1.5 导线
导线用以传导电流、输送电能,它通过绝缘子支撑、悬挂在杆塔上。架空线路的导线架设在野外,常年在露天情况下运行,不仅承受自身张力作用,还受各种气象条件的影响,有时还会受大气中各种化学气体和杂质的侵蚀。因此导线除了要求有良好的导电性能外,还要求有较高的机械强度。对导线的具体要求:一是电导率高;二是耐热性好;三是机械强度好;四是具有良好的耐振、耐磨、耐化学腐蚀性能;五是质量轻,价格低,性能稳定。
架空线路常用的导线有裸导线和绝缘导线。
按导线使用材料分为铜导线、铝导线、钢芯铝导线、铝合金导线和钢导线等。
导线型号中的拼音字母的含义:T—铜导线;J—绞线;L—铝导线;G—钢芯;Q—轻型;H—合金。
1.裸导线
常用裸导线包括裸铝绞线(LJ)、裸铜绞线、钢芯铝绞线、镀锌钢绞线、铝合金绞线5种。
(1)裸铝绞线。铝的导电性仅次于银、铜,其机械强度比钢芯铝绞线低,且耐腐蚀能力较差,因此不宜被架设在化工区和沿海地区。常用祼铝绞线的主要技术参数见表1-1。
表1-1 常用裸铝绞线的主要技术参数
注 1.本表摘自《圆线同心绞架空导线》(GB/T 1179—2008);表中直流电阻值用四舍五入法。
2.拉断力指绞线在拉力增加的情况下,首次出线任一单股断裂的拉力。
(2)裸铜绞线。铜绞线有很高的导电性能和足够的机械强度,但铜的资源少、价格贵。
(3)钢芯铝绞线。钢芯铝绞线是充分利用钢绞线的机械强度高和铝的导电性能好的特点,将这两种金属导线结合而成。其结构是外部几层铝绞线包裹着内芯的1股、7股的钢丝或钢绞线,使得钢芯不受大气中有害气体的侵蚀。钢芯铝绞线由钢芯承担主要的机械应力,而由铝绞线承担输送电能的任务,而且因铝绞线分布在导线的外层,可减小交流电流产生的趋肤效应,提高铝绞线的利用率。钢芯铝绞线广泛应用在配电线路中。
(4)镀锌钢绞线。镀锌钢绞线机械强度高,但导电及抗腐蚀性能差,不宜用作电力线路导线。目前,镀锌钢绞线用来作避雷线、拉线以及集束低压绝缘导线和架空电缆的承力索。
(5)铝合金绞线。铝合金含有98%的铝和少量的镁、硅、铁、锌等元素,它的密度与铝基本相同,电导率与铝接近,机械强度比相同截面的铝绞线高,但铝合金线的耐振性能较差,不适宜用于大挡距的架空线路上。铝合金绞线有热处理铝镁硅合金线(LHAJ)和热处理铝镁硅稀土合金线(LHBJ)两种。
2.绝缘导线
绝缘导线就是在导线外围均匀而密封地包裹一层不导电的材料,形成绝缘层,防止导电体与外界接触造成漏电、短路、触电等事故发生。
绝缘导线按绝缘保护层分为厚绝缘(3.4mm)和薄绝缘(2.5mm)两种。厚绝缘的绝缘导线运行时容许与树木频繁接触,薄绝缘的绝缘导线只容许与树木短时接触。
10kV架空配电线路绝缘导线的类型有中压分相式绝缘导线、中压集束型绝缘导线等。
(1)中压分相式绝缘导线。架设方法与裸导线基本相同。其结构是在线芯上挤包一层半导体屏蔽层,在半导体屏蔽层外挤包一层绝缘层,生产工艺为半导体屏蔽层和绝缘层两层共挤,同时完成。
分相式绝缘导线的线芯一般采用经过紧压的圆形硬铜线(TY)、圆形硬铝线(LY8或LY9)或圆形铝合金线(LHA或LHB)。
10kV绝缘导线参数见表1-2。
表1-2 10kV绝缘导线参数表
注 10kV绝缘导线参数根据《额定电压10kV架空绝缘电缆》(GB/T 14049—2008)选取,标准中对绝缘导线的导体中最小单线根数、绝缘厚度、导线拉断力均有明确规定,此处绝缘层均采用普通绝缘厚度,为3.4mm。
(2)中压集束型绝缘导线。中压集束型绝缘导线可分为金属屏蔽绝缘导线和集束型半导体屏蔽绝缘导线。中压集束型金属屏蔽绝缘导线,一般带承力束,中压集束型半导体屏蔽绝缘导线分为承力束承载和自承载两种类型。