10KV配电架空线路设计要点分析

张旭艳

善能工程勘察设计有限公司，河南 郑州， 450000

摘要：目前10kV配电架空线路设计领域仍有较大发展空间，由于其对国家电网的重要性，因此在配电线路设计中，应当积极采取有效措施解决设计中遇到的问题，基于此，本文对10kV架空配电线路工程的设计原则以及10KV配电架空线路设计要点进行了分析。

关键词：10kV；配电架空线路；设计

随着我国科学技术不断发展，对于配电架空线路设计的研究愈来愈重视，而10kV配电架空线路已然成为社会发展中重要的推动力量。针对10kV配电架空线路，如何使它更有利于电网的发展，如何使其在发展的过程中最大程度发挥其作用，为一大难题，将对其设计要点进行分析。

1 10kV架空配电线路工程的设计原则

一般说来，10kV架空配电线路适应性强，适用于我国大部分地区建设及使用，并且由于线路施工难度较低且负荷承担能力大，一旦电力输送过程中突发故障减轻维修人员工作量。由于10kV架空配电线路的应用优势，大大提高其使用率，为保证区域间供电稳定性及安全性提供强有力的支持。相较于其他输电线路，10kV架空配电线路设计要求更为严格，遵循适用性、实用性及可持续性设计原则，并且10kV架空配电线路作为连接用户与变电站间的主要途径，线路设计时综合考虑施工现场地形地貌因素及周围环境因素的影响，避免影响工程施工进度及工程质量。

10kV架空配电线路设计时综合考虑施工区域地形条件及地貌条件，结合不同的地形条件及地貌条件制定与其相匹配的设计方案，并且由于地形条件及地貌条件不同配电线路设计方案也不尽相同，设计前期做好施工区域地形条件及地貌条件的测量考察工作，以地形条件及地貌条件为切入点以等高线及地形图为对比参照划分施工区域，精确计算里程总数的百分比。同时，按实际高度，10kV架空配电线路施工区域地形地貌条件可分为山地、丘陵及平原，高度无明显变化的陆地区域为平原；坡度缓且无一定方向的地质坡面组合体为丘陵；水平面高于200米地形起伏大且坡度陡沟谷深呈脉状分布的为山地。

除上述3种地形外，自然界存在高山、沙漠及沼泽地等特殊地形条件，并且地形不同地址条件也不尽相同，做好设计前期实地调研工作对于建设架空配电线路工程具备显著价值作用。由于架空配电线路长期暴露于空气中，受自然环境影响较为严重存在减少架空配电线路使用年限的可能性，尤其是污染严重的施工区域，雨水中含有大量酸性物质或碱性物质，破坏线路表皮腐蚀线路中金属材料，直接影响架空配电线路供电的持续性。

2 10KV配电架空线路设计要点

2.1 路径设计

在10kV配电架空线路设计中，路径设计的合理性，直接关系着配电线路的整体设计效果，从而影响着配电线路的经济指标和技术指标。为保证配电线路的安全稳定运行，并有效的降低工程成本，应当多次进行设计研究，以选定最佳的配电线路设计方案。因此在10kV配电架空线路设计过程中，应当结合工程实际情况进行全面衡量和分析，对配电线路附近的地上、地下、在建的工程设施建设情况进行调查研究，设计多个方案，实现优中取优，尽可能选取地形条件好、长度短且交叉跨越少的设计方案，并尽量避开房屋建筑或种植区域。为提高现场勘测的准确性，相关人员应当对配电线路杆位的经济合理性进行分析，加强路径设计，以保证关键杆位设计的可靠性，尤其是多次对个别特殊地段进行测量比较，避开交通困难地区，选定最佳的杆塔位置，以促进杆塔和紧线施工的安全顺利进行。

2.2 基础设计

10kV配电架空线路设计中，基础设计工作的开展，应当依据配电线路地形条件、地质特点、水文特点等要素加以深入分析，在充分考虑基础受力条件后，对基础型式进行合理选择，以保证10kV配电架空线路设计的合理性和可靠性。按照受力型式的不同，可以将钢筋混凝土杆以及铁塔的基础分为上拔、下压类基础和倾覆类基础。在10kV配电架空线路中，上拔、下压类基础所承受的力主要来自上拔力与下压力，其中比较典型的上拔力与下压力为电杆的拉线盘和底盘。倾覆类基础主要承受倾覆力矩，其中比较典型的是卡盘。铁塔基础主要以装配式预制基础为主，若基础位于粘性或沙性土中，应当选用灌注桩基础，以保证基础设计的合理性和有效性。

2.3 采用基础设计的要点

设计者若想基础设计过程开展顺利，必须关注到地形因素、土壤特质、水文特点等因素对线路铺设的影响。设计过程中应当仔细分析这些因素可能会对设计产生的影响，最终选择科学合理的基础形式。10kV配电架空线路的基础形式含有钢筋混凝土杆和铁塔两类，这两类各有其特点，它们之间的主要区别是受力的形式不同。来自二者之中的倾覆类形式，现在在一些工程中被广泛运用，倾覆类比较广泛存在的形式为卡盘，其特点是承受倾覆力矩的压力。相比较来说，另一个铁塔基础主要采用灌注桩形式来使其基础形式稳稳扎根于黏性或沙性土中。无论倾覆类基础形式和铁塔基础形式，在不同的安装环境下二者各有其存在的必要，但最终都是为保证基础设计的科学性和合理性。

2.4 10kV配电线路中机电部分设计要点

2.4.1确定合理安装位置

选择一个合理的安装位置有利于提高线路使用寿命。鉴于此，线路选择要考虑地形和气候气象，需要尽量选择风速小甚至不受风的区域。此外，要尽量选择昼夜温差小的区域，避免因为长期热胀冷缩反应时间短小，造成内部线路损害，进而延长机电部分设备的使用寿命。

2.4.2线路组装形式选择

当前，随着我国技术的发展，导线组装形式由于气候、地形等客观原因会产生铺设困难。普遍使用的是柱式瓷绝缘子和耐张绝缘子串形式。在组装导线的过程中，绝缘端子组装情况的不同决定了其为哪种形式。直线敷设用柱式瓷绝缘子，在需要导线张力和载重负荷力大的情况下，一般会选择耐张绝缘子串。

2.4.3导线的使用选择

为了减少安全事故，施工前期对导线的选择非常重要。首先，需要购买正规厂家的导线，以减少导线出现质量、使用寿命等问题。其次，需要合理选择购买的导线，选择正确的导线规格，并且对张力性能进行测试，避免因为应力不达标造成导线故障。

2.5 采用合理路径设计

为减少线路铺设可能会遇到的困难，应综合各种要素进行分析，例如不合理的路径设计，将会造成资源的浪费，还加剧了对大自然的伤害。由此可见，要想有一个合理的设计方案，路径选择是关键点。设计者应结合各种因素，反复进行分析，制作出多个科学合理的方案，由相关工作人员选择最佳路径，这样可以有效保障配电网的稳定运行，最大程度将损失的可能性降至最低。由于10kV配电架空线路的特殊性，在进行线路路径设计时，设计者必须重视整个路径途经地方的气候状况、地理环境等因素造成的影响，例如线路架设中有较多的建筑物存在，这必将对配电网的运行造成一定影响；地势崎岖的位置，会给线路安装人员造成很大麻烦，超出工程资金预算；树线矛盾突出地区、景区及居民聚集区也不适合线路的铺设。所以在路径选择时要尽量规避这些不利影响，设计出最可行的线路铺设路径。

3 结束语

通过本文探究，认识到为了保证10kV架空配电线路工程施工顺利开展，电力企业加大对于10kV架空配电线路工程设计环节的重视程度，综合性考虑影响10kV架空配电线路工程的风险因素，例如：地形因素、气候因素、污染因素及其他因素等，以杆塔设计、基础设计、防雷设计及路径设计为切入点切实解决实际问题提出解决策略，并且结合工程实际情况不断优化设计方案，为10kV架空配电线路工程正常运行及后期维修提供条件。

参考文献：

[1]蔡翊军.10 kV配电架空线路设计要点分析[J].技术与市场,2019,26(11):132+134.

[2]胡伟国,沈红留.10kV配电架空线路设计要点分析[J].通信电源技术,2019,36(01):167-168.