分析10kV配网架空线路设计的问题及措施

摘要：本文主要分析了10kV配网架空线路中常见的一些设计漏洞和存在问题，阐述了在当前形势下，合理设计该线路的重要性，针对目前设计中存在的问题进行研究。笔者通过研究，总结和归纳自身多年工作经验，提出一些改善设计不足的对策。希望通过本文的分析能帮助相关设计单位提高工程线路设计水平和质量，能更好地应对工作中存在的问题。

关键词：10kV；配网架空线路；设计问题；措施

中图分类号：S611文献标识码： A

10kV配网架空线路设计是一项十分复杂且重要的工作，设计工作包括很多方面，而线路设计作为整体设计环节中最重要的部分，其设计工作水平和质量将直接影响着整个工程的施工质量，关系着后期城乡用电线路使用寿命，甚至会影响正常供电。因此，探讨、分析该线路设计中存在的问题具有重要的作用和意义，只有设计人员重视工作中存在的问题，最终，才能认清设计存在问题的根本原因，并积极寻找解决线路设计问题的应对对策，从而解决工作中存在的问题，提高整个线路设计水平和质量。

一、10kV配网架空线路设计要点

设计是对10kV配网架空线路进行施工的前提条件，只有提高设计方案的科学、合理性，才能确保施工质量与水平。该设计与其他的工程设计不同，由于其覆盖区域较为宽广，且施工环境多变，因10kV配网架空线路是利用架空法进行施工，在经过沿途较高的建筑物时，需注意不要出现交叉现象；如果线路所在区域较为空旷，需做好防雷措施，如装配避雷器；如途中经过丛林或是鸟类汇聚之地，需做好防护措施，以免出现短路现象。所以，在对线路进行设计时，需要对其所跨越的范围进行详细勘察，熟悉周边环境，根据沿途区域的实际情况进行设计，设计时需要注意以下两点：

（一）配电装置的选择。最为重要的配电装置是电器与裸导体，详细的配电设备需要根据线路周边气候变化情况进行选择，在对设备的相对湿度进行设计时，以所处区域内最强湿度月份为主。除此外，还需做好设备的防震设计。如果线路在住宅区内，需对设备进行降噪设计；电器与裸导体的绝缘程度需参照相关规范确定，其使用功能需经过详细计算、校对以及验证，最高的电压在选择时，需保证其科学、合理性。

（二）线路设备的设计。线路设备是该线路的重点，设备的完整，才能保障线路电力能正常、顺利的输送。其设备的安装设计内容较多，如铁塔、电线杆和导线直径的选择。导线直径需要依照实际用电情况进行确定，为使输送的电力能到达用电要求；当地的用电情况是变压器容量设计的参照依据；线路中所用设备的位置非常重要，其安装位置是否合理，关乎着该设备的功能是否能够发挥到最大，主要是为了节约电力资源，避免不必要的浪费。

（三）线路地点的选择。需要对以下三个方面进行考虑：第一，线路长度与施工难易度。架空线路在设计时需要保证其长度为最短线路，需控制转角区域架空线路数量与跨越特殊区域的次数。此外，还需考虑建筑成本以及对资源的消损情况，尽可能的降低线路施工难度，确保线路的可行性；第二，经过山区的架空线路。该路段的线路需与危险地质层错开，如陡坡、泥石流、崩塌等地质。若会出现山脊与线路相互交叉现象，需让线路从山口处走。若是线路沿经山麓，需对周边沿路的排水沟所处位置进线详细了解。需确保整个线路沿着山坡走，这种设计方式可有效增加杆塔的高度。此外，还需考虑施工与维护工作进行时线路周边交通情况；第三，矿区架空线路的路径。经过该区域内线路需避开塌陷地区和发生爆炸事故时可能会被牵连的地区。由于矿区分为富矿区与贫矿区，设计时需绕过富矿区，以免受到矿区开采的影响，并对沿途地区的地质状况进行详尽计算，提高架空线路安全系数。

二、10kV配网架空线路设计存在的问题

（一）设备噪音过大

人们对极低频与低频噪音的反感程度要比其他频率的噪音强上许多，而架空线路所用设备所产生的恰巧属于这类噪音，随着社会不断进步，人们生活环境里的输电线路和变电站越来越多，其产生的噪音频率在室内发生变化，成为室内噪音，严重影响了周边居民的生活质量。过多的噪音引起的投诉使电力公司和居民间纠纷事件也在不断增加，严重影响到电力公司信誉程度。

（二）自动化水平较低

由于配网架空线路的设计不足，缺乏自动化设计，使得其供电构造的互补性能较弱，且变电站自动化水平的缺乏，其使用的是单线负荷线路，直接影响到线路供电的可靠性。

（三）线路发生故障频率较高

其在运行时，线路的绝缘性能常出现受损现象，且所选用的绝缘材料交叉、使用的设备接触性能较差；配网线路在供电时，易受到雷击、大风等自然因素的影响，大大降低了供电的可靠性

（四）线路设计不合理

目前，由于线路设计缺乏合理性，在实际建设中占据了大量土地资源，使得城市的绿化植被受到损害，其在运作时所产生的工业废水处理工作不到位，不仅影响了所在城市的水资源，还破坏了生态平衡。

三、10kV配网架空线路设计解决措施

（一）促进配网自动化建设

随着我国社会经济的快速发展，推动了我国智能化、自动化技术水平不断提高，并在10kV配网供电中被广泛应用，该类技术在架空线路中的应用程度将直接影响到整个线路的质量与可靠性。该技术在实际中的应用，需根据当地供电情况，对自动化技术的应用进行合理规划，以提高10kV配网线路的荷载能力，保证其供电的安全、可靠性。

（二）提高线路可靠性

1、缩小档距与耐张段距离。气温和地形变化较小的线路，10kV配网架空的档距不可＞50米，其耐张段间的长度不可＞400米，这样设计，可确保线路不会发生串联的倒塌事件发生。档距如＞100米时，需在中间增设电杆。

2、杆塔的防风处理。为了让杆塔保持在安全高度，可采用60kN.m、80kN.m、100kN.m这三种加强型的电杆。在风口或是山顶的线路中，如有条件，可对其加设防风拉线，如电杆为直线型，可使用“人”形拉线，保证每隔五个刚性台阶基础使用四方拉线，以提升杆塔的抗倾覆性。

3、导线的选择。对于直线杆塔，一般推荐利用SQ-210绝缘子，如导线发生断线情况，只需将绝缘子附件小孔上螺栓剪断，将其瓷横担顺着螺栓旋转90°，可有效降低其对电杆的拉力，降低杆塔的倒塌率，且该方法修复较为容易。该类绝缘子的绝缘和爬电的距离比一般的大，50%全波冲击闪络电压和干、湿工工频闪络电压较高，可减少线路被雷击而跳闸的现象发生。

（三）保持城市美观程度

为了保证城市的美观程度，可使用美式的环网状箱式变压器，可有效减少变压器的占地面积，便于安放，其颜色可自行选择，能与周边环境融为一体；灯箱式地埋变压器，由于其外壳是由低压设备进行保护的，因此，被埋于地下有较高的安全性，其可减少占地面积，地面上留有的一部分可被装于广告灯箱内部，符合城市的设计理念。

（四）同杆多回路紧凑型架空线路的设计

该设计主要是因为线路中导线的分布格局较为复杂，考虑到导线和杆塔的颜色。第一，为了确保杆塔的顶端高度整齐与紧凑程度，可使用同杆架设四回路的上、下层设计，这样可以减少大量电杆和占据的空中飞行通道面积；第二，导线可选用最新款银灰色的硅烷聚乙烯材质绝缘架空电缆，和旧式的黑色电缆相比，这种导线的使用寿命较长，且不易裂开。同时，还增加了该导线的载流量。不仅能够保障线路能安全、正常的进行供电，还能与周边环境相融。

结束语

综上所述，10kV配网架空线路设计中存在一些问题，如设备噪音过大、自动化水平较低、线路发生故障频率较高、线路设计不合理等。这些问题严重制约着线路供电工作的顺利开展，必须要解决这些问题，才能提高设计水平与供电质量。笔者提出，首先，应该促进配网自动化建设，提高我国10kV配网架空线路可靠性；其次，应该缩小档距与耐张段距离、对杆塔进行防风处理、合理选择导线，可保证线路能够正常、安全的供电；最后，为了保持城市美观程度，减少占地面积，可使用美式的环网状箱式变压器和灯箱式地埋变压器。笔者希望更多的专业人士能投入到该课题研究中，针对文中存在的不足，提出指正建议，为提高我国10kV配网架空线路设计工作做出重要的贡献。

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