10kV柱上三相變壓器臺典型設計方案

年4月19日10kV柱上三相變壓器臺典型設計方案文檔僅供參考，不當之處，請聯系改正。10kV柱上三相變壓器臺典型設計方案1設計說明1.1總的部分本典型設計為“國家電網公司配電網工程典型設計配電分冊”中對應的“10kV柱上變壓器臺典型設計”部分，方案編號為“ZA-1”，由一個標準化臺架和4個組件模塊組合成3個子方案。變壓器側裝、電纜側面引下對應的子方案編號為“ZA-1-CL”,變壓器側裝、架空絕緣線側面引下對應的子方案編號為“ZA-1-CX”，變壓器正裝、架空絕緣線正面引下對應的子方案編號為“ZA-1-ZX”。方案ZA-1主要技術原則：10kV側采用電纜或架空絕緣線引下，低壓綜合配電箱采用懸掛式安裝，進線采用架空絕緣導線或低壓單芯電纜，出線采用架空絕緣導線或電纜引出。1.1.1適用范圍一般宜選用柱上式變壓器和低壓綜合配電箱方式，ZA-1-CL、ZA-1-CX、ZA-1-ZX子方案適用于各類供電區(qū)域。本設計方案為單回路線路，如果采用雙回路，可根據實際情況作相應的調整。1.1.2方案技術條件本方案根據“10kV柱上變壓器臺典型設計總體說明”確定的預定條件開展設計，方案組合說明見表1-1。表1-110kV柱上變壓器臺ZA-1典型方案技術條件表序號項目名稱內容110kV變壓器變壓器采用低損耗、全密封、油浸式變壓器，容量為400kVA及以下。2低壓綜合配電箱外形尺寸選用1350mm×700mm×1200mm，空間滿足400kVA及以下容量配變的1回進線、3回饋線、計量、無功補償、配電智能終端等功能模塊安裝要求。箱體外殼優(yōu)先選用304不銹鋼材料（厚度為2mm），也可選用纖維增強型不飽和聚脂樹脂材料(SMC)。低壓綜合配電箱按變壓器容量分2檔：200kVA以下變壓器按200kVA容量配置低壓綜合配電箱，200kVA～400kVA變壓器按400kVA容量配置低壓綜合配電箱對于選用10m等高桿的偏遠農村、山區(qū)，低壓綜合配電箱尺寸選用800mm×650mm×1200mm，3主要設備型式10kV選用跌落式熔斷器或封閉型熔斷器。0.4kV進線選用熔斷式隔離開關，出線采用斷路器。熔斷器短路電流水平按8/12.5kA考慮，其它10kV設備短路電流水平均按20kA考慮。4防雷接地10kV小電流接地系統(tǒng)接地電阻不大于4Ω，當采用大電流接地系統(tǒng)時，保護接地和工作接地需分開設置，若保護接地與工作接地共用接地系統(tǒng)時，需結合工程實際情況，考慮土壤條件等因素進行校驗。變壓器高壓側須安裝避雷器，多雷區(qū)低壓側宜安裝避雷器，避雷器應盡量靠近被保護設備，且連接引線盡可能短而直；接地體一般采用鍍鋅鋼材，腐蝕性高的地區(qū)宜采用銅鍍鋼；接地電阻、跨步電壓和接觸電壓應滿足有關規(guī)程要求。1.2電力系統(tǒng)部分1.2.1本典設按照給定的變壓器進行設計，在實際工程中，需要根據實地情況具體設計選擇變壓器容量。1.2.2熔斷器短路電流水平按8/12.5kA考慮，其它10kV設備短路電流水平均按20kA考慮。1.2.3高壓側采用跌落式熔斷器或封閉型熔斷器，低壓側進線選擇熔斷器式隔離開關，出線開關選用斷路器。1.3電氣一次部分1.3.1短路電流及主要電氣設備、導體選擇（1）變壓器。型式：選用高效節(jié)能型變壓器，宜采用油浸式、全密封、低損耗油浸式變壓器；容量：400kVA及以下；阻抗電壓：Uk%=4；額定電壓：10（10.5）±5（2×2.5）%/0.4kV；接線組別：Dyn11；冷卻方式：自冷式。（2）10kV側選用跌落式熔斷器或封閉型熔斷器，10kV避雷器采用金屬氧化物避雷器。（3）低壓綜合配電箱1）低壓綜合配電箱外形尺寸按照1350mm×700mm×1200mm設計，空間滿足400kVA及以下容量配變的1回進線、3回饋線、計量、無功補償、配電智能終端等功能模塊安裝要求。對于選用10m等高桿的偏遠農村、山區(qū)，低壓綜合配電箱尺寸選用800mm×650mm×1200mm，空間滿足200kVA及以下容量配變的1回進線、2回饋線、計量、無功補償、配電智能終端等功能模塊安裝要求。箱體外殼優(yōu)先選用304不銹鋼材料（厚度為2mm）2）低壓綜合配電箱采用適度以大代小原則配置，200kVA～400kVA變壓器按400kVA容量配置，無功補償不配置或按120kVar配置，配置方式為共補3x10+3x20kVar，分補10+20kVar；200kVA以下變壓器按200kVA容量配置，無功補償不配置或按60kVar配置，配置方式為共補5+2x10+20kVar，分補5+10kVar。實現無功需量自動投切，按需配置配電智能終端。3）電氣主接線采用單母線接線，出線1～3回。進線選擇熔斷器式隔離開關，出線開關選用斷路器，并按需配置帶通訊接口的配電智能終端和T1級電涌保護器。TT系統(tǒng)的剩余電流動作保護器應根據Q/GDW11020-《農村低壓電網剩余電流工作保護器配置導則》要求進行安裝，綜合配電箱外殼單獨接地。4）低壓綜合配電箱采取懸掛式安裝，下沿距離地面不低于2.0m，有防汛需求可適當加高。低壓進線采用交聯聚乙烯絕緣軟銅導線或相應載流量的單芯電纜，由配電箱側面進線；低壓出線可采用電纜（銅芯、鋁芯或稀土高鐵鋁合金芯）或交聯聚乙烯絕緣軟銅導線，由配電箱側面出線，電桿外側敷設，低壓出線優(yōu)先選擇副桿，使用電纜卡抱固定；若采用電纜入地敷設時，由配電箱底部出線。（4）導體選擇變壓器10kV引下線一般選擇：YJV-8.7/15-3×35mm2電纜或JKTRYJ-10/35mm2導線，應根據實際情況對短路電流和熱穩(wěn)定進行校驗；變壓器至低壓綜合配電箱出線選擇：200kVA及以下選用JKTRYJ-1-1×150mm2架空絕緣導線或ZC-YJV-0.6/1kV-1×150mm2單芯電纜，400kVA及以下選用JKTRYJ-1-1×300mm2架空絕緣導線或ZC-YJV-0.6/1kV-1×300mm2單芯電纜，低壓綜合配電箱出線根據負荷情況設計選定。（5）柱上變壓器臺架采用等高桿方式，電桿采用非預應力混凝土桿，桿高原則上為12m、15m兩種。（6）在部分用電負荷和變壓器容量需求小且增長速度較慢的偏遠農村、山區(qū)，12m及15m桿型運輸不便。按照資產全壽命管理的要求，柱上變壓器臺可選擇容量200kVA及以下配變，等高架設10m高的非預應力混凝土桿。（7）線路金具按“節(jié)能型、絕緣型”原則選用。（8）變壓器臺架承重力按照400kVA變壓器及配套低壓綜合配電箱重量考慮設計。1.3.2基礎方案中所有混凝土桿的埋深及底盤的規(guī)格均按預定條件選定，若土質與設計條件差別較大可根據實際情況作適當調整。1.3.3防雷、接地及過電壓保護交流電氣裝置的接地應符合GB/T50065-《交流電氣裝置的接地設計規(guī)范》要求。電氣裝置過電壓保護應滿足GB/T50064-《交流電氣裝置的過電壓保護和絕緣配合設計規(guī)范》要求。（1）采用交流無間隙金屬氧化物避雷器進行過電壓保護，金屬氧化物避雷器按GB11032－《交流無間隙金屬氧化物避雷器》中的規(guī)定進行選擇，設備絕緣水平按國標要求執(zhí)行。（2）配電變壓器均裝設避雷器，并應盡量靠近變壓器，其接地引下線應與變壓器二次側中性點及變壓器的金屬外殼相連接。在多雷區(qū)宜在變壓器二次側裝設避雷器，避雷器應盡量靠近被保護設備，連接引線盡可能短而直。柱上變壓器臺高壓側須安裝金屬氧化物避雷器，方案中采用應用較多的普通避雷器和可裝卸式避雷器兩種型式。（3）中性點直接接地的低壓絕緣線零線，應在電源點接地，TN-C系統(tǒng)在干線和分支線的終端處，應將零線重復接地，且接地點不應少于三處；TT系統(tǒng)的剩余電流動作保護器應根據Q/GDW11020-《農村低壓電網剩余電流工作保護器配置導則》要求進行安裝，綜合配電箱外殼單獨接地。接地體敷設成圍繞變壓器的閉合環(huán)形，設2根及以上垂直接地極，接地體的埋深不應小于0.6m，且不應接近煤氣管道及輸水管道。接地線與桿上需接地的部件必須接觸良好。（4）低壓綜合配電箱防雷采用T1級浪涌保護器，殼體、浪涌保護器及避雷器應接地，接地引線與接地網可靠連接。（5）設水平和垂直接地的復合接地網。接地體一般采用鍍鋅鋼材，腐蝕性高的地區(qū)宜采用銅鍍鋼。接地電阻、跨步電壓和接觸電壓應滿足有關規(guī)程要求。考慮防盜要求接地極匯合點設置在主桿2.8m處，分別與避雷器接地、變壓器中性點接地、變壓器外殼接地和低壓綜合配電箱外殼進行有效連接。綜合配電箱外殼接地端口留在箱體上部。2其它（1）標志標識在臺架兩側電桿上安裝“禁止攀登，高壓危險”警示牌，尺寸為300*240，禁止標志牌長方形襯底色為白色，帶斜杠的圓邊框為紅色，標志符號為黑色，輔助標志為紅底白字、黑體字，字號根據標志牌尺寸、字數調整；在臺架正面變壓器托擔中央變壓器命名牌，命名牌尺寸為300*240（不帶框），白底紅色黑體字，字號根據標志牌尺寸、字數調整；安裝上沿與變壓器托擔上沿對齊，并用鋼帶固定在托擔上。（2）設備外觀顏色柱上變壓器、低壓綜合配電箱（SMC材質）外觀顏色采用海灰B05，低壓綜合配電箱（304不銹鋼材質）采用亞光處理，熱鍍鋅支架不再噴涂顏色。（3）電桿選用非預應力混凝土桿，應符合GB/T4623-《環(huán)形鋼筋混凝土電桿》，電桿基礎及埋深是根據國標，僅為參考，具體使用必須根據實際的地質情況進行調整。（4）鐵附件選用原則1）物料庫中應采用統(tǒng)一的名稱、規(guī)格，禁止同物不同名。2）設計選擇時應寫明詳細的型號代碼，確保唯一性。（5）絕緣子金具串選用原則綜合考慮強度、耐沖擊性、耐用性、緊密性和轉動靈活性選擇絕緣子金具串，具體要求如下：1）線路運行時，不應損壞導線，并應能起到保護導、地線的作用；2）能承受安裝、維修和運行時產生的各種機械載荷，并能經受設計工作電流（包括短路電流）、運行溫度以及周圍環(huán)境條件等各種情況的考驗；3）裝配式金具的各部件應能有效鎖緊，在運行中不松脫；4）帶電檢修時，應考慮檢修的安全性和操作的方便性；5）與導線和地線表面直接接觸的壓接金具，其壓縮面在安裝前應保護好，防止污染，采用合適的材料及制造工藝防止產品脆變；6）金具選材時應考慮材料的機械強度、耐磨性和耐腐蝕性等。應選擇滿足設計要求、經濟合理、性能優(yōu)良、環(huán)保節(jié)能的常見材料；為了減少線路運行中產生的磁滯損耗和渦流損耗，與導線直接接觸的金具部件應采用鋁質或鋁合金材料；7）金具串連接部位應按面接觸進行選擇連接金具、在滿足轉動靈活條件下宜采用數量最少的方案；8）絕緣子金具串上的螺栓、彈簧銷等的穿向按GB50173-《電氣裝置安裝工程66kV及以下架空線路施工及驗收規(guī)范》要求安裝；9）架空絕緣線路帶電裸露部位均應進行絕緣防水封護。3主要設備及材料清冊方案主要設備材料清冊見表3-1。表3-1主要設備材料清冊序號名稱型號及規(guī)格單位數量備注1油浸式配電變壓器400kVA及以下；Dyn11；Uk%=4臺12混凝土桿φ190×12m（非預應力桿）、φ190×15部分偏遠農村、山區(qū)可選φ190×10m根2雙桿等高3跌落式熔斷器1只3高壓熔絲按變壓器容量選擇4避雷器17/50kV只3型式按設計選定5低壓綜合配電箱1350mm×700mm（10m等高桿型選用800mm×650mm×1200mm臺16高壓電纜YJV-8.7/15-3×35mm2米8可按實際尺寸調整7高壓戶外終端頭10-3×35mm2套28高壓架空絕緣導線JKLYJ-10-1×50mm米25可按實際尺寸調整9高壓架空絕緣導線JKTRYJ-10-1×35mm米15可按實際尺寸調整10綜合箱進線400kVA：JKTRYJ-1-1×300mm2或ZC-YJV-0.6/1kV-1×300mm2200kVA：JKTRYJ-1-1×150mm2或ZC-YJV-0.6/1kV-1×150mm2米204使用說明4.1概述本方案以1個標準化臺架與變壓器、熔斷器、避雷器、高壓引線4個組件模塊按最優(yōu)組合進行拼接，形成3個子方案，以方便使用者在具體工程設計的使用。4.1.1本方案主要對應內容為：10kV側采用電纜或架空絕緣線引下，低壓綜合配電箱采用懸掛式安裝。10kV變壓器為1臺50kVA～400kVA的組合方案。本說明書為“10kV柱上三相變壓器臺典型設計”內容使用說明，對應方案編號為“ZA-1”，其中變壓器側裝、電纜側面引下對應的子方案編號為“ZA-1-CL”,變壓器側裝、架空絕緣線側面引下對應的子方案編號為“ZA-1-CX”，變壓器正裝、架空絕緣線正面引下對應的子方案編號為“ZA-1-ZX”。4.1.2（1）柱上變壓器臺采用雙桿等高布置方式。（2）低壓綜合配電箱采用吊裝方式，箱體外殼優(yōu)先選用304不銹鋼材料（厚度為2mm），也可選用纖維增強型不飽和聚脂樹脂材料(SMC)。箱體尺寸為1350m×700mm×1200mm(寬×深×高)，部分偏遠農村、山區(qū)的10m等高桿型選用尺寸為800mm×650mm×1200mm(寬×深×高)箱體，（3）低壓綜合配電箱電氣主接線采用單母線接線，出線1～3回。進線開關選用熔斷器式隔離開關，出線開關選擇斷路器(剩余電流保護器)，配置相應的保護。TT系統(tǒng)的剩余電流動作保護器應根據Q/GDW11020-《農村低壓電網剩余電流工作保護器配置導則》要求進行安裝，綜合配電箱外殼單獨接地。并按需配置帶通訊接口的配電智能終端和T1級浪涌保護器。（4）低壓綜合配電箱內采用母排，全絕緣包封，進出線額定電流及無功補償根據配電箱容量和出線回路數配置。進線采用軟銅芯架空絕緣線或相應載流量的單芯電纜，其中200kVA及以下選用JKTRYJ-1-1×150mm2架空絕緣導線或ZC-YJV-0.6/1kV-1×150mm2單芯電纜，400kVA及以下選用JKTRYJ-1-1×300mm2架空絕緣導線或ZC-YJV-0.6/1kV-1×300mm2單芯電纜。出線可選用電纜或架空絕緣導線，根據現場實際由設計選定。4.2其它4.2.1本方案以海撥高度小于1000m，國標Ⅲ級污穢區(qū)設計。4.2.2本方案以地基承載力特征值fak=150kPa，地下水無影響，非采暖區(qū)設計，當具體工程中實際情況有所變化時，應對有關項目作相應調整。4.2.3當海拔超過1000m時，絕緣子參照線路相應海拔配置。柱上臺變設備及空氣間隙參照如下：（1）海拔H≤2500m時采用高原型設備，但空氣間隙及安裝尺寸保持不變。（2）海拔2500﹤H≤4000m時采用高原型設備，空氣間隙及安裝尺寸應按照下表進行修正。表4-1一次設備要求的最小空氣間隙一次設備要求的最小空氣間隙海拔（m）相對地（mm）相間（mm）3000﹤H≦4000288288表4-2同桿架設線路橫擔之間的最小垂直距離類型距離（m）10kV與10kV0.810kV與1kV以下1.21kV以下與1kV以下0.64.2.4當海拔超過1000m時，根據《國家電網公司物資采購標準高海拔外絕緣配置技術規(guī)范（）》規(guī)定，柱式絕緣子選用標準如下所示：表4-3線路柱式瓷絕緣子配置表海拔高度絕緣子型號

污區(qū)等級1000m以下1000m至2500m2500m至4000ma、b、cR5ET105LR12.5ET170NR12.5ET200NdR5ET105LR12.5ET170NR12.5ET200NeR12.5ET170NR12.5ET170NR12.5ET200N說明：1.絕緣子配置按海拔高度分類范圍值上限考慮。表4-4盤形懸式瓷絕緣子選用配置表海拔高度絕緣子數量

污區(qū)等級1000m以下1000m至2500m2500m至4000ma、b、c2片3片3片d2片3片3片e2片3片3片說明：1.圖例絕緣子采用球窩型盤形懸式瓷絕緣子（國網物料名稱：盤形懸式瓷絕緣子，U70B/146,255,246,320）,也可采用槽型盤形懸式瓷絕緣子（國網物料名稱：盤形懸式瓷絕緣子，U70C/146，255，146，320）替換。2.絕緣子配置按海拔高度分類范圍值上限考慮。4.2.5本次設計中低壓出線方案考慮避免低壓線路穿越高壓線路問題，在低壓線路設計中合理布置低壓線路方向，不宜與高壓線路同向，或采用電纜入地敷設至低壓線路。附件1:10kV柱上三相變壓器臺桿型圖及物料清單圖序圖名圖紙編號成套化采購方案編碼圖1（a）電氣主接線圖(一)ZA-1-D1-01圖1（b）電氣主接線圖(二)ZA-1-D1-01圖2（a）柱上變壓器桿型圖（15m雙桿）ZA-1-CL-D1-02-01ZA-1-CL-J15-T1-R1-Y1-B1ZA-1-CL-J15-T1-R1-Y1-B2圖3（a）物料清單（15m雙桿）ZA-1-CL-D1-03-01圖2（b）柱上變壓器桿型圖（12m雙桿）ZA-1-CL-D1-02-02ZA-1-CL-J12-T1-R1-Y2-B1ZA-1-CL-J12-T1-R1-Y2-B2圖3（b）物料清單（12m雙桿）ZA-1-CL-D1-03-02圖2（c）柱上變壓器桿型圖（15m雙桿）ZA-1-CX-D1-02-01ZA-1-CX-J15-T1-R2-Y3-B3ZA-1-CX-J15-T1-R2-Y3-B4圖3（c）物料清單（15m雙桿）ZA-1-CX-D1-03-01圖2（d）柱上變壓器桿型圖（12m雙桿）ZA-1-CX-D1-02-02ZA-1-CX-J12-T1-R3-Y4-B5ZA-1-CX-J12-T1-R3-Y4-B6圖3（d）物料清單（12m雙桿）ZA-1-CX-D1-03-02圖2（e）柱上變壓器桿型圖（10m雙桿）ZA-1-CX-D1-02-03ZA-1-CX-J10-T1-R4-Y5-B7ZA-1-CX-J10-T1-R4-Y5-B8圖3（e）物料清單（10m雙桿）ZA-1-CX-D1-03-03圖2（f）柱上變壓器桿型圖（15m雙桿）ZA-1-ZX-D1-02-01ZA-1-ZX-J15-T2-R5-Y6-B9ZA-1-ZX-J15-T2-R5-Y6-B10圖3（f）物料清單（15m雙桿）ZA-1-ZX-D1-03-01圖2（g）柱上變壓器桿型圖（12m雙桿）ZA-1-ZX-D1-02-02ZA-1-ZX-J12-T3-R6-Y7-B11ZA-1-ZX-J12-T3-R6-Y7-B12圖3（g）物料清單（12m雙桿）ZA-1-ZX-D1-03-02圖4接地體加工圖ZA-1-D1-04圖5(a)低壓綜合配電箱電氣圖（一）ZA-1-D1-05圖5(b)低壓綜合配電箱電氣圖（二）ZA-1-D1-05圖5(c)低壓綜合配電箱電氣圖（三）ZA-1-D1-05圖6(a)低壓綜合配電箱布置加工圖（一）ZA-1-D1-06圖6(b)低壓綜合配電箱布置加工圖（二）ZA-1-D1-06模塊編碼臺架或模塊名稱子模塊名稱代碼標準化臺架標準化臺架組裝圖（15m雙桿）J15標準化臺架組裝圖（12J12標準化臺架組裝圖（10J10變壓器模塊變壓器側裝子模塊T1變壓器正裝子模塊（15mT2變壓器正裝子模塊（12mT3熔斷器模塊熔斷器側高裝子模塊R1熔斷器側低裝子模塊（15m）R2熔斷器側低裝子模塊（12m）R3熔斷器側低裝子模塊（10m）R4熔斷器正裝子模塊（15mR5熔斷器正裝子模塊（12mR6高壓引線模塊高壓引線側裝電纜子模塊a（15m）Y1高壓引線側裝電纜子模塊b（12m）Y2高壓引線側裝絕緣導線子模塊a（15m）Y3高壓引線側裝絕緣導線子模塊b（12Y4高壓引線側裝絕緣導線子模塊c（10Y5高壓引線正裝絕緣導線子模塊（15mY6高壓引線正裝絕緣導線子模塊（12mY7避雷器模塊避雷器側高裝子模塊a（普通避雷器）B1避雷器側高裝子模塊b（可裝卸式避雷器）B2避雷器側低裝子模塊a（普通避雷器，15m）B3避雷器側低裝子模塊b（可裝卸式避雷器，15m）B4避雷器側低裝子模塊a（普通避雷器，12m）B5避雷器側低裝子模塊b（可裝卸式避雷器，12m）B6避雷器側低裝子模塊a（普通避雷器，10m）B7避雷器側低裝子模塊b（可裝卸式避雷器，10mB8避雷器正裝子模塊a(普通避雷器,15mB9避雷器正裝子模塊b（可裝卸式避雷器，15mB10避雷器正裝子模塊a(普通避雷器,12mB11避雷器正裝子模塊b（可裝卸式避雷器，12mB12組合方案1：變壓器側裝、電纜引線——15m雙桿桿型圖組合方案1：變壓器側裝、電纜引線——15m雙桿物料清單組合方案1：變壓器側裝、電纜引線——12m雙桿桿型圖組合方案1：變壓器側裝、電纜引線——12m雙桿物料清單組合方案2：變壓器側裝、絕緣導線引線——15m雙桿桿型圖組合方案2：變壓器側裝、絕緣導線引線——15m雙桿物料清單組合方案2：變壓器側裝、絕緣導線引線——12m雙桿桿型圖組合方案2：變壓器側裝、絕緣導線引線——12m雙桿物料清單組合方案2：變壓器側裝、絕緣導線引線——10m雙桿桿型圖組合方案2：變壓器側裝、絕緣導線引線——10m雙桿物料清單組合方案3：變壓器正裝、絕緣導線引線——15m雙桿桿型圖組合方案3：變壓器正裝、絕緣導線引線——15m雙桿物料清單組合方案3：變壓器正裝、絕緣導線引線——12m雙桿桿型圖組合方案3：變壓器正裝、絕緣導線引線——12m雙桿物料清單標準化臺架（15m）標準化臺架（12標準化臺架（10變壓器模塊熔斷器模塊高壓引線模塊避雷