架空平行集束导线在农村配电网改造中的应用

吴怀波，王文林，许 毅，凌卫清，沈艳俊，王 超

（1.国网黄山供电公司，安徽 黄山 245000，2.芜湖银峰电力工程设计有限公司，安徽 芜湖 241000）

0 引言

随着新一轮农村电网改造的逐步深入， 架空平行集束导线技术已逐渐成熟并成功推广。 某地区位于山区，存在大量的古村落景区，该地区供电公司基于古村落景区、 房屋密集地区、 林带及通道受阻地区、接户线密集地区的实际情况，综合分析目前配电网存在的问题， 研究高性价比的配电网规划设计方案，力争打造节约、美观的一流农村配电网。因此，该供电公司引入“集约化”规划设计思想，提出建立农村配电网非主干线路集束化规划建设理念， 制定集束导线设计实施方案，辅以低压侧三相平衡管理［1］，使得该地区农村配网供电能力和电压质量得到显著提高，同时提升古村落景区台区的美观度。

1 平行集束导线的特点

低压架空线路的2 根、3 根或4 根绝缘导线平行连接在一起的导线束，简称平行集束导线［2］。

1.1 平行集束导线的优点

一是线路损耗降低。 集束导线采用紧密型对称分裂结构，加大线间介电常数，电容量增加，使线路电抗大幅度降低，最终实现扩容降损的目的，辅以近年该地区实施的三相平衡管理， 台区的线损率可降至4%以下。

二是施工简便，工期短，节省施工费用和金具。杆上敷设不需要横担及绝缘子， 架设导线只需要架设1 根，施工量比正常减少近30%，在房屋密集区域，平行集束导线可以沿墙布置，减少大量杆塔费用。

三是不占线路走廊， 造型美观。 该地区山高林密， 多数村庄房屋交错密集布置， 电杆难以运输组立，且易引发土地纠纷，民事协调难度大，采用集束导线可较少使用电杆，且可以沿墙敷设，大大减少了民事纠纷的发生。另外采用集束导线下火，以1 根代替原来的2 根或4 根导线， 避免了低压线路 “蜘蛛网”化，大大提升了台区的美观度。

四是有效防止漏电、窃电。该地区以往的低压架空导线多为裸导线， 树木的生长容易碰到导线产生漏电，此外山区土地资源有限，有些房屋施工时靠近甚至有可能包裹低压线路，存在极大的安全隐患。部分素质较低的用户，会在线路上挂线接电，窃电现象严重且排查困难。在这种情况下如果采用集束导线，大部分是在房屋外挑边缘或下檐架设， 可有效杜绝漏电、窃电的发生。

1.2 缺点及注意事项

平行集束导线的缺点是相间短路难以核查。 相间短路往往是由于绝缘层破损引起的， 因此施工中需特别注意的主要问题： 一是严格按照规程施工放线，防止伤及绝缘；二是施工中的接续应连接坚固并保证接触良好；三是接续金具绝缘罩下水口应朝下，导线的归方口应朝下，下线点应做滴水弯头，防止雨水对导线的侵蚀［3］。

2 平行集束导线的结构及选择

2.1 平行集束导线的结构

平行集束导线铜芯10 mm2及以上，铝芯16 mm2及以上导体采用紧压圆型绞合，外绝缘采用耐候性的交联聚乙烯 （XLPE）、 聚乙烯 （PE） 或聚氯乙烯（PVC）， 该地区常用的为四芯型和二芯型铝芯平行集束导线，采用同截面型号，截面示意图如图1 所示［4］。

图1 平行集束导线结构形状断面示意图

2.2 平行集束导线的选择

平行集束导线的截面为应按裸导线经济电流密度选择的导线截面的1.15 倍。 由于其结构形状的特性，使得其散热性能比单根导线差，其长期允许载流量为同截面同材料单根架空绝缘导线长期允许载流量的0.7 倍。

根据二芯型和四芯型集束导线技术参数， 目前该地区低压主干线路不采用集束导线， 分支线路采用的平行集束导线截面不大于4×120 mm2，同时该地区实行了台区三相平衡管理， 按单相下火25%～30%，三相下火70%～75%配置；单相下火主要采用2×16 mm2的平行集束导线，三相下火主要采用4×25 mm2和4×35 mm2的平行集束导线。

3 平行集束导线的敷设方式

平行集束导线的敷设方式分为杆上敷设、 沿墙敷设以及下火敷设。

3.1 杆上敷设

平行集束导线低压架空线路直线杆采用集束绝缘导线专用悬挂线夹， 耐张杆采用集束绝缘导线专用耐张线夹。 目前该地区采用的悬挂线夹为带绝缘橡胶内衬的铝合金材质的XJG 型， 耐张线夹为螺杆式JNS 型，两者对二芯和四芯集束导线均适用。

根据《架空平行集束绝缘导线低压配电线路设计规程》规定，平行集束导线采用杆上敷设时，档距不超过50 m。 档距超过50 m 时应采用钢绞线悬挂的敷设方式，且挂件应绝缘。平行集束导线耐张段长度不宜超过300 m。 由于该地区多为山地且冬季易出现覆冰天气，故原则上在设计时，非下户线的集束导线不论档距大小均采用钢绞线悬挂的敷设方式。这样一是可以兼顾交叉跨越高度要求，保证弧垂值，防止因过牵而损伤绝缘层；二是钢绞线可以保护集束导线不直接受树木覆压，延长其使用寿命。 采用钢绞线悬挂的敷设方式，钢绞线两端在杆上固定时，可参照拉线的固定方式， 中间悬挂段可采用U 型挂环与悬挂线夹的组合方式，每个悬挂点之间的间距不大于6 m，如图2 所示。

3.2 沿墙敷设

平行集束导线沿墙敷设时，采用“7”字型角钢支架固定，角钢支架一侧固定于墙体，一侧安装绝缘子固定集束导线，绝缘子可采用工字瓷瓶或蝶式瓷瓶，每个角钢固定点间的距离不应大于6 m，如图3 所示。

图2 平行集束导线专用线夹

图3 平行集束导线杆上安装图

3.3 下火敷设

平行集束导线下火敷设时，杆上采用抱箍固定，延长环与集束导线耐张线夹组合后固定在抱箍上，用户表箱侧采用膨胀螺栓将有眼拉攀固定于墙体，集束导线耐张线夹固定在有眼拉攀上，接户线的挡距不应大于25 m，接户线的总长度（包括沿墙敷设部分）不宜超过50 m，如图4 所示。

图4 平行集束导线沿墙安装图

4 平行集束导线的施工方法

平行集束导线开始放线前应做好相关的准备工作，沿杆敷设时应将悬挂钢绞线及拉线安装到位，杆上耐张抱箍、悬挂抱箍应固定牢靠，沿墙敷设时应按规定固定好角钢支架，安装好碟式瓷瓶，同时固定好有眼拉攀。

4.1 放线

放线宜在干燥天气进行， 将平行集束导线线盘置于放线架上，安装好放线滑轮，滑轮直径不应小于平行集束导线外径的1.2 倍， 槽深不小于平行集束导线外径的1.25 倍，槽底部半径不小于0.75 倍平行集束导线等效外径。沿悬挂滑轮一侧进线，放线过程中，应保证导线不在地面、杆塔、横担、绝缘瓷瓶或其他物体上拖拉，以免损伤绝缘层，同时应保证导线不发生翻转现象，便于导线归方。 杆上敷设时，应将导线的归方口朝下，沿墙敷设时，应将零线朝下。

4.2 紧线

导线全部放到位后可先预紧线， 以便对耐张段内各耐张线夹和悬挂线夹的安装位置做好标记，相邻耐张段之间跳线的预留长度一般为1～1.2 m。先在直线杆上和档内各固定点通过U 型挂环安装悬挂线夹，将集束导线放入悬挂线夹的橡胶辊中，固定好集束导线， 再将集束导线与耐张线夹组装在一起后紧固，紧固过程中应使用网套或面接触的卡线器，严禁直接用紧线器紧线，防止卡伤绝缘层，最后拆除放线滑轮。

沿墙敷设时， 同样是先把导线放到最远端再进行架设， 每隔一段距离用网套或面接触的卡线器将导线拉紧，当导线全部安装到位后，再将导线剪断。

4.3 接续

导线紧线完成后，各耐张段之间应进行接续，分支T 接线路也应可靠连接且各相T 接点顺导线方向的间距不小于0.15 m。该地区目前接续线夹采用JBL 型异型并沟线夹，在接续处剥掉比线夹略长的绝缘层， 安装并沟线夹，拧紧螺栓并确保接触良好，再加装绝缘罩，绝缘罩不得磨损、划伤，安装位置不得颠倒，并保持封闭，防止进水。

5 结束语

本文结合某地区的区域特征，对房屋密集地区、林带及通道受阻地区、 接户线密集地区平行集束导线的应用进行了阐述，包括集束导线的选择、敷设方式、施工方法以及优缺点等。集束导线的使用虽然容易出现相间短路难以核查的问题， 但有效降低了台区的损耗率， 提高了农村低压配电网的供电可靠性以及古村落景区的美观度。 在应用过程中存在的缺点可以通过施工和设计中采取的措施加以防范，因此架空平行集束导线在农村配电网台区建设中具有较好的推广价值。