3-110KV高压配电装置设计和计算

类　　别	安装场所	环境温度(℃)
最　　高	最　　低
裸导体	屋　外	最热月平均最高温度
屋　内	该处通风设计温度
电　器	屋　外	年最高温度	年最低温度
屋内电抗器	该处通风设计最高排风温度
屋内其它位置	该处通风设计温度

　　 注：①年最高（或最低）温度为一年中所测得的最高（或最低）温度的多年平均值。

　　　　 ②最热月平均最高温度为最热月每日最高温度的月平均值，取多年平均值。

　　　　 ③选择屋内裸导体及其它电器的环境温度，若该处无通风设计温度资料时，可取最热月平均最高温度加5℃。

2) 选择导体和电器的相对湿度，应采用当地湿度最高月份的平均相对湿度。在湿热带地区应采用湿热带型电器产品。在亚湿热带地区可采用普通电器产品，但应根据当地运行经验采取防护措施。

3) 周围环境温度低于电气设备、仪表和继电器的最低允许温度时，应装设加热装置或采取保温措施。

　　 在积雪、覆冰严重地区，应采取防止冰雪引起事故的措施。

　　 隔离开关的破冰厚度，不应小于设计最大覆冰厚度。

4) 设计配电装置及选择导体和电器时的最大风速，可采用离地10m高，30年一遇10min平均最大风速。设计最大风速超过35m/s的地区，在屋外配电装置的布置中，宜采取降低电气设备的安装高度、加强设备与基础的固定等措施。

5) 配电装置的抗震设计应符合现行国家标准《电力设施抗震设计规范》的规定。

6) 海拔超过1000m的地区，配电装置应选择适用于该海拔高度的电器和电瓷产品，其外部绝缘的冲击和工频试验电压应符合现行国家标准的有关规定。

7) 对布置在居民区和工业区内的配电装置，其噪声应符合现行国家标准《工业企业噪声控制设计规范》和《城市区域环境噪声标准》的规定。
二、导体和电器设计选用：

1）设计所选用的电器允许最高工作电压不得低于该回路的最高运行电压。

　　 设计所选用的导体和电器，其长期允许电流不得小于该回路的最大持续工作电流；对屋外导体和电器尚应计及日照对其载流量的影响。

2）配电装置的绝缘水平应符合现行国家标准《电力装置的过电压保护设计规范》的规定。

3）验算导体和电器动稳定、热稳定以及电器开断电流所用的短路电流，应按设计规划容量计算，并应考虑电力系统的远景发展规划。

　　 确定短路电流时，应按可能发生最大短路电流的正常接线方式计算。

4）验算导体和电器用的短路电流，应按下列情况进行计算：

1、除计算短路电流的衰减时间常数外，元件的电阻可略去不计。

2、在电气连接的网络中应计及具有反馈作用的异步电动机的影响和电容补偿装置放电电流的影响。

5）导体和电器的动稳定、热稳定以及电器的短路开断电流，可按三相短路验算，当单相、两相接地短路较三相短路严重时，应按严重情况验算。

6）验算导体短路热效应的计算时间，宜采用主保护动作时间加相应的断路器全分闸时间，当主保护有死区时，应采用对该死区起作用的后备保护动作时间，并应采用相应的短路电流值。

　　 验算电器时宜采用后备保护动作时间加相应的断路器全分闸时间。

7）用熔断器保护的电压互感器回路，可不验算动稳定和热稳定。

　　 用高压限流熔断器保护的导体和电器，可根据限流熔断器的特性验算其动稳定和热稳定。

8）校核断路器的断流能力，宜取断路器实际开断时间的短路电流作为校验条件。

　　 装有自动重合闸装置的断路器，应计及重合闸对额定开断电流的影响。

9）裸导体的正常最高工作温度不应大于＋70℃，在计及日照影响时，钢芯铝线及管形导体不宜大于＋80℃。

　　 当裸导体接触面处有镀（搪）锡的可靠覆盖层时，其最高工作温度可提高到＋85℃。

10）验算短路热稳定时，裸导体的最高允许温度，对硬铝及铝锰合金可取＋200℃，硬铜可取＋300℃，短路前的导体温度应采用额定负荷下的工作温度。

11）在按回路正常工作电流选择裸导体截面时，导体的长期允许载流量，应按所在地区的海拔高度及环境温度进行修正。

　　 裸导体的长期允许载流量及其修正系数可按附录一和附录二执行。

　　 导体采用多导体结构时，应计及邻近效应和热屏蔽对载流量的影响。

12）在正常运行和短路时，电器引线的最大作用力不应大于电器端子允许的荷载。屋外配电装置的导体、套管、绝缘子和金具，应根据当地气象条件和不同受力状态进行力学计算。其安全系数不应小于表4.015的规定。

导体和绝缘子的安全系数　　　　　　　　　　　　　　　　表4.0.15

类　　别	荷载长期作用时	荷载短时作用时
套管、支持绝缘子及其金具 悬式绝缘子及其金具 软导体 硬导体	2.5 5.3 4 2.0	1.67 3.3 2.5 1.67

导体材料	硬铝	硬铜	LF21型铝锰合金管
最大允许应力(MPa)	70	140	90

　附录一　裸导体的长期允许载流量

　　 矩形铝导体长期允许载流量(A)　　　　　　　　　　　　附表1.1

导体尺寸 h×b mm×mm	单　　条	双　　条	三　　条	四　　条
平　放	竖　放	平　放	竖　放	平　放	竖　放	平　放	竖　放
40×4 40×5 50×4 50×5 63×6.3 63×8 63×10 80×6.3 80×8 80×10 100×6.3 100×8 100×10 125×6.3 125×8 125×10	480 542 586 661 910 1038 1168 1128 1274 1427 371 1542 1728 1674 1876 2089	503 562 613 692 952 1085 1221 1178 1330 1490 1430 1609 1803 1744 1955 2177	1409 1623 2825 1724 1946 2175 2054 2298 2558 2446 2725 3005	1547 1777 1994 1892 2131 2373 2253 2516 2796 2680 2982 3282	1866 2113 2381 2211 2491 2774 2633 2933 3181 2079 3375 3752	2111 2379 2665 2505 2809 3114 2985 2311 3578 3490 3813 4194	2558 2863 3167 3032 3359 3622 3525 3847 4225	3411 3817 4222 4043 4479 4829 4700 5129 5633

　　 注：①载流量系按最高允许温度+70℃、基准环境温度+25℃、无风、无日照条件计算的。

　　　　 ②上表导体尺寸中，h为宽度，b为厚度。

　　　　 ③上表当导体为四条时，平放、竖放时第二、三片间距皆为50mm。
　附录二　裸导体载流量在不同海拔高度及环境温度下的综合校正系数

　　 裸导体载流量在不同海拔高度及环境温度下的综合校正系数　　　　　　　附表2.1

导体最高允许温度(℃)	适应范围	海拔高度 (m)	实际环境温度(℃)
+20	+25	+30	+35	+40	+45	+50
+70	屋内矩形、槽形、管形导体和不计日照的屋外软导线		1.05	1.00	0.94	0.88	0.81	0.74	0.67
+80	计及日照屋外软导线	1000及以下 2000 3000 4000	1.05 1.01 0.97 0.93	1.00 0.96 0.92 0.89	0.95 0.91 0.87 0.84	0.89 0.85 0.81 0.77	0.83 0.79 0.75 0.71	0.76	0.69
计及日照时屋外管形导体	1000及以下 2000 3000 4000	1.05 1.00 0.95 0.91	1.00 0.94 0.90 0.86	0.94 0.88 0.84 0.80	0.87 0.81 0.76 0.72	0.80 0.74 0.69 0.65	0.72	0.63