10kV配電線路絕緣合理規劃設計研究電線路絕緣合理規劃設計研究

張明

摘 要：配電線路發生故障主要是由于雷擊等自然災害引起的絕緣變化，其對配電線路的使用壽命、經濟效益、線路故障發生率、搶修所需時間和供電穩定性有著重要的影響，為降低線路故障率，合理規劃設計10kV配電線路中絕緣問題，保障配電系統穩定運行。本文主要介紹合理設計10kV配電線路絕緣的重要性，并詳細介紹10kV配電線路絕緣設計的相關流程，討論分析合理絕緣化設計。

關鍵詞：故障；絕緣規劃和設計；10kV配電線路；流程

對10kV配電線路絕緣進行合理規劃設計有著重要意義，尤其是對部分較薄弱的電網結構，不僅能降低自然災害對配電網系統造成的損害，且能提高配電線路的抗壓能力，降低供電過程中的安全風險。

1、配電線路的概念

配電線路是指將變壓器中的電力向各單位線路進行輸送的線路。所謂高壓配電線路是指配電線路電壓為25kV左右的線路，而低壓配電線路是指電線路電壓低于1kV，頻率小于等于1000Hz、直流小于等于1500V時的線路。

在建設配電線路過程中，不僅要滿足安全性和可靠性，來保障供電的連續性降低線路的損耗程度，而且需提高輸電線路穩定性。

2、絕緣化規劃設計需遵循的原則

2.1保護生態環境

進行線路絕緣化設計時，需注意對生態環境的保護。在設計時多采用新設備和技術，保證當周圍環境受到污染時，能及時采用新技術、設備對其進行理。

2.2注重經濟效益的提升

在設計線路時，在保障環境不受太大影響前提下，獲得最大化的經濟效益是最終目標。在配電項目中，絕緣化設計過程需進行嚴格的分析，使配電線路的設計既能滿足客觀的經濟規律，又能提升項目的整體經濟效益。

3、絕緣方案設計流程

線路上主要包括工程概況、線路走徑、設計依據三個環節。影響10kV配電線路絕緣規劃和設計的因素具有多樣性，需注意以下幾方面：①詳細了解配電線路的供電負荷類別，包括現狀負荷和規劃供電負荷，并且明確掌握電源所在點和供電的終點。②充分了解線路負荷在供電區域的分布情況及線路附近地形、供電區域以往的天氣情況（尤其注意雷電天氣），再在地圖上做出標記，設計出一條最合理的路徑。③進行實地考察，對線路設計進行優化修改，進一步了解沿途地形、植物、環境等。④合理設計配電線路的方案，對設計方案進行評估預算，對提出的多個設計方案進行比較，找出最合理的設計方案。

4、絕緣方案設計要點

4.1對配電線路的選擇

4.1.1配電路徑的合理選擇

在選擇配電路徑時，在考慮經濟效益與供電負荷的同時，需考慮線路的安全性和可靠性，盡量控制其故障產生的概率。例如：①惡劣的自然天氣會對配電線路造成雷擊等損害，為避免因避雷設施因素而出現故障，要求在選擇配電線路路徑時，需盡量繞過雷電密集區域和高山突出區域；②線路周圍的自然環境，對配電統線路也會造成一定的影響，選擇少樹少林的區域避免因周圍自然作物引起的自然損害；③便利的交通有利于故障發生后第一時間抵達現場進行搶修，路徑常選擇較為便利的交通要道沿線。

4.1.2配電線路導線結構形式的選擇

①為了減少自然環境的影響和加快故障發生后的搶修速度，需選擇絕緣性能良好的導線。

②加強桿塔的抗傾覆和抗拉強度。

③使用電纜和電纜溝敷設的方式供電，比較適合對供電可靠性要求較高的區域，而絕緣導線架設較適合有經過樹林等自然區域較多的區域路線。部分線路會經過農村居民區，屬農村配電線路，此種線路應采用電纜和電纜溝敷設的方式進行搭建，其他區域則使用混合結構的形式將2種線混搭使用。

④部分線路需經過高山或交通閉塞的區域，為降低線路發生故障后維修的困難程底，對架空線路的絕緣性能提出更高的要求，從而提高該線路的供電可靠性。

5、合理規劃設計10kV配電絕緣線路

5.1 合理選擇配電裝置

溫度對于裸導體的選擇起到一定的影響作用，因此需以本地區最高氣溫作為標準，使屋內電器導線溫度的設定需要高于此溫度，而在氣溫低于儀器最低溫度要求時，要對其采取保溫的措施，以降低冰雪故障的發生率。

影響配電線路絕緣化設計的因素包括架空裸線安裝的方式方法、工藝手法等，常見的故障有局部線路發熱、導線發生持續振動等問題而導致絕緣層被破壞，為避免絕緣層被破壞或絕緣線不剝皮等問題，需使導線絕緣層與地面保持一定的距離以避免摩擦，而且選擇高質量的絕緣帶對其進行密封來提高使用壽命。

5.2合理選擇電器和導體

所選回路最高運行電壓應大于電氣承受的工作壓力，而最高持續工作電流應小于導體電氣中設置的電流，之后再進行導體和電氣的熱穩定驗算，按照標準規范進行計算時，需要將電氣系統的長期發展狀況考慮進去。

使用熔斷器來保護電壓互感器回路時，不需再驗算線路的熱穩定和動穩定工作效率。通過查詢相關資料得知裸導體在工作時，工作溫度需控制在70℃以下，而銅芯鋁線和管型導體工作溫度低于80℃即可，線路運行達到穩定時，引線作用力應盡可能達到電器端允許的荷載效率，對于屋外的配電裝置，例如絕緣子、套管、導體等，不僅需考慮該地區氣候情況及受力情況作為標準，且需要考慮到經濟效益，以及在發生故障時搶修的便利程度。

5.3合理選擇搭桿

配電線路中搭桿的形式包括終端搭桿、直線搭桿、轉交搭桿、 耐張搭桿。合理的選擇搭桿在滿足配電線路發展的同時，不僅要考慮到經濟適用的作用，而且需保障其安全穩定性。

結語

綜上所述，電網建設工程作為公共基礎建設，推動著國民經濟和地區建設的發展。而配電線路設計環節是建設電網過程中重要的組成部分，在進行10kV配電線路絕緣規劃設計時，要遵循保護生態環境、提高經濟效益的原則，在此基礎上并對配電裝置進行高效合理的選擇，使配電線路能夠安全平穩地工作。

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