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浅谈配网线路设计与施工

发表时间：2021/4/15 来源：《基层建设》2020年第32期作者：牛俊辉

[导读] 摘要：10kV 送电线路目前已经越来越被广泛地应用，面对这种状况本文主要介绍了 10kV 线路设计需要遵循的原则，并且就 10kV 出现频率很高的故障进行简单的分析，提出解决措施，希望能够引起设计、施工单位的注意，对以后 10kV 线路的规划、设计能够起到参考借鉴作用。

        临汾临能电力工程勘察设计有限公司山西临汾 041000
        摘要：10kV 送电线路目前已经越来越被广泛地应用，面对这种状况本文主要介绍了 10kV 线路设计需要遵循的原则，并且就 10kV 出现频率很高的故障进行简单的分析，提出解决措施，希望能够引起设计、施工单位的注意，对以后 10kV 线路的规划、设计能够起到参考借鉴作用。
        关键词：10kV线路；设计；施工管理
        前言
        由于经济的迅猛发展，导致了对电力的需求也越来越大。10kV线路目前担当着分配、输送电力的重要任务。所以在线路走廊紧张、建设必须统一规划，并且适当超前发展，避免重复建设。完善10kV线路的设计研究，提高10kV配网的输送能力,并且还要注意到由于架空10kV线路分布很广，长期处在露天下运行，所以容易遭受各种自然灾害和外力破坏。因此，只有对容易发生的故障进行分析，并有针对性地采取反事故措施，才能预防和减少线路故障的发生。
        一、10kV线路设计原则
        10kV线路往往会面临选择路径上的困难，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，为了减少在施工过程中存在的交通不便、地质不良、线路拥挤等现象，需要特别注意线路设计应该遵循的原则。
        1.1在施工之前要先组织设计、测量、地质等专业人员对现场进行实地踏勘、测量和资料收集。在详细了解沿线情况下尽可能考虑多种设计方案，然后进行比选，这样才能确定出最佳最适合的方案。
        1.2在可能的条件下，最好保持使路径长度最短、转角少、特殊跨越少，水文地质条件好，这样才能够达到省材料、施工方便、投资少，沿线交通便利，便于施工、运行、维护。
        1.3线路还应避开森林、绿化区、防护林等，尽可能少占农田，不占良田。必须穿越时也应从最窄处通过，尽量减少砍伐树木。如果线路与各种工程设施交叉或者接近，一定要符合相应规程的要求施工。
        1.4线路应避开不良地质地段，以此来减少基础施工量，特别是面临那种黄土地区时，应尽量避开冲沟、陷穴及受地表水作用后产生强烈湿陷性地带。另外，线路转角点不宜选在高山顶、深沟、河岸、堤坝、悬崖、陡坡或易被洪水冲刷、淹没之处。
        另外，也要应尽可能避开陡坡、滑坡、崩塌、不稳定岩堆、泥石流。当线路与山脊交叉时应从山鞍经过。线路沿山麓经过时应注意山洪排水沟位置。线路不宜沿山坡走向，以免增加杆高或杆位。
        1.5线路应避开污染地区，或在上风向通过。
        1.6山区路径的选择应尽可能避开陡坡、滑坡、崩塌、不稳定岩堆、泥石流等不良地质地段。线路与山脊交叉时，应从山鞍经过。线路沿山麓经过时，应注意山洪排水沟位置，尽量一档跨过。线路不宜沿山坡走向，以免增加杆高或杆位。在北方应避免沿山区干河沟架线。必要时，杆位应设在最高洪水位以上不受冲刷的地方。还应特别注意交通问题、施工和运行维护条件。
        1.7工程线路涉及矿区路径选择时，应尽量避开塌陷及可能塌陷的地方，避开爆破开采或火药库事故爆炸可能波及的范围。遇到富矿区时尽量绕行于矿区边沿通过。如线路必须通过开采区或采空区，应根据矿区开采情况、地质及下沉情况，计算和判断地表稳定度，保证基础的下沉不影响线路的安全运行。
        二、10kV线路施工管理需要注意的问题
        在此我们从10kV线路经常面临的故障入手，以此来分析施工管理中需要注意的问题，希望能够做的更好，提高施工质量。
        2.1雷击事故。由于雷击导致的10kV线路事故有很多种，比如绝缘子击穿或爆裂、断线、配变烧毁等。

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雷击事故不仅与雷击线路有较大关系，而且还与设备缺陷也有很大关系，分析其设备原因主要有以下几种。
        2.1.1绝缘子质量不过关。绝缘子质量不过关很容易在雷击中导致线路故障。尤其是P-15，P-20这两种针式绝缘子，质量存在缺陷，常有发生雷击针式绝缘子爆裂事故，引起10kV线路接地或相间短路。
        2.1.210kV线路防雷措施不足。虽然配电变压器都安装了氧化锌避雷器，但是一些较长的10kV架空线路却没有安装线路型氧化锌避雷器，从而造成10kV线路雷击事故。
        2.1.3导线连接器接触不良。在以前的施工中习惯使用并沟线夹作为10kV线路的连接器，有时候甚至连并沟线夹都不用而缠绕接线，并沟线夹连接或缠绕接线都不是导线的最佳连接方法，导线连接不良自然经受不住强大雷击电流的冲击。
        2.1.4避雷器接地装置不合格。接地装置不合格，电阻不符合要求，会导致卸流能力低，雷击电流不能快速流入大地。
        为了预防雷击事故，我们在施工中需要采用如下措施。
        a.宜安装支柱式绝缘子或瓷横担。雷击10kV架空线路针式绝缘子事故，是所有设备事故中最多见的。造成这类事故的原因除了本地区雷暴日较多外，还有一个主要原因就是针式绝缘子质量不过关。运行证明P-15和P-20单裙、双裙及多裙针式绝缘子的产品质量低劣不能够很好地达到耐雷水平。对此可以将这类绝缘子更换安装为支柱式绝缘子或瓷横担。运行经验证明，支柱式绝缘子和瓷横担的耐雷水平及产品质量比P-15和P-20针式绝缘子好。
        b.安装氧化锌避雷器。由于空旷的山区没有高大建筑物引雷，所以雷直击线路是常事，对此宜在空旷的10kV架空线路上安装线路型氧化锌避雷器，终端设备如变压器、柱上开关、电缆头等也必须安装氧化锌避雷器，以此来加强对10kV线路及设备的防雷保护。
        c.选用安普线夹。在10kV线路设计中，应该尽量淘汰并沟线夹做导线连接器，并严禁缠绕接线，换之以连接性能较好的安普线夹。避免导线连接器接触不良。
        d.检查、整改接地装置。定期检查、测量10kV线路上接地装置的接地电阻，不合格的给予整改，保证接地电阻值不大于10Ω，与1kV以下设备共用接地装置时保证接地电阻不大于4Ω。
        2.2台风吹倒杆塔事故。台风刮倒杆塔的原因主要是10kV线路及杆塔没有按设计要求施工，杆塔基础不牢固或埋设不够深；或者是经过几年的风吹雨淋，杆塔基础不牢固，检查维护不及时造成杆塔吹倒。极少情况下是由于台风风速超过最大设计风速导致的线路故障。对于这种故障的预防，我们应该严格按设计要求施工。并且保持对10kV线路杆塔定期检查，制定完善的检查制度，对不够牢固的杆塔及时进行加固基础或增加拉线。
        2.3外力破坏事故。外力破坏亦是10kV架空线路的多发事故之一，这类事故根据破坏形式可分为：车辆碰撞引起10kV架空线路倒杆；杆塔基础或拉线基础被掏空、破坏引起倒杆；违章建筑的工具或材料碰触导线引起相间短路速断跳闸。
        为了避免外力破坏事故，在施工中我们需要做到：在交通道路边的10kV线路杆塔上涂上醒目的反光漆，以引起车辆驾驶员的注意，从而减少车辆碰撞杆塔事故；备案10kV线路的杆塔基础、拉线基础和违章建筑物，以方便日后定期巡视。
        结束语：
        总之，10kV送电线路的设计与施工必须遵循原则，否则不仅会给施工带来不便，还会造成相应的或大或小的损失。一定要保持定期对送电线路进行安全检查，发现安全隐患的时候马上组织力量排除。在注意自然故障的同时避免人为故障，加强对电力线路的保护力度。
        参考文献：
        [1]东北电力设计院.电力工程高压送电线路设计手册[M].第二版.北京.中国电力出版社，2003.
        [2]朱泽民.曹忠才.山区10kV线路施工有关技术探讨[J].农村电工，2000.