35kV及以下电力线路设计及其设备分析

摘 要：随着经济的不断增长，科学技术也是日新月异，电力方面的改革也在不断深入，线路设计已经打破了传统模式，设备也在不断更新换代，尤其是35kV及以下的电力线路和设备发生了较大的变化，在35kV及以下电力线路设计中，主要分为三个阶段，本文主要对这三个阶段中易出现的相关问题和注意事项进行分析，并对现阶段比较新型的电杆和避雷器设备进行了简要介绍。

关键词：35kV；设备；电力线路设计

近年来，随着人们生活水平的不断提升，对电力系统的稳定、安全运行的要求也越来越高；随着科学技术的不断进步，电力线路设计及相关设备也在不断更新和完善。根据以往的统计数据显示，在输电线路运输中，绝大多数的跳闸事故都是由雷击事件引发的，事故高达60%多，跳闸率相当高，为了改变这一状况，使输电线路运行达到良好的状态，相关电力线路设计专业人员，做了较多的试验研究，本文就主要对这些研究成果进行简要分析。

1 35kV及以下的电力线路设计

在电力工程中，在设计35kV及以下的输电线路时，大致分为三个阶段：（1）具有可行性的研究分析阶段，在整个电力设计过程中，这是最初步的设计，要以工程的实施为基础，做大量的规划和调研工作，主要细节包括：一是给出具有合理性、实用性的设计方案；二是在设计方案的基础上，对项目进行预测和判断；三是给出具有可行性、论证性的研究报告。在对具体方案进行设计时，首先要对所设计的输电线路进行事实论证，这也是给出具有可行性的研究报告的关键之处，只有在方案的设计过程中，带着极其慎重的工作态度，在今后的工作环节中才能更好地进行。在研究报告中所涉及的数据和内容，必须具有真实性、可靠性、可行性。在真实数据和内容的基础上，对于所要进行的项目给予具有洞察力的预测和判断，有助于项目在将来的实施过程中，避免不良状况的出现。对于整个项目，设计人员必须系统性的分析各种影响因素，得到最佳的项目设计报告，使其具有较强的论证性；（2）初步设计阶段，在整个电力线路设计中，是最为重要的关键阶段，如图1所示，为35kV输电线路电缆沟基础设计图纸。在进行线路设计时，在初步设计中，必须明确提出相应的设计原则，在给出设计方案时，要综合考虑多方面因素，比如路径、技术、经济条件等，尽量使最终的设计方案达到最佳状态，对于相关协议可以达成一致，比如砍伐树木、搬迁房屋、占用土地等。在初步设计中有几个方面必须明确：一是确定导线、避雷线，随着经济的飞速发展，对于刚刚建成的输电线路很快就会被大量负荷所充斥，因此，在设计输电线路时，必须要从长远发展出发，具有长久的规划性；二是选择气象条件，在实际运行中，输电线路很容易受到天气的影响，所设计的输电线路必须具有耐用性和耐腐蚀性，可以抵御比较恶劣的天气因素；三是防雷设计，在设计过程中可以使避雷线和导线联合使用，在具体的设计过程中，要严格按照相应的设计规范进行，要以线路的安全性为前提条件；四是选择杆塔必须具有合理性，在工程设计中，杆塔设计必须具有成熟性，在线路的实际输运中，设备和线路必须具有较好的稳定性，能够经受住实际环境的考验；五是设计较好的通信保护，在线路设计中，如果遇到电力线路与通信线路交叉时，应该根据相关规定对交叉角进行设计；（3）设计合理的施工图，在电力线路设计中，属于最后环节，主要是建立在上述可行性的设计方案和研究报告的基础上，施工图的设计是综合设计方案和研究报告形成的。

2 在线路设计中易出现的相关问题和注意事项

（1）在设计35kV及以下输电线路时，必须合理选择进出线和终端引线、架空线路和终端引线，使两者之间的配合具有适用性，在设计架空线路时，必须符合进出线，同时对于设备所在地，必须做好相应的衔接工作，比如架空线和防雷保护、设备和防雷保护，将两者之间的范围进行合理设计；（2）在实施放线测量过程中，必须有专业的设计工程师在现场进行亲自监督和指导，在实践中，保证不能脱离相应的设计理论；（3）在设计线路过程中，必须做好相应的考察工作，比如线路所经的地质情况、线路沿途的地形情况，对于电杆根部要做好相应的处理工作，总之，各方面都要做好详细的勘测；（4）对于设计中一些具体数值或其他情形必须严格注明，比如钢芯绞线的横截面积、输电线路的路径等，在注明的过程中，必须具有通俗易懂性，避免妨碍现场操作；（5）主要的设计工序原则为先勘测后设计方案和施工，绝对不能出现勘测、设计方案、施工同时进行的局面；（6）在设计输电线路时，对一定风速下，风偏角的准确计算，有利于导线与绝缘子串的有效衔接。电线风偏角的计算：

其中，表示电线风偏角，单位为度；表示风比载，单位（N/mm2）；表示电线自重比载，单位（N/mm2）。

3 线路设计中常用设备

3.1 新型电杆

这里主要介绍的新型电杆为混泥土电杆和钢质电杆：

（1）大弯矩电杆，电杆的钢筋是使用20的螺纹钢做成的，与普通的混凝土电杆相比，虽然外形看起来一样，这种电杆的优点在于：

在具体的线路设计过程中，可以根据要求进行自由组合，在两个电杆之间的连接可以由电焊形成，杆段属于钢质，最大优势在于具有较大的弯矩，尤其在根部，与普通混凝土电杆相比，弯矩可达3倍左右，锥度比为75：1，在现场安装过程中非常方便；

（2）薄壁的离心钢管混凝土电杆，杆塔的结构为复合型，在外观上，与其他电杆没有区别，其结构特点在于钢管壁比较薄，可以明显看到离心环上的混凝土内衬，在此设计基础上，钢材具有较强的受拉性，也可以增加混凝土的耐压性，使电杆的工作性能不断增强。

3.2 防雷设计

（1）绝缘子防雷。在并联放电间隙绝缘子可以进行疏导型防雷，在国外此种防雷技术应用的比较成功。在35kV及以下输电线路中，该技术的主要目的就是提高重合成功率，是比较好的防雷治理技术，将一对金属电极（招弧角或引弧角）并联在绝缘子串的两端，构成保护间隙，其距离一般不能超过绝缘子串的串长，當遭遇雷击时，第一时间保护瞬间就会放电；

（2）降低杆塔接地电阻。在输电线路的运行过程中，应该做好接地电阻的检测工作，比如接地接地装置的完好情况、接地电阻的超标情况。使杆塔接地电阻降低的方式：一是爆破接地技术：是一种比较新型的降低接地电阻的技术，通过爆破制裂，使用压力机对电阻率材料进行强行压爆破裂，使土壤的导电性得到大范围的改善；二是接地电阻降阻剂：将降阻剂敷设在接地电极的周围，便可以将接地极外形的尺寸增加，进而起到降低与周围土地介质之间接触电阻的作用，如图2所示，35kV及以下线路典型防雷保护接线平面图。

4 结束语

综上所述，在设计35kV及以下的输电线路时，提出的线路设计和研究报告必须具有可行性和适用性，必须建立在实际勘测工作基础上，再加上选择合适的输电设备，可以有效促进输电线路的可靠性与稳定性。

参考文献：

[1]谢春雷.35kv及以下电力线路设计及其设备探讨[J].科技风，2013（11）.

[2]马金龙.浅谈35kv及以下电力线路设计及其设备[J].科技风，2012（03）.