为什么高压电线不像普通电线一样包层绝缘层?

高压电线没有绝缘层吗?

我们常见的高压线,总是高高在上,看起来银光闪闪,根本就没有绝缘层。其实不然,我们看到的没有绝缘层的高压线,都是66KV以上的架空线路,而现在很多地区的10KV架空线路,也要求带有绝缘层。比如大连地区,早在十几年前,10KV架空线路,就使用绝缘导线了。

而更高电压等级的输电线路,除了我们常见的架空线路以外,还有电缆输电的线路。而那些高压电缆,更是需要可靠的绝缘保护。

在10KV架空线路裸导线年代,很多10KV变电所都是电缆入户。也有些线路,因为各种原因,架设不了架空线,只得走电缆。这些10KV电缆,大多都是三相电缆,就是一根电缆,里面包含ABC三相线,这三相线的绝缘,都有着极高的要求,可以在极端潮湿,甚至是在水下的环境安全运行。

更高电压等级的电缆,我只见过220KV单相电缆。

这种更高电压等级的电缆输电线路,一般用在不宜采用架空线路的特殊地区,如过江、跨海等。

很多年以前,大连市就往长海县敷设了66KV海底电缆,为长年无电的海岛送去了电力。

所以说,我们常见的没有绝缘层的输电线路,只是架空线路而已。

为什么高压电线不像普通电线一样包层绝缘层?

因为给高压电压包绝缘层一是没有必要,二来也浪费钱。

高压输电线路的输电电压大多在1万伏特以上,有些线路的电压高达10万伏、50万伏,如果要给这样的线路包绝缘层的话,普通电线的绝缘层厚度是远远不够的。我们平时家里的电线,电压只有220V,只要用一层薄薄的绝缘层包起来防止人和火线接触就能防止触电。但是高压设备就不一样了,人站在高压设备旁边一定的距离,即便不接触也还是会造成触电的。

高压造成的触电可以分为跨步电压触电和高压电弧触电两种类型。

跨步电压触电是指高压输电线如果跌落在地面上,有电流流入大地后,接地点附近电位会向远处逐渐降低,那么人两脚所站的位置就存在电压差,电流流过人体造成触电,这就是跨步电压触电。

(跨步电压触电)

高压电弧触电是人靠近高压设备到一定距离的时候,会产生弧光放电,也就是你会看到一瞬间的闪光,然后触电者被高压击倒受伤甚至死亡。

(高压电弧触电)

所以仅仅给高压输电线路包一层家里电线的绝缘层是远远不够的。按照高压线接触到的人的安全距离是每3000伏特一毫米计算的话,50万伏特线路绝缘层厚度至少得达到17cm左右。这么厚的绝缘层势必会大大增加输电线路的重量,这样对于一条长达上千公里的输电线路来说,造价投资必定会成倍上升。

其实要让高压线路不对人造成伤害的最简单办法就是把线路和人隔开一定的距离,人无法接近线路自然就不会造成触电事故了。比如把使用高压铁塔把输电线路给高高地架起来,人在高压线路下面行走是完全不会触电的,这样也没有必要给线路包绝缘层了,业内把这种方法称之为“空气绝缘”。

当然,也有高压线路包上绝缘层的,我们把它称之为高压电缆。高压电缆一般用在不适合建造架空线路的地区,比如地下敷设。高压电缆除了有一层较厚的绝缘层之外,线路用的是铜芯,因此高压电缆的造价是普通架空线路的10倍以上,除非万不得已,是不会采用这种方式的。

为什么高压电线不像普通电线一样包层绝缘层?

所谓绝缘层绝缘层,说白点就是起到绝缘,安全作用。到这种绝缘体对于高压线来说,就是一个摆设,因为在高压面前,空气都是可以击穿导电,绝缘更是体毫无作用。正常情况下,10千伏的高压就可以击穿1厘米以上的空气导电。

这是因为绝缘物在强电场及其他因素的作用下,如电场强度超过一定限度,将急速地发生破裂或分解,完全失去绝缘性能而破坏。

对于高压线,绝缘体本身没有作用,而且加绝缘体成本还特别高,这其中既有绝缘层的成本,也有配套设施的成本,如电线杆承重时必须加大直径,为保证对地安全高度需要增加强度和高度。而且相对绝缘层,裸线利于散热,如果加上绝缘层,将使其厚度会变很厚,增加电能消耗。所以也就没有必要。

我国规定,500kV线路操作人员最少5m,220kV最少3m,110kV最少1.5m,35kV最少1m,10kV最少0.7m。但不要误会,这是对于专业电力人员而言。相对于居民用电,最低10千伏高压最少都要对地安全距离6.5米。

既然绝缘体没有效果,所以只要把高压裸线建在远离生活区域的安全高度就可以了。

为什么高压电线不像普通电线一样包层绝缘层?

因为没有必要。按照国家的技术规范,高压输电线的架设都必须使电线远离地面或建筑物,其距离至少在数米乃至数十米远。因此,在输电线与地面或建筑物,亦即人可能出现的地方,中间间隔着充满空气的空间距离。而空气本身就是良好的绝缘体,其击穿电压一般在3千伏/毫米以上,与普通树脂类绝缘塑料的效果相当。也就是说,比如对一条110千伏的高压输电线,理论上只要距离人40毫米以上,人就是安全的。但实际的间隔距离一般都在5米,亦即5000毫米以上,最少也在2米以上。所以,一般情况下,不用包裹任何其他绝缘体,只要保持一定的空间距离,空气就能起到良好的绝缘作用,人身安全是有充分保障的。

设想一下,如果给高压线包裹上比如树脂类的塑料绝缘体,一则大大增加了电线制造的经济成本,二则增加了电线的重量和架设难度。因为绝缘塑料与空气的绝缘效果差不多,最后高压线的安全性却没得到任何提高,所以是得不偿失的。

裸露高压线的唯一危险,是断裂后落在地面或建筑物上,就会造成很大触电风险。所以,对电线的强度、架设技术和日常检查方面都有很高的要求,足以防范断裂漏电的危险。仅在某些不可抗的自然灾害,比如地震、火灾和洪灾发生时,需要及时断电,以防可能的漏电危险。万一发现高压电线断裂落地,安全的做法是与之保持至少20米以上的距离,以防止触电事故发生。

为什么高压电线不像普通电线一样包层绝缘层?

我是电厂的电工,我来回答一下这个问题吧。

高压电线为什么不像低压电线那样包一层绝缘那?有以下几个原因。

1,没有必要性。高压线一般都是上百千伏,如此高的电压等级一般都没有设备直接使用的,只是作为输电用,为的是减少线路损耗,既然是架空线与其他的建筑又保持了一定的安全,距离包绝缘也就没有意义了,反倒浪费材料,增加成本。

2,减少重量。高压线架空输送时,当然是越轻越好,这样可以使电塔之间拉大距离,如果加了绝缘层,导线重量增加,塔与塔之间的距离就缩短,增加输电成本。

3,难度太大。我们所看到的低压电,外面往往缠一层胶带就可以,但如果电压过高,可就不这么简单了,无论是绝缘厚度还是绝缘材质,都有一个严格的要求,在制造工艺上是非常困难的,并且造价极为昂贵,电压越高制作难度就越大,因此说高压线路都无需加绝缘层。

4,散热问题。高压输电线路导线直接裸露,它的散热性非常好,这样就可以有效的减小导线的直径,而如果加了绝缘层,导线散热不好,其解决的办法无非是将导线加粗,这无疑又会增加输电成本。

总之,高压输电需不需要加绝缘层也要因地制宜,像这种问题,电力工程师们早就想到了,不加绝缘层当然是最好的选择,这点是无疑问的。

以上就是我对这个问题的回答,欢迎。

为什么高压电线不像普通电线一样包层绝缘层?

作为一个电力工程师,笔者觉得有这个义务和责任解答这个问题。这个问题的根本就是成本的控制问题。

最新的规程上将1kV以上的电压等级定义为高压。现在在城市中的架空线路(街边电杆上的那种)基本上都是10kV线路,不出意外的都已经换成了绝缘线,也就是题主所说的“包上了绝缘层”。这个绝缘层的厚度不高,所以对造价的影响不大。由于10kV的线路与公众接触的机会比较多,所以绝缘线能提高运行的安全性,这是非常值得的。

如果将110kV及以上的线路做成绝缘线,它的绝缘层的厚度就非常大了,带来的结果是,成本大幅度的提升,而且带来了一些技术上的难题,首先是散热不好,为了降低散热,就只有降低其载流量,实际上也提高了成本。二是,如此沉重的线路,其强度将大大下降,线路的跨度将降低,需要多建铁塔。三是,安装施工难道将大大提高,在一些道路不通的地方,可能无法进行施工。

所以,如果将110kV及以上的线路改成绝缘线,成本将至少提高3~5倍。每年的电力投资都是有限的,如果采用绝缘线将少建设3~5倍的线路,这对国家的经济建设是非常不利的。

实际上,也有高压线路包上绝缘层的,这就是高压电缆,除非万不得已,是不会采用的。它的造价10倍于普通的架空线路。同样截面的导线,电缆的载流量还小于架空线路,这还是在电缆采用了铜的情况下(架空线路用的铝)。

由于这二十多年来电力系统制度、规程和技术的不断完善,触电事故已大大降低,一般民众接触10kV以上电压等级的机会不多,也很少会发生10kV以上电压等级的触电事故。所以,这种高电压等级的线路完全没有必要采用绝缘线。

内容仅供参考,如果您需解决具体问题(尤其法律、医学等领域),建议您详细咨询相关领域专业人士。

版权声明:文章内容来源于网络,版权归原作者所有,如有侵权请与我们联系,我们将及时删除。

相关推荐