10kV配电线路设计要点分析

 摘 要：配电线路在整体电力系统中，是重要的组成部分之一，与输电线路、变电站及发电站之间有机结合，形成了一套完整的电力系统，是电力输送中不可缺少的环节。随着社会发展对电力需求的不断增加以及电力系统安全性的更高要求，对配电线路的设计也提出了更高的要求。

关键词：10kV配电线路；配电装置；路径；绝缘子

1 10kV配电线路设计应坚持的几点原则

为了确保电力系统10kV配电线路设计的有效性，作为设计人员，在设计过程中必须坚持一定的原则，具体来说，主要有以下几点：一是科学性，即整个设计过程必须有科学的理论予以支持，在设计之前必须对工程进行科学的论证，以确保设计的科学性；二是安全性，即必须确保所设计的方案必须能确保线路安全高效地运行；三是经济性，即在设计过程中实行定额设计，尽可能地确保所选路径的科学合理性，并设计多种方案供选择，尽可能地选用节能和先进的电力设备，进而在确保安全的原则下降低工程造价。

2 配电装置设计

（1）天气预测。明确最热月的最高平均气温、日最高平均气温和最冷月的平均气温、日最低平均气温，然后根据得到的数据进行裸导体和电器的选择。一般情况下，要在月最高温平均气温上加5℃进行设定，在较为寒冷的地方加装保温防护措施；（2）要对当地的湿度进行有效地测量工作，对于湿热的地方要选用湿热带型电器产品，如果选用一般的电器产品，应该对电器产品采取有效地湿热保护措施；（3）所有的设计要符合目前国家出台的《电力设施抗震设计规范》的相关要求；（4）在设计配电装置时要对风速进行测量，取30年一遇10min内的平均最大风速进行计算，一般架设线路是离地十米。如果风速超过35m/s的话可以选择降低架设的高度等安全措施进行架设工作；（5）在架设的时候要符合国家对于电网噪声的规定，不能影响小区内的居民的工作生活和休息；（6）在高海拔地区要选用高海拔地区的电器和电磁产品，这里的高海拔指海拔在1000m以上的地区。

3 路径的设计

3.1 总路线设计。对于总路线的设计，通常包括三个部分，即工程概况、设计依据和设计路线。线路应该从基本的原则出发，符合各项规定和审批文件，也应该考虑当地的各种自然因素和非自然因素。只有这样才能选择最好、最优的线路进行架设工作，保证电力的良好运行环境。

3.2 线路构架的设计。线路构架包括气象、绝缘子串、金具组装、导线防震等内容。在进行线路构架设计的时候要充分考虑到实际的情况，即使出现罕见的天气情况也能够保证电力的良好运行，保证用户用电供应。

3.3 杆塔设计。我国许多地区的地形坏境复杂，给配电线路的架设带来了很多困难，针对这些环境影响因素供电企业就采用了杆塔架设的方案，通常采用的杆塔形式主要有直线杆塔、耐张杆塔、角杆塔、终端杆塔几种。目前在对杆塔基础工程施工时，主要会从以下几个方面进行注意：（1）对杆塔高低脚进行深埋处理，这主要是由于杆塔的高度差会对整个施工项目造成影响，必须将杆塔的高度差减小到最小距离，确保杆塔高低脚保持在同一水平面内。（2）高低脚加高基础，要尽量保证高低基础之间的高度差，将安全性能做好。

4 10kV配电线路的机电部分

4.1 选择在合适的天气条件下，对10kV配电线路机电部分进行设计。设计过程中，应当重视对机电设施安装部位的考虑，根据当地的实际环境情况来分析，尽量选择在一处气温平均、风速较小的地方，要对机电安装地点的气温环境进行长时间监测，找出最为合适的安装地点。

4.2 导线选择技术要求，在对10kV配电线路中的导线进行选择时，首先要将使用导线的规格计算出来，要根据导线的横截面积计算导线自身所通过电流的多少，同时还要对导线的机械性能进行检测，要利用物理学中的各项技术来对导线进行选择，对于导线的购买一定要选择正规厂家，要用国标线，这样可以尽量减免导线质量问题的出现。

4.3 线路的组装形式，在对10kV配电线路进行组装时一定要注意形式上的问题，比如在导线连接处要尽量使用绝缘端子，要对绝缘端子的型号进行严格选择，对于一些特殊部位也要格外注意，通常端子的连接形式主要有单串和双串两种。

4.4 导线的防振设计，在10kV配电线路运行的过程中，由于常常遭受外界因素影响，例如风速、气温、线路张力等，这些因素就会对线路造成致命威胁，所以在设计之初就应该度导线进行防振设计，根据当地实际环境情况进行监测，通过实验数据得出导线的防振标准，然后进一步加强保护。

5 熔断器的设计和选择

针对配电线路的绝缘水平，应符合我国相关《电力装置保护设计规范》的相关要求。在使用熔断器，对电压互感器的回路状态实施保护时，可以不对热稳定及动稳定予以验算。针对采用高压限流熔断器保护状态下的电器和导体来讲，应根据相应限流熔断器的特性状况，对其相应的动稳定及热稳定进行验算操作。

6 绝缘子串的组装形式

绝缘子串是导线承载最大负荷量以及张力的关键，其组装形式主要取决于杆塔、导线和绝缘子自身形式等，单串绝缘子能够满足大部分配电线路的要求，但考虑到特殊情况的时候，要适当选用双串绝缘子串，例如铁路等主要交通要道配电线路的架设，或者在重冰区等恶劣环境下的配电线路架设，就要考虑选择双串绝缘子串。

7 导线的防震设计

导线的防震设计是配电线路设计的关键，由于导线架设在空中，缺乏有效的支撑且空中风力较大，导线较轻，这就导致了导线在空中会出现一定程度的震动，如果没有必要的防震设计，那么导线极易遭到损坏，给整个配电线路的正常运行带来了安全隐患，导线的防震设计要考虑到影响导线震动的主要因素，风速、地形等自然因素和档距、架设高度、导线品质等施工因素都可能会影响导线的震动。在进行导线防震设计的时候，要综合考虑这些因素对导线的影响，结合当地的实际情况，做出详细的判断与合理的选择，做出最科学的导线防震设计方案。

8 结语

10kV配电线路的设计，应当从气候环境、地质环境、人为环境等多方面来考虑，属于一项复杂的综合性工程，要求设计人员在掌握专业知识和综合能力的前提下，充分对设计中需要注意的影响因素进行考虑，严格遵守设计流程，明确合适的线路路径、配电装置以及导线大小，保证设计方案的经济合理与安全可靠。

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