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各种各样的电线,抬头不见低头见,但你还真不一定认识它们!电压是多少,直流还是交流……这么一问,85%的人立马傻眼了……
这也不怪大家,实话说,即便是学电的、在电力系统工作的人都不一定认识输电线路……今天,教大家几个认输电线路的妙招。
先说说输电杆塔的概念,输电导线是由输电杆塔一段一段撑起来的,高电压等级的用“铁塔”,低电压等级的比如居民区里见的一般用“木头杆”或“水泥杆”,合起来统称“杆塔”。高电压等级的线路需要有更大的安全距离,所以要架得很高,只有铁塔才能有能力负担数十吨的线路,一根电线杆架不了这么高、也没这么大支撑力,所以电线杆都是较低电压等级的。至于多高电压算高,多低算低,这个回头细说。
(皖电东送1000千伏特高压交流线路)
对了,电压等级都是说线电压,ABC三相中任意两相之间的电压。家里用的220伏是相电压,是三相中任意一相对大地的电压。实际家里用电是380伏线电压的(220伏的根号3倍),只是到了楼门口了,才三相分开,比如ABC三相各入一栋楼的三个单元。380伏电压等级在电力系统也叫0.4千伏电压等级,对比下目前的1000千伏特高压输电线路,差2500倍,颤抖吧~
我们在旅行沿途看到的一般都是输电铁塔,至于塔型什么的没啥意思就不说了,猫头塔、酒杯塔、门型塔、V字塔都是“象形”的,看样子就知道。输电线路也分直流和交流(DC和AC),直流好认但不是很常见,国内的线路就那么几条,碰上不容易。
下图是±800千伏哈密南—郑州特高压直流输电线路
铁塔是T型的,下面吊着两回输电线路,一边正极,一边负极,至于为啥正极和负极要分这么多股线,咱们等到讲交流线路的分裂导线时再说。仔细看铁塔上面还伸出来了两个小“角”,一边也各一条“细线”,这不是输电用的,而是避雷用的避雷线,也叫地线。
下面集中说说交流线路,这个几乎是“大宝天天见”。
交流的一回线路有A、B、C三相,输电铁塔最顶端顶着的是避雷线。雷暴多地区或电压等级高的线路是两根避雷线,雷暴不严重或电压等级低的线路可以减少到一根避雷线,这个是从工程实际和省钱的角度选择的,反正大家看到最顶端细细的一或两根线就知道是避雷线了。
避雷线都是跟铁塔相连的,为的是把雷击时的电流能顺着铁塔引到地里面去。不过在接的时候,避雷线和杆塔中间是有段绝缘体或绝缘子的,仔细看,能看到跳线。这样的目的是可以在雷击时方便击穿泄流,同时在平时减少输电损耗。如果避雷线直接连着铁塔,则线中对导线的感应电流会直接流入大地,导致输电损耗。
避雷线一般都高电压等级的空旷地区的输电铁塔用,咱们看到的电线杆上一般很少有避雷线:一是电线杆一般是在城市内,有其他更高的建筑可以被雷劈;二是本来低电压等级的电线杆就送不了多少电,还要架根避雷线的成本就高了。
避雷线下面就是输电线路了,根数都是3的倍数,3根线的叫一回线,6根线的叫两回线,12根的就叫四回线了,每一回里都有ABC三相的三根线。开头的那张图我们就叫“同塔四回”线路。之所以一个塔上有多回线路,主要是考虑输送容量和占地面积,所以也衍生出了“线路长度”和“回路长度”的概念,对同塔双回而言,回路长度是线路长度的2倍,以此类推。下图也是两个同塔四回的线路,如果是不同电压等级的,则上面导线的电压要高于下面导线的电压,电压越高对地的安全距离要求越高。
两种不同布置的同塔四回线路
避雷线和输电导线其实也很好区分,一个是直接顶在杆塔上的,一个是需要用绝缘子串悬挂在杆塔上的。杆塔上是地电位,没有绝缘子串的绝缘,导线就直接对杆塔短路了。看输电线路,能分清电压等级是首位的,这决定了是哪条线,大概输送多少功率,输送多远距离。
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