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架空线路设计架空线路设计是电力系统工程中的重要组成部分，其主要任务是根据用电需求、地理环境和经济条件，合理规划和设计输电线路的路径、杆塔结构、导线选型及绝缘配置等。架空线路作为电力传输的主要方式之一，具有建设成本低、施工周期短、维护方便等优点，广泛应用于高压和超高压输电领域。
在设计过程中，首先需要进行路径选择，综合考虑地形地貌、气象条件、生态环境以及与城市规划的协调性，以确保线路的安全性和经济性。其次，根据输送容量和电压等级选择合适的导线类型和截面积，同时考虑导线的机械强度和热稳定性。此外，杆塔的设计需满足承载力要求，并适应不同地形条件下的安装需求。绝缘子串的配置则依据污秽等级和雷电活动情况，确保线路运行的可靠性和抗干扰能力。
架空线路设计还需充分考虑自然环境因素，如风速、覆冰厚度和地震烈度等，以提高线路的抗灾能力。同时，通过优化设计减少电磁环境影响，保护沿线居民健康和生态平衡。总之，架空线路设计是一个多学科交叉的复杂过程，需要兼顾技术可行性、经济合理性与环境保护要求，为电力系统的安全稳定运行提供保障。
图上选线在五万分之一或十万分之一的地形图上进行。必要时也可选用比例尺比五方 分之一更大的地形图。其步骤如下： （1）先在图上标出线路起止点、必经点，然后根据收集到的资料，避开一些设施和影 响范围，同时考虑地形和交通条件等因素，按照线路路径最短的原则，给出几个方案，经 过比较，保留两个较好的方案。 （2）根据系统远景规划，计算短路电流，校验对重要电信线路的影响，提出对路经的 修正方案或防护措施。 （3）向邻近或交叉跨越设施的有关主管部门征求线路路径的意见，并签订有关协议。签 订协议应遵循国家有关法律、法令和有关规程的规定，应本着统筹兼顾互谊互让的精神来
进行。 （4）然后还应进行现场踏勘，验证图上方案是否符合实际。有时可不沿全线踏勘，而 仅对重点地段如重要跨越，拥挤地段、不良地质地段进行重点踏勘。对协议单位有特殊要 求的地段、大跨越地段、地下采空区、建筑物密集预留走廊地段等用仪器初测取得必要得 数据。 经过上述各项工作后，再通过技术经济比较，选出一个合理的方案。 2.现场选线 现场选线是把室内选定的路径在现场落实、移到现场；为定线、定位工作确定线路的 最终走向；设立必要的线路走向的临时目标（转角桩、为线路前后通视用的方向桩等），定 出线路中心线的走向，在现场选线过程中，还应顾及到塔位，特别是一些特殊塔位（如转 角、跨越点、大跨越等）是否能够成立。 现场选线可以在定线、定位前进行，也可以与定线工作一起进行。 五、路径选择的原则 （1）选择线路路径时应遵守我国有关法律和法令。 （2）在可能的条件下，应使路径长度最短，转角少，角度小，特殊跨越少，水文地质 条件好，投资少，省材料，施工方便、运行方便、安全可靠。 （3）沿线交通便利太子湖污水处理厂施工组织设计，便于施工、运行，但不要因此使线路长度增加较多。 （4）线路应尽可能避开森林、绿化区、果木林、防护林带、公园等，必须穿越时也应 从最窄处通过，尽量减少砍伐树木。 （5）路径选择应尽量避免拆迁，减少拆迁房屋和其它建筑物。 （6）线路应避开不良地质地段，以减少基础施工量。 （7）应尽量少占农田，不占良田。 （8）应避免与同一河流工程设施多次交叉。 六、选线的技术要求 （1）线路与建筑物平行交叉，线路与特殊管道交叉或接近，线路与各种工程设施交叉 和接近时，应符合规程的要求。 （2）线路应避开沼泽地、水草地、易积水及盐碱地。线路通过黄土地区时，应尽量避 开冲沟、陷穴及受地表水作用后产生强烈湿陷性地带。 (3）线路应尽量避开地震烈度为六度以上的地区，并应避开构造断裂带或采用直交、斜 交方式通过断裂带。 （4）线路应避开污染地区，或在污染源的上风向通过。 （5）线路转角点宜选在平地或山麓缓坡上。转角点应选在地势较低，不能利用直线杆 搭或原拟用耐张杆塔的处所。转角点应有较好的施工紧线场地并便于施工机械到达。转角 点应考虑前后两杆塔位置的合理性，避免造成相邻两档档距过大或过小使杆塔塔位不合理 或使用高杆塔。 线路转角点不宜选在高山顶、深沟、河岸、堤坝、悬崖、陡山坡或易被洪水冲刷、淹 投之处。 （6）跨河点选择：
1）尽量选择在河道狭窄、河床平直、河岸稳定、不受洪水淹没的地段。对于跨越塔位 应注意地层稳定、河岸无严重冲刷现象。塔位土质均匀无软弱地层存在（淤泥、湖沼泥炭 易产生液化的饱和砂土等），且地下水位较深。 2）不宜在码头、泊船的地方跨越河流。避免在支流入口处、河道弯曲处跨越河流。避 免在旧河道，排洪道处跨越。 3）必须利用江心岛、河漫滩及在河床架设杆塔时，应进行详细的工程地质勘探、水文 调查和河断面测量。 （7）山区路径选择： 1）尽可能避开陡坡、悬崖、滑坡、崩场、不稳定岩堆、泥石流、卡斯特溶洞等不良地 质地段。 2）线路与山脊交叉时，应从山鞍部经过。线路沿山麓经过时，注意山洪排水沟位置 尽量一档跨过。线路不宜沿山坡走向，以免增加杆高或杆位。 3）在北方，应避免沿山区干河沟架线。必要时，杆位应设在最高洪水位以上不受冲刷 的地方。 4）特别注意交通问题、施工和运行维护条件。 （8）矿区选线： 应尽量避开塌陷及可能塌陷的地方，避开爆破开采或火药库事故爆炸可能波及的范围 应避免通过富矿区，尽量绕行于矿区边沿。如果线路必须通过开采区或采空区时，应根据 矿区开采情况、地质及下沉情况，计算和判断地表稳定度。保证基础的下沉不影响线路的 安全运行。 （9）严重覆冰地区选线： 1）要调查清楚已有线路、植物等的覆冰情况（冰厚，突变范围）、季节风向、覆冰类 型、雪崩地带等。避免在覆冰严重地段通过。 2）避免靠近湖泊且在结冰季节的下风向经过，以免出现严重结冰现象。 3）避免出现大档距，避免在山峰附近迎风面侧通过。 4）注意交通运输情况，尽量创造维护抢修的便利条件。 七、路径协议 当跨越与接近重要地区（如铁路、公路、航运、厂矿、邮电、机场等）时，在线路经 初步确定后，应与有关单位进行协议，取得书面答复文件。此外，还应与市、县规划部门 协商，取得规划部门的同意。
第四节导线与避雷线的选择
一、确定导线和避雷线的截面 1.导线选择 如何选择线路导线截面是电力网设计中的一个重要问题。线路的能量损耗同电阻成正 比，增大导线截面可以减少能量损耗。但是线路的建设投资却随导线截面的增大而增加，综
经济电流密度（A/mm）
密度J计算出导线的经济截面S为
（2）机械强度校验。 为了保证电力运行安全可靠，一切电压等级的电力线路都要具有必要的机械强度。对 于跨越铁路，通航河流和运河、公路、通信线路和居民区的线路，其导线截面应不小于 35mm²。通过其它地区的线路最小容许截面：35kV以上线路为25mm²，35kV及以下线路 为16mm²。任何线路都不许使用单股导线。 （3）热稳定校验。 一切电压等级的电力线路都要按发热条件校验导线截面。所选导线的最大容许持续电 流应大于该线路在正常或故障后运行方式下可能通过的最大持续电流。 （4）电压损耗校验。 对于10kV及以下电压等级的线路、如果电压调整问题不能或不宜（经济上不合算）由 别的措施解决时，可按允许电压损耗选择导线截面。但要注意，如果导线截面已大于 95mm²，继续增大导线截面对降低电压损耗的作用就不大了。对于35kV及以上电压等级的 线路，一般都不采用增大导线截面的办法来减少电压损耗。 在校验过程中，若不满足上述技术条件中的哪一条，则应按该技术条件决定导线截面， 2.避雷线的选择 避雷线是送电线路最基本的防雷措施之一。避雷线在防雷方面具有以下功能：①防止 雷直击导线；②雷击塔顶时对雷电流有分流作用，减少流人杆塔的雷电流，使塔顶电位降 低：③对导线有耦合作用，降低雷击塔顶时塔头绝缘（绝缘于串和空气间隙）上的电压；④ 对导线有屏慈作用降低导线上的威应过中厂
避雷线是送电线路最基本的防雷措施之一。避雷线在防雷方面具有以下功能： 雷直击导线；②雷击塔顶时对雷电流有分流作用，减少流入杆塔的雷电流，使塔顶 低；③对导线有耦合作用，降低雷击塔顶时塔头绝缘（绝缘于申和空气间隙）上的 对导线有屏蔽作用，降低导线上的感应过电压
用导线和避冒线配合表
式中D一·导线水平线间距离，m； R一最小空气间隙距离，按三种情况（工作电压、外过 电压、内过电压）分别计算； 6一主柱直径或宽度； 一一绝缘子半风偏角（有三个值）。 由三种电压情况计算出的D中，选其中大者做为线间 距离。 （2）按导线在档距中央的工作情况决定线间距离
D.=2Asing+2R+b
水平排列的导线由于非同步摆动在档距中央可能互相接近。垂直排列的导线由于覆冰 不均匀或不同时脱冰上下摆动或受风作用而舞动等原因，上下层导线也可能互相接近。为 保证必须的相间绝缘水平，必须有一定的线间距离。垂直布置的导线还应保证一定的水平 偏移。目前根据经验来确定线间距离。 1）水平线间距离： 《架空送电线路技术规程》规定对1000m以下档距，导线的水平线间距离一般按下式 计算
D=0.4A+ U +0.65√f 110
水平线间距离与档距的关系（m）
上下层线间的水平偏移（m）
500kV数值系建议值
3）三角排列的线间距离：
式中I—线路的档距，m。 对大档距应满足 S≥0.11和S≥0.1U 式中I一线路耐雷水平，kA； U线路额定电压，kV
一、绝缘子的种类及选择
、悬式绝缘子的片数确定
（a）单个悬式绝缘子：（b）悬式绝缘子铺
D≥Ud 式中 D—绝缘子串的泄漏距离，cm； U—线路额定电压内涵质量能力提升平台建设及课程资源建设和校本教材出版采购，kV； d—泄漏比距，cm/kV。
式中D一绝缘子串应有的泄漏距离，cm S一一每片绝缘子的泄漏距离，cm； n一一直线杆绝缘子串的绝缘子片数， 2.根据内部过电压决定绝缘子片数 绝缘子串在内部过电压下不应发生闪络
UsZ KUp K,K,K.K,K.K.K,
第二章均匀荷载孤立档距导线力学基本计算
第一节导线的机械物理特性及比
路堤挡土墙施工方案第一节导线的机械物理特性及比载
、导线的机械物理特性 导线的机械物理特性是指瞬时破坏应力、弹性系数、温度线膨胀系数及比重。 1.导线的瞬时破坏应力 对导线做拉伸试验，将测得的瞬时破坏拉断力除以导线的截面积，就得到瞬时破坏应 ，如下式所示
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