10KV架空配电线路设计

10KV架空配电线路设计规划2016年3月29日2第一章总说明1.1概述采油厂油区为近年发展较快区域，电力负荷增长较快，，本次规划分支线采用（LGJ-70mm2或JKLYJ-10/70）。10KV架空配电线路设计包括架空配电线路的气象条件、导线型号的选取及导线应力弧垂表、多样化杆头布置、预应力及非预应力直线杆的选用、无拉线转角杆及带拉线转角杆的选用、金具及绝缘子选用、绝缘导线防雷、柱上开关及电缆头布置、耐张及分支杆引线布置等。1.2气象条件线路所经地段地质采油厂地处境内，沿线为典型的陕北黄土塬、梁、峁地貌。地形起伏较大，沟壑纵横，冲沟发育，地形较破碎。海拔高度在1100~1300m，相对高差在50~100m，属于一般山地地形。土壤电阻率不大于3.0×104Ω.cm具体参数如下：土壤容重γ=16t／m3抗剪角β=30°上拔角α=20°地耐力P=15t／m22.气象条件气象条件为西北Ⅲ级气象，风速30米/秒，覆冰厚度10mm。3气象区项目西北Ⅲ级气象区大气温度（℃）最高气温40最低气温-30覆冰-5安装-15内过电压年平均气温5外过电压15最大风速-5风速(v/s)覆冰有风10最大风速30安装10外过电压10内过电压15覆冰冰厚（mm）10冰的比重0.91.3导线选取和使用1.3.1导线截面的确定（1）10KV架空配电线路导线根据不同的供电负荷需求可以采用450、70、95、120、150、185、240mm2等多种截面的导线。（2）同杆架设的380/220V架空配电线路导线根据不同的供电负荷需求可以采用50、70、95、120、150、185mm2等多种截面的导线。（3）使用时应根据各自的需要选择3～４种常用截面的导线，可使杆型选择、施工备料、运行维护得以简化。1.3.2导线型号选取、导线适用档距、安全系数及允许最大直线转角角度（1）出线走廊拥挤、树线矛盾突出、人口密集的城区、集镇推荐采用JKLYJ系列交联架空绝缘铝线；出线走廊宽松、安全距离充足、空旷的乡村地区均可采用裸导线。（2）导线的适用档距是指导线可以使用到的最大档距，实际运用中要结合电杆的使用条件最终确定导线的使用档距。（3）考虑到绝缘导线多用于城区、乡镇，其适用档距不超过80m。（4）裸导线最大使用至100m，超过100m的使用档距不在本典型设计考虑的范围之内。（5）为减少小截面裸导线的断线几率，95mm2及以下的裸导线均采用LGJ钢芯铝绞线。（6）120mm2及以上的裸导线用于80m及以下使用档距时采用LJ铝绞线，超过80m使用档距时采用LGJ钢芯铝绞线。（7）95mm2及以上的裸导线用于80m以上使用档距时安全系数取值较用于80m以下使用档距时小。（8）10KV各气象区导线型号选取、适用档距、安全系数及允许5最大直线转角角度详见表1-2。表1-210KV导线型号选取、适用档距、安全系数及允许最大直线转角角度A区B区C区JKLYJ-10/503.03.03.015JKLYJ-10/704.03.53.515JKLYJ-10/954.54.04.015JKLYJ-10/1205.55.05.015JKLYJ-10/1506.05.05.012JKLYJ-10/1856.05.05.010JKLYJ-10/2406.55.05.08LGJ-50/87.56.06.015LGJ-70/108.57.07.015LGJ-95/1510.58.58.515LJ-1206.05.05.015LJ-1506.05.05.012LJ-1856.55.05.010LJ-2407.05.55.08LGJ-50/84.53.53.512LGJ-70/105.04.04.010LGJ-95/156.05.05.08LGJ-120/207.06.06.08LGJ-150/207.56.56.58LGJ-185/2510.08.08.08LGJ-240/3012.010.010.08允许最大直线转角（°）L≤8010KV绝缘导线L≤8010KV裸导线80＜L≤100导线分类适用档距（m)导线型号安全系数（9）同杆架设的380/220V各气象区导线型号选取、导线适用档距、安全系数及允许最大直线转角角度详见表1-3。6表1-3同杆架设的380/220V导线型号选取、适用档距、安全系数及允许最大直线转角角度A区B区C区JKLYJ-1/503.83.23.215JKLYJ-1/704.54.04.015JKLYJ-1/955.04.54.515JKLYJ-1/1205.55.05.015JKLYJ-1/1506.05.05.012JKLYJ-1/1856.55.05.010LGJ-50/87.56.06.015LGJ-70/108.57.07.015LGJ-95/1510.58.58.515LJ-1206.05.05.015LJ-1506.05.05.012LJ-1856.55.05.010允许最大直线转角（°）380/220V绝缘导线L≤80380/220V裸导线L≤80导线分类适用档距（m)导线型号安全系数1.3.3导线参数（1）目前我国导线采用的标准为GB/T1179-1999《圆线同心绞架空导线》，该标准于1999年颁布实施，用于替代1983的同样标准。但1999标准中导线结构型式与原1983标准相比减少很多，原设计常用的导线结构型式新标准中没有，考虑到目前各地10kV线路的导线结构仍为原1983年标准中的型式，故本次典型设计裸导线仍沿用GB1179-1983标准中的导线结构型式。（2）10KV绝缘导线及同杆架设的380/220V绝缘导线参数分别根据GB14049-1993《额定电压10KV、35KV架空绝缘电缆》及GB712527-1990《额定电压1kV及以下架空绝缘电缆》，标准中对绝缘导线的导体中最小单线根数、绝缘厚度、导线拉断力均有明确规定，但导线的外径、重量和计算截面在标准中尚无明确的规定。在对国内多家绝缘导线厂家调研的基础上，选取绝缘导线外径、重量、计算截面较大者作为典设推荐的计算参数，以确保设计的安全裕度。（3）10KV绝缘导线的绝缘层均采用普通绝缘厚度，为3.4mm。1.3.4导线应力弧垂表的使用导线的架线弧垂根据导线应力弧垂表进行查取，并根据导线类型及使用档柜对导线的初伸长采取不同程度的补偿。1.4杆型选取和使用1.4.1杆塔回路数（1）单回10KV线路可同杆架设单回380/220V线路。（2）双回10KV线路可同杆架设单回380/220V线路。（3）三回10KV线路，不考虑低压线路同杆架设。1.4.2杆高选择（1）混凝土电杆杆高有10,12,15m和18m四种；钢管杆杆高有10,13，16m三种。（2）12m混凝土电杆和10m钢管杆可构成一使用系列，15m混凝土电杆和13m钢管杆可构成一使用系列；18m混凝土电杆和16m钢管杆可构成一使用系列。（3）10,l2m混凝土电杆及10m钢管杆仅适用于单回路线路，15m混凝土电杆及13m钢管杆同时适用于单回路及双回路线路，18m8混凝土电杆及16m钢管杆则适用于三回路线路。1.4.3同杆架设的低压线有无低压线对电杆的受力影响非常大，使用时要根据有无低压线的实际情况客观地选用电杆。第二章导线应力弧垂表2.1内容说明（1）本设计引用了《10KV及以下架空电力线路设计规范》导线应力弧垂表，此表给出了选用导线的外径、截面、拉断力、单位重量、最大使用应力、安全系数、气象区参数及导线的计算比载等。（2）导线应力弧垂表给出了选用导线在高温、低温、安装、外过、内过、大风、覆冰、平均及架线气象组合等气象条件下的导线应力和弧垂的数值。2.2导线初伸长补偿的原则（1）新架导线的初伸长可采用弧垂减小的方法进行，但弧垂减小的幅值与导线的类型、使用档距、安全系数及载流量均相关。典型设计中仅提出推存的经验数值，使用时须根据导线使用的实际情况做相应调整，使运行一段时间后的导线弧垂与弧垂表的数值保持一致。（2）考虑到典型设计中导线均采用松弛张力放线，安全系数取值较大，导线的初伸长建议采用以下处理方式：代表档距60m及以下的耐张段不考虑初伸长的补偿(直接根据弧垂表查取的数值进行架线)；代表档距60m以上的耐张段导线的初伸长补偿为:LJ系列铝绞9线及JKLYJ系列绝缘铝线按弧垂表查取数值乘0.9进行施工，LGJ系列钢芯铝绞线按弧垂表查取数值乘0.92进行施工。第三章10KV多样化杆头布置3.1设计说明3.1.110kV导线排列方式依据全国各地线路的设计、安装和运行习惯，10kV配电线路的排列方式采用水平、垂直、三角形共三种基本形式。对于10kV线路，本次典型设计考虑了单回和双回共杆。3.1.1.1单回单回架空线采用三角形和水平排列两种基本方式。三角形排列方式因采用棒形针式绝缘子和瓷横担又区分为两种。转角杆不考虑瓷横担的三角形布置方式。3.1.1.2双回双回架空线采用左右对称的双三角形、双垂直、上层三角形加下层水平以及两层水平排列四种布置方式。本次典型设计对于下层的水平排列做了两种基本形式，一种是横担两边对称电杆布置，另一种是不对称布置，即电杆两侧横担不等长。前种布置方式较美观，后种布置方式较为节约材料。各地可依据工程实际情况选用。3.1.2导线线间距离3.1.2.1概述依据《10kV及以下架空配电线路设计技术规程》和《架空绝缘10配电线路设计技术规程》的有关规定，配电线路导线的线间距离，应结合地区运行经验确定。表3-1配电线路的最小线间间距档距线路电压KV40及以下50607080901001-100.6（0.4）0.65（0.5）0.70.750.850.91.0注：括号内为绝缘导线数值3.1.2.2线间距离的确定依据相关规程的规定和全国各地配电线路运行经验，在充分调研和计算分析的基础上，考虑到配电线路的特点，对于本次典型设计，导线的线间距离按3-2取值。表3-2配电线路的线间间距档距线路电压KV60及以下80100100.9（0.75）1.1（0.75）1.6注：1、括号内为绝缘导线数值，线间距离考虑了带电作业的需要。2、表中数值按本次典设的设计条件，经计算分析，进行了合理归并。3、10KV绝缘线档距使用至80m.4、选用瓷横担的杆型时，因瓷横担结构高度变化，各地应根据实际情况校算线间距离。3.1.3横担3.1.3.1横担型式本次典型设计混凝土杆的横担采用型钢组合结构，钢管杆的横11担使用箱形固定横担。直线杆采用单横担结构，对于重要的交叉跨越和直线转角杆采用双横担。45度及以下的转角杆用单组横担，大于45度的转角杆用双组横担。钢管杆的活动横担因其具有施工安装方便、分支引线灵活的特点，在配电线路上使用较广泛。3.1.3.2横担尺寸和规格的确定原则本着安全、经济、美观、方便加工、施工和运行的原则。线间距离决定着横担的尺寸，配电线路因档距较小，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和施工备料带来褚多不便。同样道理，对于型钢的规格也不宜采用过多。第四章10KV预应力直线杆4.1杆型分类依据导线配置分类。10kV预应力直线杆按单回路LJ一120,JKLYJ一10/120,LGJ一120/20,LJ一240,JKLYJ一10/240,LGJ一240/30型、单回路10kVLJ一240型带单回路低压LJ一185型及单回路10KVJKLYJ一10/240型带单回路低压JKLYJ一1/185型导线进行分类。其中，高低压同杆架设仅考虑用12m和15m电杆。根据调研收集到的各地预应力电杆的使用情况，预应力电杆不在多回路情况下使用。4.2埋深电杆埋深见表4-1。表4-1单回路电杆埋设深度（m）杆高810121512埋深1.51.71.92.34.3选用原则对于选用小于120mm2的10KV导线，应按下列原则选取杆型:选用LGJ-95/15型及以下的钢芯铝绞线，当使用档距在80m及以下时应按照LJ-120型导线来选取杆型；当使用档距在80m以上时应按照LGJ-120/20型导线来选取杆型；选用JKLYJ-10/95型及以下的绝缘导线，应按