110kV220kV500kV10

来源丨授权转自“能源视界”

作者丨华东院

源源，这你就不懂了吧？这里面学问可深了，有请来自中国能建中电工程华东院的专业大咖，帮大家打开这个困扰多年的电压等级谜题！

揭秘

电压等级谜题

专业者说

Q1.是交流电，还是直流电？

能能、源源赞同该回答

谢邀，从事电力设计行业多年，以下是在下浅见。

电力是由发电厂发出来的，以前主要是火电厂、水电厂，现在还有核能、风能、太阳能、地热等新能源发电厂。电力发出后，需要通过输电线路输送和分配到用户的用电设备。

电力刚出现时是采用电压不高的直流电直接输电的，随着用电量的增加，低电压的直流电不能满足要求了。聪明的人们很快发现，交流电可以利用变压器灵活地改变电压，而且既可采用三相交流也可采用单相交流，使用更灵活方便，所以在电网中，交流电应用更加普遍。我们生活中用的电源都是交流电，出门经常看到的高压线大多是交流电。

后来，随着半导体技术的出现，直流输电又在长距离、超高压、大容量方面显示出了优势，所以在跨区域的超大容量输电工程上获得了大量应用，但我们日常生活片刻不可缺少的主要还是交流电。

PS：直流电与交流电有很大不同，今天我们先集中精力介绍交流电，有机会再跟大家专题交流直流电知识。

Q2.电压等级是如何划分的？

各级电压输电线路的输送容量，与电压有关，输送的能量=电压×电流，而输送的损耗=线路的电阻×电流的平方值。输送同样容量的能量，当升高电压2倍，电流可降低2倍，而输送的电能损耗可降低4倍；同样电压升高4倍，输送的电能损耗可降低16倍。当电能输送容量大时，采用高压输电就是必然的选择。

此外，输送容量还与送电距离有很大关系。而在输变电工程的占地影响方面，变电站只是一个点，线路则是一条线，高压架空输电线路对地区环境、规划的影响，要远大于变电站的影响。

我国交流电压等级按标称系统电压划分为：3kV、6kV、10kV、20kV、35kV、66kV、kV、kV、kV、kV、kV、kV。不同电压等级输送的功率和距离有很大的不同，如同运输车辆，从小轿车到超级载重卡车各有不同的用途。我们一般将电压等级在1kV以下称作低压电网，1kV～66kV为中压配电网，kV~kV为高压电网，kV~kV为超高压电网，kV及以上为特高压电网。

电压等级与输送容量和距离的关系

Q3.电流如何输送到千家万户呢？

不同电压等级的电网不能直接相连，必须通过变压器才能互相联系在一起。发电厂发出的电如果需要输送到远方，必须先进行升压，采用的电压越高，输送的容量越大，输送的距离越远。当电到达用户时，需要将电压降低到安全和经济适用的等级，并分配给不同的用户。

我国电网电压结构示意图

通常，

将发电厂电压进行升压的变电站叫升压站，

将高压电能分配给不同电压等级负荷的变电站叫做高压枢纽变电站，

将输送高压电能的线路叫输电线路，

将负荷中心降压的变电站叫配电站，

将电能送至各用户的线路叫配电线路，

将用户配置的变配电站叫用户站。

Q4.如何判别架空输电线路的电压等级？

我们外出经常能看见高压输电线路，如何判别线路的电压等级呢？告诉你一个小窍门：数绝缘子片数。

一般3~4片是35kV，7~9片是kV，13~15片是kV，17~20片是kV，25~31片是kV，32~38片是kV，50~58片是kV。由于绝缘子片数随空气污秽程度和海拔高度而变化，一般还会有所调整。

教你一个小窍门

离铁塔太远，看不清绝缘子？那就数电线有多少根吧！

为避免高电压在导体表面产生电晕，电压越高需要采用的导线根数也越多，kV以下电压等级一般采用1根导线，kV~kV电压等级采用1~3根导线，kV电压等级采用2~6根导线，kV~kV电压等级采用4~8根导线。

另外，要想验证一下自己的眼力，可以去看铁塔的身份证。一般输电铁塔上都会悬挂铭牌，会写清楚线路名称、电压等级等信息。

Q5.输电线路有哪些不同的类型？

高压输电线路由于较长的影响范围和较高的不可触犯性，其走廊规划对地区发展影响较大，为了降低高压线路对环境景观的影响，不同电压等级的线路，也会采用不同的杆塔形式。电压等级不太高且人口密集的地区适宜采用钢管杆，电压等级特别高的只能采用桁架结构铁塔。

钢管杆（左）和桁架铁塔高压架空输电线路（右）

kV~kV桁架结构铁塔架空输电线路

随着现代城市的发展，城市环境不但需要大量的电能，又需要舒适的环境，采用埋入地下的电缆或充绝缘气体的管廊就又是一种选择。

kV~kV地面充气绝缘管道输电线路

各级电压适用的电缆隧道输电线路

自年首个kV特高压交流输变电工程建成以来，我国已是世界上拥有交流输变电电压等级最高的国家，我国电网技术的发展已处在世界领先水平。

中国能建在电网工程设计、输变电能力建设领域，形成了涵盖kV、kV、kV、kV等不同电压等级交流输变电及±kV、±kV、±kV、±0kV等不同电压等级直流输电的设计技术、业绩。在特高压交直流、大跨越高塔、同塔多回紧凑型线路、地下变电站、高压电缆、地下管廊等方面的设计技术水平处于国内领先地位。

千伏南阳变电站

千伏特高压交流线路

±千伏特高压直流输电换流站

±千伏特高压直流输电线路

怎么样？看了本文，

有没有秒懂电压等级？