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为什么高压输电塔上面都会有两根看似比较细的线?

十万个为什么 空空 2024-3-27 20:09:35 3次浏览

关于问题为什么高压输电塔上面都会有两根看似比较细的线?一共有 2 位热心网友为你解答:

【1】、来自网友【知足常乐 0724】的最佳回答:

为什么高压输电塔上面都会有两根看似比较细的线?

答:高压输电塔上面的两根细线为输电线路中的避雷线。避雷线一般采用截面积不小于 35mm²的镀锌钢绞线,根据金属导线热胀冷缩原理也有一定椭度。它架设在架空线路上面,最直接保护架空输电线路或其他物体(包括建筑物)避免遭受雷击。由于避雷线既要为架空,又要具有良好的接地性能,因此它又被称为架空接地线。避雷线的功能和原理与避雷针基本相同。

因为输电铁塔都有严格的高度和铁塔与铁塔之间的距离,使用人们的视力表面上看它们非常细。

这种避雷线根据不同电压等级分为单根和两根避雷线。都是按照国标 GB50057-1994 规定:当避雷线的高度 h≥2h 时,它没有保护范围,当避雷线的高度>2h 还要进行计算,这里省略大家看到都泪流满面的东西。但需要注意,确定架空避雷线的高度时,应计及弧垂的影响。在无法确定弧垂的情况下,等高支柱间的档距小于 120 米时,其避雷线中点弧垂采用 2 米,档距为 120~150 米时宜采用 3 米。

架空线路属于防雷措施

(1)架设避雷线。这是防雷的有效措施,但造价高,因此只在 66kV 及以上的架空线路上才沿全线装设。35kV 的架空线路上,一般只在进出变配电站的一段线路上装设。而 10kV 及以下线路上一般不装设避雷线。

(2)提高线路本身的绝缘水平。在架空线路上,可采用木横担,瓷横担或高一级的绝缘子,以提高线路的防雷水平,这是 10 kv 及以下架空线路防雷的基本措施。

(3)利用三角形排列的顶线兼作防雷保护线。由于 10 kv 的线路是中性点不接地的系统,因此可在三角形排列的顶线绝缘子上装以保护间隙,在出现雷电过电压时,顶线绝缘子上的保护间隙被击穿,通过其接地引下线对地泄放雷电流,从而保护了下面两根导线,也不会引起线路断路器跳闸。

(4)装设自动重合闸装置。线路上因雷击放电而产生的短路是由电弧引起的。在断路器跳闸后,电弧即自行熄灭。如果采用一次 ARD,使断路器经 0.5 秒或稍长一点时间后自动重合闸,电弧通常不会复燃,从而能恢复供电,这对一般用户不会有什么影响。

(5)个别绝缘薄弱地点加装避雷器。对架空线路上个别绝缘薄弱地点,如跨越杆、转角杆、分支杆、带拉线杆以及木杆线路中个别金属杆等处,可装设排气式避雷器或保护间隙。

知足常乐 2022.7.7 日晚于上海

【2】、来自网友【冷泉 26】的最佳回答:

题主说的杆塔上面的两根看起来比较细的线,是避雷线,也叫架空地线。在谈架空地线之前,先简单介绍一下输电线路杆塔几种常见的基本形式 :

一、常见的输电线路杆塔大致可以分为以下几种 :

鼓形杆塔、上字型杆塔、猫头形塔、酒杯形塔、π形杆塔等。塔型不同,导线的排列方式也不同,架空地线的数量也不同。下面分别介绍一下。

1、鼓形杆塔

这种形式的杆塔,有水泥杆,也有铁塔,鼓形杆塔的水泥杆一般都是双杆组成倒 V 字形,上面安装了三层横担,一般中间的一层要比上下两层稍长一些,形状好像一只鼓,故此得名。

鼓形横担,一般架设双回线,就是 6 根导线,垂直排列。大多鼓形杆塔使用一根架空地线。我们从外表看上去就是一共 7 根线,最上面的一根比较细的导线就是架空地线。

鼓形杆塔,特别是水泥杆的这种形式,可以使杆塔两侧受力平均、稳固,防止水泥杆产生挠度,保证线路的安全运行。

2、上字型干塔

上字型杆塔是用在单回路线路上,如果是水泥杆,既有倒 V 形的双杆,也有单杆。

上字型杆塔的导线呈三角形排列,上面一根线,下面两根线,最上面还有一根架空地线。

水泥杆上字型杆塔,在立杆时,如果导线规格比较大,一般要求向单线一侧偏移半个脑袋,以保持杆塔的稳定性。

3、猫头塔

猫头塔的形状类似一个猫头,很好看,属于单回路线路铁塔,猫头塔的三根线以等腰三角形方式排列,中间一根线,架设在猫头的中间,另外两根线,架设在猫头的两侧。

猫头塔垂直承力大,适合架设导线截面积在 240 平方以上的线路,或者是分裂导线的线路,以及在山区架线,杆塔档距较大的线路上。一般 220 千伏以上线路使用较多。

猫头塔使用两根架空地线,地线架设在两个“猫耳朵”上。

4、酒杯形塔

酒杯形铁塔,远看犹如一个直立的红酒杯,庄严大气,也属于单回线铁塔。导线呈水平排列。这种塔型的架空地线也是两根,架设在“酒杯”上面的两侧,竖起来的两个高高的“羊角”上。一般这种塔型,多用于 220 千伏以上的大规格导线,或者分列式导线的受力很大的线路上,有着强大的抵抗恶劣气候的能力。

5、π形杆塔

也叫门形杆塔,这种杆塔形式都是水泥杆线路,两根水泥杆呈π形组立,导线也是呈水平排列。但是这种杆塔形式,因为稳定性较差,因此需要每一基π形杆塔打拉线,X 形交叉或者是 V 形拉线,前后两面需要 4 根拉线。

这种杆塔,也是使用两根架空地线,和酒杯塔一样架设在上面。

我们常见的几种杆塔形式就介绍到这里,当然,现在还有因为特殊需要而设计的杆塔形式,因为使用较少就不再一一介绍了。

二、架空地线为什么有的是一根,有的是两个?

通过上面的介绍,我们发现,有些杆塔使用一根架空地线,也有的杆塔使用两根架空地线,这是为什么呢?

输电线路,到底是使用一根还是两根架空地线,与地线的保护角有关。

输电线路,要求架空地线与导线的边线的保护角不大于 25–30 度,电压等级越高,保护角要求越小。这与线路的重要性有关。

一般来说,垂直排列、上三角形排列的导线,一般使用一根架空地线,就可以满足保护角的要求。

水平排列的导线,因为两侧边线距离较远,一根架空地线满足不了保护角的要求,这时候就要使用两根架空地线了。

三、架空地线为什么看起来比较细?

输电线路的架空地线的作用主要是防雷,如果雷落在架空地线上,能够承载雷电电流和将雷电压释放到大地即可。因此,目前的架空地线普遍使用钢绞线,如果地线兼顾通讯,会使用加强型钢芯铝绞线。

一般来说,只要是在线路的最大档距,可以满足设计弛度的拉力,并保留安全系数,会尽量使用较小的钢绞线规格。一般 110 千伏以下线路,因为设计档距都不是很大,大多使用 35 毫米²的钢绞线,而导线,则是从 150–240 毫米²以上不等,因此,架空地线要比导线细很多。

现在,特高压的输电线路,几乎全部采用 4 分裂以上的分裂导线,因此,架空地线也很粗,最粗的可以用到 80 毫米²,即便是这么粗的架空地线,也比下面的导电细得太多了。

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