電源治理設(shè)備電纜電壓等級(jí)的選擇

我們?cè)谠O(shè)計(jì)時(shí)10kV系統(tǒng)時(shí)，電纜的電壓等級(jí)有標(biāo)注10kV，有標(biāo)注6/10kV，8.7/10kV，8.7/15kV等多種類(lèi)型 ，到底如何選擇？

衡量電纜的絕緣水平電壓定義

10kV電纜絕緣水平常用幾個(gè)電壓值來(lái)衡量——U0/U(Um)，如6/10（12）；8.7/10（12）。

本文解讀如何理解這幾個(gè)電壓數(shù)值的含義：

U0——電纜設(shè)計(jì)用的導(dǎo)體對(duì)地或金屬屏蔽之間的額定工頻電壓；（相電壓）

U——電纜設(shè)計(jì)用的導(dǎo)體之間的額定工頻電壓；（線(xiàn)電壓）

Um——設(shè)備可使用的“Z高系統(tǒng)電壓”的Z大值。（線(xiàn)電壓）

我們常說(shuō)的系統(tǒng)10kV是指線(xiàn)電壓。即U=10kV ；那么相電壓U0=U/1.732=10/1.732=5.77kV，取整數(shù)為6kV。

Um指系統(tǒng)的Z高電壓，其定義為：在正常運(yùn)行條件下，在系統(tǒng)的任何時(shí)間和任何點(diǎn)上出現(xiàn)的電壓的Z高值。不包括瞬變電壓，比如，由于系統(tǒng)的開(kāi)關(guān)操作及暫態(tài)的電壓波動(dòng)所出現(xiàn)的電壓值。

Um的定義就是穩(wěn)態(tài)（持續(xù)）Z高工頻電壓(線(xiàn)電壓)。

10kV系統(tǒng)值為多少

10kV系統(tǒng)的Z高持續(xù)電壓發(fā)生在什么情況下呢？

發(fā)生在單相不接地系統(tǒng)中某一相接地故障時(shí)，系統(tǒng)持續(xù)運(yùn)行，且甩負(fù)荷空載情況下。

如在線(xiàn)路故障期間，負(fù)荷側(cè)斷路器首先開(kāi)斷，電源側(cè)斷路器開(kāi)斷前，線(xiàn)路則仍處于接地故障，此時(shí)線(xiàn)路的非故障相過(guò)電壓倍數(shù)為：?jiǎn)蜗嘟拥貢r(shí)過(guò)電壓倍數(shù)X甩負(fù)荷過(guò)電壓倍數(shù)=1.732x1.15≈1.99。所以10kV系統(tǒng)的Um值定為12kV。

10kV系統(tǒng)電纜絕緣電壓值如何選取？

國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 12706.2-2008將輸配電系統(tǒng)劃分為ABC三類(lèi)，同時(shí)給出了三相系統(tǒng)電纜的推薦值

——A類(lèi)：該類(lèi)系統(tǒng)任一項(xiàng)導(dǎo)體與地或接地導(dǎo)體接觸時(shí)，能在1min內(nèi)與系統(tǒng)分離；

——B類(lèi)：該類(lèi)系統(tǒng)可在單相接地故障時(shí)作短時(shí)運(yùn)行，接地故障時(shí)間在任何情況下不允許超過(guò)8h（10kV系統(tǒng)），任何一年的接地故障的總持續(xù)時(shí)間應(yīng)不超過(guò)125h；

——C類(lèi)：包括不屬于A類(lèi)B類(lèi)的所有系統(tǒng)。

《電力工程電纜設(shè)計(jì)規(guī)范》 GB 50217-2018 規(guī)定：

“3．2．2 交流系統(tǒng)中電力電纜導(dǎo)體與絕緣屏蔽或金屬套之間額定電壓選擇應(yīng)符合下列規(guī)定： 

 1、 中性點(diǎn)直接接地或經(jīng)低電阻接地系統(tǒng)，接地保護(hù)動(dòng)作不超過(guò)1min切除故障時(shí)，不應(yīng)低于100％的使用回路工作相電壓；  

2 、對(duì)于單相接地故障可能超過(guò)1min的供電系統(tǒng)，不宜低于133％的使用回路工作相電壓；在單相接地故障可能持續(xù)8h以上，或發(fā)電機(jī)回路等安全性要求較高時(shí)，宜采用173％的使用回路工作相電壓?！?/span>

所以，對(duì)于中性點(diǎn)直接接地或經(jīng)低電阻接地系統(tǒng)，輸配電設(shè)備電纜Z低的絕緣電壓等級(jí)6/10(12)kV。 對(duì)于單相接地故障可能超過(guò)1min的供電系統(tǒng)，Z低相電壓為，6*1.33=7.98kV，根據(jù)表1中的電纜推薦電壓等級(jí)，選用8.7kV比較合適，故可選用8.7/10（12）kV。

供電部門(mén)為了保證留有裕量，通常選用8.7/15kV電壓等級(jí)電纜。轉(zhuǎn)載自建筑網(wǎng)