从典设谈10kV架空配电线路设计（中段）-陕西万迪
2018-08-09 15:48阅读：
昨天，小编和大家分享了
从典设谈10kV架空配电线路设计 上段，由于文章内容过长，今天，小编就把中段分享给大家。
6.柱上开关设备及电缆头布置
10kV架空线路柱上设备主要包括柱上开关（柱上断路器、柱上负荷开关、柱上隔离开关、跌落式熔断器）、电缆引下装置、柱上无功补偿装置、柱上高压计量装置等。
（1）10kV配电线路较长的主干线或分支线应装设分段或分支开关设备；环形供电网络应装设联络开关设备；10kV配电线路在产权分界点宜装设分界开关设备。
（2）柱上断路器、柱上负荷开关、电缆终端应设防雷装置；经常开路又带电的柱上断路器、柱上负荷开关两侧均应设防雷装置；保护配电柱上断路器、负荷开关和电容器组等柱上设备的避雷器的接地导体（线），应与设备外壳相连，接地装置的接地电阻不应大于10Ω。
（3）因柱上断路器和柱上负荷开关外形和安装方式相似。
（4）由于柱上开关定义较广，种类繁多，同类柱上开关型式、外观、尺寸均有差异，现阶段无法统一开关支架加工图。
（5）柱上断路器、柱上负荷开关在线路有电压，有负载时切断线路及转换线路时使用；为实现停电检修时形成明显断开点，柱上断路器、柱上负荷开关（无隔离刀、内置隔离刀）可与柱上隔离开关配合使用；作为分段、分界、联络类开关使用时，一般需加装柱上隔离开关。
（6）柱上隔离开关在线路有电压、无负载时切断线路时使用，可与柱上开关（无隔离刀、内置隔离刀）配合使用；未带明显断开点的开关电源侧宜加装隔离开关。
（7）跌落
式熔断器是10kV配电线路分支线和配电变压器最常用的一种
短路保护开关，安装于10kV配电线路和配电变压器一次侧，在设备投、切操作时提供保护。
（8）电缆引下装置用于线路进、出线及分支。根据电缆线路的不同情况，分为经跌落式熔断器引下、经隔离开关引下、经柱上断路器引下三种形式。
（9）柱上无功补偿装置用于改善电网供电电压、提高功率因数、降低线路损耗，主要适用于户外长距离输配电线路，补充线路无功损耗，提高并稳定线路末端电压，改善线路供电质量。
（10）柱上高压计量装置用于用户侧或电源侧与电网之间电能计量。
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7.绝缘配合
各海拔高度的杆头电气距离、绝缘子选用、柱上设备的外绝缘水平均应满足
《66kV及以下架空电力线路设计规范》（GB
50061-2010）、《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》（DL/T620-1997）和《国家电网公司物资采购标准
高海拔外绝缘配置技术规范》（Q/GDW 13001-2014）相关内容要求。
8.金具及绝缘子选择
8.1 10kV 金具选用
（1）金具选用应考虑强度、耐用性、耐冲击性、紧密性和转动灵活性等要求，根据导线类型和最大使用拉力、绝缘子强度等要求选用匹配的金具。
（2）为了减少线路运行中产生的磁滞损耗和涡流损耗，与导线直接接触的金具部件应采用铝质材料，其它部件可采用铁质材料。楔型耐张线夹及螺栓型耐张线夹应选用节能型铝合金材料。
8.2 10kV 绝缘子选用
（1）10kV
绝缘子按结构可分为柱式绝缘子、悬式（盘形、棒形）绝缘子和拉紧绝缘子等，按材料可分为瓷绝缘子和合成绝缘子等，按功能可分为防雷绝缘子和防污绝缘子等。
（2）10kV
直线单杆宜采用线路柱式瓷绝缘子，柱式合成绝缘子可根据地区运行经验选用，窄基塔不采用悬垂绝缘子串。
（3）10kV 直线双杆采用由2~3 片交流悬式盘形瓷绝缘子或1
根交流悬式棒形复合绝缘子、悬垂线夹和匹配的连接金具组成的10kV
悬垂绝缘子串，重要交叉跨越时应采用双固定方式。
（4）10kV 耐张杆采用由2~3 片交流悬式盘形瓷绝缘子或1
根交流悬式棒形瓷（复合）绝缘子、耐张线夹和匹配的连接金具组成的10kV
导线耐张串。
（5）10kV
导线耐张串中耐张线夹与绝缘导线连接可采用剥皮安装和不剥皮安装两种安装方式（多雷地区宜采用剥皮安装方式）。剥皮安装时裸露带电部位须加绝缘罩或包覆绝缘带保护，并做防水处理。
（6）中、高海拔地区线路绝缘子的爬电距离、结构高度及片数确定应根据10kV
线路经过地区的海拔和环境污秽等级，按工频电压下所要求的泄漏比距初步选定绝缘子片数和绝缘子长度，再根据操作过电压和雷电过电压进行校核和复核。陕西万迪
9.防雷与接地
9.1 10kV
绝缘导线防雷
10kV
绝缘导线线路防雷本次典设推荐采用以下四种方式：防雷绝缘子、带间隙的氧化锌避雷器、线路直连氧化锌避雷器、架空地线，详细如下。
（1）防雷绝缘子。
防雷绝缘子根据用途可分为用于直线杆和用于耐张杆两种类型。用于直线杆的防雷绝缘子在绝缘子两端安装放电金具和引弧金具组成固定放电间隙，放电金具内段绝缘导线剥皮处理，建议每3
基左右电杆加1
处接地，多雷区应逐基加接地；用于耐张杆的防雷绝缘子在绝缘子两端分别安装放电金具和引弧金具组成固定放电间隙，耐张线夹内段绝缘导线剥皮处理，建议每基电杆加1
处接地。当雷电过电压闪络后，工频短路电流在放电金具与引弧金具之间燃烧，保护绝缘导线免受损伤。
（2）带间隙的氧化锌避雷器。
避雷器与线路柱式瓷绝缘子并联安装，架空绝缘导线通过引弧环或引弧棒与避雷器顶端保持合适的间隙，其下端与绝缘子底部连接并与接地极相连。线路遭遇雷击时，由于防雷装置伏秒特性低于线路绝缘子的伏秒特性，串联间隙优先放电，避雷器本体发挥作用，限制雷电过电压幅值，并迅速切断工频续流，避免绝缘子闪络或击穿，保护绝缘导线的正常运行。每基电杆应加1
处接地。
（3）线路直连氧化锌避雷器。
线路通过引线与氧化锌避雷器连接，利用氧化锌避雷器非线性电阻特性和快速阻断工频续流的特性以限制雷电过电压，该防雷方式通常只能保护本杆设备。每基电杆应加1
处接地。
（4）架空地线。
架空地线架设于导线上方，有效减少雷电直击导线概率及降低雷电在导线上引起的雷电感应过电压。架空地线对边导线的保护角宜采用20°~30°，规格一般采用35mm²镀锌钢绞线。每基电杆应加1
处接地。因架空地线应用覆盖区域和应用场景有限，本次典设未考虑相应装置选型，允许设计人员在选用典设现有杆型时加装地线支架、调整杆头形式，并重新校验、调整杆身强度、电气间隙等相关参数以满足使用要求。
9.2 接地
（1）无地线的杆塔在居民区宜接地，接地电阻不宜超过30Ω；除多雷区外，沥青路面上的架空线路的钢筋混凝土杆塔和金属杆塔、以及有运行经验的地区，可不另设人工接地装置。
（2）有地线的杆塔应接地，其接地装置在雷雨季节地面干燥时的工频接地电阻不宜大于下表
所列的数值。
表 杆塔工频接地电阻值
（3）保护配电柱上断路器、负荷开关和电容器组等柱上设备的避雷器的接地导体（线），应与设备外壳相连，接地装置的接地电阻不应大于10Ω。
（4）10kV 架空线路杆塔的接地装置可采用下列型式：
a、在土壤电阻率ρ≤100Ω·m
的潮湿地区，可利用钢筋混凝土杆、窄基塔等自然接地。变电站的进线段，应另设雷电保护接地装置。在居民区，当自然接地电阻符合要求时，可不设人工接地装置。
b、在土壤电阻率100Ω·m＜ρ≤300Ω·m
的地区，除应利用钢筋混凝土杆、窄基塔等自然接地外，并应增设人工接地装置，接地体埋设深度不宜小于0.6m。
c、在土壤电阻率300Ω·m＜ρ≤2000Ω·m
的地区，可采用水平敷设的接地装置，接地体埋设深度不宜小于0.5m。
d、在土壤电阻率ρ＞2000Ω·m 的地区，接地电阻很难降到30Ω 以下时，可采用6 根～8
根总长度不超过500m
的放射形接地体或采用连续伸长接地体。放射形接地体可采用长短结合的方式。接地体埋设深度不宜小于0.3m，接地电阻可不受眼制。
（5）人工接地装置中接地体按材料可分为钢或铜，按材料表面可分为热镀锌、电镀铜护层和裸露等，按材料形状可分为带状、型材、管状、圆线、圆棒和绞线等。接地体宜采用垂直敷设的角钢、圆钢、钢管或水平敷设的圆钢、扁钢，腐蚀较重地区可采用垂直敷设的圆铜或铜覆圆钢等或水平敷设的圆铜、扁铜、铜绞线、铜覆钢绞线、铜覆圆钢或铜覆扁钢；外敷的接地引下线可采用镀锌钢绞线，也可根据地区运行经验自行确定，但应符合相关规程规范要求；接地体和埋入土壤内接地线规格不应小于下表所列的数值。
表 接地体和埋入土壤内接地线最小规格
注：
1．铜绞线单股直径不小于1.7mm。
2．各类铜覆钢材的尺寸为钢材的尺寸,铜层厚度不应小于0.25mm。
3．接地引下线采用镀锌钢绞线时截面不应小于25mm²，腐蚀地区上述截面应适当增大，并采取防腐措施。
4．杆塔接地体引出线截面不应小于50mm²，并应热镀锌。
（6）高土壤电阻率地区可采用增设接地电极降低接地电阻或换土填充等物理性降阻方式，不得使用化学类降阻剂。
（7）线路通过耕地时，接地体应埋在耕作深度以下，且不宜小于0.6m。
10.防震措施
根据《66kV及以下架空电力线路设计规范》（GB 50061-2010）第5.2.4
条规定，配电线路设计的、档距小于500米的不需要设置防震措施，档距大于500米的及按送电设计的宜采用多频防震锤进行导线防震，防震锤安装距离按《高压工程送电线路设计手册》上所列公式计算确定。
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