電源治理設(shè)備電纜電壓等級的選擇

我們在設(shè)計時10kV系統(tǒng)時，電纜的電壓等級有標注10kV，有標注6/10kV，8.7/10kV，8.7/15kV等多種類型 ，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電壓值來衡量——U0/U(Um)，如6/10（12）；8.7/10（12）。

本文解讀如何理解這幾個電壓數(shù)值的含義：

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

U——電纜設(shè)計用的導(dǎo)體之間的額定工頻電壓；（線電壓）

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

我們常說的系統(tǒng)10kV是指線電壓。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：在正常運行條件下，在系統(tǒng)的任何時間和任何點上出現(xiàn)的電壓的Z高值。不包括瞬變電壓，比如，由于系統(tǒng)的開關(guān)操作及暫態(tài)的電壓波動所出現(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，系統(tǒng)持續(xù)運行，且甩負荷空載情況下。

如在線路故障期間，負荷側(cè)斷路器首先開斷，電源側(cè)斷路器開斷前，線路則仍處于接地故障，此時線路的非故障相過電壓倍數(shù)為：單相接地時過電壓倍數(shù)X甩負荷過電壓倍數(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?。?/span>

國家標準GB/T 12706.2-2008將輸配電系統(tǒng)劃分為ABC三類，同時給出了三相系統(tǒng)電纜的推薦值

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

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

——C類：包括不屬于A類B類的所有系統(tǒng)。

《電力工程電纜設(shè)計規(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、 中性點直接接地或經(jīng)低電阻接地系統(tǒng)，接地保護動作不超過1min切除故障時，不應(yīng)低于100％的使用回路工作相電壓；  

2 、對于單相接地故障可能超過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)電機回路等安全性要求較高時，宜采用173％的使用回路工作相電壓。”

所以，對于中性點直接接地或經(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6/10(12)kV。 對于單相接地故障可能超過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，選用8.7kV比較合適，故可選用8.7/10（12）kV。

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