山丹县妇幼保健院(施工用电)125kva台变工程

国家电力行业丙级 设计证号：A262004014 山丹县妇幼保健院（施工用电）125kVA 台变工程 施工设计阶段 设 计 说 明 批准： 核审： 编制： 甘肃晨光电力设计有限责任公司 二零一四年 月 山丹县妇幼保健院（施工用电）125kVA 台变工程 V1.0 1 目 录 目 录 1 第 1 章 总 论 2 1.1、项目及承办单位 .2 1.2、设计依据 .2 1.3、设计范围及其说明 .3 1.4、设计原则 .3 1.5、工程设计概况 .3 第 2 章 线路走径 4 2.1、路径情况说明 .4 2.3、沿线地形、地质情况 .4 2.4、交通情况 .4 2.5、路径协议情况 .5 第 3 章 气象条件 5 3.1、设计气象条件的确定 .5 3.2、设计气象条件一览表 .5 第 4 章 机电部分 6 4.1、电气计算 .6 4.1、电气主设备的选择 .6 4.2、计量点的设置和配置 .6 4.3、综合配电箱关键设备的选择 .7 4.4、导线的选择 .7 第 5 章 绝缘配合和防雷接地 8 5.1、绝缘配合及绝缘子型号选择 .8 5.2、防雷与接地 .8 5.3、拉线安装要求 .8 第 6 章 绝缘子串及金具 8 6.1、绝缘子串片数及其组合 .8 6.2、金具的选择 .9 6.3、金具及绝缘子机械强度的安全系数 .9 第 7 章 导线对地和交叉跨越距离 9 第 8 章 杆塔与基础 10 8.1、杆塔 .10 8.2、基础设计主要原则 .10 第 9 章 施工说明及加工注意事项 11 9.1、线路通道砍伐要求 .11 9.2、杆塔施工要求 .11 9.3、横档的安装工艺要求 .11 9.4、架线施工要求 .11 9.5、接地施工要求 .12 9.6、杆塔编号及相位标志 .12 9.7、防腐要求 .13 2 第 1 章 总 论 1.1、项目及承办单位 项目名称：山丹县妇幼保健院（施工用电）125kVA台变工程 工程项目开展阶段：施工设计阶段 项目建设地点：山丹县新城区经六路 项目委托建设单位：山丹县新城区经六路 项目设计单位：甘肃晨光电力设计有限责任公司 1.2、设计依据 （1）电力变压器（GB1094-2007） （2）低压配电设计规范（GB50054-2011） （3）供配电系统设计规范（GB50052-2009） （4）电力工程电缆设计规范（GB50217-2007） （5）3110kV 高压配电装置设计规范（GB50060-2008） （6）66KV 及以下架空电力线路设计规范（GB50061-2010） （7）架空绝缘配电线路设计技术规程（DL/T601-1996） （8）架空送电线路杆塔结构设计技术规定DL/T5154-2002 （9）送电线路基础设计技术规范（DL/T5219-2005） （10）电能计量装置技术管理规范（DL/T448-2000） （11）高低压预装箱式变电站选用导则（DL/T537-2002） （12）混凝土设计规范（GB50010-2003） （13）环形钢筋混凝土电杆（GB396-1994） （14）环形预应力混凝土电杆（GB4623-1994） （15）民用建筑电气设计规范（JGJ16-2008） （16）10kV 及以下架空配电线路设计技术规程（DL5220-2005） （17）农村电网建设与改造技术导则（DL/T5231-2001） （18）城市中低压配电网改造技术导则（DL/T599-2005） （19）农村低压电力技术规程（DL/T4992001） （20）交流电气装置的过电压保护和绝缘配合（DL/T630-1997） 山丹县妇幼保健院（施工用电）125kVA 台变工程 V1.0 3 （21）农村低压电力技术规程（DL499-2001） （22）依据山丹县供电公司关于山丹县妇幼保健院（施工用电）125kVA台变工 程供电方案通知单进行设计。 1.3、设计范围及其说明 此设计根据山丹县供电公司关于山丹县妇幼保健院（施工用电） 125kVA 台变工程供电方案通知单及山丹县新城区经六路现场勘测数据设计。 设计从新墩变电所 10kV 红光开关站 10kV 双桥 115 线路 57#杆 T 接，组立砼杆 1 基，安装 125kVA 变压器一台。施工时可根据现场实际情况而定。 1.4、设计原则 工程设计应符合现行国家标准和有关电力行业标准的规定，应遵循如下原 则： （1）安全可靠、自主创新、技术先进； （2）标准统一、覆盖面广、提高效率； （3）注重环保，节约资源，减低造价； （4）做到安全性、可靠性、适应性、先进性、经济型和灵活性的协调统 一。 1.5、工程设计概况 （1）工程名称：山丹县妇幼保健院（施工用电）125kVA 台变工程； （2）电压等级：10kV； （3）起迄点：起于新墩变电所 10kV 红光开关站 10kV 双桥 115 线路 57#杆， 讫于新装 125kVA 台变止； （4）回路数：单回路架设； （5）线路长度： （6）计量方式：高供低计； （7）绝缘水平: 针式绝缘子：1（FPW15）； 悬式绝缘子：1（FXBW10/70）； 4 （8）相序: 因涉及线路的接入，待施工时由施工单位在施工中落实； （9）杆塔：采用 12 米混凝土杆，共用 1 基； （10）基础：混凝土杆采用预制钢筋砼底盘、拉盘； （11）设计气象条件：甘级典型气象区。 第 2 章 线路走径 2.1、路径情况说明 2.2.1、路径设计原则 本线路路径的选择，综合考虑了施工、运行条件，以缩短路径长度为目的， 城外走线选择和缓地形，少占农田，不引起交通和机耕的困难,尽可能避开不良 地质区域，避开稠密树林为基本原则；城区尽可能避免车辆碰撞，与城镇规划 相协调为基本原则。 2.2.2、路径走向 设计从新墩变电所 10kV 红光开关站 10kV 双桥 115 线路 57#杆 T 接，组立 砼杆 1 基，安装 125kVA 变压器一台。施工时可根据现场实际情况而定。 2.3、沿线地形、地质情况 2.3.1、全线地形地貌 线路所经地区地形、地质构造较为简单，地貌单一，主要为湿陷性黄土构 造。 沿线地形：线路所经地段地形起伏不大，且对周边设施无影响。 2.3.2、不良地质现象及分析 线路沿线所处地区地质构造简单，因而，线路路径不良地质现象影响较小， 在这次终勘中均没有发现其它不良地质现象。 2.3.4、水文地质条件 线路地下水埋藏较深，估计地下水对今后的线路基础施工无影响。 2.4、交通情况 本工程沿线交通较为方便。 山丹县妇幼保健院（施工用电）125kVA 台变工程 V1.0 5 2.5、路径协议情况 本工程在开工前通过县政府有关部门办理路径及征地协议。 第 3 章 气象条件 3.1、设计气象条件的确定 设计气象条件应根据沿线的气象条件资料和附近已有线路的运行经验确定。 3.1.1、覆冰 在踏勘线路时，我们参照已建成的电力线路的设计条件和运行情况，我们 认为线路所通过的地段冬天很少有覆冰，偶尔会有结冰现象，相当于 45mm 厚， 确定设计覆冰为 5mm。 3.1.2、最大设计风速 本线路经过地区为平地，本工程 II 级气象区最大设计风速取 30m/s。 3.1.3、最高气温、最低气温和年均气温 根据气象台站的记录资料分析并结合甘肃线路的气象分区表后确定本工程 的最高气温为 40，最低气温-30，年平均气温为 5。 3.2、设计气象条件一览表 根据当地气象情况，本工程拟采用甘肃省 II 级典型气象区作为设计气象条 件。选择国家电网公司 10kV 架空配电线路典型设计气象区 B 类参数。其设计参 数取值如下表： 设计气象条件一览表 序 号 气 象 条 件 温 度 （ ） 风 速 (m/s) 覆 冰 厚 度 (mm) 1 最 高 气 温 40 - - 2 最 低 气 温 -30 - - 3 年 平 均 气 温 5 - - 4 最 大 风 速 15 30 - 6 5 外 部 过 电 压 10 15 - 6 内 部 过 电 压 5 15 - 7 安 装 情 况 -15 - - 8 正 常 覆 冰 -5 - 5 9 冰 的 密 度 （ g/cm3） 0.9 第 4 章 机电部分 4.1、电气计算 本工程设计变压器总容量 Sj 为 125kVA，变压器高压侧（U j1=10kV)额定电 流 Ij1 为： 1j1j3I 以上公式中： Ij1 高压侧额定电流 Sj 变压器基准容量 U j1 高压侧基准电压 变压器高压侧额定电流计算为：I j1=7.21 A。 变压器低压侧（U j2=0.4kV)额定电流 Ij2 为： 2j2j3S 以上公式中： Ij2 低压侧额定电流 Sj 变压器基准容量 Uj2 低压侧基准电压 变压器低压侧额定电流计算为：I j2=180.63A 4.1、电气主设备的选择 本工程设计电气主设备如下： 序号 设备名称 规格型号 单位 数量 备注 1 氧化锌避雷器 YH5WS-12 组 1 2 高压跌落式熔断器 RW11-200 组 1 3 台式变压器 S11-10/0.4-125kVA 台 1 4.2、计量点的设置和配置 计量方式为高供低计（户外）。本工程计量点设置在新架设 125kVA 台式变 山丹县妇幼保健院（施工用电）125kVA 台变工程 V1.0 7 压器综合配电箱内。选用电流互感器变比为 300/5,0.2S 级。配置精度 1.0 级， 1.5（6A）有功电能表。 4.3、综合配电箱关键设备的选择 本工程综合配电箱关键设备设计如下： 计量回路：计量方式为高供低计，计量点设置计在综合配电箱内。 无功自动补偿方式：内置电容自动补偿装置，根据无功需量自动投切。 自动补偿。无功补偿按照国家电网公司电力系统无功补偿配置技术原则的 有关规定设计，其补偿容量为变压器容量的 10%40%进行配置。本设计采用集 中补偿，补偿容量为变压器容量的 40%，补偿容量分配如下：5 组 8 kvar，共计 40kvar。 4.4、导线的选择 4.4.1、架空导线的选择 根据线路负荷以及变压器高压侧电流需求，本工程主杆导线设计选用 LGJ- 50/8 钢芯铝绞线。 根据线路负荷要求并参照铝绞线及钢芯铝绞线国家标准，架空绝缘导 线的机械物理性能参数如下表： LGJ-50/8 型 号 项 目 铝 钢 合计 结构根数/直径（铝/钢）mm 6/3.20 1/3.20 48.25 计算截面积（mm 2） 48.25 8.04 56.29 计算外径（mm） 9.6 直流电阻不大于 /km 0.5946 计算拉断力（N） 16870 计算重量（kg/km） 195.1 综合弹性系数（N/ mm 2） 65000 综合线膨胀系数（1/） 0.000025 70时持续载流量（A） 160 8 第 5 章 绝缘配合和防雷接地 5.1、绝缘配合及绝缘子型号选择 本工程绝缘子型号采用 FPW-15 一种，其绝缘子配合为： 耐张绝缘子：1（FXBW10/70） ； 跳线绝缘子：1（FPW20/3） ； 直线杆塔中相绝缘子：1（FPQ20T） ； 直线杆塔边相绝缘子：1（FPQ20T） ； 5.2、防雷与接地 根据架空配电线路设计技术规程的有关规定，台式变压器高压进线防 雷采用氧化锌避雷器杆上安装，台式变压器周边设接地网，主接地网的接地装 置是以-505 的镀锌扁钢为水平接地体，以5052500 的镀锌角钢为垂直 接地极组成。水平接地体的埋设深度以-1.2 米为宜。所有电气设备及钢筋混凝 土构架均应按规定接地与主接地网焊接，设备接地线应满足“反措”要求，避 雷器及开关需经两条接地线与主接地网在不同位置两点可靠连接。要求接地电 阻不大于 4。接地极与接地扁铁连接处应可靠焊接（焊接面不应小于 10 厘米） 且刷沥青防腐。 本工程设计变压器中性点接地系统，0.4kV 侧接地运行方式为 TN-C-S。变 压器接地电阻不大于 4。 5.3、拉线安装要求 拉线采用 LGJ-50mm2 镀锌钢绞线，与杆夹角为 45（最小不能低于 30） 。 采用上下拉线中间加蝶式绝缘子的方式，上拉线自然下垂时，绝缘子距地 面不小于 2.5 米，下拉线穿保护套。 跨越马路的水平拉线，对路边缘的垂直距离不应小于 6 米。 山丹县妇幼保健院（施工用电）125kVA 台变工程 V1.0 9 第 6 章 绝缘子串及金具 6.1、绝缘子串片数及其组合 耐 张 绝 缘 子 ： 1（ FXBW 10/70） ； 跳 线 绝 缘 子 ： 1（ FPW 20/3） ； 直 线 杆 塔 中 相 绝 缘 子 ： 1（ FPQ 20T） ； 直 线 杆 塔 边 相 绝 缘 子 ： 1（ FPQ 20T） ； 6.2、金具的选择 本工程导线连接的主要金具均按国家标准选型，具体选用型号如下表： 序号 金具名称 金具型号 破坏强度 1 楔型耐张线夹 NLD-2 41 在所用的接续金具中，导线连接均采用钳压，其接续工艺须满足下列要求： （1）接续点的机械强度不小于导线拉断强度的 95%。 （2）接续点的电阻不应大于接续管长导线的电阻。 （3）接续点的额定电压下，长期通过最大负荷电流时，其温升不得超过导 线的允许温度 70。 6.3、金具及绝缘子机械强度的安全系数 根据66KV 及以下架空电力线路设计规范 （GB50061-2010）的规定，金 具及绝缘子机械强度的安全系数如下： 序号 工 况 金具 绝缘子 1 运行情况 NLD-2 2.0 2 断线情况 1.5 1.3 第 7 章 导线对地和交叉跨越距离 根据架空配电线路设计规程的规定，导线对地及对各种交叉跨越的距 离，在最大弧垂和最大风偏时，不应小于： 10 居 民 区 非 居 民 区 交通 困难 地区 步行 可到 达的 山坡 步行不 能到达 的山 坡、岩石 果树及 经济作物 建 筑 物 垂直距离（m） 6.5 5.5 4.5 4.5 1.5 1.5 1.3 水平距离（m） 1.5 线路与其它设施交叉的要求: 标准轨铁路 轨顶 公路 电力线路 弱电线路 垂直距离（m） 6.5 5.5 4.5 4.5 水平距离（m） 导线在跨越档内的接头及导线的支持方式：导线跨越一、二级公路、一、 二级弱电线路、铁路都不应接头。导线的支持方式应为双固定。 第 8 章 杆塔与基础 8.1、杆塔 8.1.1、杆塔设计主要原则 （1）架空绝缘配电线路设计技术规程（DL/T601-1996） （2）架空送电线路杆塔结构设计技术规定（DL/T5154-2002） 8.1.2、杆塔型式选择 本工程规划新使用 1 种型式的杆塔，共 1 基（新增）。具体明细如下： 序号 名称 规格型号 数量 备注 1 普通混凝土杆 S190-12-1214 1 8.2、基础设计主要原则 （1）环形钢筋混凝土电杆（GB 396-1994） （2）10kV 及以下架空配电线路设计技术规程 （DL/T5220-2005） 跨 越 类 别 距 离 数 值 跨 越 类 别 距 离 数 值 山丹县妇幼保健院（施工用电）125kVA 台变工程 V1.0 11 8.2.1、基础型式选择 电杆基础采用预制的混凝土拉盘。 电杆埋深及基础形式应符合规程相关要求： 单回路混凝土杆埋设深度（m ） 杆高 9.0 10.0 12.0 15.0 18.0 埋深 1.5 1.7 2 2.5 3.0 第 9 章 施工说明及加工注意事项 9.1、线路通道砍伐要求 本工程沿线的林木砍伐，应根据电力线路防护规程有关规定进行。即 通道宽度不应小于线路宽度加林区主要树种高度的两倍，通道附近超过主要树 种高度的个别林木，也应砍伐。当林木砍伐确有困难时，送电线路外侧与树木 之间至少应保持倒树距离，运行中应注意修枝。 架空电力线路对通过果林、经济作物林不应砍出通道。但导线与这些林木 间的垂直距离不应小于 1.5m。 9.2、杆塔施工要求 （1）水泥电杆埋深度 电杆规格（单位：mm） 埋深度（单位：mm） 19010000 1700 19012000 2000 19015000 2500 （2）杆根夯实：根部基土高于地基面不小于 300mm。 （3）水泥电杆完成施工后，直线杆顺线路方向位移：架空电力线路不应超 过设计档距的 3，直线杆横线路方向位移不应超过 50mm；转角杆、分支杆的 横线路顺线路方向的位移均不超过 50 mm；双杆（含变压器杆）迈步不应大于 30mm，根开的中心偏差不应超过30mm，两杆高低应一致。 12 9.3、横档的安装工艺要求 （1）单杆横档：横档端部上下歪斜不应大于 20mm； （2）单杆横档：横档端部左右扭斜不应大于 20mm； （3）双杆横档：横档与电杆联接处的高差不应大于联接距离的；双杆 横档的左右扭斜不应大于根档总长度的 1。 9.4、架线施工要求 （1）进行导线展放时，应注意各种交叉跨越，线路沿途跨河流、水库、公 路、通信线等，施工时