分析10kV配电架空线路的设计方案

摘 要：针对10kV配电架空线路，对包含导线与绝缘配合、金具与接地装置、塔头布置、导线排列与杆型规划在内的架空线路设计进行深入分析，为实际设计工作提供参考依据。

关键词：10kV配电；架空线路；设计

中图分类号：TM75 文献标识码：A 文章编号：1004-7344（2018）20-0059-02

10kV配电架空线路设计质量好坏对线路运营有直接影响，需要引起相关人员的高度重视，制定合理可行的设计方案，并在施工中予以严格执行，只有这样才能保证设计质量。

1 导线与绝缘配合

1.1 导 线

在10kV架空线路设计过程中，导线主要采用以下两种，绝缘导线与钢芯铝绞线。其中，對于钢芯铝绞线，其主要型号与安全系数如表1所示[1]。

对于绝缘导线，其主要型号与安全系数如表2所示。

1.2 绝缘配合

根据现行设计规范完成绝缘设计，对常用的直线铁塔和混凝土杆而言，其主要采用以下几种绝缘子：针/柱式绝缘子/瓷担绝缘子、悬式玻璃绝缘子。其中，瓷担绝缘子的型号主要为SQ-210型或者S-210型，针式绝缘子的型号主要为P-20M型和P-20T型，柱式绝缘子的型号主要为PSQ-15T型，悬式绝缘子主要为盘形绝缘子。不同地区要根据实际情况选择金具、绝缘子与耐张线夹，在绝缘导线的基础上使用金具，并优先考虑具有节能和少维护特点的。

2 金具与接地装置

2.1 金 具

在配电架空线路中使用的金具必须满足现行标准，安全系数应达到2.5以上。悬垂串主要用在大档距和裸导线，线夹型号为CGU型；而耐张串可分成裸导线与绝缘导线两种，其中，裸导线的线夹型号为NLD型，绝缘导线的线夹型号为NEJ型。对于主导线，其主要有以下六种：①LGJ-70/10导线；②LGJ-120/20导线；③LGJ-240/30导线；④JKLGYJ-10/70导线；⑤JKLGYJ-10/120导线；⑥JKLGYJ-10/240导线。在绝缘导线中使用楔形线夹时，因受到握力等因素的影响，档距不可太大，以50m为宜。如果绝缘线路存在很大档距，则会使绝缘层破坏[2]。

2.2 接地装置

无论是钢管杆还是铁塔，都应布置接地装置，在居民区、出线侧和交叉跨越部分的混凝土杆也应可靠接地，横担、接地孔都应和接地体相连。在多雷且空旷的地区，宜装设避雷器，也可采用电压保护器，保证线路安全。在布置接地体时，主要采用水平敷设方法，必要时进行垂直敷设。接地引上线应和避雷器相接。此外，对于接地装置，其接地电阻必须满足表3的要求，当线路和电力线相交时，需要按照规范接地。

当土壤电阻率相对较大时，接地装置的接地电阻难以保持在30Ω以内，对此可使用一定数量放射形接地体，电阻不再有特殊要求；也可直接采用降阻剂。当户外柱上的负荷开关与断路器视为分断开关时，应在电源侧布置避雷器，而视为联络开关时，应在两侧分别安装避雷器。对于避雷器，其接地线需要和设备的外壳直接相连，同时将电阻控制在10Ω以内。

3 塔头布置、导线排列与杆型规划

3.1 塔头布置

铁塔和钢管杆的双回路挂线都进行垂直挂线，所用导线，应按照不超过120mm2与不超过240mm2进行设计[3]。

3.2 导线排列

混凝土杆的单回路导线，其排列方式以三角形与垂直式为主，而双回路导线，其排列方式以垂直式为主。至于导线的截面，应按照不超过120mm2与不超过240mm2进行设计。

3.3 杆型规划

3.3.1 混凝土杆

当地区无冰时，对于采用单回路直线形式的混凝土杆，其水平档距有以下两档，即100m与200m；对于采用双回路直线形式的混凝土杆，其水平档距有以下两档，即50m与80m。

设计过程中，采用拔梢混凝土杆时，其梢杆主要有150mm与190mm两种，采用等径混凝土杆时，杆径为300mm。前者的全高主要分为以下三种：10m、12m和15m；后者的全高主要分为以下三种：10.5m、13.5m和15m。

采用单回路形式的混凝土杆，其角度数主要按照以下六个系列进行规划：第一系列为0～5°；第二系列为0～20°；第三系列为20～40°；第四系列为40～60°；第五系列60～90°；第六系列为终端。对于单回架空线，其排列方式为三角形排列或水平排列；对于双回架空线，其排列方式为垂直排列或鼓型排列[4]。

3.3.2 铁 塔

采用螺栓角钢塔时，其单、双回路档距均分为以下两种，80m与200m。采用螺栓角钢耐张塔时，其呼高主要有以下三种，10.5m、13.5m和16.5m；采用螺栓角钢直线塔时，其呼高主要有以下三种，9.6m、11.1m和12.6m。采用螺栓角钢耐张塔时，单、双回路根据以下四个角度系列进行规划：第一系列为0～15°；第二系列为15～30°；第三系列为30～60°；第四系列为60～90°。按照上述基本原则，在设计中每个模块采用如表4所示的6种塔型。

3.3.3 钢管杆

常用钢管杆主要有两种水平档距，分别为50m和100m，前者为绝缘导线，后者为钢芯铝绞线。钢管杆的呼高有以下三种：12m、15m和18m，通过插接连成杆身，基础和杆塔之间主要由地脚相连，杆型规划主要按照四个角度系列进行：第一系列为0～3°，即直线；第二系列为0～30°；第三系列为30～60°；第四系列为60～90°。单回线路主要使用三角形排列方式，双回线路则采用垂直排列或鼓型排列。按照上述基本原则，4个钢管杆典型模型中，对应如表5所示的16种杆型[5]。

4 结束语

综上所述，10kV配电架空线路设计是一个十分复杂且系统的过程，需要充分考虑线路所在地区实际情况，并按照现行规范与标准进行设计，以此保证设计的可行性、合理性，为后续架设施工与运营奠定良好基础，提供可靠技术支持。

参考文献

[1]雷 潇，刘 强，刘守豹.土壤电阻率对10kV架空线路雷害风险的影响研究[J].电瓷避雷器，2016（06）：116～119+125.

[2]卢勇明.10kV配电架空线路带电更换柱式绝缘子工具的研制和应用[J].通讯世界，2016（19）：173～174.

[3]齐 飞，周恒逸，赵 邈.超声波局部放电检测在10kV配电架空线路的应用[J].湖南电力，2016，36（01）：40～42.

[4]李亚红.10kV～35kV配电架空线路防雷研究与防雷设计[J].科技传播，2012，4（21）：113+104.

[5]王志勇.故障自动定位系统在10kV配电架空线路中的应用[J].科技创新与应用，2012（29）：20～21.

收稿日期：2018-6-15

作者简介：王政法（1987-），男，助理工程师，本科，主要从事电力工程设计工作。