南方电网公司10kV台架变建设“四个标准”

第五篇 10kV台架变 第1章 总论

一、设计说明

1.1 设计依据

1.1.1 南方电网公司关于配网工程标准设计的编制原则和指导意见。

1.1.2 主要设计标准、规程规范：

GB50052-2009 供配电系统设计规范

GB 50053-94 10kV及以下变电所设计规范

GB 50054-2011 低压配电设计规范

GB 50060-2008 3～110kV高压配电装置设计规范

GB/T 11022-1999 高压开关设备和控制设备标准的公用技术要求

GB 50217-2007 电力工程电缆设计规范

DL5352-2006 高压配电装置设计技术规程

DL/T 599-2005 城市中低压配电网改造技术导则

DL/T 620－1997 交流电气装置的过电压保护和绝缘配合

GB50065-2011 交流电气装置的接地设计规范

Q/CSG10012-2005中国南方电网城市配电网技术导则

Q/CSG10703-2009 110kV及以下配电网装备技术导则

1.2 术语

台架变：变压器安装在露天台架或杆上的配电站,通常由跌落式熔断器、配电变压器和低压计量、配电、补偿装置组成。

1.3 设计范围及划分方法

1.3.1 设计范围

台架变的设计范围为电源进线与台架引下线的“T”接点至台架变低压配电箱低压出线侧。台架变的10kV电源进线和0.4kV线路导线材料及杆头材料不在设计范围内。配电箱低压出线玻璃钢桥架纳入标准配送，配电箱低压出线导线材料，不纳入标准配送。底盘、卡盘及接地装置由设计选定，不纳入标准配送。不纳入标准设计部分由各设计人员根据相应情况编制图纸方案。

1.3.2 划分方法

以先确定台架型式，再细分模块的方式进行划分。

型式划分：根据台架所采用电杆的类型进行划分，采用12米杆为Ⅰ型、15米杆为Ⅱ型共两种型式组成。

模块划分：在型式固定的条件下，再根据变压器的容量、变压器类型、配电箱型式、低压出线的形式、低压出线回路数等变量进行划分。

图纸划分：以Ⅰ型、Ⅱ型两种型式为基础，分别编制两套独立的标准设计G3和G4图纸。

材料及配送包划分：以Ⅰ型、Ⅱ型两种型式为基础，以模块划分为前提，分别编制各个模块的材料选用及配送包策略。

1.4 设计原则

1.4.1 建设规模

（1）变压器：油变为30～500kVA，为减少物资品类宜选用30kVA、50kVA、100kVA、200kVA、315kVA、400kVA、500kVA等容量。

（2）低压出线：1～2回，其中变压器容量100kVA以下为1回出线，100kVA及以上为2回出线。

1.4.2台架变站址的选择

（1）接近负荷中心。

（2）进、出线方便。

（3）不应设在多尘或腐蚀性气体较多的场所。

（4）不应设在容易沉积可燃粉尘、可燃纤维且严重影响变压器安全运行的场所。

（5）不宜设在易受车辆碰撞的场所。

（6）下列电杆不宜装设变压器台架：转角杆、分支杆；设有中压接户线或中压电缆的电杆；设有线路开关设备的电杆；交叉路口的电杆等。

1.4.3主要一次设备的选择

（1）跌落式熔断器应选用可靠性高、体积小及少维护的新型熔断器，并应根据安装地点系统最大运行方式下的三相短路电流和系统最小运行方式下的二相短路电流分别校验跌落式熔断器的上限值和下限值。当安装地点的短路电流不符合跌落式熔断器的使用要求时，应采用断路器。

（2）30～100kVA变压器宜采用SH15非晶合金变压器，主要应用于农网。200～500kVA变压器可采用SH15非晶合金变压器或S13系列及以上节能环保型的油浸式无励磁调压电力变压器，主要应用于城网。

（3）避雷器应选择密封结构良好的无间隙金属氧化锌避雷器（带脱离器）。

（4）台架引下线应选用架空绝缘导线。

（5）低压配电箱应防水防尘，箱体采用不锈钢箱体，低压开关宜选用动作电流可调式的空气开关。

1.4.4无功补偿

容量在100kVA及以上的台架变，应进行无功补偿,补偿容量根据负荷的性质确定，一般按变压器容量的20～40％在台架处集中补偿，台架变的无功补偿装置宜采用动态无功补偿装置。

1.4.5接地

(1)配变高低压侧避雷器和变压器低压侧中性点的接地引下线应在变压器金属外壳接地螺栓处连接，再通过截面不小于50mm2的单塑黄绿双色铝芯线与接地网的引上线连接板在距离地面高度不小于2.5米处连接。设备及构架接地与避雷器接地沿台架变两侧电杆分开引下，接地装置共用一组。

(2)接地网的接地引上线应采 -5×50热镀锌扁钢，以防偷盗；接地引下线不得打圈、缠绕。

(3)接地装置由以水平接地体为主，垂直接地极为辅的复合接地体构成。水平接地体选用φ16热镀锌圆钢，垂直接地极选用∠50×50热镀锌角钢，其接地电阻不应超过4Ω。

1.4.6变压器台架的安装要求

(1)变压器台架的综合配电箱横担底部对地距离不应小于1.9m，即对地净空1.9m。安装变压器后，配电变压器平台的平面坡度不应大于1/100。

(2)变压器台架下方不应设置便于攀爬台架的物体。

(3)30～500kVA台架变的配电箱采用柱上中央安装模式。

(4)本设计包含配电箱低压2回出线的安装方式：架空出线。工程应用时，若需2回以上出线则根据实际要求设计。

(5)低压架空出线对电杆的角度张力合不应大于3kN。

1.5 设计内容

设计内容包括标准设计G3图纸（总图、设备加工、铁件加工、桥架加工图、接地装置、安健环等）、标准材料组合（材料及配送打包策略）、典型造价（各种标准设计方案的典型造价及与原标准设计V1.0版的造价对比）及标准设计G4图纸（通过把标准作业工序、施工关键节点、工艺要求、质量控制措施等施工作业方式采用图文形式编制成形象、生动的精细化图纸）。

台架变共2个类型12个标准设计方案的设计，变压器容量为30～500kVA。

1.6 使用的边界条件

(1)台架变的10kV电源进线和0.4kV线路导线材料及杆头材料不在设计范围内。

(2)标准设计范围只包含配电箱2回及以下低压出线方式，配电箱2回以上的低压出线方式不在设计范围内。台架区域以外的低压线路设计不在设计范围内（配电箱低压出线玻璃钢桥架纳入标准配送，配电箱低压出线导线材料，不纳入标准配送）。低压街码沿墙、架空安装图部分内容不纳入标准设计范围，仅提供参考。

(3)底盘、卡盘及接地装置由设计选定，不纳入标准配送。接地装置的地上部分内容纳入标准设计，埋地部分设计内容不纳入标准设计，图纸仅提供参考。

(4)适用的站址自然条件应符合表1-1-2的要求。

表1-1-2 10kV台架变模块适用的站址自然条件

海拔 1000m以下

地震基本烈度7度（0.10g）

覆冰 10mm以下

风速按不大于35m/s风速考虑。

凡站址自然条件较标准设计给定的条件恶劣时,工程设计应依照有关规范作相应的调整。

1.7 标准设计方案命名原则及一览表

1.7.1 标准设计方案命名原则

1.7.2 标准设计方案划分情况

台架式Ⅰ型变压器配套方案为?190×12/?190×12杆型(2.85m根开)； 台架式Ⅱ型变压器配套方案为?190×15/?190×15杆型(2.85m根开)。

标准设计方案划分情况一览表

序号 模块名称

1 Ⅰ/ 30kVA－0Kvar－1回

2 Ⅰ/ 50kVA－0Kvar－1回

3 Ⅰ/ 100kVA－30Kvar－2回

4 Ⅰ/ 200kVA－60Kvar－2回

5 Ⅰ/ 315kVA－100Kvar－2回

6 Ⅰ/ 400kVA－120Kvar－2回

7 Ⅰ/ 500kVA－150Kvar－2回

8 Ⅱ/ 100kVA－30Kvar－2回

9 Ⅱ/ 200kVA－60Kvar－2回

10 Ⅱ/ 315kVA－100Kvar－2回

11 Ⅱ/ 400kVA－120Kvar－2回

12 Ⅱ/ 500kVA－150Kvar－2回

注释：台架变标准代码含义：台架安装类型/变压器容量—电容器容量—0.4kV出线回路

二、台架变标准设计设计方案

2.1、台架变的主要技术特性

台架变标准设计方案主要技术特性如表2-1所示:

表2-1 台架变标准设计方案及主要技术特性一览表 序号 标准设计方案编号 变压器选型 特性

序号 标准设计方案编号 变压器选型 特性

1

CSG-10B-TB-Ⅰ

（Ⅰ/ 30kVA－0Kvar－1回）

SH15-30kVA非晶合金

1 双杆柱上台架变安装，配电箱柱上中央安装（30kVA变压器）

2 杆根开2.85米

3 配电箱柱上中央安装

4 不装设无功补偿

2

CSG-10B-TB-Ⅰ

（Ⅰ/ 50kVA－0Kvar－1回）

SH15-50kVA非晶合金

1 双杆柱上台架变安装，配电箱柱上中央安装（50kVA变压器）

2 杆根开2.85米

3 配电箱柱上中央安装

4 不装设无功补偿

3

CSG-10B-TB-Ⅰ

（Ⅰ/ 100kVA－30Kvar－1回）

SH15-100kVA非晶合金

1 双杆柱上台架变安装，配电箱柱上中央安装（100kVA变压器）

2 杆根开2.85米

3 配电箱柱上中央安装

4 装设无功补偿30Kvar

4

CSG-10B-TB-Ⅰ

（Ⅰ/ 200kVA－60Kvar－1回）

SH15-200kVA非晶合金

1 双杆柱上台架变安装，配电箱柱上中央安装（200kVA变压器）

2 杆根开2.85米

3 配电箱柱上中央安装

4 装设无功补偿60Kvar

S13-200kVA

1 双杆柱上台架变安装，配电箱柱上中央安装（200kVA变压器）

2 杆根开2.85米

3 配电箱柱上中央安装

4 装设无功补偿60Kvar

5

CSG-10B-TB-Ⅰ

（Ⅰ/ 315kVA－100Kvar－2回）

SH15-315kVA非晶合金

1 双杆柱上台架变安装，配电箱柱上中央安装（315kVA变压器）

2 杆根开2.85米

3 配电箱柱上中央安装

4 装设无功补偿100Kvar

S13-315kVA 1 双杆柱上台架变安装，配电箱柱上中央安装（315kVA变压器）

序号 标准设计方案编号 变压器选型 特性

2 杆根开2.85米

3 配电箱柱上中央安装

4 装设无功补偿100Kvar

6

CSG-10B-TB-Ⅰ

（Ⅰ/ 400kVA－120Kvar－2回）

SH15-400kVA非晶合金

1 双杆柱上台架变安装，配电箱柱上中央安装（400kVA变压器）

2 杆根开2.85米

3 配电箱柱上中央安装

4 装设无功补偿120Kvar

S13-400kVA

1 双杆柱上台架变安装，配电箱柱上中央安装（400kVA变压器）

2 杆根开2.85米

3 配电箱柱上中央安装

4 装设无功补偿120Kvar

7

CSG-10B-TB-Ⅰ

（Ⅰ/ 500kVA－150Kvar－2回）

SH15-500kVA非晶合金

1 双杆柱上台架变安装，配电箱柱上中央安装（500kVA变压器）

2 杆根开2.85米

3 配电箱柱上中央安装

4 装设无功补偿150Kvar

S13-500kVA

1 双杆柱上台架变安装，配电箱柱上中央安装（500kVA变压器）

2 杆根开2.85米

3 配电箱柱上中央安装

4 装设无功补偿150Kvar

8

CSG-10B-TB-Ⅱ

（Ⅱ/ 100kVA－30Kvar－2回）

SH15-100kVA非晶合金

1 双杆柱上台架变安装，配电箱柱上中央安装（100kVA变压器）

2 杆根开2.85米

3 配电箱柱上中央安装

4 装设无功补偿30Kvar

9

CSG-10B-TB-Ⅱ

（Ⅱ/ 200kVA－60Kvar－2回）

SH15-200kVA非晶合金

1 双杆柱上台架变安装，配电箱柱上中央安装（200kVA变压器）

2 杆根开2.85米

序号 标准设计方案编号 变压器选型 特性

3 配电箱柱上中央安装

4 装设无功补偿60Kvar

S13-200kVA 1 双杆柱上台架变安装，配电箱柱上中央安装（200kVA变压器）

2 杆根开2.85米

3 配电箱柱上中央安装

4 装设无功补偿60Kvar

10

CSG-10B-TB-Ⅱ

（Ⅱ/ 315kVA－100Kvar－2回）

SH15-315kVA非晶合金

1 双杆柱上台架变安装，配电箱柱上中央安装（315kVA变压器）

2 杆根开2.85米

3 配电箱柱上中央安装

4 装设无功补偿100Kvar

S13-315kVA

1 双杆柱上台架变安装，配电箱柱上中央安装（315kVA变压器）

2 杆根开2.85米

3 配电箱柱上中央安装

4 装设无功补偿100Kvar

11

CSG-10B-TB-Ⅱ

（Ⅱ/ 400kVA－120Kvar－2回）

SH15-400kVA非晶合金

1 双杆柱上台架变安装，配电箱柱上中央安装（400kVA变压器）

2 杆根开2.85米

3 配电箱柱上中央安装

4 装设无功补偿120Kvar

S13-400kVA

1 双杆柱上台架变安装，配电箱柱上中央安装（400kVA变压器）

2 杆根开2.85米

3 配电箱柱上中央安装

4 装设无功补偿120Kvar

12

CSG-10B-TB-Ⅱ

（Ⅱ/ 500kVA－150Kvar－2回）

SH15-500kVA非晶合金

1 双杆柱上台架变安装，配电箱柱上中央安装（500kVA变压器）

2 杆根开2.85米

3 配电箱柱上中央安装

序号 标准设计方案编号 变压器选型 特性

4 装设无功补偿150Kvar

S13-500kVA 1 双杆柱上台架变安装，配电箱柱上中央安装（500kVA变压器）

2 杆根开2.85米

3 配电箱柱上中央安装

4 装设无功补偿150Kvar

2.2 、标准设计G3图纸

通过固化台架变各层级的设备安装高度、金具尺寸、基础根开等恒量，同时以变压器容量、配电箱类型、低压进出线方式等变量为核心，共确定分为2种型式，其中Ⅰ型（12m电杆）分7种标准设计方案，Ⅱ型（15m电杆）分5种标准设计方案，共12种标准设计方案。

标准设计G3图纸分为I型和II型两套独立的图纸，其中Ⅰ型标准设计G3整套图纸可兼容其7种标准设计方案的使用，Ⅱ型标准设计G3整套图纸可兼容其5种标准设计方案的使用。

选用方式：先确定型式（Ⅰ型或Ⅱ型），再确定变压器容量，这两个变量确定后就可从12种标准模块方案中选定唯一的1种标准设计方案。具体详见第二册标准设计G3图纸。如500kVA12m双杆台架变标准设计方案选择为：Ⅰ/ 500kVA－150kvar－2回。

2.3 、标准材料组合

以Ⅰ型、Ⅱ型两种型式为基础，以12种标准设计方案为前提，分别编制出12种方案对应的材料选用及配送打包策略。只要确定了型式，选用了12种标准设计方案中的1种，就会在第三册标准材料组合中有唯一对应的标准材料组合及配送包策略。如500kVA15m双杆台架变标准材料组合选择为：Ⅱ/ 500kVA－150kvar－2回。

2.4 、典型造价

以Ⅰ型、Ⅱ型两种型式为基础，以12种标准设计方案为前提，分别编制出12种典型造价方案。只要确定了型式，选用了12种标准设计方案中的1种，就会在第四册典型造价中有唯一对应的典型造价及与原标准设计（V1.0版）的造价对比情况分析。

2.5 、标准设计G4图纸

通过把标准作业工序、施工关键节点、工艺要求、质量控制措施等施工作业方式采用图文形式编制成形象、生动的精细化G4图纸。共确定分为2种型式：Ⅰ型（12m电杆）、Ⅱ型（15m电杆）。

标准设计G4图纸分为I型和II型两套独立的图纸，其中Ⅰ型标准设计G4整套图纸可兼容其G3中Ⅰ型的7种标准设计方案的使用，Ⅱ型标准设计G4整套图纸可兼容其G3中Ⅱ型5种标准设计方案的使用。

选用方式：确定型式（Ⅰ型或Ⅱ型），直接选用Ⅰ型或Ⅱ型的整套独立的图纸。具体详见第五册标准设计G4图纸。