DL - T - 5352-2006 高压配电装置设计技术规程(5)

区│.在 │ │ │污 闪季 节 中 干 操 少 雾 (│含毛 │ │ │毛 雨 )或 雨 量 较 少 时 │ │ │ 1│1 │ 大 气中等污染地区，轻盐│ >00.0106-│ (2..030 │ (2.0200 │

│碱 和炉 烟 污 秽 地 区 ， 离│海岸│ │ │盐场 3k. - 1 0km 地 区 │在污 │ │ │闪季 节 中 潮 湿 多 雾 ( 含│毛毛 │ │ │雨 》但 雨 量 较 小 时 │ │ │ m│ 大│气 污 染较严皿地区，皿│ >0.2105│- (:;;) (2 .570│5)│ │雾 和重 盐 碱 地 区 ， 近 海│岸盐│ │ │场 lk m- 3 km 地 区 ， 工│业与 │ │ │人 口密 度 较 大 地 区 ， 离│化学│ │ │污 源 和 炉 烟 污 秽 3 00│m- │ │ 1│50 0. 的 较 严 皿 污 秽 地│区 │ │ W│ 大│气 特 别严贡污秽地区，│ >0.235-│ (3.5107) │ (3.4101) │ │离 海岸 盐 场 Ikm 以 内 ，│离化 │ │ │学污 源 和 炉 烟 污 秽 3 00.│ 以 │ │ │内的 地 区 │ │ │ │注:_t表中( )内数字为按额定电压计算值。 48

为了 避 免 自然冷却塔的水雾对配电装置内电气设备的污染， 本条明确规定了一般情况下，配电装置布置在冷却塔冬季盛行风 向的上风侧时和配电装置布置在冷却塔冬季盛行风向的下风侧 时，配电装置构架边距冷却塔零米外壁的距离要求。 6.0.2条新增条文。

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;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。根据调查测算不宜采用少于10年的平 均值。

对 于 屋外 裸导体，如钢芯铝绞线允许在+90℃时运行，而据 实测新制金具触点温度一般为导线温度的504o - 70%，从未超过 导线温度，故本标准对屋外裸导体的环境最高温度取最热月平均 最高温度。

选择 屋 内 裸导体和电气设备的环境最高温度时，应尽量采用 该处的通风设计温度，当无资料时，才可取最热月平均最高温度 加50C e 对 于屋 外 电气设备环境最高温度的选择，广州电器科学研究 所认为，极端最高温度是自有气象记录以来的最高温度，在几十 年内可能出现一次，持续时间很短，一般电器无需如此严格要求。 最热月平均最高温度是每日最高温度的平均值，持续时间最长 7-8h，每年累计100h，若用此值选择高压电器，难于保证可靠 运行，采用两年一遇的年最高温度则可保证一般电器的安全运行。 两年一遇的年最高温度接近于年最高温度的多年平均值。另外， 西安高压电器研究所的有关研究报告亦认为，电器产品中的开断 电器如断路器、隔离开关等是带有可动接触的电器，一旦触头过 热氧化，势必马上引起严重后果。故应当着眼于短至几个小时的 气象参数变动情况，基于上述原因，故本标准对屋外电器的环境 最高温度采用年最高温度的多年平均值。 6.0.3条新增条文。 49

GB /1 '47 97.1-1984《电工电子产品自然界的环境条件、温度 和湿度》中采用IEC标准作为新的工业气候分类方法，该标准将 我国气候按温度和湿度的年极值的平均值分为6种类型，即寒冷、 寒温、暖温、干热、亚湿热、湿热。据调查，在我国湿热带地区， 采用普通高压电器产品问题较多(因产品受潮、长霉、虫害、锈 蚀严重等引起的故障较多)，在亚湿热带地区使用普通高压电器 产品，在外绝缘和发热方面未出现过重大问题。因此，湿热带地 区应采用湿热带型高压电器，亚热带地区允许采用普通高压电器， 但应根据当地运行经验加强防潮、防水、防锈、防霉及防虫害等 措施，

6.0.4条原标准第2.0.8条保留条文。

根 据 运 行调查，电气设备在低温下运行易发生一些不利于 安全运行的问题，例如:变压器油一般采用25号油，当气温在 -25℃以下时，一旦变压器停止运行后再恢复供电就有困难; 当变压器负载轻气温低时，由于油的运动豁度增大，导致油循 环不畅，潜油泵供油不足，因而会出现轻瓦斯误动现象:各型

断路器在冬季运行时，密封件普遍渗油;隔离开关瓷棒断头， 触头合不严等。

现在 国 内 制造厂通常采用的气温标准为一30`C^ + 400C。在严 寒地区建议制造厂将气温下限值再适当降低。

据 调查 ， 东北某变电站220kV破冰式隔离开关因降雪覆冰， 使隔离开关嘴部和底部转动部分结冰而拉不开，另一变电站一组 同类型隔离开关，因隔离开关嘴部理冰而合不上，故本标准要求 隔离开关的破冰厚度应大于安装场所实测的最大授冰厚度。 6.0.5条原标准第2.0.9条保留条文。

50 0kV 设备允许的最大风速，系指10min平均风速，当50 年一遇lom高处的风速大于35m/s时，需相应增大500kV设备的 设计风速。

各种 电压 的电气设备大多安装在离地IOm高及以下，个别高

位布置的电气设备在15m左右。导体的布置高度一般在30m以下， 按DUT 5092-1999 (110kV--500kV架空送电线路设计技术规 程》规定，离地高度为30m以下，高度变化系数为1，故验算时 可仍取离地IOm高的风速。

据调 查 ， 由于导体和电气设备的尺寸和惯性都远较建筑物为 小，在瞬时风速大于35m/s的地区，如按lOm in平均风速设计， 则在阵风作用下，导体和电气设备可能因过载而倒折。所以对风 载特别敏感的110kV及以上电压的支柱绝缘子、隔离开关、避雷 器及其他细高电瓷产品，要求制造部门在产品设计中考虑阵风的 影响。

6.0.6条原标准第2.0.10条保留条文。

我 国是 世 界上多地震国家之一，基本烈度6度及以上的地震 区占全国面积的60%多，全国300多个大、中城市中，有一半位 于地震基本烈度为7度及以上地震区，特别是一批重要城市像北 京、天津、西安、兰州、太原、大同、呼和浩特、包头、汕头、 海口等市，都位于基本烈度为8度的高烈度区。从20世纪60年 代的邢台地震及20世纪70年代的海城、唐山地震中都可看到， 由于电力设施的损害，对国民经济带来的危害是非常严重的。 GB 5 02 60-1996《电力设施抗震设计规范》中规定:电气设 施的抗震设计应符合下列规定:① 电压为330kV及以上的电气 设施，7度及以上时，应进行抗震设计;② 电压为220kV及以下 的电气设施，8度及以上时，应进行抗震设计;③ 安装在屋内二 层及以上和屋外高架平台上的电气设施，7度及以上时，应进行抗 震设计。电气设备应根据设防烈度进行选择，当不能满足抗震要 求时，可采用装设减震阻尼装置或其他措施(如降低设备的安装 高度)。

6.0.7条原标准第2.0.11条修改条文。

对 安装 在 海拔高度超过1000m地区的电气设备外绝缘一般应 予加强，当海拔高度在4000m以下时，其试验电压应乘以系数Ko

这是因为高海拔地区的低气压条件使外绝缘强度降低。高海拔地区空气间隙的击穿电压、绝缘子的干闪、湿闪和污闪电压都低于平原地区，海拔越高，绝缘强度的降低越严重。高海拔地区输变电设备的电晕起始电压也明显低于平原地区。电晕放电会造成无线电干 扰、噪声干扰、烧蚀、腐蚀、电能损耗等一系列问题。因此高海 拔地区电气设备外绝缘应予以修正。

依据 GB 3 11.1-1997《高电压输变电设备的绝缘配合》中规 定:对用于海拔超过1000m，但不超过4000m处的设备的外绝缘 及千式变压器的绝缘，海拔每升高loom，绝缘强度约降低1%a 在海拔不高于1000m的地点试验时，其试验电压应按设备的额定 耐受电压乘以海拔修正系数K,。海拔修正系数Ke按下式计算。 K,=

1.1一H x10' (1) 式 中 :

K, — 海拔修正系数; 刀一 海 拔高度。

6.0.8条原标准第2.0.12条保留条文。

配 电装 置 中的主要噪声源是主变压器、电抗器及电晕放电， 其中以前者为最严重，因此，在设计时必须注意主变压器与控制 室、通信室及办公室等的相对布置位置及距离，使变电站内各建 筑物的室内连续噪声水平不超过国家相关标准要求。 6.0.9条原标准第2.0.13条补充条文。

关于 静 电 感应场强水平，目前在国际上尚无统一标准与规定， 日本超高压变电站，一般控制场强水平在7kV/m以内(变电站外 为3kV/m)，苏联在设计变电站时，对场强水平不加限制，但按 安全规则，对运行人员在高场强区工作时间作了规定(如在 lOkV/m场强下，24h中允许人员待在场强中的时间为180min)。 欧美国家对变电站场强水平没有明确规定，而实际采用一般在 lOkV/m以内，部分达到lOkV/m^-15kV/m, 52

198 0 年 ，意大利专家代表国际大电网会议工作小组作的报告 中，提出关于电场对生物的影响，认为lOkV/m是一个安全水平。 最高允许场强在线路下可定为15kV/m，走廊边沿为3kV/m -- 5kV/m。我国曾对330kV-5OOkV变电站静电感应场强水平作了 大量的实测及模拟与计算工作。实测结果，大部分场强水平在 lOk V/m以内，lOk V/m- 15kV/m场强水平在2.5%以下，各电气 设备周围的最大空间场强大致为3.4kV/m~ 13kV/m,

综 上所 述 ，根据国际大电网会议的意见与国内330kV- v 500kV变电站运行经验，提出本条文中场强水平的规定。

至 于 围墙 外的静电感应水平，是从生活在该区的居民不引起 生活上的麻烦考虑。按330kV-5OOkV变电站静电感应实测实验， 空间场强在3kV/m^-5kV/m以下，一般对人的麻电感觉的机会已 没有或很小了。

离 33 0kV -V5OOkV带电体30m-20m以外的地区，静电感应

场强水平通常己降低到3kV/m---5kV/m以下，可满足本标准要求。 设 计 中降 低配电装置内静电感应场强可采取如下措施: a) 减 少 同相母线交叉与同相转角布置: b) 减 少 或避免同相的相邻布置:

c) 控 制 箱等操作设备宜布置在较低场强区; d) 设 备 落地布置时，围栏高度不宜低于1.8m; e) 必 要 时可适当加屏蔽线或设备屏蔽环; f) 提 高设 备及引线的安装高度。 6.0.10条原标准第2.0.14条保留条文。

由于 配 电 装置的母线、引线、设备、架构纵横交错，导线表 面的电场强度很不均匀，故对于导线及电气设备产生的综合电晕电磁干扰，目前还没有定量的计算规律。已设计的一些500kV变 电站大都是引用送电线路的计算公式，是否正确尚待考证。至于对电气设备的无线电干扰要求，应在选择设备时考虑。

配 电装 置 的无线电干扰水平应取同电压等级的送电线路干扰

水平。在变电站的出线方向，由于变电站和输电线路的组合，其综合千扰水平可能高出MB，但只需经100m^200m距离后，变电 站的影响即可忽略不计。考虑到出线走廊范围内不可能有无线电收信设备，因此，取非出线方向围墙外20M处的干扰水平。这也 是国际无线电千扰特别委员会的推荐数字，此数据和国内实测数字大体吻合。

6.0.11条新增条文。

鉴于 我 国 现有高压电气设备，特别是110kV以上隔离开关， 起晕电压均小于最高工作相电压，目前，国内各制造部门的高压电气设备均能满足在晴天夜晚不出现可见电晕，因此，本标准提出在1.1倍最高工作相电压下，晴天夜晚不应出现可见电晕的要 求。

7 导体和电气设备的选择 7.1 一般规定

7.1.1条新增条文。

导体 、 电 气设备的选择，应满足在当地环境条件下正常运行、安装维修、短路和过电压工况的安全要求。

在 按 电流 选择导体和电气设备时，确定回路的持续工作电流， 应考虑检修时和事故时转移过来的负荷，可不计及在切换过程中 短时可能增加的负荷电流。

选择 屋 外 导体时，应考虑日照的影响，计算导体日照的附加 温升时，日照强度取。.1W /cm2，风速取。5m/s.

日照 对 屋 外高压电气设备的影响:在制造部门己明确高压电 气设备用于屋外时，可按电气设备额定电流选择设备;当未明确 高压电气设备用于屋外时，可按电气设备额定电流的80%选择设 备。

7.1.2条原标准第3.0.3条修改条文。

《国 家 电 网公司电网规划设计内容深度规定(试行)》规定:

“电网规划设计包括近期、中期、长期三个阶段，并遵循‘近细远粗、远近结合’的思路开展工作。设计年限宜与国民经济和社会 发展规划的年限相一致，近期规划5年左右、中期规划5一巧年 左右，长期规划巧年以上。近期规划侧重于对近期输变电建设项 目的优化和调整;中期规划侧重于对电网网架进行多方案的比选 论证，推荐电网方案和输变电建设项目，提出合理的电网结构; 长期规划侧重于对主网架进行战略性、框架性及结构性的研究和 展望。”

根据 上 述 规定，考虑到多年来的运行实践，本标准对原条文 55

作了修改，仅提出应考虑系统的远景发展规划。即《国家电网公 司电网规划设计内容深度规定(试行)》中的规定:一般情况下 可按本工程预期投产后5年~15年的发展规划考虑。

在一 般 情 况下，三相短路电流较单相、两相短路电流为大， 但发电机出口的两相短路或在中性点有效接地系统、自祸变压器 等回路中，单相、两相接地短路可能比三相短路严重。因此，本 条规定了当单相或两相接地短路电流大于三相短路电流时，应按 严重情况验算。

7.1.3条原标准第3.0.5条保留条文。 据 对 断路 器和继电保护装置运行情况的不完全调查，主保护 拒动、断路器和操动机构拒动以及继电保护装置因扩建、调试、 检修等原因停用的情况时有发生。因此，对电气设备的热稳定校 验，应尽量用后备保护动作时间加相应的断路器全分闸时间。对 裸导体的热效应计算时间，取主保护动作时间加相应的断路器全 分闸时间。

7.1.4条新增条文口

目前 使 用 的高压熔断器大多为带限流作用的熔断器，用限流 熔断器保护导体和电气设各时，应根据限流熔断器的切断电流特 性来校验额定峰值耐受电流，并根据熔断器的最大动作焦耳积分 来校验额定短时耐受电流。当弧前时间较长时，亦可直接用熔断 器的时间一电流特性曲线来进行校验。

对 电压 互 感器回路不验算动、热稳定的原因是:回路额定电 流很小，熔丝截面小，熔断时间极快，且电压互感器绝缘结构比 较可靠，回路内的裸导体和电气设备发生相间短路概率较低。 7.1.5条新增条文。

本 条 引 自GB5 0060-1992 G3kV-110kV高压配电装置设计

规范》。随着电力工业的发展，新型高强度和高导电特种耐热导 体得到越来越广泛的应用，但该新型导体允许连续工作温度随合 金材料的不同而不同，因此本条增加了选用特种耐热导体的最高 56

工作温度可根据制造厂提供的数据选择使用。 7.1.6条新增条文。

本条 引 自 GB5 0060-1992( 3kV-110kV高压配电装置设计 规范》。

7.1.7条新增条文。

环境 温 度 影响导体的对流和辐射散热，载流量应按环境温度 修正。经分析，屋内导体的环境温度修正系数仍可按原使用的公 式计算。 K,一t,}-to

式 中 :

K,— 环 境温度修正系数;

t}— 导 体最高允许温度，℃; to— 实 际环境温度，℃; t_— 基 准环境温度，℃。

对屋 外 导 体，由于风速和日照的影响，按上式计算误差较大， 尤其是大直径导体在高环境温度时相差更大。环境温度修正系数 不仅与气象条件有关，也与导体外径有关。可根据DUT 5222- 2005《导体和电器选择设计技术规定》中有关要求进行修正。 海拔 对 导 体载流量也颇有影响。随着海拔高度的提高，环境 温度有所降低，但日照的增强和空气密度降低(后者使对流散热 减弱)影响了屋外导体的热平衡，故也应予以修正。

导体 采 用 多导体结构时，因为电流分布不均匀，间隙的散热 条件恶化，将影响载流量。另外若导体的相间距离太小，由于邻 近效应将增加交流电阻，从而也要降低载流量，故需考虑邻近效 应和热屏蔽对载流量的影响。

7.1.8条原标准第3.0.8条保留条文。

悬 式 绝缘 子的安全系数对应于Ih机电试验荷载，而不是机电 破坏荷载。若是后者，安全系数则分别应为5.3和3.3.

硬 导 体的 安全系数对应于破坏应力，而不是屁服点应力。若 是后者，安全系数则分别应为1.6和1.4,

短 时作 用 的荷载，系指在正常状态下长期作用的荷载与在安 装、检修、短路、地震等状态下短时增加的荷载的综合。

管 型母 线 的支柱绝缘子，除校验抗弯机械强度外，尚需校验 抗扭机械强度。其安全系数可取正文所列数值。 了2 导 体 的 选 择 7.2.1条新增条文。

对 于 22 0kV及以下的配电装置，电晕对选择导线截面一般不 起决定作用，故可根据负荷电流选择导线截面，导线的结构型式 可采用钢芯铝绞线。对于330kV的配电装置，电晕和无线电千扰 则是选择导线截面及导线结构型式的控制条件。扩径空芯导线等 值半径大且具有单位重量轻、电流分布均匀、结构安装上不需要 间隔棒、金具连接方便等优点，故在330kV配电装置中的导线推 荐采用扩径空芯导线。对于500kV的配电装置，单根扩径空芯导 线己不能满足电晕等条件的要求，而分裂导线虽然具有导线拉力 大、金具结构复杂、安装麻烦等缺点，但因它能提高导线的自然 功率和有效地降低导线表面的电场强度，所以500kV配电装置宜 采用特轻型铝合金或扩径空芯分裂导线。 7.2.2条一7.2.3条新增条文。

引 自D L /T5 222-2005《导体和电器选择设计技术规定》。 7.2.4条新增条文。

在 有可 能 发生不均匀沉陷或振动的场所，硬导体和电气设备 连接处，应装设伸缩接头或采取防振措施。为了消除由于温度变 化引起的危险应力，矩形硬铝导体的直线段一般每隔20m左右设 置一个伸缩接头。对滑动支持式铝管母线一般每隔30m-40m设 58

DI, / T 5352一2006

置一个伸缩接头;对滚动支持式铝管母线应根据计算确定。 导体 伸 缩 接头可采用定型伸缩接头产品，其截面应大于所连 接导体的截面。

7.3 电 气 设 备 的 选 择 7.3.1条新增条文。

目前 3 5k V及以下断路器以真空断路器和S民断路器为主， 66kV及以上的断路器以SF6断路器为主。真空断路器和SF6断路 器在技术性能及运行维护方面都比油断路器具有优势。虽然油断 路器具有一定的价格优势，但由于技术性能差及运行维护不便等 原因，近年来的工程设计己很少选用，因此不再推荐。 7.3.2条新增条文。

由于 隔 离 开关所安装的位置不同，对其要求的技术条件也是 不一样的，如开、合电容电流能力，开、合电感电流能力，开、 合母线转移电流能力等，同时应考虑系统发展的需要。

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