输电线路的电压等级和要求

我国采用的电压等级有380/220V、6、10、35、66、110、154、220、330、500kV，其中154 kV为非标准电压等级，66 kV和330 kV为限制发展电压等级。

目前通常把10 kV及以下电力线路称为配电线路，其中把1 kV以下的线路称为低压配电线路，1～10 kV线路称为高压配电线路；35 kV及以上的电力线路称为送电线路，其中35 kV～220 kV线路称为高压送电线路，330～500 kV线路称为超高压送电线路。

根据电力事业的发展需要，将来可能发展750～1000 kV或更高的电压等级。之所以采用高电压来输送电能，是因为采用高电压输送电能有以下优点：

1、减少线路损耗；

2、提高送电功率；

3、输送距离远；

4、相对提高了线路安全性。

所以，电力系统大部分都采用高压输电线路作为电力网内长距离、大功率的主要联络干线。

输电线路按其结构形式有架空电力线路和电缆电力线路。因架空线路与电缆线路比，具有建设速度快、检修维护方便、输送容量大、综合造价低等优点，我国电力线路主要采用架空电力线路形式。架空电力线路一般使用在城市外的长距离的旷野或高山上，而城市中为城市美观现多采用电缆下地。

架空电力线路的组成元件主要有导线、避雷线和接地体、绝缘子、金具、杆塔、拉线和基础。

对电力线路的基本要求是：

1、保证线路架设质量，加强运行维护，提高对用户供电的可靠性。

2、要求电力线路的供电电压在允许的波动范围内，以便向用户提供质量合格的电能。

3、在送电过程中，要减少线路损耗，提供送电效率，降低送电成本。

4、架空线路由于长期置于露天运行，线路的各元件除受正常的电气负荷和机械荷载作用外，还受到风、雨、冰、雪、大气污染、雷电等自然和人为条件的作用，要求线路各元件应有足够的机械和电气强度。

“经济电流密度”常作为新建线路选择导线截面的依据，也可作为运行线路经济与否的判断标准。所谓“经济电流密度”，就是当输电线路单位导线截面上通过这一电流时，使输电线路的建设投资、电能损耗和运行维护费用等综合费用最低、最经济。经济电流密度是经过各种经济技术比较得出的最合理的单位导线截面的电流值，所以，经济电流密度既是一个很重要的技术指标，也是一个很重要的经济指标。

输电线路的导线作用是传导电流，输送电能，因此必须具有导电率高，热性能好、机械强度高弹性系数大，有一定的柔软性、并具有较好的耐振、耐磨、耐化学腐蚀性能，能够适应一般自然环境和一定的污秽环境，使用寿命长，且质量轻、价格低、性能稳定。

35～220kV线路导线一般采用钢芯铝绞线，其型号以LGJ加导线标称截面表示，如LGJ-185/30，表示钢芯铝绞线，铝的标称截面积为185mm2、钢芯标称截面积为30mm2。

近几年，在送电线路中为提高导线的抗腐蚀性能，广泛采用稀土导线（LGJX）、铝合金线、铝包钢芯铝绞线等。

电力线路中相邻两基杆塔之间的水平距离称为档距；相邻两基承力杆塔之间的线路称为一个耐张段，一般一个耐张段由若干个档距组成，如相邻两基承力杆塔之间只有一个档距，则该耐张段称为孤立档。

一般送电线路每相多采用一根导线，而超高压线路则每相采用两根、三根、四根或更多的导线，一般称此为相分裂导线，其中每根导线称为子导线。

架空线路导线周围的空气是良好的绝缘体，但当导线表面电场强度超过了空气的耐压强度时，就会引起空气层的放电，这时可听到嗤嗤的放电声，在夜间还可看到导线周围有蓝色的萤光，这种现象称为电晕。

线路产生电晕，不但引起电晕损耗而且对电力线路附近的无线电和高频通信等产生干扰影响。由于超高压线路电压较高，导线表面电场强度较大，故极易引起电晕现象。为了避免电晕现象，可增大线间距离和导线直径，但线间距离的增加必定引起杆塔头部尺寸的加大，增加杆塔费用，这是不经济的，所以较为有效的方法是采用相分裂导线（相当于加大了导线直径），从而可防止电晕的发生，避免电晕损耗和电晕干扰影响。另外，超高压线路输送功率大，需要很大的导线截面，如每相采用一根导线，则制造和架设大截面的单根导线将带来很大困难，所以多采用相分裂导线以满足输送功率的要求，而且也便于架设，同时还可以减少导线断线拉力，有利于减少杆塔材料消耗量。

导线最小直径除满足导线的机械强度外，主要是以导线不发生电晕为原则，对海拔高度不超过1000m地区，导线不发生电晕的最小直径如下表所列。

表：

线路额定电压（kV）

110

220

330

500

导线最小直径（mm）

9.6

21.6

33.6

2×21.6