高压电线之所以裸露,主要基于以下几个原因:
首先,高压电线传输的电流量通常很大,这会导致电线发热。如果在外面包裹绝缘层,可能会影响散热,从而导致电线温度升高,对电线的安全运行不利。
其次,由于高压电线通常架设得非常高,且线与线之间的距离较远,因此不存在触电或短路的风险。众所周知,高压线是指输送10kV以上电压的输电线路。根据GB/T 2900.50-2008的定义,高压通常不含1000V。中国国内高压输电线路的电压等级一般分为:35kV、110kV、220kV、330kV、500kV、750kV等。很多高压输电线路的输电电压大多在1万伏特以上,有些线路的电压甚至高达10万至50万伏特。相比之下,我们家里的电线电压只有220V,也需要用绝缘层进行包裹以防止触电,而高压线看起来却是裸露的。
这种现象背后的原因有以下几点:
首先,高压输电线路的电压很高,如果使用普通的绝缘层进行包裹,即使人站在高压设备旁边一定距离,也可能因为电场的影响而触电。
其次,高压线的铺设方式与普通电线不同。在城市中,高压输电一般采用带绝缘层的电缆进行地下传输;而在野外,则常采用铁塔承载的架空线方式传输。根据国家技术规范,高压输电线的架设必须使电线远离地面或建筑物,其距离至少在数米至数十米远,因此,在输电线与地面或建筑物之间,存在一个充满空气的空间距离,而空气本身就是良好的绝缘体。
最后,采用绝缘线会大大增加线路的建设和维护成本。由于发电厂一般位于偏远地区,发电后需要通过电网传输到千家万户。如果给高压线包裹绝缘皮,绝缘层必须很厚以发挥作用,这会导致导线非常厚重,需要更多的铁塔来承担重量,从而大大增加建设和维护成本。
随着我国电力系统制度、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,因此,这种高电压等级的线路完全没有必要采用绝缘线。
裸电线根据用途可分为三种:
1. 作大电流母线。这种导线又称汇流排,用的材料是铜、铝排材,其形状多数为扁平状的,也有制成空心矩形和半弓子形的。用于电厂、变电站传输大容量电流,以及用于开关柜中。近年来又有带绝缘层的绝缘母线出现。
2. 接触网用导线。此类导线用于电气化铁道、城市电车、隧道内电机车(如地铁、矿山地下坑道车)等交通工具的架空导线。由于城市轨道交通线路和电气化铁道的大规模发展,使用接触网导线(俗称电车线,现简称为接触线)的用量成倍增加。对接触线的技术要求除了电性能良好和有足够的抗拉强度及良好的耐气候腐蚀性外,其优良的耐磨性也是很重要的,优良的耐磨性直接影响着使用寿命。
3. 异形排材。异形排材主要用于各类电机的换向器元件,以及各种开关、闸刀的刀头电极。其截面形状有梯形、单峰形、双峰形,材质为铜或铜合金。