架空线路主要指架空明线，架设在地面之上，架设及维修比较方便，成本较低，但容易受到气象和环境（如大风、雷击、冰雪等）的影响而引起故障，同时整个输电走廊占用土地面积较多，易对周边环境造成电磁干扰。输电电缆则不受气象和环境的影响，主要通过电缆隧道或电缆沟架设，造价较高，发现故障及检修维护等不方便。电缆线路可分为架空电缆线路和地下电缆线路，电缆线路不易受雷击、自然灾害及外力破坏，供电可靠性高，但电缆的制造、施工、事故检查和处理较困难，工程造价也较高，故远距离输电线路多采用架空输电线路。
图7-1 架空线路结构
1—导线 2—电杆 3—横担 4—绝缘子 5—金具 6—避雷线
1.架空线路的结构
架空线路由导线、电杆、横担、绝缘子、线路金具（包括避雷线）等组成，其结构如图7-1所示。有的电杆上还装有拉线或扳桩，用来平衡电杆各方向的拉力，增强电杆稳定性；也有的架空线路上架设避雷线来防止雷击。
（1）架空导线
架空线路导线是传送电能的导体元件，运行中还将承受各种热效应和机械应力，所以对导线有如下要求：导电能力强、机械强度大、抗腐蚀、重量轻、价格便宜。农村配电线路一般采用裸铝绞线，居民密集的城镇低压配电线路宜采用绝缘导线。架空导线应采用符合国家技术标准的产品，禁止使用单股铝线、拆股线和铁线。导线按结构分为单股线和多股绞线，按材质分为铝（L）、钢（G）、铜（T）、铝合金（HL）等类型。导线截面积10mm2以上的导线都是多股绞合的，称为多股绞线。由于多股绞线耐机械强度较高，供电可靠性好，故架空导线多采用多股绞线。
1）架空导线截面积的选择
架空线路所用导线的正确选择直接关系到线路的安全经济运行和供电质量，同时直接影响到线路投资。更重要的是供电安全，导线截面积选择要满足以下基本要求：
①按导线通入电流发热条件选择导线：电流通过导线后，即在导线上产生热量，导线温度升高，将使导线绝缘损坏而发生故障。所以要根据导线的允许载流量来选择导线。按导线线芯长期允许温度70℃，周围环境温度30℃时，架空聚氯乙烯绝缘导线允许载流量见表7-1。
表7-1架空聚氯乙烯绝缘导线允许载流量
②按电压损失进行核算导线截面积：用电设备对电压变化的影响非常敏感，如白炽灯当电压低于额定值5%时，光通量减小18%，而当电压较额定值高5%时，其寿命将降低一半。因此，规定在照明电路中，电压偏差的允许值为-10%～+5%的额定电压。对电动机而言，其转矩与电压的二次方成正比，当电压太低时，电动机将出现过载。电压越低，当负载不变时，电流越大，使绕组温度升高，加速绝缘老化。因此，对电动机而言，电压偏差的允许值为-5%～+10%的额定电压。
③按机械强度确定导线允许最小截面积：架空导线本身具有一定的重量，同时还要承受风雪、覆冰等外力，温度变化时还会因热胀冷缩引起受力变化，所以为了防止断线事故，导线应具有一定的机械强度，为此规定了导线的最小允许截面积，见表7-2。
表7-2 导线的最小允许截面积（单位：mm2）
配电线路不应采用单股的铝线或铝合金线，高压配电线路不应采用单股铜线。三相四线制的零线截面积应等于相线截面积；单相制的零线截面积应与相线截面积相同。
2）导线的绑扎与固定
架空配电线路的导线在直线杆针式绝缘子和耐张杆蝶式绝缘子上的固定，普遍采用绑线缠绕法。
铝绞线和钢芯铝绞线绑线材料与导线材料相同，但铝镁合金导线应使用铝绑线，绝缘导线应使用有外皮的铁绑线。铝绑线的直径应在2.0～2.6mm范围内。铝导线在绑扎之前，将导线与绝缘子接触的地方缠裹宽10mm、厚1mm的铝包带，其缠绕长度要超出绑扎长度5mm。
①绝缘子顶绑：直线杆一般情况下都采用顶绑法绑扎，如图7-2所示。
绝缘子顶绑的绑扎步骤如下：
a）绑扎处的导线上缠绕铝包带，若是铜线则不缠绕铝包带，把绑线盘成一个圆盘，留出一个短头，其长度为250mm左右，用短头在绝缘子侧面的导线上绕3圈，方向是从导线外侧，经导线上方向导线内侧，如图7-2a所示。
b）用盘起来的绑线在绝缘子脖颈内侧绕到绝缘子右侧导线上，并再绑3圈，其方向是由导线下方经外侧绕向上方，如图7-2b所示。
c）用盘起来的绑线在绝缘子脖颈内侧绕到绝缘子右侧导线上，并再绑3圈，其方向是由导线下方经内侧绕到导线上方，如图7-2c所示。
d）把盘起来的绑线自绝缘子脖颈内侧绕到绝缘子右侧导线上，并再绑3圈，其方向是由导线下方经外侧绕到导线上方，如图7-2d所示。
图7-2 顶绑法绑扎示意图
e）把盘起来的绑线自绝缘子外侧绕到左侧导线下面，并自导线内侧上来，经过绝缘子顶部交叉压在导线上，然后从绝缘子右侧导线外侧绕到绝缘子脖颈内侧，并从绝缘子左侧的导线下侧经过导线外侧上来，经绝缘子顶部交叉压在导线上，此时已有一个十字压在导线上。重复上述方法再绑一个十字（如果是单十字绑法，此步骤略去），把盘起来的绑线从绝缘子右侧的导线内侧，经下方绕到脖颈外侧，与绑线短头在绝缘子外侧中间拧一小辫，将其余绑线剪断并将小辫压平，如图7-2e所示。
绑扎完毕后，绑线在绝缘子两侧导线上应绕够6圈。
②绝缘子的侧绑：侧绑法适用于转角杆，此时导线应放在绝缘子脖颈外侧，如图7-3所示。其绑扎方法如下：
a）在绑扎处的导线上缠绕铝包带，若是铜线则可不缠铝包带。
b）把绑线盘成一个圆盘，在绑线的一端留出一个短头，其长度为250mm左右，用绑线的短头在绝缘子左侧的导线上绑3圈，方向上自导线外侧经导线上方绕向导线内侧，如图7-3a所示。
图7-3 瓷绝缘子的侧绑示意图
c）用盘起来的绑线自绝缘子脖颈内侧绕过，绕到绝缘子右侧导线上方，即交叉在导线上方，并自绝缘子左侧导线外侧经导线下方绕到绝缘子脖颈内侧。在绝缘子内侧的绑线绕到绝缘子右侧导线下方，交叉在导线上，并自绝缘子左侧导线上方绕到绝缘子脖颈内侧，如图7-3b所示。此时导线外侧已有一个十字。
d）重复按c）的方法再绑一个十字（如果是单十字绑法，此步骤略去），用盘起来的绑线绕到右侧导线上，再绑3圈，方向是自导线上方绕到导线外侧，再到导线下方，如图7-3c所示。
e）用盘起来的绑线从绝缘子脖颈内侧绕回到绝缘子左侧导线上，并再绑3圈，方向是从导线下方经过外侧绕到导线上方，然后再经过绝缘子脖颈内侧回到绝缘子右侧导线上，并再绑3圈，方向是从导线上方经外侧绕到导线下方，最后回到绝缘子脖颈内侧中间，与绑线短头拧一个小辫，剪去压平，如图7-3d所示。
绑扎完毕后，绑线在绝缘子两侧导线上应绕够6圈。
③绝缘子终端绑扎：终端绑扎适用于蝶式绝缘子，如图7-4所示。其绑扎方法如下：
图7-4 蝶式绝缘子上的绑扎
a）导线与蝶式绝缘子接触部分，用宽10mm、厚1mm软铝带包缠，若是铜线可不绑铝包带。
b）导线截面积为LJ—35、TJ—35及以下者，绑扎长度为150mm；导线截面积为LJ—50以上、TJ—50以上者，用钢线卡子固定。
c）把绑线绕成圆盘，在绑线一端留出一个短头，长度比绑扎长度多50mm。
d）把绑线端头夹在导线与折回导线中间凹进去的地方，然后用绑线在导线上绑扎，如图7-4a～e所示。
e）绑扎到规定长度后，与端头拧2～3下，呈小辫并压平在导线上，如图7-4f所示。
f）把导线端部折回，压在扎线上，如图7-4g所示。
绑扎方法的统一要求是：绑扎平整、牢固，并防止钢丝钳伤导线和扎线。
（2）电杆
电杆是架空配电线路中的基本设备之一，按所用材质可分为木杆、水泥杆和金属杆三种。水泥杆具有使用寿命长、维护工作量小等优点，使用较为广泛。水泥杆中使用最多的是拔梢杆，锥度一般均为1/75，分为普通钢筋混凝土杆和预应力型钢筋混凝土杆。电杆按其在线路中的用途可分为直线杆、耐张杆、转角杆、分支杆、终端杆和跨越杆等。
1）直线杆
直线杆又称中间杆或过线杆。用在线路的直线部分，主要承受导线重量和侧面风力，故杆顶结构较简单，一般不装拉线。直线杆占线路全部电杆数量的70%～80%左右。固定导线用针式绝缘子。
2）耐张杆
耐张杆也称张力杆，位于直线段之间承受两侧导线的拉力，为限制倒杆或断线的事故范围，需把线路的直线部分划分为若干耐张段，在耐张段的两侧安装耐张杆。耐张杆除承受导线重量和侧面风力外，还要承受邻档导线拉力差所引起的沿线路方面的拉力。为平衡此拉力，通常在其前后方各装一根拉线。
3）转角杆
转角杆用在线路改变方向的地方。转角杆的结构随线路转角不同而不同：转角在15°以内时，可仍用原横担承担转角合力；转角在15°～30°时，可用两根横担，在转角合力的反方向装一根拉线；转角在30°～45°时，除用双横担外，两侧导线应用跳线连接，在导线拉力反方向各装一根拉线；转角在45°～90°时，用两对横担构成双层，两侧导线用跳线连接，同时在导线拉力反方向各装一根拉线。
4）分支杆
分支杆设在分支线路连接处，在分支杆上应装拉线，用来平衡分支线拉力。分支杆结构可分为丁字分支和十字分支两种：丁字分支是在横担下方增设一层双横担，以耐张方式引出分支线；十字分支是在原横担下方设两根互成90°的横担，然后引出分支线。
5）终端杆
终端杆设在线路的起点和终点处，承受导线的单方向拉力，为平衡此拉力，需在导线的反方向装拉线。
除此之外，在特殊情况下还有跨越杆、换位杆（导线各相的位置进行调换）等。(www.xing528.com)
电杆的埋设深度，应根据电杆的材料、高度、土壤情况而定。10kV及以下电力线路一般采用15m以下电杆，埋设深度为杆长的1/10+0.7m，使电杆在正常情况应能承受风、冰等荷载而稳定不致倒杆。为使电杆在运行中有足够的抗倾覆裕度，对电杆的稳定安全系数有如下规定：直线杆不应小于1.5m；耐张杆不应小于1.8m，转角、终端杆、变台电杆不应小于2.0m。土质松软、流沙、地下水位较高地带，电杆基础还应做加固处理。一般电杆埋设深度参见表7-3。
表7-3 电杆埋设深度
（3）横担
横担的作用是支持绝缘子、导线等设备，并使线路导线间保持有一定距离，所以横担必须要有一定的长度和机械强度。
配电线路目前使用的主要是铁横担和瓷横担。铁横担由角钢制成，瓷横担是一种实心陶瓷构件，起绝缘子和横担的双重作用；能节约钢材并提高线路的绝缘水平，但机械强度较低，一般用于较小截面积导线的架空线路。10kV线路多采用65mm×65mm×6mm的角钢，380V线路多采用50mm×50mm×5mm的角钢。铁横担的机械强度较高，应用比较广泛。横担用以支持绝缘子、导线，并维持导线间的一定距离。导线间最小距离按档距大小确定，见表7-4。
表7-4 低压架空线路导线间最小水平距离
横担材料多为角钢，低压1kV以下配电线路多采用50mm×50mm×5mm；当导线截面为50mm2及以上亦采用65mm×65mm×6mm。横担长度参见表7-5。
表7-5低压架空线路横担长度选择
（4）绝缘子
绝缘子是一种隔电产品，一般是用电工陶瓷制成的，又叫瓷瓶。另外还有钢化玻璃制作玻璃绝缘子和用硅橡胶制作的合成绝缘子。
图7-5 绝缘子
绝缘子的用途是使导线之间以及导线和大地之间绝缘，保证线路具有可靠的电气绝缘强度，并用来固定导线，承受导线的垂直荷重和水平荷重。换句话说，绝缘子既要能满足电气性能的要求，又要能满足机械强度的要求。常用针式绝缘子和碟式绝缘子如图7-5所示。
（5）线路金具
用于连接、固定导线或固定绝缘子、横担等的金属部件。常用的线路金具如图7-6所示，有安装针式绝缘子的直、弯角，安装碟式绝缘子的穿心螺钉，固定横担的U形抱箍，调节拉线松紧的花篮螺钉等。
图7-6 常用的线路金具
1）横担
低压横担用65mm×65mm×6mm的角钢制作。2线、4线和5线横担的长度分别为850mm、1400mm和1800mm。
2）固定金具
固定金具主要指用于固定横担、绝缘子的金属件，如横担支撑、抱箍、垫铁、拉板等。一些固定金具如图7-7所示。
图7-7 固定金具
3）拉线金具
拉线金具是用于拉线的连接和安装的金属制件，包括镀锌钢绞线、拉线棒、楔形线夹、UT形线夹、钢线卡子、拉线环等。拉线金具如图7-8所示、拉线连接金具如图7-9所示。
图7-8 拉线金具
图7-9 拉线连接金具
4）拉线的种类、用途和结构
为了防止架空线路杆塔倾覆、杆塔承受过大的弯矩和横担扭歪等，需要在杆塔或横担等部位打设拉线。
拉线的作用是使拉线产生的力矩平衡杆塔承受的不平衡力矩，增加杆塔的稳定性。凡承受固定性不平衡荷载比较显著的电杆，如终端杆、角度杆、跨越杆等均应装设拉线。为了避免线路受强大风力荷载的破坏，或在土质松软的地区为了增加电杆的稳定性，也应装设拉线。
2.架空线路的敷设
（1）架空线路的敷设原则
①在施工和竣工验收中必须遵循有关的规程，保证施工质量和线路的安全。
②合理选择路径，要求路径短、转角少、交通运输方便，与建筑物应保持一定的安全距离。
③按相关规程要求，必须保证架空线路与大地及其他设施在安全距离范围以内。
④电杆尺寸应符合下列要求：
a）不同电压等级的线路，档距不同。
架空线路的档距是指同一线路中相邻两电杆之间的水平距离。一般380V的线路档距应保持在50～60m，6～10kV的线路档距应控制在80～120m。
b）同杆导线的线距，380V线路的线距约为0.3～0.5m，10kV线路的线距约为0.6～1m。
图7-10 架空线路的档距、 弧垂和对地最小距离
c）弧垂要根据档距、导线型号与截面积、导线所承受的拉力以及气温条件等决定。导线的弧垂是指导线的最低点与档距两端电杆上的导线悬挂点之间的垂直距离，如图7⁃10所示。弧垂过大易碰线，过小则易造成断线或倒杆。
（2）架空线路的施工
1）导线的排列方式
架空配电线路一般采用三角形排列或水平排列，大多采用三角形排列；低压架空线路一般采用水平排列；多回路导线可采用三角形排列、水平排列或垂直排列，如图7-11所示。
单回线路一般采用三角形或水平排列，三角形排列较为经济。垂直排列方式的可靠性较差，特别是重冰区，当下层导线在冰层突然脱落时，易发生上下跳跃，会发生相间闪络。水平排列电杆结构比垂直排列复杂，投资成本增加。
图7-11 导线在电杆上的排列方式
1—电杆 2—横担 3—导线 4—避雷线
2）导线在电杆上按相序排列的原则
①高压电力线路，面向负荷从左侧起依次为L1、L2、L3。
②低压电力线路，在同一横担架设时，导线的相序排列，面向负荷从左侧起依次为L1、N、L2、L3。
③有保护零线在同一横担架设时，导线的相序排列，面向负荷从左侧起依次为L1、N、L2、L3、PE。
④动力线照明线，在两个横担上分别架设时，动力线在上，照明线在下。
上层横担：面向负荷，从左侧起依次为L1、L2、L3。
下层横担：面向负荷，从左侧起依次为L1、（L2、L3）N、PE。
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