楊向東

摘 要：電力是鐵路運(yùn)輸生產(chǎn)的重要能源，它與提高運(yùn)輸效率，保證行車安全有著密切關(guān)系。就新型導(dǎo)線（高壓架空絕緣導(dǎo)線和平行集束導(dǎo)線）在鐵路電力線路中的應(yīng)用作闡述。

關(guān)鍵詞：鐵路電力線路 高壓架空絕緣導(dǎo)線 平行集束導(dǎo)線 應(yīng)用

中圖分類號：TM752 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1007-3973（2013）005-061-02

導(dǎo)線用來傳輸電流和輸送電能，架空電力線路最重要的元件就是導(dǎo)線。

1 導(dǎo)線的要求

（1）導(dǎo)線應(yīng)具有良好的導(dǎo)電性能、質(zhì)量輕、較小的溫度伸長系數(shù)及足夠的機(jī)械強(qiáng)度，并具有耐振動(dòng)和抗腐蝕等性能。

（2）不應(yīng)有松股、交叉、折疊、斷裂及破損等缺陷。

（3）不應(yīng)有嚴(yán)重腐蝕現(xiàn)象。

（4）鋼絞線鍍鋅鐵線表面鍍鋅層應(yīng)良好，無銹蝕。

（5）絕緣線表面應(yīng)平整、光滑、色澤均勻，絕緣層厚度應(yīng)符合規(guī)定。絕緣線的絕緣層應(yīng)擠包緊密，且不易被剝離，絕緣線端部應(yīng)有密封措施。

2 導(dǎo)線材料

導(dǎo)線材料有鋁、鋁合金、銅、鋼等。這些材料中，由于鋁的導(dǎo)電性能好，也有較強(qiáng)的抗氧化能力、密度小、質(zhì)量輕，而且在我國資源豐富價(jià)格低廉，因此，鋁導(dǎo)線被廣泛用于架空線路上。鋁導(dǎo)線的缺點(diǎn)是機(jī)械強(qiáng)度較低，耐酸、堿、鹽的腐蝕能力較差。鋼芯鋁絞線是以鋼為線芯，外面再絞上多股鋁線，它既利用了鋁線的良好導(dǎo)電性能，又利用了鋼絞線的高機(jī)械強(qiáng)度。

3 導(dǎo)線的分類

3.1 裸導(dǎo)線

3.2 低壓橡塑絕緣電線

3.3 高壓架空絕緣導(dǎo)線

近年來，呼和供電段為了使高壓電力線路安全可靠的運(yùn)行，在容易受自然環(huán)境影響的地段，廣泛采用架空絕緣導(dǎo)線。

3.3.1 高壓架空絕緣導(dǎo)線的結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)

高壓架空絕緣導(dǎo)線是以耐候型絕緣材料作外包絕緣的，由導(dǎo)體、半導(dǎo)體屏蔽層、絕緣層組成；導(dǎo)體的材料有鋼芯鋁絞線、鋁絞線和銅絞線。絕緣導(dǎo)線主要用于架空敷設(shè)，線芯一般采用緊壓的硬銅或硬鋁線芯。絕緣導(dǎo)線就是將絕緣材料按其耐受電壓程度的要求，以不同的厚度包裹在導(dǎo)體外面，起著使帶導(dǎo)線與外界隔絕的作用。絕緣導(dǎo)線在通電以后，會有發(fā)熱現(xiàn)象，因此，比較理想的絕緣材料應(yīng)有良好的絕緣和熱導(dǎo)電性能，應(yīng)該在耐熱、抗老化性、機(jī)械性能等方面具有良好優(yōu)越性。

絕緣導(dǎo)線所采用的絕緣材料具有如下的特點(diǎn)：

3.3.2 架空絕緣導(dǎo)線的優(yōu)點(diǎn)

線路采用絕緣導(dǎo)線與采用裸導(dǎo)線相比有很多優(yōu)點(diǎn)：

（1）提高線路安全供電的可靠性，絕緣導(dǎo)線具有防止人身觸電事故，防止相間混線和短路事故，減少同桿架設(shè)線路作業(yè)的停電次數(shù)。

（2）縮小線間距離，以及對建筑物和樹木的安全距離，節(jié)約線路走廊。

（3）由于線間距離縮小，線路電抗比裸導(dǎo)線小，節(jié)約線路電能損失，降低電壓損失。對防竊電、防漏電的改善也有明顯效果。

（4）減少維修工作量，減少導(dǎo)線腐蝕，延長了線路使用壽命。絕緣導(dǎo)線還大大提高了導(dǎo)線適應(yīng)惡劣環(huán)境的能力，從而延長導(dǎo)線使用壽命。因而在鐵路電力線路施工中，架空絕緣導(dǎo)線正在被推廣使用。

3.3.3 架空絕緣導(dǎo)線的型號規(guī)格

規(guī)格型號由導(dǎo)線材料結(jié)構(gòu)、電壓等級和標(biāo)稱截面三大部分組成。第一部分代表導(dǎo)線材料結(jié)構(gòu)，用漢語拼音字母表示：J-絕緣，K-架空，L-鋁，Y-交聯(lián)，J-多股絞線；第二部分代表電壓等級，單位是kv；第三部分為導(dǎo)線的標(biāo)稱截面，單位mm2。如JKLYJ-10-50代表的10kv鋁芯交聯(lián)聚乙烯絕緣導(dǎo)線，導(dǎo)體截面是50mm2。

3.4 平行集束導(dǎo)線

3.4.1 平行集束導(dǎo)線適用范圍

適用于額定電壓0.6/1kv及以下，平行集束架空絕緣電纜可廣泛應(yīng)用于鐵路低壓電力配電系統(tǒng)，該電纜具有耐氣候老化、線損小、施工簡單、工期段的特點(diǎn)、可有效防止竊電、漏電等現(xiàn)象，并具有較好的安全性。

3.4.2 平行集束導(dǎo)線主要性能及特點(diǎn)

（1）線路損耗較低，線損率在5-10%之間。

（2）施工簡便，省時(shí)省工、降低安裝費(fèi)用。

（3）組合抗拉斷力強(qiáng)、安全性高、防竊電、防漏電。

（4）工程造價(jià)低、減少塔桿、橫擔(dān)及瓷件，降低塔桿高度。

3.4.3 平行集束導(dǎo)線具有的特點(diǎn)

（1）與常規(guī)線路相比，由于平行集束導(dǎo)線改變了周圍的磁場和電場分布，使其電抗減小，電納增大，明顯減少了線路電壓損耗。

（2）與絞合式集束線相比，架設(shè)相同長度的線路，可縮短導(dǎo)線電氣距離1.5-3個(gè)百分點(diǎn)，減少了導(dǎo)線自身的功率損耗和導(dǎo)線成本，同時(shí)還具有生產(chǎn)工序少，工藝過程簡單等優(yōu)點(diǎn)。

（3）平行集束導(dǎo)線在生產(chǎn)和裝盤過程中是以平板方式出現(xiàn)，運(yùn)輸密度較大；在架設(shè)后可自動(dòng)歸成方形。

3.4.4 平行集束導(dǎo)線配電線路的優(yōu)點(diǎn)

由平行集束導(dǎo)線構(gòu)成的低壓電網(wǎng)新模式，是對鐵路低壓電網(wǎng)建設(shè)與改造技術(shù)的一種革新，與過去的供電模式相比，平行集束導(dǎo)線具有以下優(yōu)點(diǎn)：

（1）主干線、分支線均可實(shí)現(xiàn)三相四線制供電方式，不受地域分布影響，將分散的單相負(fù)荷可重組為較對稱的三相負(fù)載，可以大大減小零線電流，降低線損。試驗(yàn)表明：采用平行集束導(dǎo)線，線損率一般在5%-10%之間。

（2）施工簡便、工期短，施工費(fèi)用和金具節(jié)省，不需要橫擔(dān)及瓷件，由于架設(shè)導(dǎo)線只需要架設(shè)一根，所以施工量比正常減少近30%；在城鎮(zhèn)或經(jīng)濟(jì)比較發(fā)達(dá)的樓群區(qū)域，平行集束導(dǎo)線可以沿墻布置，減少大量桿塔費(fèi)用。

（3）綜合造價(jià)比較低，與常規(guī)的架空裸導(dǎo)線線路相比，綜合造價(jià)基本持平，但運(yùn)行費(fèi)用和遠(yuǎn)期效益具有明顯優(yōu)勢。

（4）從技術(shù)措施方面可以有效地防止竊電、漏電等現(xiàn)象，同時(shí)由于線路占用空間走廊小，不易受外界環(huán)境因素影響，可以減少鐵路人身觸電事故，解決鐵路供電“四到戶”服務(wù)的安全管理難題。在鐵路低壓架空電力線路改造中，平行集束導(dǎo)線做為新型材料正在推廣使用。