你只要看看这张图,就能把输电线路的门道摸清。05分这个数字特别重要,记住它。 先来说杆塔。高压电这玩意儿是没办法直接趴在地上走的,必须靠杆塔给撑起来。比如像1000 kV这种特高压等级的电线,那拉力得有几十吨,只有铁塔才有本事扛得住。要是像居民区里那种0.4 kV的低压电,木头杆子或者水泥杆子就够用了,毕竟它们的重量和要担的担子都轻很多。所以咱们有个顺口溜:“铁塔撑高压,木杆扛低压”。 你看上图那些猫头塔、酒杯塔、门型塔和V字塔,它们就像路标一样立在旷野上,默默地告诉你:电是从这里过去的。 再说电流的类型。如果你看到铁塔顶上有两根线横着吊在那里,一根接正极,一根接负极,那就是直流输电了;要是分成A、B、C三相吊着三根线,那多半是交流输电。对于那些雷电不怎么多的轻载线路,为了省钱,有时候只挂一根避雷线也能凑合着用。这里有个口诀能帮你记清楚:“双三角”代表的是直流电,“单三角”代表的是交流电。 至于避雷线的作用,其实就是帮着把雷电引到地上。避雷线和铁塔之间并不是焊死的,中间会留着一段绝缘体或者绝缘子串。打雷的时候,绝缘子会被击穿,电流就能顺着塔身流进地里;平时这玩意儿保持干燥就行,既能防止导线感应电流直接流入大地造成损耗,也能让电流乖乖顺着线路走。 一般城里的低压电杆上很少挂避雷线,主要是因为周围的高楼大厦早就替它把雷给挡了,再者说电量本来就有限,再架一条线成本太高不划算。 有些地方同一根铁塔上会有好几条线路串起来。一根铁塔上挂三根导线就算一回线;如果挂六根导线就是两回线;要是挂到十二根导线那就是四回线了。每回线里都包含着A、B、C三相电。这么搞既能省地儿,又能把输送的容量给翻一倍多。不过你得注意一个细节:如果是不同电压等级的线挂在同一根塔上,那上面导线的电压肯定比下面高得多,这时候对地面的安全距离就得加倍留出来。 还有个有趣的设计叫分裂导线。比如1000 kV的特高压线,一根线里头得分成八股,也就是俗称的“八分裂”。把一根粗线拆成好几股有什么好处呢?等效直径变大了以后,交流趋肤效应就被“管状”结构给抵消了;股数越多电阻越低,电晕也越小,电能损耗和无线电干扰自然也就跟着降下来了。像750 kV的超高压线一般用6分裂;330 kV及以下的线通常是单根的。 接下来看看绝缘子。那些绿色的玻璃或者陶瓷做成的飞碟状物件就是绝缘子。一片绝缘子大概能承受1到1.5万伏的电压;海拔越高或者周围越脏(污秽),需要的片数就越多。比如1000 kV特高压线路上的一串绝缘子通常有五六十片那么长。 现在的复合绝缘子因为重量轻、耐脏已经成了主流产品;陶瓷绝缘子抗雷水平高,通常用在结了很多冰的地方;玻璃绝缘子自爆后碎片还能保持伞裙结构(也就是那个圆盘形状),这样能延长爬电距离(电流沿着绝缘面走的距离),所以被誉为“线路医生的听诊器”。 最后再来说说杆塔的高度。其实规程里并没有规定铁塔必须有多高,关键是要保证导线垂下来的时候不能碰到房子、树木或者车辆。一般一档大概是300米左右;夏天负荷大、温度高的时候导线会垂得特别厉害。所以不同电压等级对房屋、公路和铁路的最小净空要求是不一样的。 你只要记住一个原则:杆塔越高,走廊就越宽;距离留得越足,隐患自然也就越少。 从分裂数、绝缘子片数到杆塔高度这一系列细节里,巡线人员只需要扫一眼就能判断出这是多少千伏的电压等级和能输送多少电——这就是藏在杆塔与绝缘子里的设计密码。