能够持续承受而不致使其稳定温度超过允许值的最大电流。如果导线敷设地点的环境温受而不致使其稳定温度超过允许值的最大电流。如果导线敷设地点的环境温度与导线允许载流量所采用的环境温度不同时，则导线的允许载流量应乘以度与导线允

78、许载流量所采用的环境温度不同时，则导线的允许载流量应乘以温度校正系数温度校正系数（5-25-2）式中 为导线额定负荷时的最高允许温度； 为导线的允许载流量所采用的环境温度； 为导线敷设地点的实际环境温度。 这里所说的“环境温度”，是按发热条件选择导线所采用的特定温度。如前所述，在室外，环境温度一般取当地最热月的每日最高温度的月平均值（即最热月平均最高气温）。在室内（包括电缆沟内和隧道内），则可取当地最热月平均最高气温加5。对土中直埋的电缆，则取当地最热月地下0.81m的土壤平均温度，或近似地取当地最热月平均气温。 必须注意：按发热条件选择的绝缘导线和电缆截面，还必须与其相应的过电流保护装置（如

79、熔断器或低压断路器的过电流脱扣器）的动作电流相配合。不允许发生绝缘导线和电缆因过电流作用引起过热甚至起燃而保护装置不动作的情况，因此绝缘导线和电缆的允许载流量还要满足下列条件：（ 5-35-3）式中式中 为过电流保护装置的动作电流对于熔断器为熔体额定电流；为过电流保护装置的动作电流对于熔断器为熔体额定电流； 为为绝缘导线和电缆允许的短时过负荷倍数（详见第六章第二、三节有关部分）。绝缘导线和电缆允许的短时过负荷倍数（详见第六章第二、三节有关部分）。 ( (二二).).中性线、保护线和保护中性线截面的选择中性线、保护线和保护中性线截面的选择 1.1.中性线（中性线（N N线）截面的选择线）截面的选

80、择 三相四线制系统中的中性线，要通过系统中的不平衡电流即零序电流，三相四线制系统中的中性线，要通过系统中的不平衡电流即零序电流，因此中性线的允许载流量，不应小于三相系统的最大不平衡电流，同时应考因此中性线的允许载流量，不应小于三相系统的最大不平衡电流，同时应考虑系统中谐波电流的影响。虑系统中谐波电流的影响。 一般三相四线制线路的中性线截面一般三相四线制线路的中性线截面A A0 0，应不小于相线截面，应不小于相线截面 的的50%50%，即，即 （5-45-4） 由三相四线线路中引出的两相三线线路和单相线路，由于其中性线电流与相线电流相等，因此其中性线截面A0应与相线截面 相等，即（5-55-5）

81、 对于三次谐波电流突出的三相四线制线路，由于各相的三次谐波电流都要通过中性线，使得中性线电流可能接近甚至超过相线电流，因此其中性线截面A0宜等于或大于相线截面 ，即（5-65-6） 2.2.保护线（保护线（PEPE线）截面的选择线）截面的选择 保护线要考虑三相系统发生单相短路故障时单相短路电流通过的短路保护线要考虑三相系统发生单相短路故障时单相短路电流通过的短路热稳定度。热稳定度。 根据短路热稳定度的要求保护线的截面根据短路热稳定度的要求保护线的截面A APEPE，应按，应按GB50054-1995GB50054-1995低压低压配电设计规范配电设计规范的下列规定选择：的下列规定选择： (2)

82、.(2).当当 时时 （5-85-8）(3).当 时 （5-9） （5-7）(1).(1).当当 时时(4). (4). 保护中性线（保护中性线（PENPEN线）截面的选择线）截面的选择 保护中性线兼有保护线和中性线的双重功能，因此其截面选择应同时满保护中性线兼有保护线和中性线的双重功能，因此其截面选择应同时满足上述保护线和中性线的要求，取其中最大值。足上述保护线和中性线的要求，取其中最大值。 (3).PE线截面的选择 由于时按规定，而时则。综合考虑，我们选。所选导线型号规格可表示为：BV-500-（335+125+25）。 (3).PE线截面的选择 由于 时按规定 ，而 时则 。综合考虑，我

83、们选 。 所选导线型号规格可表示为：BV-500-（335+125+PE25）。 (2).N(2).N线截面的选择线截面的选择 按按 ，选，选 。 例例5-1 5-1 有一条采用有一条采用BV-500BV-500型铜芯塑料线明敷的型铜芯塑料线明敷的220/380V220/380V的的TN-STN-S线路，计线路，计算电流为算电流为140A140A，当地最热月平均最高气温为，当地最热月平均最高气温为+30+30。试按发热条件选择此线。试按发热条件选择此线路的导线截面。路的导线截面。 解：解：TN-STN-S线路为含有线路为含有N N线和线和PEPE线的三相四线制线路，因此除选择相线外，线的三相四

84、线制线路，因此除选择相线外，还要选择还要选择N N线和线和PEPE线。线。 (1).(1).相线截面的选择相线截面的选择 查查454454页附录表页附录表23-123-1得环境温度为得环境温度为3030时明敷的时明敷的BV-500BV-500型铜芯塑料线为型铜芯塑料线为35mm35mm2 2的的 ，满足发热条件，因此相线截面选，满足发热条件，因此相线截面选 。 例例5-2 5-2 上例所示TN-S线路，如果采用BV-500型铜芯塑料线穿硬塑料管埋地敷设，当地最热月平均气温为+25。试按发热条件选择此线路的导线截面和穿线管内径。 解：解：查461页附录表23-5得25时5根单芯线穿硬塑料管的BV

85、-500型铜芯塑料线截面为70mm2的 。因此按发热条件，相线截面可选70mm2。 N线截面按 选择，选为35mm2。 PE线截面也选为35mm2。硬塑料管内径选75mm。 所选结果可表示为：BV-500-（370+135+PE35）-PC75。此处PC为硬塑料管代号（见406页表9-7）。 四四. . 按经济电流密度选择导线和电缆截面按经济电流密度选择导线和电缆截面 导线（或电缆，下同）的截面越大，电能损耗越小，但是线路投资、维修导线（或电缆，下同）的截面越大，电能损耗越小，但是线路投资、维修管理费用和有色金属消耗量都要增加。因此从经济方面考虑，导线应选择一管理费用和有色金属消耗量都要增加。

86、因此从经济方面考虑，导线应选择一个比较合理的截面，既要使电能损耗小，又不要过分增加线路投资、维修管个比较合理的截面，既要使电能损耗小，又不要过分增加线路投资、维修管理费用和有色金属消耗量。理费用和有色金属消耗量。 图图5-29 5-29 线路的年运行费用与导线截面的关系曲线线路的年运行费用与导线截面的关系曲线表示线路的年折旧费（即线路投资除表示线路的年折旧费（即线路投资除以折旧年限之值）和线路的年维修管以折旧年限之值）和线路的年维修管理费之和与导线截面的关系曲线；理费之和与导线截面的关系曲线；表示线路的年电能损耗费与导线截表示线路的年电能损耗费与导线截面的关系曲线；面的关系曲线；表示线路的年运

87、行费用（包括线路的年折旧费、维表示线路的年运行费用（包括线路的年折旧费、维修管理费和电能损耗费）与导线截面的关系曲线。修管理费和电能损耗费）与导线截面的关系曲线。图图5-295-29是线路年运行费用是线路年运行费用C C与导线截面与导线截面A A的关系曲线。的关系曲线。线路的年运行费用接近于最小，又适当考虑有色金属节约的导线路的年运行费用接近于最小，又适当考虑有色金属节约的导线截面，称为经济截面，用符号线截面，称为经济截面，用符号A A ecec表示。表示。 式中式中I I30 30 为线路的计算电流。为线路的计算电流。 按上式计算出按上式计算出A Aecec后，应选最接近的标准截面（可取较小

88、的标准截面）后，应选最接近的标准截面（可取较小的标准截面），然后校验其他条件。，然后校验其他条件。 与经济截面对应的导线电流密度，称为经济电流密度。我与经济截面对应的导线电流密度，称为经济电流密度。我国现行的经济电流密度值如表国现行的经济电流密度值如表5-85-8所列。所列。 按经济电流密度按经济电流密度j jecec计算导线经济截面计算导线经济截面 A Aecec的公式为的公式为（5-10） 1.541.54 1.731.73 1.921.92铝铝 2.002.00 2.252.25 2.502.50铜铜电缆线路电缆线路 0.900.90 1.151.15 1.651.65铝 1.751.7

89、5 2.252.25 3.003.00铜铜架空线路架空线路5000h5000h以上以上300030005000h5000h3000h3000h以下以下年年 最最 大大 负负 荷荷 利利 用用 小小 时时导线材质导线材质线路类别线路类别 表表5-3 5-3 导线和电缆的经济电流密度导线和电缆的经济电流密度 （单位：（单位：A / mm2 A / mm2 ）由表5-3查得 ，因此 例例5-3 5-3 有一条用有一条用LJLJ型铝绞线架设的长型铝绞线架设的长5km5km的的35kV35kV架空线路，架空线路，计算负荷为计算负荷为4830kW 4830kW ， ，T T max max= 4800h=

90、 4800h。试选择其经。试选择其经济截面，并校验其发热条件和机械强度。济截面，并校验其发热条件和机械强度。 解：（解：（1 1）选择经济截面）选择经济截面 选最接近的标准截面选最接近的标准截面95mm95mm2 2，即选，即选LJ-95LJ-95型铝绞线。型铝绞线。 (2). (2). 校验发热条件校验发热条件 查查450450页附录表页附录表20-120-1得得LJ-95LJ-95的允许载流量（室外温度的允许载流量（室外温度2525） ，因此满足发热条件。，因此满足发热条件。 (3). (3). 校验机械强度校验机械强度 查查449449页附录表页附录表1818得得35kV35kV架空线路

91、铝绞线的最小允许截面架空线路铝绞线的最小允许截面 。因此所选。因此所选LJ-95LJ-95也是满足机械强度要求的。也是满足机械强度要求的。 五、线路电压损耗的计算五、线路电压损耗的计算 由于线路存在着阻抗，所以在负荷电流通过线路时要产生由于线路存在着阻抗，所以在负荷电流通过线路时要产生电压损耗。按一般规定：高压配电线路的电压损耗，一般不得电压损耗。按一般规定：高压配电线路的电压损耗，一般不得超过线路额定电压的超过线路额定电压的5%5%；从变压器低压侧母线到用电设备受电；从变压器低压侧母线到用电设备受电端的低压配电线路的电压损耗，一般不得超过用电设备额定电端的低压配电线路的电压损耗，一般不得超过

92、用电设备额定电压的压的5%5%；对视觉要求较高的照明线路，则为；对视觉要求较高的照明线路，则为2%-3%2%-3%。如果线路的。如果线路的电压损耗值超过了允许值，则应适当增大导线的截面，使之满电压损耗值超过了允许值，则应适当增大导线的截面，使之满足允许电压损耗的要求。足允许电压损耗的要求。 ( (一一). ). 集中负荷的三相线路电压损耗的计算集中负荷的三相线路电压损耗的计算 以图以图5-30a5-30a所示的带两个集中负荷的三相线路为例。线路图中的负荷所示的带两个集中负荷的三相线路为例。线路图中的负荷电流都用小写电流都用小写 表示，各线段电流都用大写表示，各线段电流都用大写I I 表示；各线

93、段的长度、表示；各线段的长度、每相电阻和电抗分别用小写每相电阻和电抗分别用小写 、r r 和和 x x 表示，而线路首端至各负荷点表示，而线路首端至各负荷点的线段长度、每相电阻和电抗则分别用大写的线段长度、每相电阻和电抗则分别用大写L L、R R 和和X X 表示。表示。图5-29 带两个集中负荷的三相线路 a) 单相电路图以线路末端的相电压 作为参考轴，绘制成如图5-30b所示的线路电压电流相量图。由于线路上的电压降相对于线路电压来说很小(相量图上为了说明电压降的组成而将它大大地放大了)， 与 间的相位差 实际上也很小，因此负荷电流 与电压 间的相位差 在这里绘成 与 间的相位差。图5-29

94、 带两个集中负荷的三相线路 b)电压电流相量图图图5-30 带两个集中负荷的三相线路带两个集中负荷的三相线路b)电压电流相量图电压电流相量图作上述相量图的步骤如下（为阅读方便，再将图作上述相量图的步骤如下（为阅读方便，再将图5-29b5-29b示于右方）：示于右方）： 线路的电压降：是指线路首端电压与末端电压的相量差。 线路的电压损耗：是指线路首端电压与末端电压的代数差。 电压降在参考轴（纵轴）上的投影 ，称为电压降的纵分量，用 表示。 电压降在参考轴垂直方向（横轴）上的投影 ，称为电压降的横分量，用 表示。 在地方电网和工厂供电系统中，由于线路的电压降相对于线路电压来说很小，因此可近似地认为

95、电压降纵分量 就是电压损耗。 由图5-30b 所示相量图可知，图5-30a所示线路的相电压损耗可按下式近似地计算： 将上式中的 换算为 ，并以带任意个集中负荷的一般公式来表示，即得电压损耗的一般计算公式为：（5-115-11） 式中 ，为线段电流有功分量； ，为线段电流无功分量。 （5-135-13） 如果用负荷功率 p、q 来计算（感性负荷表示为 ，则利用 代入式（5-11），即可得电压损耗的一般公式： 对于“均一无感”线路，即全线路的导线型号规格一致且可不计感抗或负荷 的线路，则电压损耗为： 对于“无感”线路，即线路感抗可略去不计或负荷的 的线路，其电压损耗为：（5-155-15）（5-1

96、65-16）式中 为导线的电导率；A为导线截面； 为线路的所有有功功率矩之和； 为线路额定电压。 （5-145-14） 如果用线段功率如果用线段功率P P、Q Q 来计算，则利用来计算，则利用 代入式（代入式（5-125-12），即可得电压损耗的一般计算公式），即可得电压损耗的一般计算公式：（5-175-17）（5-185-18） “均一无感”线路的三相线路电压损耗百分值为：线路电压损耗的百分值为:式中式中C C为计算系数，如表为计算系数，如表5-45-4所示。所示。 1.941.94 3.213.21 110110 7.747.74 12.812.8 单单相相 及直流及直流 220220 2

97、0.520.5 34.034.0两相三两相三线线 46.246.2 76.576.5三相四三相四线线220/380220/380铝铝 线线 铜铜 线线计计算系数算系数C / C / （kWmmm-2）C C 的的计计算式算式线线路路类别类别线线路路电压电压 / V/ V 表表5-4 5-4 公式公式 中的计算系数中的计算系数C C 值值注：表中注：表中C C 值是导线工作温度为值是导线工作温度为5050、功率矩、功率矩M M的单位为的单位为kWkWm m、导线截面的单位为、导线截面的单位为 mm2mm2时的数值。时的数值。对于均一无感的单相交流线路和直流线路，由于其负荷电流（或功率）要对于均一

98、无感的单相交流线路和直流线路，由于其负荷电流（或功率）要通过来回两根导线，所以总的电压损耗应为一根导线电压损耗的两倍，而三通过来回两根导线，所以总的电压损耗应为一根导线电压损耗的两倍，而三相线路的电压损耗实际上是一根相线上的电压损耗，所以单相和直流线路的相线路的电压损耗实际上是一根相线上的电压损耗，所以单相和直流线路的电压损耗百分值为电压损耗百分值为（5-195-19）式中式中C C 为计算系数，可查表为计算系数，可查表5-45-4。 对于均一无感的两相三线线路对于均一无感的两相三线线路（见图（见图5-31a5-31a），由其相量图（见），由其相量图（见图图5-31b5-31b）可知，）可知，

99、 ，式中式中P P 为线路负荷，假设它平均分为线路负荷，假设它平均分配于配于A-NA-N和和B-NB-N之间。该线路的电压之间。该线路的电压降应为相线与降应为相线与N N线电压降的相量和，线电压降的相量和，而该线路总的电压损耗则可认为是而该线路总的电压损耗则可认为是此电压降在以相线电压为参考轴上此电压降在以相线电压为参考轴上的投影。的投影。图图5-31 5-31 两相三线线路两相三线线路a)a)电路图电路图（5-205-20）式中R R、 分别为一根导线的电阻和长度。由图由图5-31b5-31b的相量图可知的相量图可知图图5-31 5-31 两相三线线路两相三线线路a)a)电路图电路图b)相量

100、图相量图 因此两相三线线路的电压损耗百分值为因此两相三线线路的电压损耗百分值为 （5-225-22）式中式中C C 为计算系数，亦查表为计算系数，亦查表5-45-4。 根据式（根据式（5-185-18）、式（）、式（5-195-19）和式（）和式（5-215-21）可得均一无感线路按允许）可得均一无感线路按允许电压损耗电压损耗 选择导线截面的公式为选择导线截面的公式为（5-215-21）上式常用于照明线路导线截面的选择。上式常用于照明线路导线截面的选择。 例例5-4 5-4 试验算例试验算例5-35-3所选所选LJ-95LJ-95型铝绞线是否满足允许电压损耗型铝绞线是否满足允许电压损耗5%5%

101、的要的要求。已知该线路导线为水平排列，线距为求。已知该线路导线为水平排列，线距为1m1m。故线路的电压损耗值为 和和 查附录表查附录表3 3得得 。解：解：由例5-3知， ，因此线路电压损耗百分值为电压损耗小于电压损耗小于 ，因此所选，因此所选LJ-95LJ-95型铝绞线满足允许电压型铝绞线满足允许电压损耗要求。损耗要求。又由 解：查表解：查表5-9 5-9 得得C C =76.5kW=76.5kWm/ mmm/ mm2 2 例例5-5 5-5 某220/380V线路，采用BV-500-（335+116）mm2的四根导线明敷，在距线路首端40m处，接有一10kW的电阻性负荷，在线路末端（线路全

102、长100m）接有一30kW的电阻性负荷。试计算该线路的电压损耗百分值。( (二二) )、 均匀分布负荷的三相线路电压损耗的计算均匀分布负荷的三相线路电压损耗的计算 图5-31 带有均匀分布负荷的线路 ( (二二). ). 均匀分布负荷的三相线路电压损耗的计算均匀分布负荷的三相线路电压损耗的计算 某线路带有一段均匀分布负荷，如图某线路带有一段均匀分布负荷，如图5-315-31所示。设单位长度的负荷所示。设单位长度的负荷电流为电流为 ，则微小线段，则微小线段 的负荷电流为的负荷电流为 。 这一负荷电流这一负荷电流 通过线路通过线路 （其单位长度电阻为（其单位长度电阻为R R0 0）产生的电压损耗为

103、）产生的电压损耗为 上式说明，带有均匀分布负荷的线路，在计算其电压损耗时，可将其分布负荷集中于负荷分布线段的中点，按集中负荷来计算。令令 为与均匀分布负荷等效的集中负荷，则得为与均匀分布负荷等效的集中负荷，则得 （5-23） 例例5-6 5-6 某某220/380V220/380V的的TN-CTN-C线路，如图线路，如图5-32a 5-32a 所示。线路采用所示。线路采用BLX-500BLX-500型型铝芯橡皮线明敷，环境温度为铝芯橡皮线明敷，环境温度为3535，允许电压损耗为，允许电压损耗为5%5%。试选择导线截。试选择导线截面。面。 图5-32 例5-6的线路 a)带有均匀分布负荷的线路

104、b)等效线路 解：解：(1). 线路等效变换 将图5-32a所示带均匀分布负荷的线路等效为图5-32b所示带集中负荷的线路。 原集中负荷 ，因此 原分布负荷变换为集中负荷 ， ，因此， 。 (2). 按发热条件选择导线截面线路上总的负荷为： (4).(4).校验电压损耗校验电压损耗 按按35mm35mm2 2查附录表查附录表3 3，得明敷的铝芯绝缘线的，得明敷的铝芯绝缘线的 （按（按6565），）， （按线距（按线距100mm100mm）。因此线路的电压损耗为）。因此线路的电压损耗为(3). (3). 校验机械强度校验机械强度查附录表查附录表1919知，按明敷在绝缘支持件上，且支持点间距按最大

105、来考虑，知，按明敷在绝缘支持件上，且支持点间距按最大来考虑，其最小允许截面为其最小允许截面为10mm10mm2 2，因此以上所选相线和，因此以上所选相线和PENPEN线均满足机械强度要求。线均满足机械强度要求。 按按I I =102A=102A查附录表查附录表23-123-1，得，得BLX-500BLX-500型导线型导线A=35mmA=35mm2 2 在在3535时的时的 ，因此按发热条件可选，因此按发热条件可选BLX-500-BLX-500-135135型导线型导线3 3根作相根作相线，另选线，另选BLX-500-125BLX-500-125型导线型导线1 1根作保护中性线（根作保护中性线

106、（PENPEN线）。线）。=0.79 V因此以上所选导线也满足电压损耗要求。因此以上所选导线也满足电压损耗要求。第四节第四节 工厂电力线路的运行维护工厂电力线路的运行维护 一一. .架空线路的运行维护架空线路的运行维护(一). 一般要求 对厂区架空线路，一般要求每月进行一次巡视检查。如遇大风大雨及故障等特殊情况时，得临时增加巡视次数。(二). 架空线路的巡视项目 (1). 电杆有无倾斜、变形、腐朽、损坏及基础下沉等现象。如有，应设法修理或更换。 (2). 沿线路的地面是否堆放有易燃、易爆和强腐蚀性物品。如有，应设法挪开。 (3). 沿线路周围，有无危险建筑物。应尽可能保证在雷雨季节和大风季节里

107、，这些建筑物不致对线路造成损坏。 (4). 线路上有无树枝、风筝等杂物悬挂。如有，应设法清除。 (5). 拉线和扳桩是否完好，绑扎线是否紧固可靠。如有缺陷，应设法修理或更换。 (6). 导线的接头是否接触良好，有无过热发红、严重氧化、腐蚀或断脱现象，绝缘子有无破损和放电现象。如有，应设法修理或更换。 (7). 避雷装置的接地是否良好，接地线有无锈断情况。在雷雨季节到来之前应重点检查，以确保防雷安全。 (8). 其他危及线路安全运行的异常情况。 在巡视中发现的异常情况，应记入专用记录本内，重要情况要及时汇报上级，请示处理。 二. 电缆线路的运行维护 (一). 一般要求 电缆线路大多是敷设在地下的

108、，要作好电缆线路的运行维护工作，就要全面了解电缆的敷设方式、结构布置、线路走向及电缆头位置等。对电缆线路，一般要求每季度进行一次巡视检查，并应经常监视其负荷大小和发热情况。如遇大雨、洪水及地震等特殊情况及发生故障时，得临时增加巡视次数。(二). 电缆线路的巡视项目 (1). 电缆头及瓷套管有无破损和放电痕迹；对填充有电缆胶（油）的电缆头，还应检查有无漏油溢胶现象。 (2). 对明敷电缆，还应检查电缆外皮有无锈蚀、损伤，沿线支架或挂钩有无脱落，线路上及附近有无堆放易燃、易爆及强腐蚀性物品。 (3). 对暗敷及埋地电缆，应检查沿线的盖板和其他保护设施是否完好，有无挖掘痕迹，路线标桩是否完整无缺。

109、(4). 电缆沟内有无积水或渗水现象，是否堆积有杂物及易燃、易爆物品。 (5). 线路上各种接地装置是否完好，有无松脱、断股和锈蚀情况。 (6). 其他危及电缆线路安全运行的异常情况。 在巡视中发现的异常情况，应记入专用记录本内，重要情况应及时汇报上级，请示处理三. 车间配电线路的运行维护 (一). 一般要求 要搞好车间配电线路的运行维护工作，必须全面了解车间配电线路的布线情况、结构型式导线型号规格及配电箱和开关、保护装置的位置等，并了解车间负荷的要求、大小及车间变电所的有关情况。对车间配电线路，有专门的维护电工时，一般要求每周进行一次巡视检查。(二). 车间配电线路的巡视检查项目 (1).

110、检查导线的发热情况。例如裸母线在正常运行时的最高允许温度一般为70。如果温度过高时，将使母线接头处氧化加剧，接触电阻增大，运行情况迅速恶化，最后可能引起接触不良或断线。所以一般要在母线接头处涂以变色漆或示温蜡，以检查其发热情况。 (2). 检查线路的负荷情况。如果线路过负荷，可引起导线过热，对绝缘导线，其过热还可能引发火灾，十分危险。因此运行维护人员要经常注意线路的负荷情况，除了可从配电屏上的电流表指示了解外，还可用钳形电流表来测量线路的负荷电流。 (3). 检查配电箱、分线盒、开关、熔断器、母线槽及接地保护装置的运行情况，着重检查接线有无松脱、瓷瓶有无放电破损等现象，并检查螺栓是否紧固。 (

111、4). (4). 检查线路上和线路周围有无影响线路安全的异常情况。绝对禁检查线路上和线路周围有无影响线路安全的异常情况。绝对禁止在带电的绝缘导线上悬挂物体，禁止在线路近旁堆放易燃、易爆物止在带电的绝缘导线上悬挂物体，禁止在线路近旁堆放易燃、易爆物品。品。 (5). (5). 对敷设在潮湿、有腐蚀性物质的线路和设备，要定期进行绝缘对敷设在潮湿、有腐蚀性物质的线路和设备，要定期进行绝缘检查，绝缘电阻（相间和相对地）一般不得低于检查，绝缘电阻（相间和相对地）一般不得低于0.5M0.5M。 在巡视中发现的异常情况，应记入专用记录本内，重要情况应及时在巡视中发现的异常情况，应记入专用记录本内，重要情况应

112、及时汇报上级，请示处理。汇报上级，请示处理。 四四. . 线路运行中突然停电的处理线路运行中突然停电的处理 电力线路在运行中，如遇突然停电，可按不同情况分别处理。电力线路在运行中，如遇突然停电，可按不同情况分别处理。 (1). (1). 当进线没有电压时，说明是电源（公共电网）方面暂时停电。这时当进线没有电压时，说明是电源（公共电网）方面暂时停电。这时总开关不必拉开，但出线开关宜全部拉开，以免突然来电时，用电设备同总开关不必拉开，但出线开关宜全部拉开，以免突然来电时，用电设备同时启动，造成过负荷和电压骤降，影响供电系统的正常运行。时启动，造成过负荷和电压骤降，影响供电系统的正常运行。 (2).

113、 (2). 当双回路进线中的一回路进线停电时，应立即进行切换操作（倒闸当双回路进线中的一回路进线停电时，应立即进行切换操作（倒闸操作），将负荷特别是其中重要负荷转移给另一回路进线供电。操作），将负荷特别是其中重要负荷转移给另一回路进线供电。 (3). (3). 厂区架空线路发生故障使开关跳闸时，如果开关的断流容量允许，厂区架空线路发生故障使开关跳闸时，如果开关的断流容量允许，可以试合一次，争取尽快恢复供电。由于架空线路的多数短路故障是暂时可以试合一次，争取尽快恢复供电。由于架空线路的多数短路故障是暂时性的，所以多数情况下可以试合成功，恢复供电。如果试合失败，开关再性的，所以多数情况下可以试合成

114、功，恢复供电。如果试合失败，开关再次跳闸，说明线路上的故障尚未消除，这时应对架空线路进行停电隔离检次跳闸，说明线路上的故障尚未消除，这时应对架空线路进行停电隔离检修。修。 分路合闸检查故障的步骤如下：分路合闸检查故障的步骤如下：1 1）将出线）将出线WL2WL2WL6WL6的开关全部断开，然后合上的开关全部断开，然后合上WL1WL1的开关。由于母线的开关。由于母线WB1WB1正常，因此合闸成功。正常，因此合闸成功。2 2）依次试合）依次试合WL2WL2WL6WL6的开关，结果除的开关，结果除WL5WL5的开的开关因其分支线关因其分支线WL8WL8存在故障又跳闸外，其余出线存在故障又跳闸外，其余

115、出线均合闸成功，恢复供电。均合闸成功，恢复供电。3 3）将分支线）将分支线WL7WL7WL9WL9全部断开，然后合上全部断开，然后合上WL5WL5的开关。的开关。4 4）依次试合）依次试合WL7WL7WL9WL9的开关，结果只有的开关，结果只有WL8WL8的的开关因其线路上存在故障又自动跳闸外，其余开关因其线路上存在故障又自动跳闸外，其余线路均恢复供电。这种分路合闸检查故障的方线路均恢复供电。这种分路合闸检查故障的方法，可将故障范围逐步缩小，迅速找出故障线法，可将故障范围逐步缩小，迅速找出故障线路，并迅速恢复其他完好线路的供电。路，并迅速恢复其他完好线路的供电。 (4). (4). 对放射式线

116、路中某一分支线上的故障检查，可采用对放射式线路中某一分支线上的故障检查，可采用“分路合闸检查分路合闸检查”的方法。如图的方法。如图5-355-35所示供电系统，假设故障出现在线路所示供电系统，假设故障出现在线路WL8WL8上，由于保护上，由于保护装置失灵或选择配合不当，致使线路装置失灵或选择配合不当，致使线路WL1WL1的开关越级跳闸，造成全厂停电。的开关越级跳闸，造成全厂停电。图5-33 供电系统分路合闸检查故障说明图 第五章复习思考题第五章复习思考题 5-1 试比较放射式接线、树干式接线和环形接线的优缺点。 5-2 试比较架空线路和电缆线路的优缺点。 5-3 导线和电缆截面的选择应考虑哪些

117、条件？它们在哪些方面有所不同？低压动力线路的导线截面一般先按什么条件选择，再校验哪些条件？照明线路的导线截面一般先按什么条件选择，再校验哪些条件？ 5-4 低压配电系统中的中性线（N线）截面一般情况下如何选择？两相三线线路和单相线路的中性线截面应如何选择？3次谐波比较严重的三相系统中的中性线截面又该如何选择？ 5-5 低压配电系统的保护线（PE线）和保护中性线（PEN线）的截面各如何选择？ 5-6 什么是“经济截面”？如何按经济电流密度来选择导线和电缆的截面？ 5-7 交流线路中的电压降和电压损耗各指的是什么？工厂供电系统中一般用电压降的哪一分量来计算电压损耗？公式 中各符号的含义是什么？ 5

118、-8 公式 中各符号的含义是什么？此公式适用于什么性质的线路？ 5-9 架空线路的巡视检查主要应注意哪些问题？电缆线路的巡视检查又主要应注意哪些问题？ 5-10 单回路进线的工厂如突然停电，应如何处理？双回路（一路工作、一路备用）进线的工厂如突然停电，又该如何处理？第五章习题第五章习题 5-1 试按发热条件选择220/380V、TN-S系统中的相线、中性线（N线）和保护线（PE线）的截面及穿线的硬塑料管（PC）的内径。已知线路的计算电流为150A，敷设地点的环境温度为25，拟用BLV型铝芯塑料线穿硬塑料管埋地敷设。 5-2 有一条380V的三相架空线路，配电给2台40kW、 、 的电动机。该线

119、路长70m，线路的线间几何均距为0.6m，允许电压损耗为5%，该地区最热月平均最高气温为30。试选择该线路的相线和PEN线的LJ型铝绞线截面。 5-3 试选择一条供电给图5-36所示两台低损耗配电变压器的10kV架空线路的LJ型铝绞线截面。全线截面一致。线路允许电压损耗为5%。两台变压器的年最大负荷利用小时数均为4500h， 。当地环境温度为35。线路的三相导线作水平等距排列，线距1m。（注：变压器的功率损耗可按近似公式计算） 5-4 某380V的三相线路，供电给16台4kW、 、 的Y型电动机，各台电动机之间相距2m，线路全长50m。试按发热条件选择明敷的BLX-500型导线截面（环境温度为30）并校验其机械强度，计算其电压损耗。（建议 取为0.7）图5-36 习题5-3的线路