电力线路知识

电力线路知识

1. 电力线路基础知识

架空线路的基本组成部分。即 ;导线 绝缘子 (瓷瓶) 金具和杆塔

架空电力线路的功能是传输电能。它有导线,地线 ,绝缘子串或(绝缘子)线路金具,杆塔和拉线,基础以及接地装置等组成。为了使绝缘子与导线和杆塔的连接支撑固定需要用各种型号不同的金属零部件构成,绝缘子这些金属零部件在电力工程中单独划分为:电力金具:除了导线,绝缘子串,金具,杆塔以外,在电压较高的架空电力线路(例如:35KV以上)还沿全线或 在发电厂,变电站(所)的进出线部分敷设有架空地线。俗称:避雷线。

2. 器材检验质量控制

架空线路工程使用的原材料及器材必须符合国家有关规定。

对于产品出厂必须有质量检验合格证书

对于保管期限超过规定的 因保管不良有变质 未按规定取样或试样不具代表性的必须重做检验合格后使用。

现场所用水泥的质量情况,现在有些地方有的是商混,但有些道路运输不方便的地还需要用搅拌机进行搅拌 ,也有的地方需要人工和料 ,所以水泥的品种与标号就应满足设计规定的混凝土强度等级。

在现场监理工作时,严格按设计施工图纸进行检查,核对好每一基所用的施工图,针对现场的基础钢筋从规格,型号及长度进行检查。

钢材焊接用焊条,焊剂等焊接材料的品种,牌号应符合所焊接金属焊接的工艺要求角钢铁塔,混凝土电杆铁横担的加工质量。应符合现行的国家标准《输电线路铁塔制造技术条件》GB 2694的规定。

钢管电杆的质量应符合国家现行标准《输电线路钢管杆制造技术条件》DL/T 646的规定。

3. 施工测量质量控制

测量是实现设计目的,确保施工质量的重要部分之一。输电线路中线路复测,施工基面测量,杆塔分坑测量和拉线长度确定,都属于测量作业。在基础操平找正,杆塔检查,弧垂测量,交叉跨越测量等各个环节中,也都离不开测量工作。

输电线路的杆塔位置是根据设计部门测定的杆塔桩来确定的。由于线路在设计勘测定位后至开始施工期间内,受到自然环境或外界因素影响,杆塔桩往往发生偏移或丢失,所以在开工前,要求会同设计部门对线路上各杆塔桩及档距进行一次全面复测。

图 DJ2型光学经纬仪的外形

(一)对中

对中就是使经纬仪的数轴中心线与观测点重合。光学经纬仪可使用光学对中器对中。对中

的操作步骤及方法如下:

(1)将三脚架的脚尖插在观测桩的周围土地上如图(图 DJ2型光学经纬仪的外形)所示调节脚架螺旋,使三脚架顶面基本水平(它到地面的高度不宜超过观测者的下鄂)同时使三脚架顶面中心大致对准观测点

(木桩上的小钉)然后再将经纬仪轻轻地放在脚架面上,并用中心螺旋连接好。

(2) 用两手各持三脚架的一脚,使仪器进退或左右移动,同时用光学对中器基本对准观测点,并保持水平度盘略成水平。

(3) 均匀用力依次将三脚架踩入土中,若光学对中器中心与观测点距离较小,可松动中心螺旋在脚架面上滑动仪器,用光学对中器对准桩上的小钉,拧紧中心螺旋。

(二)整平

整平(也称置平)是使对准部上的水准管在任何方位时,管内的气泡最高点与管壁上刻划线的中点重合,亦称气泡居中。此时仪器的数轴垂直,水平度盘居于水平位置。整平的操作方法如下:

(1)拧紧照准部的制动螺旋,使其水准管大致与脚螺旋1 ,2的连线平行的位置。

(2)转动照准部,使水管处于1,2连线的位置。

(三)望远镜的组成与使用

(1)照准

1)目镜调焦

2)照准目标

3)物镜调焦

4)消除视差

(2)精确整平

(3)读数

(4)记录和计算

4. 土石方工程质量控制

输电线路土石方工程施工方案,施工设计,施工方法的形成以及在具体施工中要考虑的因素很多,真正了解和掌握这些因素,对组织安全经济的施工是十分必要的。

一般情况下,应考虑的因素如下:

(1)地质

(2)水文

(3)气候

(4)地貌

(5)环境

(6)工程量

(7)工人配制

(8)工程预算或标价

(9)企业的技术素质

基础开挖方法

基础开挖是在线路复测及按杆塔类型和基础型式分坑之后,根据测量时所钉的坑位桩而进行挖掘。挖掘时,根据不同的土质采用不同的施工方法。

1土壤的工程分类

2 一般土坑的开挖

3水坑的开挖

4 流沙坑的开挖

5 挖坑的注意事项应以设计图纸

铁塔基础施工基面 的开挖应以设计图纸为准,按不同的地质条件规定开挖边坡基面开挖后应平整,不应积水,边坡不应坍塌。

杆塔基础(不含掏挖基础和岩石基础)坑深允许偏差+100mm,—50mm,坑底应平整。

杆塔基础坑深与设计坑深偏差大于+100mm时,应按规定处理。

杆塔基础坑及拉线基础坑回填,应符合设计要求。

1 铁塔现浇基础坑,其超深部分应铺石灌浆;

2 混凝土电杆基础,铁塔预制基础,铁塔金属基础等,其超深在+100至+300mm时,应采用填土或砂,石夯实处理,每层厚度不宜超过 100mm;遇到泥水坑时,应先清除坑内泥水后再铺石灌浆,当不能以填土或砂,石夯实处理时,其深度部分按设计要求处理,设计无具体要求时按铺石灌浆处理。坑深超过规定值+300mm以上时应采用铺石灌浆处理。

杆塔基础坑及拉线基础坑回填,应符合设计要求。一般分层夯实,每回填300MM厚度夯实一次。坑口的地面上应筑防沉层,防沉层的上部边宽不得小于坑口边宽。其高度视土质夯实程度确定。基础验收时宜为300至500mm。经过沉降应及时补填夯实。工程移交时坑口回填土不应低于地面。

接地沟的回填宜选取未掺有石块及其他杂物的泥土并应夯实,回填后应筑有防沉层,其高度宜为100至300mm,工程移交时回填土不得低于地面。

5. 基础工程质量控制

杆塔基础和拉线基础的钢筋的混凝土工程施工及验收,应遵守规范规定和符合现行

的国家标准《混凝土结构工程施工施工验收规范》GB 50204及相关标准的有关规定

基础混凝土中掺入外加剂应符合下列规定:

基础混凝土中严禁掺入氯盐.基础中掺入外加剂应符合国家标准《混凝土外加剂应用技术规范》GB 50119的规定基础钢筋焊接应符合国家现行标准《钢筋焊接及验收规范》JGJ的规定.

不同品种的水泥不应在同一个浇筑体中混合使用.同一基基础中使用不同的水泥时

应分别制作试块并做好记录.当转角,终端塔设计要求采取预偏措施时,其基础4个基褪顶面应按预偏值抹成斜平面并应共在一个整斜平面或平行平面内.位于山坡,河边或沟旁等易冲刷地带基础的防护应按设计要求进行施工.应采用个场浇筑基础,浇筑前应支模,模板应采用刚性材料,其表面应平整且接缝严密.接触混凝土的模板表面应采取有效脱模措施,以保证混凝土表面质量.现浇基础中的地脚螺栓及预埋件应安装牢固.安装前应除去浮锈,螺栓部分应予以保护.

插入式基础的主角钢,必须进行找正,并加以临时固定,在浇筑中应随时检查其位置的准确性.保证整基基础几何尺寸符合设计规定.试块应在现场从浇筑中的混凝土取样制作,其养护条件应与基础基本相同.

现场浇筑混凝土的养护应符合下列规定:

浇筑后应在12小时内开始浇水养护,当天气炎热,干燥有风时,应在3小时内进行浇水养护,养护时应在基础模板外加遮盖物,浇水次数应能保持混凝土表面始终湿润.

对普通硅酸盐和矿渣硅酸盐水泥拌制的混凝土浇水养护,不得少于7昼夜,当使用其它品种水泥和大体积基础时按有关规定处理.

浇制基础应表面平整,单腿尺寸允许偏差应符合下列规定:

1 保护层厚度:— 5mm

2 立柱及各底座断面尺寸:— 1%

3 同组地脚螺栓中心对立柱中心偏移:10mm

4 地脚螺栓露出混凝土面高度:+10mm ,— 5mm.

整基基础尺寸施工时允许偏差:(mm)

整基基础中心与中心桩间的位移

横线路方向:

地脚螺栓式 直线30 转角30

主角钢插入式 转角30

顺线路方向

地脚螺栓式 转角30

主角钢插入式 转角30

高塔基础

横线路方向 30

基础根开及对角线尺寸(千分之)

地脚螺栓式 ±2

主角钢插入式 ±1

高塔基础 ±0.7

基础顶面或主角钢操平印记间相对高差(mm)

地脚螺栓式 5

主角钢插入式 5

高塔 基础 5

整基基础扭转(')

地脚螺栓式 10

主角钢插入式 10

高塔基础 5

注:

1 转角塔基础的横线路是指内角平分线方向,顺线路方向是指转角平分线方向

2 基础根开及对角线是指同组地脚螺栓中心之间或塔腿主角钢准线间的水平距离。

3 相对高差是指地脚螺栓基础抹面后的相对高差或插入式基础的操平印记的相对高差。转角塔及终端塔有预偏时,基础顶面相对高差不受5MM限制。

4 高低腿基础顶面标高差是指与设计标高之差。

5 高塔是指按大跨域设,塔高在100m以上的铁塔。

6. 杆塔工程质量控制

杆塔组立必须有完整的施工技术设计。组立过程中,应采取不导致部件变形或损坏的措施.

杆塔各构件的组装应牢固,交叉处有空隙者,应装设相应厚度的垫圈或垫板。

当采用螺栓连接构件时,应符合下列规定:

1 螺母拧紧后,螺杆露出螺母的长度;对单螺母,不应小于两个螺距;对双

螺母,可与螺母相平。

2 螺杆必须加垫者,每端不宜超过两个垫圈。

3 螺栓的防卸,防松应符合设计要求。

螺栓的传入方向应符合下列要求:

1 对立体结构:

1)水平方向由内向外;

2)垂直方向由下向上;

3)斜向者宜有下向上穿,不便时应在同一斜面内取统一方向。

2 对平面结构:

1)顺线路方向,按线路方向传入或按统一方向传入。

2)横线路方向,两侧有内向外,中间由左向右(按线路方向)或按统一方向穿入。

3)垂直地面方向者由下向上。

4)斜向者宜由斜下向斜上穿,不便时应在同一斜面内取统一方向。

5)杆塔部件安装有困难时应查明原因,严禁强行安装。个别螺孔需扩孔时,

扩孔部分不应超过3mm,当扩孔需超过3mm时,应先堵焊再重新打孔,并应进行防锈处理。严禁用气割进行扩孔或烧孔。

6)杆塔连接螺栓应逐个紧固,4.8级螺栓的扭紧力矩不应小于规定值:

螺栓规格 扭矩值(N.m)

M12 40

M16 80

M20 100

M24 250

注:螺杆与螺母的螺纹有滑牙或螺母的棱角磨损以致扳手打滑的扳手的螺栓必须更换。

7)杆塔连接螺栓在组立结束时还应全部紧固一次,检查扭矩合格后方准进行架线。架线后,螺栓还应复紧一遍。复紧后应随即在塔顶部至至下横担以下2M之间及基础顶面以上3M范围内的全部单螺母螺栓的外露螺纹上涂以灰漆,以防螺母松动。使用防卸螺栓时不再涂漆。

注:以上所述 在设计图纸中有注明的直接按图要求,没有注明的就按国家

标准要求办理。

自立式转角塔,终端塔应组立在倾斜平面的基础上,向受力反方铁塔向预倾斜,预倾斜值应视塔的刚度及受力大小有设计确定。

铁塔基础符合下列规定时始可组立铁塔

1)经中间检查验收合格;

2)分解组立铁塔时,混凝土的抗压强度应达到设计强度的70%;

3)整体立塔时,混凝土的抗压强度应达到设计强度的100%;当立塔操作采取有效防止基础承受水平推力的措施时,混凝土的抗压强度允许不低于设计强度的70%。

铁塔组立后,各相邻节点间主材弯曲度不得超过1/750.

铁塔组立后,塔脚板应与基础面接触良好,有空隙时应垫铁片,并应浇筑水泥砂浆。铁塔经检查合格后可随即浇筑混凝土保护帽;混凝土保护帽的尺寸应符合设计规定,与塔座接合应严密,且不得有裂缝。

7. 架线工程质量控制

放线的一般规定

1 放线前应有完整有效的架线(包括放线,紧线及附件安装等)施工技术文

件。

2 放线过程中,对展放的导线或架空地线(也称地线),应进行外观检查,

且应符合下列规定:

1) 导线和架空地线的型号,规格应符合设计;

2 )对制造厂在线上设有损伤或断头标志的地方,应查明情况妥善处理。

跨越电力线,弱电线路,铁路,公路,索道及通航河流时,必须有完整可靠的跨越施工技术措施。导线和架空地线在跨越档内接头应符合设计规定。当无设计规定时,应符合下列规定:

导线或架空地线在跨越档内接头:铁路标准轨距 不得接头 。 高速公路,一级公路不得接头。电车道(有轨或无轨)不得接头。特殊管道,不得接头。

电力线路:110kV及以上线路不得接头。

通航河流:一,二级不得接头。

铁路 窄轨不限制。

公路 110KV以下线路不限制。

通航河流 三级及以下不限制。

弱电线路 不限制

放线滑车的使用应符合下列规定:

1 轮槽尺寸及所用材料与导线或架空线路相适应;

2 导线放线滑车轮槽底部的轮径:应符合国家现行标准《放线滑轮基本要求

检验规定及测试方法》DL/T 685的规定。展放镀锌钢绞线架空地线时,其滑

车轮槽底部的轮径与所放钢绞线直径之比不宜小于15.

3 对严重上扬,下压或垂直距很大处的放线滑车应进行验算,必要时采用特

制的结构。

4 应采用滚动轴承滑轮,使用前应进行检查并确保转动灵活。

非张力放线由于条件限制不适于采用张力放线的线路工程及部分改建,扩建工程可采用导线在同一处的损伤同时符合下列情况时可不做补修只将损伤处棱角与毛刺用0号砂纸磨光。

1 )铝。铝合金单股损伤深度小于股直径的1/2;

2) 钢芯铝绞线及钢芯铝合金绞线损伤截面积为导电部分截面积的5%及以下。

且强度损失小于4%;

3) 单金属绞线损伤截面积为4%及以下。

损伤深度达到直径的1/2时按断股考虑。

采用缠绕处理时应符合下列规定

1)将受伤处线股处理平整。

2)缠绕材料应为铝单丝,缠绕应紧密,回头应绞紧,处理平整,其中心应位

于损伤最严重处,并应将受伤部分全部覆盖。其长度不得小于100mm。

3)采用补修管处理导线损伤有哪些要求:

(1)将损伤处的线股先恢复至原绞制状态,线股处理平整。

(2)补修管的中心应位于损伤最严重处,需补修的范围应位于管内各20mm

(3)补修管可采用钳压,液压或爆压连接。

必须将导线损伤部分全部割去以接续管连接的条件:

导线在同一处损伤下列情况之一时,必须将损伤部分割去,重新以接续管连接:

(1)导线在同一处损伤导致的强度损失超过总拉断力的17%且截面积损伤超

过总导电部分截面积的25%。

(2)导线在同一处连续损伤导致的强度损失和导电部分截面积都未超过(1)条中的数据,但其损伤长度已超过补修管的补修范围。

(3)复合材料导线的钢芯有断股。

(4)金钩,破股使钢芯或内层铝股形成修复的永久变形。

镀锌钢绞线损伤补修有哪些要求:

(1)总股数为7股的镀锌钢绞线:断一股,以补修管补修,断2股,锯断重接。

(2)总股数为19股的镀锌钢绞线:断1股以镀锌铁丝缠绕;断2股以补修管补修

哪些工程应采用张力放线进行导线展放:

(1)电压等级为330kV及以上的线路工程进行导线展放必须采用张力放线。

(2)良导体架空地线及220kV线路工程进行导线展放应采用张力放线。

(3)110KV线路工程进行导线展放宜采用张力放线。

张力放线时导线损伤的处理有哪些要求:

(1)外层导线线股有轻微擦伤,其擦伤深度不超过单股直径的1/4,且截面积损

伤不超过导电部分截面积的2%时,可不修补。用不粗于0号细砂纸磨光表面楞刺。

(2)当导线损伤已超过轻微损伤,但在同一处损伤导致的强度损失不超过总拉

断力的8.5%,且损伤截面积不超过导电部分截面积的12.5%时为中度损伤,应采用补修管补修。

(3)有下列情况之一的定为严重损伤:

1)强度损伤超过保证计算拉断力的8.5%

2)损伤截面积超过导电部分截面积的12.5%。

3)损伤长度已超过一个补修管的允许补修范围。

4)钢芯有断股。

5)金钩,破股使钢芯或内层线股形成无法修补的永久变形。

达到严重损伤时,应将损伤部分全部锯掉,用接续管将导线重新连接。

导线切割及连接有哪些要求:

(1)切割导线铝股时严禁伤及钢芯。

(2)切口应整齐。

(3)导线及避雷线的连接部分不得有线股绞制不良,断股,缺股等缺陷。

(4)连接后管口附近不得有明显的松股现象。

爆压管爆后应割断重接的条件:

(1)管口外线材明显烧伤,断股。

(2)管体穿孔,裂缝。

导线,避雷线弧垂的允许偏差:

(1)110kV线路弧垂的允许偏差为+5%,-2.5%。

(2)220kV以上线路弧垂的允许偏差为±2.5%。

(3)跨越通航河流的大跨越档,弧垂的允许偏差不应大于+-1%,其正偏差不应超过1M。

(4)雨天,大风沙尘或空气湿度过大时不应熔接。

用专用预绞丝补修光纤复合架空地线的条件:

光纤复合架空地线在同一处损伤,强度损失不超过总拉断力的17%时,应用光复架空地线专用预绞丝补修。

对架空线路的绝缘子及瓷横担进行外观检查有哪些要求:

(1)瓷件与铁件组合无歪斜现象,且结合紧密,铁件镀锌良好。

(2)瓷釉光滑,无裂纹,缺釉。斑点,烧痕。气泡或瓷釉烧坏等缺陷。

(3)弹簧销,弹簧垫的弹力适宜。

8. 接地工程质量控制

接地——就是将电力系统或建筑物电气装置,设施过电压保护装置用接地线与接地体连接。

接地网——就是由垂直和水平接地体组成的具有泄流和均压作用的网状接地装置。

接地装置——接地线和接地体的总和称为接地装置。

接地线是指电气设备,杆塔的接地端子与接地体或零线连接用的在正常情况下不载流的金属导体。

接地体是指埋入地中直接与大地接触的金属导体,分为水平接地体和垂直接地体。

接地装置材料选择应符合哪些要求:

1)除临时接地装置外,接地装置应采用热镀锌钢材,水平敷设的可采用圆钢和

扁钢,垂直敷设的可采用角钢和钢管。

2)腐蚀比较严重地区的接地装置,应当加大截面,或采用阴极保护等措施。

3)不得采用铝导体作为接地体或接地线。当采用扁铜带,钢绞线,铜棒,铜包钢,铜包钢绞线,钢镀铜,铝包铜等材料作接地装置时,其连接应符合GB 50169 -2006《电气装置安装工程 接地装置施工及验收规范》的规定。

钢接地体的最小规格要求:

钢接地体的最小规格应满足热稳定,均压,机械强度,耐腐蚀的要求,一般不小于:

1) 在地面上,用于室内的刚接地体按材料区分:

A 圆钢 直径6mm

B 扁钢 截面积60平方毫米,厚度3mm

C 角钢 厚度2mm

D 钢管 管壁厚度2.5mm。

2)在地面上,用于室外的钢接地体按材料区分:

A 圆钢 直径8MM;

B 扁钢:截面积100mm;厚度4mm

C 角钢:厚度2.5mm

D钢管:管壁厚度2.5mm

接地体的间距有哪些要求:

1)垂直接地体的间距不宜小于其长度的2倍。

2)水平接地体的间距应符合设计规定,当无规定时不宜小于5M。

接地体焊接的搭接长度有哪些要求:

接地体的焊接应采用搭接焊,其搭接长度应符合下列要求:

1)扁钢为其宽度的2倍。

2)圆钢为其直径的6倍。

3)圆钢与扁钢连接时,其长度为圆钢直径的6倍。

4)扁钢与钢管,扁钢与角钢焊接时,为了连接牢靠,除应在其接触部分两侧进行焊接外,并应焊以由钢带弯成的弧形(或直角形)卡子或直接由钢带本身弯成弧形(或直角形)与钢管(或)角钢焊接。

输电线路杆塔接地有哪些要求:

1)在土壤电阻率P≤100Ω.M的潮湿地区,可利用铁塔和钢筋混凝土杆的自然接地,接地电阻低于10Ω.发电厂,变电站进线段应另设雷电保护接地装置。在居民区,当自然接地电阻符合要求时,可不另设人工接地装置。

2)在土壤电阻率100Ω.M<P≤500Ω.M的地区,除利用铁塔和钢筋混凝土杆的自然接地,还应增设人工接地装置,接地极埋深深度不宜小于0.6M,接地电阻低于15Ω.接地线与杆塔的连接应接触良好可靠,并应便于打开测量接地电阻.架空线路杆塔的每一条腿都应与接地体引下线,通过多点接地以保证杆塔接地可靠性.

9. 工程验收

输变电工程建设施工质量验收的类别有哪些?

输变电工程建设施工质量验收的类别可分为隐蔽工程验收,中间验收,竣工预验收,质量监督,启动验收.

隐蔽工程施工质量验收有哪些要求:

1)施工项目部在48H前通知监理,监理项目部组织相关人员对隐蔽工程进行验收.

2)地基验槽等重要隐蔽工程的验收通知建设,勘察,设计单位参加.

3)验收合格并签证后方可隐蔽.

输电线路工程建设中间验收阶段如何划分:

输电线路工程建设中间验收划分为杆塔组立前,导地线架设前,投运前三个阶段且原则上杆塔基础浇筑完成大于或等于70%,方可组织杆塔组立前的中间验收;原则上铁塔组立完成大于或等于70%,方可组织导地线架设前的中间验收.中间验收按基础工程,杆塔组立,架线工程,接地工程进行.各分部工程验收内容如下:

基础工程

1)导线及架空地线的弧垂;

2)绝缘子的规格,数量,绝缘子的清洁,悬垂绝缘子串的倾斜;

3)金具的规格,数量及连接安装质量,金具螺栓或销钉的规格数量,穿向;

4)杆塔在架线后的挠曲;

5)引流线安装连接质量,弧垂及最小电气间距;

6)绝缘架空地线的放电间隙;

7)接头,修补的位置及数量;

8)防震锤的安装位置,规格,数量及安装质量;

9)间隔棒的安装位置及安装质量;(220kV设置)

10)导线换位情况;

11)导线对地及跨越物的安全距离;

12)线路对接近物的接近距离;

13)光缆是否受损,引下线及接线盒的安装质量.

接地工程

1)实测接地电阻值

2)接地引下线与杆塔连接情况。

1)以立方体试块为代表的现浇混凝土或预制混凝土构件的抗压强度;

2)整基基础尺寸偏差;

3)现浇基础断面尺寸;

4)同组地脚螺栓中心或插入式角钢形心对立柱中心的偏移.

5)回填土情况.

杆塔工程

1)杆塔部件,构件的规格及组装质量;

2)混凝土电杆及钢管电杆焊接后的焊接弯曲度及焊口焊接质量;

3)混凝土电杆及钢管电杆的根开偏差,迈步及整基对中心桩的位移;

4)双立柱杆塔横担与主材连接处的高差及主材弯曲;

5)杆塔结构倾斜;

6)螺栓的紧固程度,穿向等;

7)拉线的方位,安装质量及初应力情况;

8)NUT线夹螺栓的可调范围;

9)保护膜浇筑质量;

10)防沉层情况.

竣工验收

1 竣工验收在隐蔽工程验收和中间验收全部结束后实施。竣工验收

是对架空送电线路投运前安装质量的最终确认。

2 竣工验收除应确认工程的施工质量外,上应包括以下内容:

1)线路走廊障碍物的处理情况;

2)杆塔固定标志;

3)临时接地线的拆除;

4)遗留问题的处理情况。

3 竣工验收除应验收实物质量外,尚应包括工程技术资料。

 架空送电线路工程,经施工,监理,设计,建设及运行各方共同确认合格后,该工程通过验收。


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