JKLYJ绝缘导线参数和LGJ的参数.docx
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JKLYJ绝缘导线参数和LGJ的参数
第3章主要设计原则
3.1大档距杆塔电气主要设计原则
3.1.1气象条件
(1)基本风速
按照新颁布的《66kV及以下架空电力线路设计规范》,结合南网五省区的实际情况,并综合考虑经济性、安全性和通用性,10kV架空线路标准设计基本风速采用离地10m高,30年一遇10min平均最大风速,分别取25m/s、30m/s和35m/s。
(2)覆冰取值
综合考虑南方电网五省区2008年冰灾后工程设计冰厚的取值情况,本标准设计的覆冰取值主要原则如下:
基本风速为25m/s时:
无冰、10mm和20mm(重冰);
基本风速为30m/s时:
无冰;
基本风速为35m/s时:
无冰。
根据上述原则,再对其他气象要素进行适当归并,本标准设计的设计气象组合见表。
表10kV架空线路标准设计气象组合
气象组合条件
A
B
C
D
E
大气温度(℃)
最高气温
40
40
40
40
40
最低气温
0
0
0
-10
-10
最大风速
20
20
20
-5
-5
设计覆冰
0
0
0
-5
-5
安装
5
5
5
-5
-5
大气过电压
15
15
15
15
10
内部过电压
20
20
20
15
15
年平均气温
20
20
20
15
10
风速(m/s)
最大风速
25
30
35
25
25
设计覆冰
0
0
0
10
15
安装情况
10
10
10
10
10
大气过电压
10
10
15
10
10
内部过电压
15
15
18
15
15
设计覆冰(mm)
0
0
0
10
20
冰的密度(g/cm3)
/
/
/
3.1.2导线
根据南方电网五省区电网规划原则,综合考虑现有工程及远期规划中的导线截面选择情况,10kV架空线路推荐采用的导线截面和型号如表所示,导线的安全系数和主要技术参数分别如表和表所示。
表导线标称截面和型号
导线截面(mm2)
导线型号
适用范围
50
JL/G1A-50/8
20mm及以下冰区
70
JL/G1A-70/10
20mm及以下冰区
95
JL/G1A-95/15
10mm及以下冰区
JL/G1A-95/20
20mm冰区
120
JL/G1A-120/20
10mm及以下冰区
JL/G1A-120/25
20mm冰区
150
JL/G1A-150/20
10mm及以下冰区
JL/G1A-150/25
20mm冰区
185
JL/G1A-185/25
10mm及以下冰区
JL/G1A-185/30
20mm冰区
240
JL/G1A-240/30
20mm及以下冰区
表导线安全系数
气象条件
导线型号
导线安全系数
无冰区
JL/G1A-50/8
JL/G1A-70/10
JL/G1A-95/15
JL/G1A-120/20
JL/G1A-150/20
JL/G1A-185/25
JL/G1A-240/30
10mm冰区
JL/G1A-120/20
JL/G1A-240/30
20mm冰区
JL/G1A-95/20
JL/G1A-120/25
JL/G1A-150/25
JL/G1A-185/30
JL/G1A-240/30
综合考虑实际应用情况并进行适当归并,10kV架空线路标准设计大档距杆塔按120mm2和240mm2两种导线截面进行的设计。
表钢芯铝绞线主要技术参数表
型号
JL/G1A-50/8
JL/G1A-70/10
JL/G1A-95/15
JL/G1A-95/20
JL/G1A-120/20
JL/G1A-120/25
JL/G1A-150/20
JL/G1A-150/25
JL/G1A-185/25
JL/G1A-185/30
JL/G1A-240/30
构造(根数×直径,mm)
铝
6×
6×
26×
7×
26×
7×
24×
26×
24×
26×
24×
钢/铝包钢
1×
1×
7×
7×
7×
7×
7×
7×
7×
7×
7×
截面积
(mm2)
铝
钢/铝包钢
总计
直径(mm)
单位质量(kg/km)
综合弹性系数(MPa)
79000
79000
76000
76000
76000
76000
73000
76000
73000
76000
73000
线膨胀系数(1/℃)
额定拉断力(N)
16870
23390
35000
37200
41000
47880
46630
54110
59420
64320
75620
3.1.3海拔高度
根据南方电网五省区海拔高度的不同分布情况(广东、广西和海南主要为0~1000m,贵州主要为1000~2000m,云南主要为2000~3000m)以及不同海拔高度对塔头间隙的影响较小,本标准设计模块库海拔高度均按0~3000m考虑。
3.1.4杆塔型式及回路数
10kV大档距杆塔标准设计考虑了混凝土杆和螺栓角钢塔型式,均只考虑单回路情况。
3.1.5导线排列方式
综合考虑南方电网五省区以往10kV架空线路的工程经验,10kV大档距杆塔标准设计杆塔导线排列方式按表所示考虑。
表导线排列方式
杆塔类型
回路数
排列方式
混凝土杆
单回路
水平排列
螺栓角钢塔
单回路
直线
上字形(10mm及以下冰区)
水平排列(20mm冰区)
耐张
三角形
3.1.6杆塔规划
杆塔规划必须技术可行、经济合理,针对南方电网五省区的特点,制定规划原则,既考虑统一性,又兼顾差异性,使其在具体工程的应用中杆塔的利用系数尽量接近,取得较好的经济效益。
由于各种气象条件和导线的杆塔的综合荷载相差较大,且受线间距离等电气方面的控制,10kV大档距杆塔按气象条件和导线进行杆塔模块规划。
由于导线型号与气象区的组合很多,因此,本标准设计规划完成120mm2和240mm2两种截面导线的杆塔,具体使用导线不同时,可折算使用条件使用。
每个杆塔模块中包含两大类杆塔,分别是悬垂型杆塔和耐张型杆塔。
对于设计条件相近的模块,杆塔的荷载相近且塔重的测算差值较小,可考虑适当合并该部分铁塔,并按不同设计条件分别进行荷载计算和结构设计。
根据上述原则,本标准设计杆塔规划的具体方案如下:
(1)混凝土杆档距横担规划
混凝土杆档距横担规划
气象区
杆型
档距(m)
横担尺寸(mm)
不同导线截面对应横担规格
120mm2及以下
120mm2以上
无冰区
直线
150
3000
∠75×6
∠75×6
300
4500
350
5500
耐张
350
4500
∠75×6
∠90×8
10mm冰区
直线
250
4500
∠75×6
∠75×6
320
5500
耐张
300
4500
∠75×6
∠90×8
20mm冰区
直线
150
4500
∠75×6
∠75×6
200
5500
耐张
160
4500
∠75×6
∠90×8
(2)角钢塔档距规划
表角钢塔档距规划
气象区
杆型
代表档距(m)
水平档距(m)/垂直档距(m)
10mm冰区及以下
直线
350
100/150、200/300、350/500
耐张
150/250
200/300
20mm冰区
直线
250
100/150、180/250、250/350
耐张
200/300
250/350
(3)耐张杆塔转角度数规划
大档距耐张角钢塔转角度数按0~30°、30~60°、60~90°和0~45°终端四个角度系列规划。
大档距混凝土杆转角度数按0~20°、20~40°和40~60°三个角度系列规划。
(4)杆塔高度
单回路混凝土杆全高分10m、12m和15m三种,螺栓角钢塔呼高分9m、12m、15m和18m四种。
(5)拉线
拉线采用GJ型镀锌钢绞线,截面分别为50、70和100mm2,其强度设计安全系数应大于。
混凝土直线杆在10mm及以下冰区采用人字型拉线,20mm冰区采用抗覆冰不均匀拉线。
耐张杆采用顺线拉、合力拉及内角拉。
3.1.7塔头设计规定
为保证本标准设计的通用性和一致性,对塔头设计作出统一规定,包括绝缘配合原则、绝缘子片数、空气间隙取值、防雷保护、塔头布置、间隙圆和联塔金具等。
(1)绝缘配合原则
依照设计规范和相关规定进行绝缘配合设计,满足线路在运行电压、内部过电压和雷电过电压等各种情况下安全可靠接地。
(2)绝缘子
10kV大档距架空线路采用的绝缘子采用悬式瓷或玻璃绝缘子。
悬式绝缘子一般采用70kN瓷或玻璃盘形绝缘子,各地区可根据实际情况选用。
(3)联塔金具
悬垂金具按单、双挂点设计。
耐张金具均按单挂点设计。
与横担连接的第一个金具应转动灵活且受力合理。
联塔金具规定如下:
混凝土杆
悬垂串采用UB挂板。
耐张串采用U型挂环。
角钢塔
悬垂串采用UB挂板。
耐张串采用U型挂环。
3.2小档距杆塔电气主要设计原则
3.2.1气象条件
(1)基本风速
按照新颁布的《66kV及以下架空电力线路设计规范》,结合南网五省区的实际情况,并综合考虑经济性、安全性和通用性,10kV配电标准设计基本风速采用离地10m高,30年一遇10min平均最大风速,分别取25m/s、30m/s和35m/s。
(2)覆冰取值
综合考虑南方电网五省区2008年冰灾后工程设计冰厚的取值情况,本标准设计的覆冰取值主要原则如下:
基本风速为25m/s时:
无冰、10mm和20mm(重冰);
基本风速为30m/s时:
无冰;
基本风速为35m/s时:
无冰。
根据上述原则,再对其他气象要素进行适当归并,本标准设计的设计气象组合见表。
表10kV架空线路标准设计气象组合
气象组合条件
A
B
C
D
E
大气温度(℃)
最高气温
40
40
40
40
40
最低气温
0
0
0
-10
-10
最大风速
20
20
20
-5
-5
设计覆冰
0
0
0
-5
-5
安装
5
5
5
-5
-5
大气过电压
15
15
15
15
10
内部过电压
20
20
20
15
15
年平均气温
20
20
20
15
10
风速(m/s)
最大风速
25
30
35
25
25
设计覆冰
0
0
0
10
15
安装情况
10
10
10
10
10
大气过电压
10
10
15
10
10
内部过电压
15
15
18
15
15
设计覆冰(mm)
0
0
0
10
20
冰的密度(g/cm3)
/
/
/
3.2.2导线
根据南方电网五省区电网规划原则,综合考虑现有工程及远期规划中的导线截面选择情况,本标准设计采用的导线的主要技术参数如表和所示,导线安全系数如表和所示。
表钢芯铝绞线主要技术参数表
型号
JL/G1A-50/8
JL/G1A-70/10
JL/G1A-95/15
JL/G1A-120/20
JL/G1A-120/25
JL/G1A-150/20
JL/G1A-150/25
JL/G1A-185/25
JL/G1A-185/30
JL/G1A-240/30
构造(根数×直径,mm)
铝
6×
6×
26×
26×
7×
24×
26×
24×
26×
24×
钢/铝包钢
1×
1×
7×
7×
7×
7×
7×
7×
7×
7×
截面积
(mm2)
铝
钢/铝包钢
总计
直径(mm)
单位质量(kg/km)
综合弹性系数(MPa)
79000
79000
76000
76000
76000
73000
76000
73000
76000
73000
线膨胀系数(1/℃)
额定拉断力(N)
16870
23390
35000
41000
47880
46630
54110
59420
64320
75620
表绝缘导线参数表
型号
JKLYJ-10/50
JKLYJ-10/70
JKLYJ-10/95
JKLYJ-10/120
JKLYJ-10/150
JKLYJ-10/185
JKLYJ-10/240
JKLYJ-1/120
JKLYJ-1/185
构造(根数×直径,mm)
铝
7×
19×
19×
19×
37×
37×
37×
19×
37×
绝缘厚度(mm)
截面积(mm2)
铝
外径(mm)
20
23
单位质量(kg/km)
283
369
466
550
652
769
948
400
618
综合弹性系数(MPa)
56000
56000
56000
56000
56000
56000
56000
56000
56000
线膨胀系数(1/℃)
额定拉断力(N)
7011
10354
13727
17339
21033
26732
34679
17339
26732
导线型号
b=10mm,V=25m/s,
Lo=50m
b=10mm,V=25m/s,
Lo=75m
b=0mm,V=25m/s,
Lo=50m
b=0mm,V=25m/s,
Lo=75m
b=0mm,V=30m/s,
Lo=50m
b=0mm,V=30m/s,
Lo=75m
b=0mm,V=35m/s,
Lo=50m
b=0mm,V=35m/s,
Lo=75m
JKLYJ-10/50
JKLYJ-10/70
JKLYJ-10/95
JKLYJ-10/120
JKLYJ-10/150
JKLYJ-10/185
JKLYJ-10/240
JKLYJ-1/120
/
/
/
/
JKLYJ-1/185
/
/
/
/
表绝缘导线安全系数
表裸导线安全系数
导线型号
b=10mm,V=25m/s,
Lo=65m
b=10mm,V=25m/s,
Lo=90m
b=0mm,V=25m/s,
Lo=65m
b=0mm,V=25m/s,
Lo=90m
b=0mm,V=30m/s,
Lo=65m
b=0mm,V=30m/s,
Lo=90m
b=0mm,V=35m/s,
Lo=65m
b=0mm,V=35m/s,
Lo=90m
JL/G1A-50/8
11
9
JL/G1A-70/10
4
10
5
JL/G1A-95/15
5
12
6
JL/G1A-120/20
6
7
JL/G1A-150/20
JL/G1A-185/25
7
12
JL/G1A-240/30
16
10
10
13
10
3.2.3海拔高度
根据南方电网五省区海拔高度的不同分布情况(广东、广西和海南主要为0~1000m,贵州主要为1000~2000m,云南主要为2000~3000m)以及不同海拔高度对塔头间隙的影响较小,本标准设计模块库海拔高度均按0~3000m考虑。
3.2.4杆塔型式及回路数
10kV小档距杆塔标准设计考虑了混凝土杆、钢管杆、螺栓角钢塔和焊接角钢塔四种型式。
各种型式杆塔的回路数如下原则考虑:
1)混凝土杆
在10mm及以下冰区,适用于单回路直线杆、耐张杆和双回路直线杆;在20mm冰区,仅适用于单回路。
2)螺栓角钢塔
在10mm及以下冰区,适用于双回路;在20mm冰区,仅适用于单回路。
3)焊接角钢塔
在无冰区,适用于单回路、双回路和四回路;在10mm冰区,适用于单、双回路。
4)钢管杆
在无冰区,适用于单回路、双回路和四回路;在10mm冰区,适用于单、双回路。
5)同杆架设低压线情况
20mm冰区杆塔不考虑同杆架设低压线。
10mm冰区及以下杆塔考虑同杆架设1回低压线,其中转角混凝土杆不带低压。
带低压时,只对10kV线导线截面为240mm2带低压线导线截面为185mm2和10kV线导线截面为120mm2带低压线导线截面为120mm2两种情况进行折算。
低压线与10kV导线间垂直距离不小于。
6)混凝土杆分支线情况
带分支时,只对10kV主线导线截面为240mm2带分支线导线截面为185mm2和10kV主线导线截面为120mm2带分支线导线截面为120mm2两种情况进行荷载计算。
3.2.5导线排列方式
综合考虑南方电网五省区以往10kV架空线路的工程经验,本标准设计杆塔导线排列方式按表所示考虑。
表导线排列方式
杆塔类型
回路数
排列方式
混凝土杆
单回路
三角形
双回路
无冰区:
三层横担垂直排列
冰区:
三层横担鼓形排列
螺栓角钢塔
双回路
三层横担垂直排列
焊接角钢塔
单回路
三角形
双回路
三层横担垂直排列
四回路
三层横担垂直排列
钢管杆
单回路
三角形
双回路、四回路
三层横担垂直排列
3.2.6杆塔规划
杆塔规划必须技术可行、经济合理,针对南方电网五省区的特点,制定规划原则,既考虑统一性,又兼顾差异性,使其在具体工程的应用中杆塔的利用系数尽量接近,取得较好的经济效益。
对于水平档距在100m及以下的杆塔(小档距杆塔),考虑到在各种气象条件和导线的杆塔的水平综合荷载有较多的重复,为了减少杆塔数量,将荷载相近的杆塔进行适当归并。
具体归并的方法如下:
首先,确定杆塔使用频率较高的代表档距,然后根据工程实际经验,将各种导线在各气象区同一代表档距下的弧垂控制在一定范围(绝缘导线的张力由代表档距为50m和75m时的弧垂值分别控制在和左右反推得出,代表档距小于等于100m的裸导线的张力由代表档距为65m和90m时的弧垂值分别控制在和左右反推得出),根据弧垂推算出导线安全系数,从而计算出杆塔荷载,最后根据荷载分布情况,合理进行归并,确定荷载范围和荷载级差,进行杆塔设计。
根据上述原则,本标准设计杆塔规划的具体方案如下:
(1)杆塔档距规划
绝缘导线用杆塔的档距见表。
表绝缘导线用杆塔档距规划
导线类型
代表档距(m)
水平档距(m)/垂直档距(m)
绝缘导线
50
50/75、70/105
75
90/135
裸导线用杆塔的档距见表。
表裸导线用杆塔档距规划
杆塔材质
气象条件
回路数
代表档距(m)
水平档距/垂直档距(m)
混凝土杆
10mm冰区及以下
单回路
65
60/90、80/120
90
100/150
双回路
65
60/90、80/120
90
100/150
20mm冰区
单回路
90
100/150
螺栓角钢塔
10mm冰区及以下
双回路
65
60/90、80/120
90
100/150
焊接角钢塔、钢管杆
10mm冰区及以下
单回路、双回路、四回路
65
60/90、80/120
90
100/150
(2)杆塔高度
裸导线用单回路混凝土杆全高分10m、12m和15m三种,双回路混凝土杆全高分12m、15m和18m三种。
绝缘导线用单回路混凝土杆全高分12m和15m两种。
焊接角钢塔呼高分9m、11m、13m和16m四种。
螺栓角钢塔呼高分9m、12m、15m和18m四种。
钢管杆呼高分9m、11m、13m和18m四种。
(3)层间距
混凝土直线杆垂直排列横担层间距取900mm;铁塔和钢管杆垂直排列时横担层间距取1000mm。
(4)混凝土杆横担选型
混凝土杆横担规格见表。
表横担选型表
气象区
杆型
档距(m)
尺寸(mm)
不同导线截面对应横担规格
120mm2及以下
120mm2以上
无冰区
直线
(瓷担)
80及以下
600
∠63×6
∠75×6
80~100
900
直线
(柱式)
80及以下
1500
∠63×6
∠75×6
80~100
1700
耐张
80及以下
1500
∠75×6
∠80×7
80~100
1700
冰区
直线
(柱式)
80及以下
1500
∠75×6
∠80×7
80~100
1700
耐张
80及以下
1500
∠80×7
∠90×8
80~100
1700
∠80×7
∠90×8
(5)拉线
拉线采用GJ型镀锌钢绞线,截面分别为50、70和100mm2,其强度设计安全系数应大于。
混凝土直线杆在10mm及以下冰区采用人字型拉线,20mm冰区采用抗覆冰不均匀拉线。
耐张杆采用顺线拉、合力拉及内角拉。
3.2.7塔头设计规定
为保证本标准设计的通用性和一致性,对塔头设计作出统一规定,包括绝缘配合原则、绝缘子片数、空气间隙取值、防雷保护、塔头布置、间隙圆和联塔金具等。
(1)绝缘配合原则
依照设计规范和相关规定进行绝缘配合设计,满足线路在运行电压、内部过电压和雷电过电压等各种情况下安全可靠接地。
(2)绝缘子
直线混凝土杆采用的绝缘子有瓷担绝缘子、针/柱式绝缘子、悬式瓷或玻璃绝缘子,10mm及以上冰区不使用瓷担绝缘子。
耐张混凝土杆
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- 关 键 词:
- JKLYJ 绝缘 导线 参数 LGJ
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