工业与民用35千伏及以下架空电力线路设计规范

试行日期:1984年6月1日

  工业与民用35千伏及以下架空电力线路设计规范

中华人民共和国国家标准GBJ 61一83(试行)

主编部门:中华人民共和国水利电力部

批准部门:中华人民共和国国家计划委员会

试行日期:1984年6月1日

目录

第一章 总则

第二章 路径选择

第三章 气象条件

第四章 导线、绝缘子和金具

第五章 导线排列

第六章 杆塔与基础

第七章 对地距离及交叉跨越

附录一 典型气象区

附录二 本规范用词说明

第一章 总 则

第1.0.1条 架空电力线路设计,必须认真执行国家的技术经济政策,并应做到保障人身安全、供电可靠、技术先进和经济合理。

第1.0.2条 架空电力线路设计,应根据工程特点、规模和发展规划,正确处理近期建设和远期发展的关系,做到远、近期结合,以近期为主。

第1.0.3条 架空电力线路设计,必须从全局出发,统筹兼顾,按照负荷性质、用电容量和工程特点,合理地确定设计方案。

第1.0.4条 架空电力线路设计,必须坚持节约用地的原则,尽量不占良田,少占农田。

第l.0.5条 本规范适用于工业、交通、电力、邮电、财贸、文教等各行业35千伏及以下新建架空电力线路的设计。

本规范不适用于两线一地制架空电力线路和按专用标准设计的架空线路(如铁路信号自动闭塞线路、电车线路等),以及有金属护层的架空电力线路。

第1.0.6条 架空电力线路设计,尚应符合现行的有关国家标准和规范的规定。

 

第二章 路径选择

第2.0.1条 架空电力线路路径、导线截面选择和在城市规划区预留走廊等,可根据5-l0年用电负荷的发展规划确定。

第2.0.2条 架空电力线路路径和杆位的选择,应符合下列要求:

一、应综合考虑运行、施工、交通条件和路径长度等因素;

二、应尽量少占农田;

三、应采取有效措施防止对邻近设施如电台、弱电线路等的影响;

四、应尽量减少与其它设施的交叉;

五、应尽量避开有爆炸物、易燃物和可燃液(气)体的生产厂房、仓库、贮罐等;

六、应尽量避天洼地、冲刷地带以及易被车辆碰撞等处;

七、不应引起交通和机耕困难;

八、应与城镇规划相协调。

 

第三章 气象条件

第3.0.1条 架空电力线路设计所用计算气象条件,应根据当地的气象资料和已有线路的运行经验确定。对35千伏架空电力线路,一般采用15年一遇的数值;对10千伏及以下的架空电力线路,一般采用10年一遇的数值。

如沿线气象资料与附录一典型气象区接近,可采用典型气象区所列数值。

第3.0.2条 对35千伏的架空电力线路,最大设计风速应采用离地面15米高、15年一遇10分钟平均最大值;对10千伏及以下的架空电力线路,应采用离地面10米高、10年一遇10分钟平均最大值。

空旷平坦地区架空电力线路采用的最大设计风速,如无可靠资料,不应低于25米/秒。

山区架空电力线路的最大设计风速,如无可靠资料,一般采用附近平地风速增加10%,且不应低于25米/秒。

第3.0.3条 架空电力线路通过城市或森林等地区,如两侧屏蔽物的平均高度大于杆塔高度的2/3时,其最大设计风速宜减小20%。

线路位于河岸、湖岸、高峰以及山谷口等容易产生强风的地带,其最大设计风速应适当增大。

 

第四章 导线、绝缘子和金具

第4.0.l条 架空电力线路采用的导线、避雷线和绝缘子,应符合现行的国家产品标准的规定。

架空电力线路导线不应采用铜线。

第4.0.2条 钢芯铝绞线及其它复合成的导线,应按综合抗拉强度计算。

第4.0.3条 导线的安全系数kd,应按下式计算:

式中op一一导线的抗拉强度(公斤/平方毫米);

omax一一导线在弧垂最低点的最大使用应力(公斤/平方毫米)。

铝绞线、钢芯铝绞线及铝合金线的安全系数,对一般地区不应小于2.5;对大、中城市的主要街道、厂区及人口稠密的地方,则不应小于3.0。

第4.0.4条 避雷线一般采用镀锌钢绞线,避雷线的安全系数宜大于同杆塔上导线的安全系数。

第4.0.5条 6-35千伏架空电力线路最大负荷利用小时在3000小时及以上时;导线截面宜采用接近经济电流密度的计算方法确定。

第4.0.6条 架空电力线路的电压降,不宜超过下列数值:

一、3-10千伏架空电力线路,自供电变电所二次侧出口至线路末端变压器一次侧人口的允许电压降为供电变电所二次侧额定电压的5%;

二、3千伏以下架空电力线路,自变压器二次侧出口至线路末端(不包括屋内线路)的允许电压降为额定电压的4%。

第4.0.7条 架空电力线路的导线,不应采用单股的铝线和铝合金线,并应符合下列要求:

一、架空电力线路导线的截面,不应小于表4.0.7中所列数值。

表4.0.7


 

二、避雷线的截面不宜小于25平方毫米。

三、3千伏以下的接户线应采用绝缘线。

四、不同金属或不同截面的导线,不得在档距内连接。

第4.0.8条 架空电力线路绝缘子的选择,应符合下列要求:

一、35千伏

1、直线杆塔不宜采用针式绝缘子。

2、耐张绝缘子串的绝缘子个数,应比悬垂绝缘子串的同型绝缘子多一个。

二、3-10千伏

直线杆可采用瓷横担。

三、3千伏以下

1、直线杆一般采用低压针式绝缘子或低压瓷横担。

2、耐张杆应采用低压蝴蝶式绝缘子。

绝缘子的组装方式应防止瓷裙积水。

海拔高度超过1000米的地区,应根据海拔高度、线路电压等级,相应增强线路绝缘。

第4.0.9条 绝缘子的机械强度安全系数不应小于下列数值:

瓷横担 3.0

针式绝缘子 2.5

悬式绝缘子 2.0

蝴蝶式绝缘子 2.5

绝缘子的机械强度安全系数Kj,应按下式计算。


式中T—瓷横担的受弯破坏荷载(公斤)。或针式绝缘子的受弯破坏荷载(公斤),或悬式绝缘子一小时机电试验的试验荷载(公斤),或蝴蝶式绝缘子的破坏荷载(公斤);

Tmax-绝缘子最大使用荷载(公斤)。

对35千伏架空电力线路,在断线情况下,瓷横担的机械强度安全系数不应小于2.01悬式绝缘子的机械强度安全系数不应小于1.3。

第4.0.10条 在一般地区,绝缘于、绝缘子串或瓷横担的单位泄漏距离,不应小于1.6厘米/千伏(额定线电压)。

在空气污秽地区,应根据运行经验和可能污秽程度,增加绝缘子、绝缘子串或瓷横担的泄漏距离或采取其它防污措施。

第4.0.11条 金具的强度安全系数不应小于2.5。35千伏架空电力线路在断线情况下,金具的强度安全系数不应小于1.5。

金具应热镀锌。

第4.0.12条 3千伏及以上架空电力线路的铝绞线、钢芯铝绞线或铝合金线,在与绝缘子或金具的固定处宜缠绕铝包带。35千伏架空电力线路,尚应根据导线或避雷线的防振要求设宜防振设施。

导线和避雷线的平均运行应力上限和相应的防振措施应符合表4.0.l2的要求。

表4.0.l2

 

如根据多年运行经验,证明当地导线和避雷线的振动危险很小,可不受表4.0.12的限制。

 

第五章 导线排列

第5.0.1条 35千伏架空电力线路的导线,一般采用三角排列或水平排列。

3-I0千伏架空电力线路的导线,一般采用三角排列或水平排列;多回路线路的导线,宜采用三角、水平混合排列或垂直排列。

3千伏以下架空电力线路的导线,一般采用水平排列。在同一走廊内的3-l0千伏架空电力线路与3千伏以下架空电力线路,宜同杆架设。

第5.0.2条 10千伏及以下架空电力线路的档距,应根据运行经验确定。

如无可靠运行资料时,一般采用表5.0.2中所列数值。

表5.0.2

35千伏架空电力线路耐张段的长度,不宜大于3~5公里;l0千伏及以下架空电力线路耐张段的长度,不宜大于2公里。

第5.0.3条 架空电力线路导线的线间距离,应根据运行经验确定。如无可靠运行资料时,不应小于表5.0.3中所列数值。

注:3千伏以下线路,靠近电杆两侧导线间的水平距离不应小于0.5米。

第5.0.4条 覆冰地区35千伏架空电力线路上下层导线间或导线与避雷线间的水平偏移为:对设计冰厚为10毫米地区,不应小于0.2米;对设计冰厚为15毫米地区,不应小于0.35米。

第5.0.5条 同杆架设10千伏及以下双回路或多回路线路的横担间垂直距离,不应小于表5.0.5中所列数值。

表5.0.5

注:表中0.45/0.60是指上面的横担取0.45米,距下面的横担取0.60米。

10千伏及以下线路与35千伏线路同杆架设时,导线间垂直距离不应小于2.0米。

35千伏双回路或多回路线路的不同回路不同相导线间的距离,不应小于3.0米。

第5.0.6条 3-10千伏架空电力线路的过引线、引下线与邻相导线间的净空距离,不应小于0.3米;1千伏以下时,不应小于0.l5米。

3-10千伏架空电力线路的导线与拉线、导线与电杆、导线与架构间的净空距离,不应小于0.2米;3千伏以下时,不应小于0.05米。

3-10千伏架空电力线路的引下线与低压线间的距离,不宜小于0.2米。

10千伏及以下线路的拉线从两相导线之间穿过时,应装设拉线绝缘子。

 

第六章 杆塔与基础

第6.0.1条 架空电力线路宜采用预应力混凝土杆。

第6.0.2条 各类杆塔均应计算线路运行、断线及安装情况的荷载,并应按以上各种情况所受荷载,进行强度、稳定、变形和抗裂度计算。但对针式绝缘子的线路和10千伏及以下的瓷横担线路,可不进行杆塔断线情况的计算。

第6.0.3条 各类杆塔应按下列条件进行荷载计算:

一、运行情况

1.最大风速、无冰、未断线。

2.覆冰、相应风速、未断线。

3.最低气温、无风、无冰、未断线。

二、断线情况(仅适用于采用悬垂式绝缘子的线路)

1.直线型杆塔:

(1)不论几回路的杆塔,断一根导线、避雷线未断、无冰、无风。

(2)单导线的断线张力,应采用表6.0.3中所列数值。

(3)对具有避雷线的35千伏线路,还要计算避雷线的不平衡张力,此时导线未断、无冰、无风。

(4)避雷线的不平衡张力,对钢筋混凝土电杆,不应小于避雷线最大使用张力的15-20%;对铁塔,不应小于50%。

表6.0.3

 

2.耐张型杆塔:

(1)不论几回路的杆塔,在同一档内断两相导线、避雷线末断、无冰、无风。

(2)断一根避雷线、导线末断、无冰、无风。

在断线情况下,所有导线张力宜取导线最大使用张力的70%,所有避雷线张力宜取避雷线最大使用张力的80%。

此外,终端杆塔应按进线档架线及未架线两种情况计算。

单回路终端杆塔还应按断一相导线、避雷线未断、无冰、无风条件计算。

三、安装情况应按安装荷载、相应风速、无冰条件计算。

第6.0.4条 钢筋混凝土杆的强度计算,应采用安全系数的设计方法,普通钢筋混凝土杆采用的强度设计安全系数不应小于1.7,预应力混凝土杆采用的强度设计安全系数不应小于1.8。

第6.0.5条 拉线应采用镀锌钢绞线或镀锌铁线,其强度安全系数及最小截面应符合表6.0.5的要求。

表6.0.5

镀锌钢绞线的设计机械强度,应采用绞线的抗拉强度。

第6.0.6条 拉线棒的直径不应小于16毫米。

拉线棒应热镀锌。在腐蚀严重地区,除镀锌外,还应采取其它有效的防腐措施。

第6.0.7条 用离心法制造的普通钢筋混凝土杆件,其混凝土标号不应低于300号,用振捣法制造的预应力混凝土杆件,其标号不宜低于400号。

第6.0.8条 杆塔构件使用钢材的厚度不应小于表6.0.8中所列数值。

表6.0.8

第6.0.9条 电杆基础应根据当地运行经验、材料来源和地质情况等进行设计。在有条件的地方,宜采用岩石底盘、卡盘和拉线盘。采用岩石预制基础时,应选择结构完整、质地坚硬的石料(如花岗岩等),并应进行强度试验。其强度安全系数不应小于下列数值:

岩石底盘 3

岩石卡盘 4

岩石拉线盘 5

第6.0.10条 杆塔基础的上拔和倾复稳定安全系数,按极限土抗力计算时,不应小于下列数值:

直线杆塔 1.5

耐张杆塔 1.8

转角、终端杆塔 2.2

第6.0.11条 普通钢筋混凝土基础的强度安全系数,不应小于l.7;混凝土基础的强度安全系数,不应小于2.7。

预制基础的混凝土标号,不宜低于200号;普通钢筋混凝土基础的混凝土标号,不宜低于150号;混凝土基础的标号,不应低于100号。

第6.0.12条 杆塔基础的埋直深度,不应小于0.6米;在寒冷地区,其埋深应根据土壤的冻结深度和基础的形式确定。

 

第七章 对地距离及交叉跨越

第7.0.l条 导线与地面、建筑物、树木、铁路、道路、河流、管道、索道及各种架空线路间的距离,应根据最高气温情况或覆冰情况求得的最大弧垂和最大风速情况或覆冰情况求得的最大风偏进行计算。

计算上述距离,不应考虑由于电流、太阳辐射等引起的弧垂增大,但应计及导线塑性伸长的影响和设计施工的误差。

架空电力线路与铁路(不包括工业企业铁路)、一级公路交叉,如交叉档距超过200米,最大弧垂应按导线温度为+70℃计算。

第7.0.2条 导线与地面或水面的距离,在最大计算弧垂情况下,不应小于表7.0.2-1中所列数值。

表7.0.2-1


 

 

 

注:1.交通困难地区是指车辆、农业机械不能达到的地区.

2.最高水位,对35千伏线路是指百年一遇高水位;对10千伏及以下线路是指50年一遇高水位.导线与山坡、峭壁、岩石的净距,在最大计算风偏情况下不应小于表7.0.2-2中所列数值。

第7.0.3条 3-35千伏架空电力线路不应跨越屋顶为易燃材料的建筑物。

对其它建筑物,也应尽量不跨越;如需跨越,应与有关主管部门协商确定。

导线与建筑物的垂直距离为:在最大计算弧垂情况下,对35千伏线路,不应小于4.0米;对3-10千伏线路,不应小于3.0米。

3千伏以下架空电力线路跨越建筑物时,导线与建筑物的垂直距离,在最大计算弧垂情况下,不应小于2.5米。

表7.0.2-2

第7.0.4条 架空电力线路边导线与建筑物间的距离,在最大计算风偏情况下,不应小于表7.0.4中所列数值。

表7.0.4

注:1.导线与城市多层建筑物或规划建筑线间的距离是指水平距离。

2.导线与不在规划范围内的城市建筑物间的距离是指净距,但无风情况下的水平距离不应小于表7.0.4中所列数值的50%.

第7.0.5条 架空电力线路通过公园、绿化区或防护林带,导线与树木之间的净距,在最大计算风偏情况下,不应小于表7.0.5-1中所列数值。

表7.0.5-1

架空电力线路通过果林、经济作物林以及城市灌木林时,不应砍伐出通道。

导线与果林、经济作物林及城市灌木林之间的最小垂直距离,在最大计算弧垂情况下,对35千伏线路,不应小于3.0米;对10千伏及以下线路,不应小于1.5米。

架空电力线路的导线与街道行道树间的距离,不应小于表7.0.5-2中所列水平距离或垂直距离数值。

表7.0.5-2

校验导线与树木间的垂直距离,应考虑修剪周期内树木生长的高度。

第7.0.6条 35千伏架空电力线路通过居民区时,宜采用固定横担和固定线夹。

第7.0.7条 架空电力线路跨越架空弱电线路时,其交叉角应符合表7.0.7的要求。

表7.0.7


第7.0.8条 在厂区(站场)以外,架空电力线路与铁路、道路、通航河流、管道、索道及各种架空线路交叉或接近时,应符合表7.0.8的要求。

附录一 典型气象区 附表1.1


 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

注:1.表内一个栏内有两个数值的,带括号的适用于10千伏及以下线路,不带括号的适用于35千伏线路.

2.Ⅺ级气象区仅适用于35千伏线路.

 

附录二 本规范用词说明

一、对条文执行严格程度的用词,采用以下写法:

1.表示很严格,非这样作不可的用词:

正面词一般采用“必须”;

反而词一般采用“严禁”。

2.表示严格,在正常情况下均应这样作的用词:

正面词一般采用“应”;

反面词一般采用“不应”或“不得”。

3.表示允许稍有选择,在条件许可时首先应这样作的用词:

正面词一般采用“宜”或“一般”;

反面词一般采用“不宜”。

4.表示一般情况下均应这样做,但目前由于国家技术经济水平所限,硬性规定这样作有困难时,可采用“应尽量”。

5.在某种条件下允许这样作的用词,采用“可”。

二、条文中必须按指定的标准、规范或其他有关规定执行的写法为“按……执行”或“符合……要求”。非必须按所指的标准、规范或其他规定执行的写法为“参照……”。

注:本规范的用词是原因家建委(72)建革施字387号通知《关于设计、施工技术标准规范的统一格式与符号》规定的“统一用词和用语”。

表5.0.3

表7.0.8

 

续表7.0.8

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