输电线的学问

来源:互联网发布时间:2009-08-15

当你从马路上走过,当你坐车行驶在原野上,当你旅游爬山时,都可以看到电线杆或铁塔上面的电线,你能说出图电—2 中这些电线的差别吗?我们知道,工厂和家庭用的大多是交流电,都要从发电厂通过输电线传送。远距离输电都采用高压输电方式,一般用11万伏、22万伏的高电压传送。这样高的电压的输电线通常架在钢塔或又粗又高的混凝土杆塔上,而且这些导线都是裸线,也就是说,导线的外面都没有包上绝缘外皮,因此它们之间需要绝缘。
     那么,用什么做绝缘材料呢?在一般情况下,空气是最好的绝缘材料,所以把输电线吊在空中。但不能把导线直接挂在塔杆上,一般用瓷制的绝缘子把电线和塔杆隔开。每一个绝缘子能承受一定的电压,如输电电压是11万伏,一般要用7~8个绝缘子组成串。如果电压更高,绝缘子串就要用更多的绝缘子。因此我们可以从绝缘子串的绝缘子数来判断电压的高低。图A、B就属于高压输电线。那么,图 B中为什么有三根输电线呢?原来,现代都是用所谓三相交流电,三根都叫火线。图A中的6根输电线是两路三相电线装在同一钢塔上。你注意到钢塔顶上还有两根没有绝缘子串的线吗?这两根是金属线,但不是输电线。
     它们的作用是防止输电线受雷击,叫避雷线。图 C 是一般的三相输电线杆图。图中的输电线只用一个绝缘子就够了,可见电压比图A、B低多了。图 D 是所谓三相四线制线路。除了三根火线外,还有一根导线叫零线。我们家里用的是220伏的交流电,就需要一根火线,一根零线。图H电线杆上的两根电线是进入家中的。图E也是两根的,其中一根是火线,一根是零线。图J是三相四线制输电线联合线,一般边缘的那条是零线,路灯的另一条线是中间的那条。其余三根便是输电的三相线的火线。图G看起来是一根线,实际上,它的内部由许多根互相绝缘的电线组成,外部包着厚厚的一层铅皮,这种电线叫电缆。把它用许多铁夹子架在钢丝绳上。它的功能是传输电话的电信号,因此叫电话线。既然图A、图J可以把不同的输电线装在同一杆塔上,那么,为什么电话线图 G 总是那么不合群,自己孤独地站立在街道的另一侧呢?
     原来输电线传输强大的交流电,交流电本身随时间发生周期变化,输电线电流也随用交流电情况的变化而变化。我们知道,电流周围有磁场,变化的电流周围有变化的磁场。若电话线离输电线很近,这些变化的磁场在电话线中会感应出变化的电流,产生杂音,干扰打电话。要避免干扰,除了给电话电缆包上一层防干扰的金属外皮外,还尽可能将电话线离输电线远些。所以电话线杆总是与输电线杆分开,并分立于马路的两侧。

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