10kv线路设计架空线_8 5页

设计说明1 1.设计依据1.1中国南方电网公司《10kV配网工程标准设计架空线路部分》1.2本设计主要依据的规程、规范有：《66kV及以下架空电力线路设计规范》GB50061-97《10kV及以下架空配电线路设计技术规程》DL/T5220-2005《架空送电线路杆塔结构设计技术规定》DL/T5154-2002《环型混凝土电杆》GB396-1994《架空送电线路钢管杆设计技术规定》DL/T5130-2001《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》DL/T620-1997《送电线路基础设计技术规定》SDGJ62-84《农村低压电力技术规程》DL/T499-20012.图集内容2.1杆塔组装图：包括：混凝土杆、螺栓角钢塔、钢管杆等三部分2.2机电安装图：包括：弧垂表、金具及接地装置、线路设备安装等三部分2.4杆塔基础图：包括：铁塔普通基础、带松木桩铁塔基础、杆塔护坡等三部分3.气象条件本标准设计最大设计风速采用离地10m高，100年一遇10min平均最大风速，本标准设计的最大设计风速为30m/s时：无冰；标准设计气象组合选择F气象区。见表3.1表3.110kV配电线路标准设计气象组合气象组合条件BCEFG大气温度(0C)最高气温4040404040最低气温-10-20000最大风速-5-5202020设计覆冰-5-5000安装-5-10555大气过电压1515151515内部过电压1515151515年平均气温1510202020风速(m/s)最大风速2525253035设计覆冰1015000安装情况1010101010大气过电压1010151515内部过电压1515151518设计覆冰（mm）1020000冰的密度(g/cm3)0.90.90.90.90.94.导线4.1导线型号选取、安全系数本次标准设计10kV架空线路导线分为钢芯铝绞线和绝缘导线。（1）常用钢芯铝绞线型号选取及安全系数见表4.1。表4.1钢芯铝绞线型号及安全系数选择导线分类截面积(mm2)导线型号安全系数适用档距L≤100m适用档距L＞100m钢芯铝绞线50LGJ-50/83370LGJ-70/104.0395LGJ-95/155.03120LGJ-120/206.04150LGJ-150/206.04185LGJ-185/258.05240LGJ-240/308.05（2）常用绝缘导线型号选取及安全系数见表4.2。表4.210kV绝缘导线及安全系数选择导线分类截面积(mm2)导线型号安全系数绝缘导线50JKLGYJ-10/504.070JKLGYJ-10/704.095JKLGYJ-10/954.0120JKLGYJ-10/1205.0-6.0150JKLGYJ-10/1505.0-6.0185JKLGYJ-10/1855.0-6.0240JKLGYJ-10/2405.0-6.04.2导线参数各导线参数详见表4.3、表4.4。表4.3钢芯铝绞线参数表型号LGJ-50/8LGJ-70/10LGJ-95/15LGJ-120/20LGJ-150/20LGJ-185/25LGJ-240/30构造(根数×直径，mm)铝6×3.206×3.8026×2.1526×2.3824×2.7824×3.1524×3.60钢/铝包钢1×3.201×3.807×1.677×1.857×1.857×2.107×2.40截面积(mm2)铝48.2568.0594.39115.67145.68187.04244.29钢/铝包钢8.0411.3415.3318.8218.8224.2531.67总计56.2979.39109.72134.49164.50211.29275.96直径(mm)9.611.4013.6115.0716.6718.9021.60单位质量(kg/km)195.1275.2380.8466.8549.4706.1922.2综合弹性系数(MPa)79000790007600076000730007300073000线膨胀系数(1/℃)0.00001910.00001910.00001890.00001890.00001960.00001960.0000196计算拉断力(N)16870233903500041000466305942075620表4.410kV绝缘导线参数表型号JKGLYJ-50/8JKGLYJ-70/10JKGLYJ-95/15JKGLYJ-120/20JKGLYJ-150/20JKGLYJ-185/25JKGLYJ-240/30构造(根数×直径，mm)铝6×3.206×3.8026×2.1526×2.3824×2.7824×3.1524×3.60绝缘厚度(mm)3.43.43.43.43.43.43.4截面积(mm2)铝48.2568.0594.39115.67145.68187.04244.29外径(mm)1719.220.922.423.625.228.4单位质量(kg/km)354.7462.8592.5697.7797.4946.51234.4综合弹性系数(MPa)56000560005300053000500005000050000线膨胀系数(1/℃)0.0000230.0000230.0000210.0000210.0000190.0000190.000019计算拉断力(N)163202222033250389504430056450718404 1.绝缘配合依照GB50061-2010《66kV及以下架空电力线路设计规范》进行绝缘设计，本标准设计直线铁塔、混凝土杆采用的绝缘子有针/柱式绝缘子/瓷担绝缘子、悬式玻璃绝缘子。耐张铁塔、混凝土杆采用悬式玻璃绝缘子串。瓷担绝缘子一般采用S-210或SQ-210，针式绝缘子一般采用P-20T、P-20M，柱式绝缘子一般采用PSQ-15T，悬式绝缘子一般采用70kN玻璃盘形绝缘子，各地区可根据导线类型及拉力，选用合适的绝缘子、耐张线夹和金具，绝缘导线必须匹配使用相应的绝缘金具，积极稳妥地采用节能、免维护、少维护金具。2.金具及接地装置6.1金具配电线路采用的金具应符合DL/T-756～759-2001国家标准中的金具产品，使用安全系数不应小于2.5。10kV架空线路的金具，主要是编制了线路的悬垂串和耐张串。其他绝缘子类型的金具参照国标。悬垂串用于10kV架空线路大档距的情况，适用于裸导线，悬垂线夹采用CGU型。耐张串分为裸导线耐张串和绝缘导线耐张串，裸导线耐张线夹采用NLD螺栓型，绝缘导线耐张线夹采用楔形线夹NEJ型。标准设计中应用导线的悬垂和耐张线夹。主要导线型号为LGJ-70/10、LGJ-120/20、LGJ-240/30、JKLGYJ-10/70、JKLGYJ-10/120、JKLGYJ-10/240六种导线。楔形线夹用于绝缘导线时，由于受到线夹握力的限制，线路的档距不宜过大，一般保持在50m左右为宜。较大档距的绝缘线路也易对线路的绝缘层产生破坏。6.2接地装置10kV线路钢管杆、铁塔均设接地装置，居民区、交叉跨越及变电站出线段的钢筋混凝土杆宜接地，接地体与铁塔接地孔或砼杆横担连接。多雷空旷地区可以考虑采用安装线路避雷器或过电压保护器以提高架空线路防雷水平。接地体采用以水平敷设为主，垂直敷设为辅，水平接地体采用-4×40镀锌扁钢或φ12热镀锌圆钢。接地引上线采用φ12热镀锌圆钢，接地引上圆钢宜尽量接至避雷器或设备接地点。垂直接地体采用L50×5热镀锌角钢。接地装置的接地电阻不应小于表6.1规定的数据，接地电阻不应大于30欧姆。线路与高压电力线、低压电力线或其他弱电线路交叉时，应按《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》（DL/T630-1997）的要求接地；在居民区应按《10kV及以下架空配电线路设计技术规程》（DL5220-2005）的要求接地。表6.1接地装置的接地电阻最大阻值土壤电阻率ρ（Ω·m）ρ≤100及以下100＜ρ≤500500＜ρ≤10001000＜ρ≤2000ρ＞2000工频接地电阻（Ω）1015202530如土壤电阻率较高，接地电阻很难降到30Ω，可采用6～8根总长不超过500m放射形接地体或连续伸长接地体，其接地电阻不限制；或采用降阻剂降低接地电阻。户外柱上断路器及负荷开关作为分断开关时，需在电源侧装设避雷器；作为联络开关时，需要在两侧装设避雷器。避雷器的接地线应与设备外壳相连，接地电阻不应大于10欧姆。本模块主要给出铁塔接地装置和杆塔设备接地装置的接地敷设方式，当水泥杆需要接地时可以参照铁塔的接地方式敷设。当新建杆塔上装有设备时，以设备接地考虑。模块中接地装置给出的材料为参考值，实际应用中要根据土壤的特性做相应的调整。对于接地的敷设方式也可以是多样的，可为正方形、长方形、三角形等方式。主要是让接地电阻达到相关要求即可。3.塔头布置及导线排列7.1铁塔、钢管杆双回路挂线采用垂直挂线方式。导线按120mm2以下和240mm2以下两种截面进行设计7.2混凝土杆单回路导线采用三角形及垂直排列两种方式，双回路采用垂直排列方式，导线按120mm2以下和240mm2以下两种截面进行设计4.杆型规划8.1混凝土杆混凝土杆：在无冰区，单回路直线混凝土杆水平档距分为100m和200m两档，双回路分为50m和80m两档；绝缘导线用单回路混凝土杆水平档距分为50m一档；双回路分为50m和80m两档。本标准设计中拔梢混凝土杆梢径一般取150mm和190mm，等径混凝土杆的杆径取300mm；拔梢混凝土杆全高分10m、12m、15m三种，等径混凝土杆全高分10.5m、13.5m、15m三种。单回路混凝土杆转角度数按0～5°、0～20°、20～40°、40～60°、60～90°、终端六个系列规划。单回架空线采用三角形或水平排列方式两种。双回架空线采用左右对称的垂直、鼓型排列两种布置方式。根据以上原则，杆型具体见表8.1。表8.110kV混凝土杆模块及杆型(无冰区)模块杆型序号SF21SF41SF51SF61SF22SF421YZ2C11YZ2C11YZ2C11YZ2C11Z4C1Z4C12YZ2ZD11YZ2Z11YZ2ZD11YZ2Z11Z4C2Z4C23YZ2Z11Z3Z2YZ2Z11Z2C12Z4Z1Z4Z14Z3Z2Z2C12Z2C12Z2Z12Z4Z2Z4Z25Z2C12Z2Z12Z2ZD12J2X116Z2ZD12J2X11Z2Z12J2X127Z2Z12J3X21J2X11J2X13SF52SF628J2X11J2X12J2X12J2X14Z4C1Z4C19J3X21J3X22J2X13J4X15Z4Z1Z4Z110J2X12J2X13J2X14DJ2X111J3X22J2X14J4X1512J2X13J4X15DJ2X113J2X14DJ2X114J4X1515DJ2X18.2铁塔　螺栓角钢塔单回路和双回路的水平档距分为80m和200m两档。螺栓角钢耐张塔呼高分10.5m、13.5m、16.5m、三种。螺栓角钢直线塔呼高分9.6m、11.1m、12.6m三种。　　螺栓角钢耐张塔单回路和双回路按转角度数为0°～15°、15°～30°、30°～60°和60°～90°四个角度系列规划。无冰区双回路导线按垂直排列设计。根据以上原则，本次设计有1个模块6种塔型，具体见表8.2。4 表8.210k螺栓角钢塔模块及塔型模块杆型序号LG421LG42-J4112LG42-J4123LG42-J4134LG42-J4145LG42-Z4C16LG42-Z4Z18.3钢管杆钢管杆水平档距分为50m、100m两档，其中绝缘导线档距为50m、钢芯铝绞线档距为100m。钢管杆杆呼高分12m、15m、18m三种,杆身采用插接连接，杆塔与基础采用地脚连接。钢管杆按0～3°（直线）、0～30°、30～60°、60～90°四角度系列规划。　　单回架空线采用三角形。双回架空线采用左右对称的垂直、鼓型排列两种布置方式。根据以上原则，10kV钢管杆共有4个模块16种杆型，具体见表8.3。表8.310kV双回路钢管杆模块及杆型(无冰区)模块杆型序号GF22GF42GF52GF621GF22-Z41GF42-Z41GF52-Z41GF62-Z412GF22-J411GF42-J411GF52-J411GF62-J4113GF22-J412GF42-J412GF52-J412GF62-J4124GF22-J413GF42-J413GF52-J413GF62-J4131.横担9.1横担尺寸和规格的确定原则(1)线间距离决定着横担的尺寸，配电线路因其档距较小，横担长度依据线间距离分得过小对工程造价影响甚微，并且过多的横担尺寸会给加工、施工备料和现场管理带来诸多不便。同样道理，对于型钢的规格也不宜采用过多。9.2混凝土杆横担型式本次标准设计混凝土杆的横担采用铁横担。直线杆采用单横担和双横担结构，转角杆全部采用双横担结构。双杆采用双杆横担结构。本着安全、经济、美观，方便加工、施工和运行的原则，本次标准设计10kV单杆横担的尺寸长度分1180mm、1600mm和1800mm三种，双杆横担的尺寸长度分2300mm、2600mm、4000mm、6200mm、8200mm和9200mm五种。9.3铁塔、钢管杆横担型式本次标准设计角钢塔的横担采用直线性矩形横担。横担与主杆连接采用螺栓连接。10kV螺栓角钢塔横担长度无冰区双回路垂直排列的横担长1820mm。10kV钢管杆横担长度无冰区，绝缘导线取600mm，钢芯铝绞线取800mm；2.档距及线间距离10.1档距城镇地区配电线路的档距一般取40～50米，空旷地区配电线路的档距一般取60～100米，高差较大的地区取60～200米，线路耐张段长度不宜大于500米。市区及县城的配电线路供电半径一般控制在3千米以内，近郊地区控制在5千米以内。10.2线间距离10kV配电线路最小线间距离详见表10.1:10kV配电线路最小线间距离（表10.1）档距（m）40及以下5060708090100110120线间距离(m)0.60.650.700.750.850.91.01.051.15对于表10.1，应注意以下几点：a)表中所列数值适用于导线的各种排列方式。b)为满足变电所出口短路时的要求，在变电所的出口处的终端杆塔线间距离一般增加到0.85m。c)当变电所出口短路容量较大时，应采用综合措施。d)转角或分支线如为单回线，则分支线横担距主干线横担为0.6m，如为双回线，则分支线横担距上排主干线横担为0.45m，距下排主干线横担为0.6m。3.拉线选取GBl200一1988《镀锌钢绞线》中l270N/mm2抗拉强度标准值，拉线组合型式见表11.1。表11.1拉线组合形式表拉线形式拉线数量及规格拉线受力设计值（kN）计算截面（mm2）GJ-501×19-2.0-1270-B-GB1200-8842.9859.69GJ-701×19-2.3-1270-B-GB1200-8856.878.94GJ-1001×19-2.6-1270-B-GB1200-8872.6100.882×GJ-702×19-2.3-1270-B-GB1200-88113.6157.884.基础12.1铁塔具体基础型式一般应根据实际地质情况经计算后配置。本设计角钢螺栓组装铁塔的基础一般采用现浇阶梯式混凝土基础或者松木桩基础两种型式。现浇阶梯式混凝土基础适用于一般粘性土，土容重为16kN/m3，上拔角为15°，地耐力为150kN/m2，基础埋深在原土层，现浇混凝土基础标号不应低于C20；松木桩基础适用于淤泥层较厚时采用。为使转角、终端塔有一定的预偏，转角塔内角侧受压基础比外角侧受拔基础顶面标高高出Δh值；终端塔线路侧基础比构架侧基础顶面标高高出Δh值，并按"GBJ233-90"规定四个基腿顶面必须按该预偏值抹成斜平面，并应共在一个整斜平面内，预偏值取值如表12-1所示：表12.1铁塔基础预偏值铁塔类型线路转角范围基础预偏值Δh（毫米）转角塔终端塔角钢铁塔钢管塔α≤5°4B/10006B/1000不论线路转角大小10B/10005°<α≤30°6B/10008B/100030°<α≤60°8B/100010B/100060°<α≤90°10B/100012B/1000注:B—角钢铁塔基础根开值，或钢管塔基础模板图中地脚螺栓布置圆形的直径(毫米)。4 当导线≥2xLGJX-240时，预偏值Δh需增加50%。12.2砼杆的底盘、卡盘、一般采用预制混凝土，其混凝土标号不应低于C20。砼杆的埋设深度，应进行倾覆稳定验算。单回电杆埋设深度宜采用下表数值：砼杆埋深表(表12.2)砼杆全高（m）121518埋深（m）1．92.32.6～3.0注：遇有淤泥、流沙、地下水位较高等情况时，应做特殊处理，电杆的底盘、卡盘，可在工程设计中自行选择。12.3砼杆基础的抗拔稳定安全系数不应小于：直线杆：1.5；耐张杆：1.8；转角终端杆：2.0，砼杆回填土应严格按有关规范执行。12.4钢管塔的基础可采用现浇式灌注桩基础。12.5杆塔护坡本设计提供了杆塔护坡的标准设计图，应用在杆塔立在河边、塘边时用，护坡分为混凝土杆单杆、双杆（台架）、铁塔三种形式，可根据混凝土杆（台架）的根开、铁塔的基础形式选用。1.分段分支开关及户外电缆上杆、上塔安装13.1配电线路主干线分段处应装设开关，较大的支线分支处宜装设开关，以方便运行及检修，缩小停电范围，提高供电可靠性。本设计提供了砼杆和铁塔上开关的安装方式以及户外电缆上杆、上塔的安装方式，各地可根据实际运行情况选用。13.2配网自动化设备安装配网自动化设备安装包括：故障指示器在杆、塔上安装，户外柱上自动化开关安装，故障指示器一般安装在线路分支、联络、分段处没有装设自动化开关的杆、塔上，自动化开关安装在线路首端、分支、联络、分段处。2.杆塔使用条件本次配网标准设计10kV架空线路杆塔一般按120mm2和240mm2两种截面的导线进行设计，《架空绝缘配电线路设计技术规程》（DL/T601-1996）规定了“中、低压架空绝缘线路的档距不宜大于50m”，本标准设计10kV架空线路绝缘导线杆塔规划的水平档距为50m，故对绝缘导线用杆塔的使用条件无需进行折算。14.1杆塔选用流程使用时请注意使用条件，螺栓角钢塔模块导线按120mm2和240mm2两种截面考虑，使用时设计导线截面小于等于120mm2时，选用120mm2导线的塔型；设计导线截面大于120mm2且小于等于240mm2时，选用240mm2导线的塔型。14.2塔型命名原则根据线路的基本情况，选用相应的塔型：CSG—□□——□□□□——□□□□□转角度数:1—0°～15°2—15°～30°3—30°～60°4—60°～90°代表档距:1—80M2—200M金具形式:C—瓷担Z—针式/柱式X—悬式（耐张省略）挂线方式:2—三角形挂线3—水平形挂线4—垂直挂线塔形：Z—直线J—转角DJ—终端回路:1—单回路2—双回路导线：2—LGJ-120/204—LGJ-240/30气象条件：B—v=25m/sb=10C—v=25m/sb=20G—v=35m/sb=0塔形结构：L—螺栓角钢塔分类代码：K—架空线部分电压等级：10—10KV中国南方电网4