第五篇10kV架空配电线路通用设计终极版DOC.docx
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第五篇10kV架空配电线路通用设计
第13章10kV架空配电线路通用设计总说明
13.1概述
10kV架空配电线路通用设计包括10kV架空线路(同杆架设的380V/220V线路)的气象条件、10kV及380V/220V导线型号的选取及导线应力弧垂表、多样化杆头布置、预应力直线杆、无拉线转角杆及带拉线转角杆的选用等。
13.2气象条件
通用设计根据湖南省的气象条件,选取以下气象,见表13-1。
表13-110kV架空配线线路通用设计气象条件
气象区
数据
大气温度(℃)
最高
+40
最低
-10
覆冰
-5
最大风
-5
安装
-5
外过电压
+15
内过电压平均气温
+15
风速(m/s)
最大风
25
覆冰
10
安装
10
外过电压
10
内过电压
15
覆冰厚度(mm)
10
冰的密度(kg/m3)
0.9
13.3导线选取和使用
13.3.1导线截面的确定
(1)10kV架空线路导线根据不同的供电负荷需求可以采用35、50、70、95、120、150、185、240mm2等多种截面导线。
(2)同杆架设的380/220V架空线路导线根据不同的供电负荷需求可以采用25、35、50、70、95、120、150、185、240mm2等多种截面导线。
13.3.2导线型号选取、导线使用档距、安全系数及允许最大直线转角角度
(1)出线走廊拥挤、树线矛盾冲突、人口密集的城区、集镇推荐采用JKLYJ系列交联架空绝缘铝绞线;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适用到的最大档距,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)根据绝缘导线设计规程要求,其档距一般不大于50m。
(4)钢芯铝绞线单回路最大适用至250m,双回路最大适用至70m,单回路超过250m和双回路超过70m的适用档距不在本通用设计考虑范围之内。
(5)10kV导线型号的选取、导线适用档距、安全系数及允许最大直线转角角度详见表13-2。
(6)同杆架设的380/220V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度数详见表13-3。
表13-210kV导线型号选取、使用档距、安全系数及允许最大直线转角度
导线分类
使用档距(m)
导线型号
安全系数
导线允许最大直线转角(℃)
10kV绝缘导线
L≤50
JKLYJ-35
3.0
15
10kV绝缘导线
L≤50
JKLYJ-50
3.0
15
JKLYJ-70
3.5
15
JKLYJ-95
4.0
15
JKLYJ-120
5.0
15
JKLYJ-150
5.0
12
JKLYJ-185
5.0
10
JKLYJ-240
6.0
8
导线分类
使用档距
(m)
导线型号
安全系数
导线允许最大直线转角(℃)
10kV钢芯铝绞线
L≤70
LGJ-35/6
3.0
15
LGJ-50/8
3.0
15
LGJ-70/10
4.0
15
LGJ-95/15
6.0
15
LGJ-120/20
7.0
15
LGJ-150/20
8.0
12
LGJ-185/25
9.0
10
LGJ-240/30
10.0
8
10kV钢芯铝绞线
70<L≤100
LGJ-35/6
3.0
12
LGJ-50/8
3.0
12
LGJ-70/10
4.0
10
LGJ-95/15
5.0
8
LGJ-120/20
6.0
8
LGJ-150/20
6.5
8
LGJ-185/25
8.0
8
LGJ-240/30
10.0
8
10kV铝绞线
L≤70
LJ-120
5
15
LJ-150
5
12
LJ-185
5
10
LJ-240
5.5
8
表13-3同杆架设的380/220V导线型号选取、使用档距、安全系数及允许最大直线转角度数
导线分类
使用档距(m)
导线型号
安全系数
导线允许最大直线转角(℃)
380/220V绝缘导线
L≤50
JKLYJ-35
3.2
15
JKLYJ-50
3.2
15
JKLYJ-70
4.0
15
JKLYJ-95
4.5
15
导线分类
使用档距(m)
导线型号
安全系数
导线允许最大直线转角(℃)
JKLYJ-120
5.0
15
JKLYJ-150
5.0
12
JKLYJ-185
5.0
10
JKLYJ-240
6.0
10
380/220V钢芯铝绞线
L≤70
LGJ-35/6
5.0
15
LGJ-50/8
6.0
15
LGJ-70/10
7.0
15
LGJ-95/15
7.5
15
380/220V铝绞线
L≤70
LJ-120
5.0
15
LJ-150
5.0
12
LJ-185
5.0
10
LJ-240
5.5
10
13.3.3导线参数
(1)目前我国导线采用的标准为GB/Tll79-2008《圆线同心绞架空导线》,该标准于2008年颁布发行,用于替代1999的同样标准,GB/Tll79-1999《圆线同心绞架空导线》于1999年颁布发行用于替代1983的同样标准,但是2008、1999标准中的导线结构形式与原1983标准相比减少很多,原设计常用的导线结构形式新标准中没有,考虑到目前各地10kV线路的导线结构仍为原1983年标准中的形式,故本次标准设计裸导线仍沿用GB/Tll79-983标准中的导线结构形式。
(2)10kV绝缘导线及同杆架设的400/220V绝缘导线参数分别根据GB14049-2008《额定电压10kV架空绝缘电缆》及GB12527-2008《额定电压lkV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。
标准设计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标准设计推荐的计算参数,以确保设计的安全裕度。
(3)10kV绝缘导线的绝缘层采用普通绝缘厚度,为3.4mm。
(4)380V、220V绝缘导线的绝缘层均采用普通绝缘厚度,不小于1.4mm。
(5)各导线参数详见13.4~表13.6。
表13.4钢芯铝绞线参数表
型号
LGJ-35/6
LGJ-50/8
LGJ-70/10
LGJ-95/15
构造(根数×直径,mm)
铝
6×2.72
6×3.20
6×3.8
26×2.15
钢
1×2.72
1×3.2
1×3.8
7×1.67
截面积
(mm2)
铝
34.86
48.25
68.05
94.39
钢
5.81
8.04
11.34
15.33
总计
40.67
56.29
79.9
109.72
直径(mm)
8.16
9.6
11.4
13.61
单位质量(kg/km)
141.0
195.1
275.2
380.8
综合弹性系数(MPa)
79000
79000
79000
76000
线膨胀系数(1/℃)
0.0000191
0.0000191
0.0000191
0.0000189
计算拉断力(N)
12630
16870
23390
35000
型号
LGJ-120/20
LGJ-150/20
LGJ-185/25
LGJ-240/30
构造(根数×直径,mm)
铝
26×2.38
24×2.78
24×3.15
24×3.6
钢
7×1.85
7×1.85
7×2.10
7×2.40
截面积
(mm2)
铝
115.67
145.68
187.04
244.29
钢
18.82
18.82
24.25
31.67
总计
134.49
164.50
211.29
275.96
直径(mm)
15.07
16.67
18.9
21.6
单位质量(kg/km)
466.8
549.4
706.1
922.2
型号
LGJ-35/6
LGJ-50/8
LGJ-70/10
LGJ-95/15
综合弹性系数(MPa)
76000
73000
73000
73000
线膨胀系数(1/℃)
0.0000189
0.000196
0.000196
0.000196
计算拉断力(N)
41000
46630
59420
75620
表13.5铝绞线参数表
型号
LJ-35
LJ-50
LJ-70
LJ-95
构造(根数×直径,mm)
铝
7×2.5
7×3.0
7×3.6
7×4.16
钢
截面积
(mm2)
铝
34.36
49.48
71.25
95.14
钢
总计
34.36
49.48
71.25
95.14
直径(mm)
7.5
9.0
10.8
12.48
单位质量(kg/km)
94.1
135.5
195.1
260.5
综合弹性系数(MPa)
58842
58842
58842
55900
线膨胀系数(1/℃)
0.000023
0.000023
0.000023
0.000023
计算拉断力(N)
5760
7930
10950
14450
型号
LJ-120
LJ-150
LJ-185
LJ-240
构造(根数×直径,mm)
铝
19×2.85
19×3.15
19×3.5
19×4
钢
截面积
(mm2)
铝
121.21
148.07
182.80
238.76
钢
总计
121.21
148.07
182.80
238.76
直径(mm)
14.25
15.75
17.5
20.0
单位质量(kg/km)
333.5
407.4
503.0
656.9
综合弹性系数(MPa)
55900
55900
55900
55900
线膨胀系数(1/℃)
0.000023
0.000023
0.000023
0.000023
计算拉断力(N)
19420
23310
28440
36260
表13.6绝缘导线参数表
型号
JKLYJ-35
JKLYJ-50
JKLYJ-70
JKLYJ-95
构造(根数×直径,mm)
导体直径(mm)
7×2.58
7×3.00
19×2.25
19×2.58
绝缘厚度(mm)
3.4
3.4
3.4
3.4
截面积(mm2)
铝
36.6
49.48
75.55
99.33
外径(mm)
14.8
16.1
18.4
20.0
单位质量(kg/km)
221
283
369
466
型号
JKLYJ-35
JKLYJ-50
JKLYJ-70
JKLYJ-95
综合弹性系数(MPa)
56000
56000
56000
56000
线膨胀系数(1/℃)
0.000023
0.000023
0.000023
0.000023
计算拉断力(N)
5177
7011
10354
13727
型号
JKLYJ-120
JKLYJ-150
JKLYJ-185
JKLYJ-240
构造(根数×直径,mm)
导体直径(mm)
19×2.9
37×2.58
37×2.58
37×2.9
绝缘厚度(mm)
3.4
3.4
3.4
3.4
截面积(mm2)
铝
125.5
156.41
193.43
244.39
外径(mm)
21.4
23.0
24.6
26.8
单位质量(kg/km)
550
652
769
948
综合弹性系数(MPa)
56000
56000
56000
56000
线膨胀系数(1/℃)
0.000023
0.000023
0.000023
0.000023
计算拉断力(N)
17339
21033
26732
34679
13.3.4导线应力弧垂表的使用
导线的架线弧垂根据第14章的导线应力弧垂表进行查取,并根据导线类型及使用档距对导线的初伸长采取不同程度的补偿。
13.4杆型选取和使用
13.4.1杆型分类
(1)通用设计第15章罗列了直线杆、直线转角杆、钢管杆、大弯矩杆、拉线转角杆的多种杆头排列方式。
(2)采用电杆受力最大的杆头型式进行计算、分类。
(3)所列杆型均能适应各种湖南地区气象条件下的外荷载。
13.4.2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。
13.4.3杆高选择
(1)混凝土电杆杆高有10、12、15m、18m、21m和21.5m六种;
(2)钢管杆呼高有12、15、18m三种。
(3)大弯矩杆杆高有12、15、18m三种。
13.4.4电杆使用档距
(1)10kV各种类型电杆的水平档距及垂直档距详见表13.7。
表13.710kV各种杆型不同使用情况及使用档距
电杆类型
导线类型
有无低压线同杆
水平档距Lh,垂直档距Lv
直线杆
绝缘导线
有
Lh≤50,Lv≤70
无
钢芯铝绞线
有
Lh≤50,Lv≤70
无
Lh≤100(双回70),Lv≤120(双回90)
无拉线转角杆
绝缘导线
有
Lh≤50,Lv≤80
无
钢芯铝绞线
有
Lh≤70,Lv≤90
无
带拉线转角杆
绝缘导线
有
Lh≤50,Lv≤70
无
钢芯铝绞线
有
Lh≤50,Lv≤70
无
Lh≤100(双回70),Lv≤120(双回90)
(2)在表13.7基础上第15章~第18章各杆型分类表根据各外荷载对电杆的水平档距均再作相应的限定。
13.4.5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选择电杆。
13.5图纸编号原则
为便于图纸的查询、检索和软件模块化实现,对标准设计的图纸进行唯一编号。
图纸的图号编号规则:
HNPD-10(380/220)-编号
横担以及铁附件编码,如HD-横担、UB-U型抱箍等
13.5杆型汇总表
表13-810kV杆型汇总表
序号
回路数
适用范围
杆型
使用条件
图号
水平档距
(m)
垂直档距
(m)
转角度数
(º)
适用导线
(mm²)
1
单回
直线杆
Z1-150A-10m
100
120
0°
50及以下
HNPD-10D-01
2
Z1-190A-10~21m
100
120
0°
50及以下
HNPD-10D-02
3
Z1-190B-10~21m
100
120
0°
70~150
HNPD-10D-03
4
Z1-190C-10~21m
100
120
0°
185~240
HNPD-10D-04
5
直线跨越杆
ZK1-150A-10m
100
120
0°
50及以下
HNPD-10D-05
6
ZK1-190A-10~21m
100
120
0°
50及以下
HNPD-10D-06
7
ZK1-190B-10~21m
100
120
0°
70~150
HNPD-10D-07
8
ZK1-190C-10~21m
100
120
0°
185~240
HNPD-10D-08
9
直线转角杆
ZJ1-150A-10m
100
120
15°以下
50及以下
HNPD-10D-09
10
ZJ1-190A-10~21m
100
120
15°以下
50及以下
HNPD-10D-10
11
ZJ1-190B-10~21m
100
120
15°以下
70~150
HNPD-10D-11
序号
回路数
适用范围
杆型
使用条件
图号
水平档距
(m)
垂直档距
(m)
转角度数
(º)
适用导线
(mm²)
12
单回
直线转角杆
ZJ1-190C-10~21m
100
120
15°以下
185~240
HNPD-10D-12
13
直线耐张杆
ZN1-150A-10m
100
120
15°以下
50及以下
HNPD-10D-13
14
ZN1-190A-10~21m
100
120
15°以下
50及以下
HNPD-10D-14
15
ZN1-190B-10~21m
100
120
15°(12°)以下
70~150
HNPD-10D-15
16
ZN1-190C-10~21m
100
120
8°以下
185~240
HNPD-10D-16
17
直线分支杆
ZF1-150A-10m
100
120
0°
50及以下
HNPD-10D-17
18
ZF1-190A-12~21m
100
120
0°
50及以下
HNPD-10D-18
19
ZF1-190B-12~21m
100
120
0°
70~150
HNPD-10D-19
20
ZF1-190C-12~21m
100
120
0°
185~240
HNPD-10D-20
21
转角杆
J1-190A-10~18m
100
120
45°以下
50及以下
HNPD-10D-21
22
J1-190B-10~18m
100
120
45°以下
70~150
HNPD-10D-22
23
J1-190C-10~18m
100
120
45°以下
185~240
HNPD-10D-23
24
J2-190A-10~18m
100
120
45°~90°
50及以下
HNPD-10D-24
25
J2-190B-10~18m
100
120
45°~90°
70~150
HNPD-10D-25
26
J2-190C-10~18m
100
120
45°~90°
185~240
HNPD-10D-26
27
终端杆
ZD1-190A-10~18m
100
120
90°
50及以下
HNPD-10D-27
28
终端杆
ZD1-190B-10~18m
100
120
90°
70~150
HNPD-10D-28
29
终端杆
ZD1-190C-10~18m
100
120
90°
185~240
HNPD-10D-29
30
转角∏杆
Jπ-12~15m
250
300
90°以下
240及以下
HNPD-10D-30
31
直线∏杆
Zπ-12~15m
250
300
0°
240及以下
HNPD-10D-31
32
直线高低压杆
Z1-GD-12~21m
50
70
0°
240及以下
HNPD-10D-32
33
转角高低压杆
J1-GD-12~18m
50
70
45°以下
240及以下
HNPD-10D-33
34
J2-GD-12~18m
50
70
45°~90°
240及以下
HNPD-10D-34
35
大弯矩转角杆
WJ1-350A-12~18m
70
90
30°以下
120及以下
HNPD-10D-35
36
WJ2-350A-12~18m
70
90
30°~60°
120及以下
HNPD-10D-36
37
WJ3-350A-12~18m
70
90
60°~90°
120及以下
HNPD-10D-37
序号
回路数
适用范围
杆型
使用条件
图号
水平档距
(m)
垂直档距
(m)
转角度数
(º)
适用导线
(mm²)
38
单回
大弯矩转角杆
WJ1-390B-12~18m
70
90
30°以下
150~240
HNPD-10D-38
39
WJ2-390B-12~18m
70
90
30°~60°
150~240
HNPD-10D-39
40
WJ3-390B-12~18m
70
90
60°~90°
150~240
HNPD-10D-40
41
电缆下户杆
DD1-190-12~15m
70
90
0°
240及以下
HNPD-10D-47
42
双回
直线杆
SZ1-12~21.5m
70
90
0
240及以下
HNPD-10S-01
43
高低压直线杆
SZ10-12~21.5m
50
70
0
240及以下
HNPD-10S-02
44
直线跨越杆
SZK-12-21.5m
70
90
0
240及以下
HNPD-10S-03
45
直线转角杆
SZJ-12-21.5m
70
90
15
240及以下
HNPD-10S-04
46
直线分支杆
SZ1F-12-21.5m
70
90
0
240及以下
HNPD-10S-05
47
SZ2F-12-21.5m
70
90
0
240及以下
HNPD-10S-06
48
转角杆
SJ1-12~21.5m
70
90
45及以下
240及以下
HNPD-10S-07
49
SJ2-12~21.5m
70
90
45~90
240及以下
HNPD-10S-08
50
高低压转角杆
SJ10-12~21.5m
50
70
0~45
240及以下
HNPD-10S-09
51
直线耐张杆
SN-12~21.5m
70
90
0
240及以下
HNPD-10S-10
52
终端杆
SD-12~21.5m
70
90
240及以下
HNPD-10S-11
53
钢管杆
SGJ1-12m
70
90
40~60
240及以下
HNPD-10S-12
54
SGJ1-15m
70
90
40~60
240及以下
HNPD-10S-13
55
SGJ1-18m
70
90
40~60
240及以下
HNPD-10S-14
56
SGJ2-12m
70
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