1、10kV线路工程设计说明书二 0 一三年三月施工图编号:工程编号:1施 工 图 设 计 会 审 单批 准审 核校 核设 计2施 工 图 设 计 说 明 书 目 录第 1章 总 的 部 分 .11.1 设 计 依 据 .11.2设 计 标 准 及 规 范 11.3 工 程 总 体 规 模 .1第 2章 建 设 改 造 方 案 32.1建 设 改 造 方 案 及 走 径 .3第 3章 机 电 设 计 .43.1 架 空 线 路 部 分 .43.2 电 缆 线 路 部 分 .10第 4章 土 建 设 计 .134.1 杆塔基础 134.2 电缆土建 131第 1 章 总 的 部 分1.1 设 计 依
2、 据1.1.1供电公司设计委托书。1.2 设 计 标 准 及 规 范DL/T 52202005 10kV 及以下架空配电线路设计技术规程DL/T 52212005 城市电力电缆线路设计技术规定DL/T 51032001 架空送电线路钢管杆设计技术规定DL/T 6201997 交流电气装置的过电压保护和绝缘配合DL/T 6211997 交流电气装置的接地SDGJ 941990 架空送电线路杆塔结构设计技术规定 GB 202171994 电力电缆工程设计规范DL/T 5991996 城市中低压配电网改造技术导则集团公司文件 现代城市电网 10110kV 线路典型设计1.3 工 程 总 体 规 模(
3、1)采用电缆穿管敷设方式出线, 出站后采用架空方式建设。(2)电缆线路 0.13公里,架空线路 6.5公里。线路在工业园内#85 杆处向南一回分支,长度 0.53公里。(3)本工程 10kV电缆选用 YJV22-8.7/15-3*300型交联聚乙烯电缆,导线采用 JKLGYJ-240/30型绝缘导线,35kV 导线采用 LGJ-240/30钢芯铝绞线,地线采用一根 24芯 OPGW光缆,一根 GJ-50钢绞线。本线路使用钢管杆 23基,高强度水泥杆 1基,非预应力水泥杆 88基,共计杆塔 112基。2(4)10kV 线路在#1 杆双侧加装 GW9-630隔离开关;在#41、#72、#94 杆双
4、侧均加装 ZW32-630A断路器。 #85 杆西侧及#84+1 杆安装一台 ZW32-630A断路器。第 2 章 建 设 改 造 方 案2.1 建 设 改 造 方 案 及 走 径按照配网规划,以优化网架结构、提高供电能力和彻底提高线路技术装备水平为目的,按“轻重缓急”确定建设改造方案如下:2.1.1 10kV三农线、蒋机线建设方案分段 耐张段 架敷方式 导线型号线路路径长度(米) 建设方案1 伏山站-#1 杆双回电缆穿管敷设 YJV22-3*300 125 原间隔至站外北1 钢管杆。2 1#-#8双回设计双回架设 JKLGYJ-240 4543 #8-#17双回设计双回架设 JKLGYJ-2
5、40 565 向东沿生产路北侧建设4 #17-#32双回设计双回架设 JKLGYJ-240 9515 #32-#41双回设计双回架设 JKLGYJ-240 554 向西沿生产路建设6 #41-#52双回设计双回架设 JKLGYJ-240 7047 #52-#63双回设计双回架设 JKLGYJ-240 715 沿生产路南侧建设8 #63-#72双回设计双回架设 JKLGYJ-240 5589 #72-#78双回设计双回架设 JKLGYJ-240 45510 #78-#84双回设计双回架设 JKLGYJ-240 47911 #84-#85双回设计双回架设 JKLGYJ-240 29312 #85-
6、#94双回设计双回架设 JKLGYJ-240 53013 #94-#103双回设计双回架设 JKLGYJ-240 497 沿生产路北侧建设14 #84-#84+1单回设计单回建设 JKLGYJ-240 1315 #85-#Z-9双回设计双回架设 JKLGYJ-240 535合计第 3 章 机 电 设 计3.1 架 空 线 路 部 分3.1.1 气象条件1. 根据本地区设计和运行经验,本工程设计气象条件采用级气象区标准,具体数据见表 3-1。表 3-1典型区气象分区表43.1.2 导线截面选择及设计载流量(1)导 线 截 面 及 型 号 : 本 工 程 导 线 主 干 线 选 用 JKLGYJ-
7、240/30 导线设计安全系数 5.0。(2)本工程架空绝缘线路 JKLGYJ-240/30 设计载流量确定为 575A( 25应用最大允许载流量) ,其他导线载流量选择见下表。表 3-2 架 空 线 路 设 计 载 流 量 取 值 表序号 名称 型号 架敷形式最高工作温度()绝缘壁厚(mm)25理论最大允许载流量(A)多根并敷系数排管损耗系数25应用最大允许载流量(A)备注1 裸导线 LGJ-70 架空 70 275 2752 裸导线 LGJ-120 架空 70 380 3803 裸导线 LGJ-150 架空 70 445 4454 裸导线 LGJ-185 架空 70 515 515类型 气
8、象条件 数 据最 高 +40最 低 -20最大风 -5覆 冰 -5安 装 -10外过电压 +15内过电压 +15气温()年平均气温 +10最大风 30覆 冰 10安 装 10外过电压 10风速(ms)内过电压 15覆冰厚度(mm) 10覆冰 冰的比重(g/cm 2) 0.955 裸导线 LGJ-240 架空 70 610 6106 绝缘导线 JKLGYJ-70 架空 90 3.4 259 2597 绝缘导线 JKLGYJ-120 架空 90 3.4 366 3668 绝缘导线 JKLGYJ-150 架空 90 3.4 419 4199 绝缘导线 JKLGYJ-185 架空 90 3.4 484
9、 48410 绝缘导线 JKLGYJ-240 架空 90 3.4 575 5753.1.3 导线布置表 3-3 架 空 线 路 线 间 距 离 取 值 表排列方式 最小线间距 横担垂距 上横担线间距(距杆心 距) 下横担线间距(锯杆心距)单回 正三角 1.13米 0.8米 双回 左右三角 1.04米 1米 1.6米(0.8 米) 0.75米(0.5 米)3.1.4 对地距离及交叉跨越居民区内 10kV线路对地距离提高至 8.5米。表 3-4 对 地 距 离 及 交 叉 跨 越 距 离线路电压 线路电压线路跨越物10KV线路跨越物10KV居民区 8.5(6.5) 至河流最高水位(通航) 6.0非
10、居民区 7.5(5.5) 至河流最高水位(不通航) 3.0交通困难地区 6.5(4.5) 与索道距离 2.0至铁路轨顶 8.5(7.5) 人行过街桥 5.0至公路轨顶 8.5(7.0)表 3-5 导 线 与 经 济 作 物 、 街 道 行 道 树 ( 不 含 绿 化 区 等 ) 的 最 小 距 离最大弧垂情况下的垂直距离 最大风偏情况下的水平距离中压 低压 中压 低压2.5(1.5) 3.0(2.0) 3.1.5 杆塔选择(1)变电站 10kV配出线路一般采用同杆塔多回路架设;直线杆采用不带拉线的非预应力混凝土电杆,双回线路承力杆塔均采用钢管杆,单回线路承力杆塔均采用高强度水泥杆。(2)直 线
11、 杆 采 用 15 米 电 杆 , 承 力 塔 采用呼称高 13米高度钢管杆。双回及以上横担加横担斜撑支架。6(3)为节约线路走廊,10kV 架空线路一般以双回为主,特殊情况下可采用多回线路架设,采用杆塔混合排列方式。承力杆推荐采用钢管杆型式。10kV线路的钢管杆执行 DL/T51032001架空送电线路钢管杆设计技术规定 ,钢材一般采用 Q235和 Q345。3.1.6杆塔档距10kV单回杆塔混合线路的平均档距一般控制在 75m以内,双回杆塔混合线路的平均档距一般控制在 70m以内,线路档距大于 60米,两侧水泥电杆均按照加强杆设计。四回杆塔混合线路的平均档距一般控制在 60m以内。变电站进
12、、出线档距一般不大于 60m,应满足变电站架构的结构强度和电气距离的要求。3.1.7 金具与绝缘配合(1)本工程架空线路耐张采用 FXBW3-10/100,70型合成绝缘子,直线杆采用 FPQ2-10/3T20复合柱式绝缘子,重要跨越及小转角的部分杆塔采用2只复合柱式绝缘子。(2)绝缘架空线路采用绝缘节能型金具,耐张线夹采用 NXL-4J不剥切绝缘层型。(3)T 接引下线与弓子线连接采用带绝缘护套的专用跳线线夹连接连接方式为螺栓连接,取消使用并沟线夹连接方式。(4)绝缘导线剥切部位、开关接点及耐张(T 接)杆塔等带电裸露部位一律利用绝缘护罩进行绝缘防护处理。(5)金具强度的安全系数不应小于下表
13、数值。表 3-6 金具强度的安全系数情 况 最大使用荷载 断线、断联7安全系数 2.5 1.5(6)10kV 线路绝缘子爬电距离见下表表 3-7 线路绝缘子爬距污秽等级 0 10kV 19 1924 2430 3038 38453.1.8 主要设备选型原则( 1) 真 空 负 荷 开 关额 定 电 压 12KV、 额 定 电 流 630A; 为 全 封 闭 、 真 空 灭 弧 、 SF6 气 体 绝 缘的 柱 上 负 荷 开 关 装 置 , 寿 命 可 达 30 年 以 上 ; 使 用 电 动 操 作 机 构 , 可 远 方 或就 地 操 作 ; 电 压 传 感 器 和 电 流 互 感 器 与
14、 开 关 本 体 采 用 一 体 化 设 计 , 精 度 为0.2 级 , 满 足 配 网 自 动 化 系 统 的 各 项 功 能 要 求 , 并 满 足 小 电 流 接 地 信 号 检 测及 线 路 计 量 功 能 的 各 项 精 度 要 求 。(2)真空断路器额定电压 12kV、额定电流 630A,短路容量不小于 20kA;为免维护设计,寿命可达 30年以上;采用 SF6或固体绝缘;使用电动储能,电动分合,同时具有手动储能,手动分合功能;具备过流、速断两段式保护功能,速断定值从 2倍 Id以上可调;配置合闸涌流延时器,延时时间从 40ms到 500ms可调。(3) 负荷熔断器额定电压 12
15、KV、额定电流 100200A,短路容量不小于 10KA;为免维护设计,寿命可达 30年以上,可带负荷拉合操作。3.1.9 防雷与接地(1)绝缘架空线路每 3基安装 1组 FHJDC10-240/30型防雷穿刺线夹,同杆架设多回线路仅在上层两回线路上安装;在雷区段裸导架空线路每隔8610 个档距安装 1组 HY5WS1-17/50型氧化锌避雷器。电缆线路两端、常开开关两侧、常闭开关单侧、下户线电源则均安装氧化锌避雷器。(2)避雷器、电缆终端头应进行接地,接地电阻小于 5。(3)钢管杆应进行接地,视所处地形采用不同的接地形式,接地电阻应小于 5。当钢管杆所处位置土质较好,有土壤且土壤本身电阻率较
16、小时,采用深埋式接地;当钢管杆基础所处土质为岩石等,易采用浅埋式接地(尽量使用深埋式接地方式) 。接地电阻应达到规程要求,如接地电阻达不到规程要求时,应延长接地极或采取加装接地模块、离子接地棒等降阻措施至到满足要求为止。(4)接地装置采用复合接地装置,即水平接地和垂直接地组合方式,垂直接地体间距应大于垂直接地体长度的 2倍;水平接地体采用-4*40 镀锌扁钢,垂直接地体采用 L5*50镀锌角钢,接地引下线采用 JKLGYJ-70/10导线。( 5) 当 变 电 站 侧 进 出 线 电 缆 长 度 大 于 50m 时 , 在 两 端 安 装 避 雷 器 , 避雷 器 接 地 电 阻 小 于 5
17、; 对 于 架 空 线 中 途 的 一 段 地 下 电 缆 线 路 , 在 两 端 杆塔 上 ( 电 缆 终 端 与 架 空 线 连 接 处 ) 安 装 避 雷 器 , 避 雷 器 接 地 电 阻 小 于5 ; 电 缆 终 端 头 必 须 采 用 双 接 地 线 。( 6) 电 缆 沟 及 隧 道 设 置 -4*40 镀 锌 扁 钢 通 长 接 地 , 与 逐 个 角 钢 支 架 焊接 并 每 隔 80m 设 一 处 外 引 接 地 装 置 , 工 频 接 地 电 阻 一 般 应 大 于 5 。 接 地装 置 采 用 水 平 接 地 与 垂 直 接 地 组 合 方 式 , 接 地 装 置 埋
18、深 不 低 于 1.0 米 ; 地下 焊 接 点 采 用 沥 青 防 腐 , 地 上 焊 点 涂 防 锈 漆 ; 接 地 装 置 回 填 细 土 。( 7) 土 壤 电 阻 率 取 值 及 干 湿 系 数 见 下 表 。表 3-8 土 壤 电 阻 率 /m9土壤类别 电阻率 /m沼泽地 5-40泥土、粘土、腐植土 20-200沙土 200-2500砂砾土 2000-3000山地 500-3000表 3-9 干 湿 系 数干湿系数埋深(H)(m) 水平接地体 垂直接地体0.5 1.4-1.8 1.2-1.40.8-1.0 1.25-1.45 1.15-1.32.5-3.0 1.00-1.10 1
19、.00-1.103.1.10 架空线路 T接设计(1)10kV 下户线取消裸导线,一律采用绝缘架空导线或交联电缆。(2)按配电室变压器台数、容量及下户线长度,确定 T接点设备类型:当配电室变压器容量达到 500KVA及以上时,在 T接点安装真空断路器;当配电室有单台变压器,容量 500KVA以下的,在 T接点可安装断路器或负荷熔断器。(3)支线 T接点按照“一轴九线”等份长度确定,减少单一用户从线路主干线直接 T接。在距变电站 0.5KM范围内,尽量不从主线上直接 T接下户线,若确需 T接,在 T接点安装真空断路器。(4)在线路每个耐张段处、支线 T接处(分支箱) 、下户线处等部位安装故障寻址
20、器;绝缘架空线路还应在上述部位安装绝缘接地环。(5)架空线路竣工同时应开通线路通道,应符合防护规程的规定。3.1.11 线路联络与分段(1)1 0kV 主 干 线 路 一 般 分 成 2 3 段 , 每 段 长 度 按 负 荷 划 分 , 城 网 每段 大 致 长 度 为 1-1.8KM。(2)城 网 线 路 所 有 联 络 环 网 柜 、 分 段 环 网 柜 、 柱 上 真 空 负 荷 开 关 均 按10照 实 现 配 网 自 动 化 标 准 配 置 , 在 分 段 和 联 络 处 安 装 与 配 网 自 动 化 接 口 的 真空 负 荷 开 关 ;(3)环网线路在变电站出口#1 杆塔安装
21、GW9-1000A型隔离开关。3.1.12防盗、防腐措施(1)呼称高 30m以下的钢管杆或钢管杆下横担以下需采用防盗螺栓;承受剪力的螺栓,其承剪部分不宜有螺纹。(2)所有铁件采用热镀锌防腐。钢管杆采用内外热镀锌防腐。(3)钢筋混凝土杆钢圈部分应采用环氧树脂包封处理或其他有效防腐处理。3.2 电 缆 线 路 部 分3.2.1 导线截面选择及设计载流量(1)导 线 截 面 及 要 求 : 本 工 程 电 缆 线 路 均 选 用 YJLV22-8.7/15( YJV22) 型 交 联 电 缆 , 主 干 线 标 称 截 面 选 用 铜 芯 300mm2。(2)电 缆 线 路 设 计 载 流 量 取
22、值 表 :表 3-10 电 缆 设 计 载 流 量 取 值 表序 号 名 称 型 号 架 敷形 式最 高 工 作温 度 ( )绝 缘 壁厚( mm)25 理 论 最 大 允许 载 流 量 ( A)多 根 并敷 系 数排 管 损耗 系 数25 应 用 最 大 允许 载 流 量 ( A) 备 注1 交 联 电 缆 YJV22-3*70沟 、 隧道 90 254 0.9 229 铝 芯 /1.292 交 联 电 缆 YJV22-3*120沟 、 隧道 90 361 0.9 325 铝 芯 /1.293 交 联 电 缆 YJV22-3*150沟 、 隧道 90 409 0.9 368 铝 芯 /1.2
23、94 交 联 电 缆 YJV22-3*185沟 、 隧道 90 471 0.9 424 铝 芯 /1.295 交 联 电 缆 YJV22-3*240沟 、 隧道 90 548 0.9 493 铝 芯 /1.296 交 联 电 缆 YJV22-3*300沟 、 隧道 90 629 0.9 566 铝 芯 /1.297 交 联 电 缆 YJV22-3*400 沟 、 隧 90 736 0.9 662 铝 芯 /1.2911道(3)截面校验:满足按持续允许电流校验和按短路热稳定校验。(4)绝缘水平:交流系统中电力电缆缆芯的相间额定电压 U,不得低于使用回路的工作线电压。本工程 10kV电缆采用 U0
24、/U8.7/15kV。(5)外护层选择:外护层主要采用聚氯乙稀(PVC)外护套,亦可根据防水等技术要求采用其他型式的外护套。3.2.2 电缆技术特性及安装要求(1)电缆在环境温度不低于 0条件下敷设时,无须预先加温。电缆敷设落差不受限制,电缆敷设最小弯曲半径不小于 15倍电缆外径,电缆芯长期允许工作温度不得超过 90。短路时(最长持续时间不超过 5s)线芯温度不得超过 250。(2)本工程电缆线路站内部分采取电缆沟敷设,站外部分采取穿管敷设;支架上电缆间净距以及电缆排管间净距为电缆外径值,电缆与其他线路、通道、建筑物的水平和交叉净距按 DL/T5221-2005电力电缆线路设计技术规定 。(3
25、)电缆敷设时的牵引力和侧压力应符合规程规定,定货长度超过 300米的电缆均要求制作单侧或双侧牵引头。3.2.3 10kV电缆中间接头选用进口热缩或冷缩型,加装防水耐火防爆盒;户内、户外电缆终端头选用国产全冷缩型,采用铠装和铜屏蔽带双接地线,1502及以上的电缆采用双孔 12 螺栓连接。3.2.4 电缆防雷、接地和护层保护(1)当变电站侧进出线电缆长度大于 50m时,在两端需安装避雷器,避雷器接地电阻小于 5 。对于架空线中途的一段地下电缆线路,在两端电缆杆12塔上需安装避雷器,避雷器接地电阻小于 5 。(2)接地装置:单侧电缆支架设单侧接地带,两侧电缆支架设两侧接地带。接地带用4*40 热镀锌
26、扁铁,与金属支架连接,沿接地带每 50m设热镀锌垂直接地极。(3)单芯电缆护层保护: 若单芯电缆护层一端正常感应电压不超过50v,或者采取不能任意接触的措施,一端正常感应电压不超过 100v,可采用一端互联直接接地,另一端经保护器接地。直接接地端的接地电阻应经计算确定;当线路较长,一端接地不能满足要求时,可将电缆线路划分适当单元,每个单元的电缆用绝缘接头分成均等的三段,使电缆金属护层在三个区段交叉互联并经保护器接地。保护器采用中性点接地的星形接线方式,连接线使用同轴电缆。同轴电缆应尽量短,其绝缘水平与电缆护层绝缘水平一致。3.2.5电 缆 通 道( 1) 电 缆 线 路 采 用 电 缆 排 管
27、 敷 设 方 式 。( 2) 电 缆 排 管 采 用 热 阻 系 数 小 、 摩 擦 系 数 小 、 高 强 耐 腐 蚀 、 低 损 耗 管材 , 一 般 人 行 道 等 非 承 力 部 位 采 用 低 摩 维 纶 水 泥 管 、 无 碱 夹 砂 玻 璃 钢 管 ,横 过 路 等 承 力 部 位 采 用 聚 乙 烯 涂 塑 钢 管 , 不 宜 使 用 PVC 或 PE 管 。第 4 章 土 建 设 计4.1 杆塔基础4.1.1 钢管杆基础采用强度不低于 C20的现浇混凝土基础,18 米及以上钢筋混凝土电杆采用预制混凝土基础;严格按确定的用料配合比施工,采用机械13搅拌及机械捣棒振捣;试块的制作
28、,要求每塔每基一组。4.1.2 根据沿线地质、施工条件的不同也可采用窄基基础、联合基础、灌注桩基础、锚桩基础等其他型式的基础。钢筋混凝土杆一般采用预制混凝土底盘、卡盘基础。4.1.3 基础必须保证连续施工,不得留施工缝;夏季施工应注意基础的养护,定时浇水,用草袋子复盖,避免爆晒。4.1.4 施工中如遇有泥水等情况,应先铺 20公分毛石垫层,后再按设计基础图施工。4.2 电缆土建4.2.1 为防止外力破坏,电缆排管管顶距离地面的深度按直埋考虑,分别为一般路面 0.7m、车行道 1.0m;电缆排管不应平行设于其他管线的正上方或正下方,电力电缆相互之间允许最小间距以及电力电缆与其他管线、构筑物基础等
29、最小允许间距应符合 DL/T5221-2005电力电缆线路设计技术规定 ,如局部地段达不到规定者,应采取必要的保护措施;尽量避免与煤气、污水等管道同侧平行设置。4.2.2 电缆排管水平间距为 100mm,垂直间距为 200mm,采用细砂填充压实;排管以上 200mm处设置宽度不小于排管两侧 50mm的 C20混凝土护板,横过路排管可采用混凝土护板或浆砌片石保护;一般路面护板厚 100mm,横过路混凝土护板厚 200mm。4.2.3 电缆排管(1)电缆排管选用无碱夹砂玻璃钢管、聚乙烯涂塑钢管等电缆专用管材;排管内径大于 1.5倍电缆外径,当电缆外径为 100mm以下时,保护管内径取 150mm;
30、当电缆外径为 100120mm时,保护管内径取 200mm。本工程非14承重电缆排管采用 150(内径)*5(壁厚)*6000(管长)无碱夹砂玻璃钢管,横过路承重电缆排管采用 150(内径)*4.5(壁厚)*6000(管长)聚乙烯涂塑钢管。(2)排管外围不采取混凝土包封方式;排管连接采用承插式或套管式连接,仅对排管接口用混凝土封包。4.2.4 电缆防火、防水与通风处理(1)在电缆沟进出线端、电缆分支及直线段上每 200m左右设置防火墙;在非阻燃电缆接头两侧各约 3m区段和该范围并列邻近的其他电缆上,宜用防火包带实施阻止延燃;电缆中间接头安装防水耐火防爆盒;工井内电缆排管管孔全部实施封堵。(2)本设计所有沟、井壁均为 370mm砖墙,用 M7.5水泥砂浆砌 MU10机砖,井壁内外、底部必须抹 1:2.5 水泥砂浆掺加防水剂、20mm 压光处理;盖板与沟井壁之间座浆处理;盖板与盖板、井壁接触部位采用#100 水泥砂浆勾缝;渗水井视现场地质情况确定是否采用。4.2.5 电缆通道防护在电缆通道直线段间隔 50m和转角、分支处设置装电缆标志桩、标志砖或标志嵌块。