21GB502172007电力工程电缆设计规范

1UDC中华人民共和国国家标准PGB50217－2007电力工程电缆设计规范Codefordesignofcablesofelectricengineering2007—10—23发布2008—04—01实施中华人民共和国建设部中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局联合发布2前言本规范是根据建设部《关于印发“二00一～二00二年度工程建设国家标准制定、修订计划”的通知》（建标〔2002〕85号）的要求，由中国电力工程顾问集团西南电力设计院会同有关单位对《电力工程电缆设计规范》GB20217-1994修订而成的。本规范修订的主要技术内容包括：1.增加了中、高压电缆芯数选择要求；2.增加了电缆绝缘类型选择要求，取消了粘性浸渍纸绝缘电缆的相关内容；3.增加了主芯截面400mm2＜S≤800mm2和S＞800mm2的保护地线允许最小截面选择要求；4.增加了大电流负荷的供电回路由多根电缆并联时对电缆截面、材质等要求；5.增加了电缆终端一般性选择要求；6.增加了直接对电缆实施金属层开断并作绝缘处理内容；7.增加了交流系统三芯电缆的金属层接地要求；8.增加了城市电缆系统的电缆与管道相互间允许距离相关规定；9.增加了架空桥架检修通道设置要求；10.增加了电缆遂道安全孔设置间距要求；11.增加了附录B和附录F。本规范以黑体字标志的条文为强制性条文，必须严格执行。本规范由建设部负责管理和对强制性条文的解释，由中国电力企业联合会标准化中心负责具体管理，由中国电力工程顾问集团西南电力设计院负责具体技术内容的解释。本规范在执行过程中，请各单位结合工程实践，认真总结经验，注意积累资料，随时将意见和建议反馈给中国电力工程顾问集团西南电力设计院（地址：四川省成都市东风路18号，邮编：610021），以便今后修改时参考。本规范主编单位、参编单位和主要起草人：主编单位：中国电力工程顾问集团西南电力设计院参编单位：中国电力工程顾问集团东北电力设计院喜利得（中国）有限公司主要起草人：李国荣熊涛张天泽齐春陶勤万里宁王鑫王聪慧3目次1总则………………………………………………………………………………………………………（4）2术语………………………………………………………………………………………………………（4）3电缆型式与截面选择………………………………………………………………………………………（4）3.1电缆导体材质……………………………………………………………………………………………（4）3.2电力电缆芯数……………………………………………………………………………………………（5）3.3电缆绝缘水平……………………………………………………………………………………………（5）3.4电缆绝缘类型……………………………………………………………………………………………（5）3.5电缆护层类型……………………………………………………………………………………………（6）3.6控制电缆及其金属屏蔽…………………………………………………………………………………（7）3.7电力电缆导体截面………………………………………………………………………………………（8）4电缆附件的选择与配置……………………………………………………………………………………（10）4.1一般规定…………………………………………………………………………………………………（10）4.2自容式充油电缆的供油系统……………………………………………………………………………（12）5电缆敷设……………………………………………………………………………………………………（13）5.1一般规定…………………………………………………………………………………………………（13）5.2敷设方式选择……………………………………………………………………………………………（15）5.3地下直埋敷设………………………………………………………………………………………………（16）5.4保护管敷设………………………………………………………………………………………………（17）5.5电缆构筑物敷设……………………………………………………………………………………………（17）5.6其他公用设施中敷设………………………………………………………………………………………（19）5.7水下敷设……………………………………………………………………………………………………（19）6电缆的支持与固定……………………………………………………………………………………………（20）6.1一般规定…………………………………………………………………………………………………（20）6.2电缆支架和桥架…………………………………………………………………………………………（21）7电缆防火与阻止延燃………………………………………………………………………………………（22）附录A常用电力电缆导体的最高允许温度…………………………………………………………………（24）附录B10kV及以下电力电缆经济电流截面选用方法………………………………………………………（24）附录C10kV及以下常用电力电缆允许100％持续载流量…………………………………………………（25）附录D敷设条件不同时电缆允许持续载流量的校正系数…………………………………………………（29）附录E按短路热稳定条件计算电缆导体允许最小截面的方法……………………………………………（31）4附录F交流系统单芯电缆金属层正常感应电势算式………………………………………………………（32）附录G35kV及以下电缆敷设度量时的附加长度…………………………………………………………（33）附录H电缆穿管敷设时容许最大管长的计算方法…………………………………………………………（33）本规范用词说明………………………………………………………………………………………………（35）1总则1.0.1为使电力工程电缆设计做到技术先进、经济合理、安全适用、便于施工和维护，制定本规范。1.0.2本规范适用于新建、扩建的电力工程中500kV及以下电力电缆和控制电缆的选择与敷设设计。1.0.3电力工程的电缆设计，除应符合本规范外，尚应符合国家现行有关标准的规定。2术语2.0.1耐火性fireresistance在规定试验条件下，试样在火焰中被燃烧而在一定时间内仍能保持正常运行的性能。2.0.2耐火电缆fireresistantcable具有耐火性的电缆。2.0.3阻燃性flameretardancy在规定试验条件下，试样被燃烧，在撤去试验火源后，火焰的蔓延仅在限定范围内，且残焰或残灼在限定时间内能自行熄灭的特性。2.0.4阻燃电缆flameretardantcable具有阻燃性的电缆。2.0.5干式交联dry－typecross－linked使交联聚乙烯绝缘材料的制造能显著减少水分含量的交联工艺。2.0.6水树watertree交联聚乙烯电缆运行中绝缘层发生树枝状微细裂纹现象的略称。2.0.7金属塑料复合阻水层metallic－plasticcompositewaterbarrier由铝或铅箔等薄金属层夹于塑料层中特制的复合带沿电缆纵向包围构成的阻水层。2.0.8热阻thermalresistance计算电缆载流量采取热网分析法，以一维散热过程的热欧姆法则所定义的物理量。2.0.9回流线auxiliatygroundwire配置平行于高压单芯电缆线路、以两端接地使感应电流形成回路的导线。2.0.10直埋敷设directburying电缆敷设入地下壕沟中沿沟底铺有垫层和电缆上铺有覆盖层、且加设保护板再埋齐地坪的敷设方式。2.0.11浅槽channel容纳电缆数量较少未含支架的有盖槽式构筑物。2.0.12工作井manhole专用于安置电缆接头等附件或供牵拉电缆作业所需的有盖坑式电缆构筑物。2.0.13电缆构筑物cablebuildings专供敷设电缆或安置附件的电缆沟、浅槽、排管、隧道、夹层、竖（斜）井和工作井等构筑物。2.0.14挠性固定slipfixing使电缆随热胀冷缩可沿固定处轴向角度变化或稍有横移的固定方式。2.0.15刚性固定rigidfixing使电缆不随热胀冷缩发生位移的夹紧固定方式。2.0.16电缆的蛇形敷设snakingofcable按定量参数要求减少电缆轴向热应力或有助自由伸缩量增大而使电缆呈蛇形的敷设方式。3电缆型式与截面选择3.1电缆导体材质3.1.1控制电缆应采用铜导体。3.1.2用于下列情况的电力电缆，应选用铜导体：1电机励磁、重要电源、移动式电气设备等需保持连接具有高可靠性的回路。2振动剧烈、有爆炸危险或对铝有腐蚀等严酷的工作环境。3耐火电缆。4紧靠高温设备布置。55安全性要求高的公共设施。6工作电流较大，需增多电缆根数时。3.1.3除限于产品仅有铜导体和第3.1.1、3.1.2条确定应选用铜导体的情况外，电缆导体材质可选用铜或铝导体。3.2电力电缆芯数3.2.11kV及以下电源中性点直接接地时，三相回路的电缆芯数选择，应符合下列规定：1保护线与受电设备的外露可导电部位连接接地时，应符合下列规定：1）保护线与中性线合用同一导体时，应选用四芯电缆。2）保护线与中性线各自独立时，宜选用五芯电缆；当满足本规范第5.1.16条的规定时，也可采用四芯电缆与另外的保护线导体组成。2受电设备外露可导电部位的接地与电源系统接地各自独立时，应选用四芯电缆。3.2.21kV及以下电源中性点直接接地时，单相回路的电缆芯数的选择，应符合下列规定：1保护线与受电设备的外露可导电部位连接接地时，应符合下列规定：1）保护线与中性线合用同一导体时，应选用两芯电缆。2）保护线与中性线各自独立时，宜选用三芯电缆；在满足本规范第5.1.16条规定的规定时，也可采用两芯电缆与另外的保护线导体组成。2受电设备外露可导电部位的接地与电源系统接地各自独立时，应选用两芯电缆。3.2.33～35kV三相供电回路的电缆芯数的选择，应符合下列规定：1工作电流较大的回路或电缆敷设于水下时，每回可选用3根单芯电缆。2除上述情况下，应选用三芯电缆；三芯电缆可选用普通统包型，也可选用3根单芯电缆绞合构造型。3.2.4110kV三相供电回路，除敷设于湖、海水下等场所且电缆截面不大时可选用三芯型外，每回可选用3根单芯电缆。110kV以上三相供电回路，每回应选用3根单芯电缆。3.2.5电气化铁路等高压交流单相供电回路，应选用两芯电缆或每回选用2根单芯电缆。3.2.6直流供电回路的电缆芯数的选择，应符合下列规定：1低压直流供电回路，宜选用两芯电缆；也可选用单芯电缆。2高压直流输电系统，宜选用单芯电缆；在湖、海等水下敷设时，也可选用同轴型两芯电缆。3.3电缆绝缘水平3.3.1交流系统中电力电缆导体的相间额定电压，不得低于使用回路的工作线电压。3.3.2交流系统中电力电缆导体与绝缘屏蔽或金属层之间额定电压的选择，应符合下列规定：1中性点直接接地或经低电阻接地的系统，接地保护动作不超过1min切除故障时，不应低于100%的使用回路工作相电压。2除上述供电系统外，其他系统不宜低于133%的使用回路工作相电压；在单相接地故障可能持续8h以上，或发电机回路等安全性要求较高的情况，宜采用173%的使用回路工作相电压。3.3.3交流系统中电缆的耐压水平，应满足系统绝缘配合要求。3.3.4直流输电电缆绝缘水平，应具有能随极性反向、直流与冲击叠加等的耐压考核；使用的交联聚乙烯电缆应具有抑制空间电荷积聚及其形成局部高场强等适应直流电场运行的特性。3.3.5控制电缆额定电压的选择，不应低于该回路工作电压，并应符合下列规定：1沿高压电缆并行敷设的控制电缆（导引电缆），应选用相适合的额定电压。2220kV及以上高压配电装置敷设的控制电缆，应选用450/750V。3除上述情况外，控制电缆宜选用450/750V；外部电气干扰影响很小时，可选用较低的额定电压。3.4电缆绝缘类型3.4.1电缆绝缘类型的选择，应符合下列规