机井通电标准化设计100kVA

第一章概述农业电力排灌作为粮食增产、农民增收的重要基础设施，对于农民增收节支、粮食增产稳产、促进节能减排、带动农业产业升级、实现农业排灌用电安全便捷都具有重要作用。河南省农田机井通电工程典型设计以安全可靠、经济实用、技术先进、减少维护为原则。积极采用先进成熟的技术和设备，以提高供电能力、供电质量和节能降损为目标。将有效地指导我省农业排灌工程建设，为巩固河南农业大省地位，提高农业生产效率、保障国家粮食安全发挥重要作用。11典型设计的内容河南省农田机井通电工程典型设计共包括4个部分10KV及400V线路、配电台区、计量装置、机井控制部分。12典型设计的目的河南省是农业大省，地域广阔，机井灌溉差异较大，用电条件及形式多样，省公司积极履行社会责任，实施“农田机井通电工程”，满足不同用电条件的电力配套，必须规范工程管理，提高工程管理水平和效率，开展“农田机井通电工程”典型设计。开展“农田机井通电工程”典型设计的目的是统一建设标准、统一设备规范；方便运行维护、方便设备招标；提高工作效率，降低建设和运行成本；发挥规模优势，提高整体效益。13典型设计的原则开展“农田机井通电工程”典型设计的原则是安全可靠、自主创新、技术先进；标准统一、涵盖面广、提高效率；注重环保、节约资源、降低造价；努力做到统一性与可靠性、适应性、先进性、经济性和灵活性的协调统一。第二章典型设计依据21主要设计依据GB31111997高压输变电设备的绝缘配合GB42081993外壳防护等级（IP代码）GB49421993低压电气外壳防护等级GB500112001建筑物抗震设计规范GB500451995高层民用建筑设计防火规范（2005版）GB50053199410KV及以下变电所设计规范GB502171994电力工程电缆设计规范GBJ161987建筑设计防火规范（修订本）（2001年版）DL50271993电力设备典型消防规范GB500571994建筑物防雷设计规范DL/T6201997交流电气装置的过电压保护和绝缘配合DL/T5992005城市中低压配电网改造技术导则DL/T52312001农村电网建设与改造技术导则DL/T6211997交流电气装置的接地JB/T71131993低压并联电容器装置JGJ/T161992民用建筑电气设计规范GB10941996电力变压器GB500521995供配电系统设计规范DL/T6211997交流电气装置的接地国家电网公司电力安全工作规程（试行）DL/T52312001农村电网建设与改造技术导则GB3961995环形钢筋混凝土电杆DL/T4482000电能计量装置技术管理规程DL/T8252002电能计量装置安装接线规则GB140491993额定电压10KV、35KV架空绝缘电缆GB125271990额定电压1KV及以下架空绝缘电缆GB500102002混凝土结构设计规范GB46231994环形预应力混凝土电杆GB12001998镀锌钢绞线DL/T4992001农村低压电力技术规程DL/T6011996架空绝缘配电线路设计规程DL/T51302001架空送电线路钢管杆设计技术规定DL/T51542002架空送电线路杆塔结构设计技术规定DL/T5220200510KV及以下架空配电线路设计技术规程国家电网公司输变电工程典型设计（10KV和380V配电线路分册）（2006年版）国家电网公司输变电工程典型设计（10KV配电工程分册）（2006年版）以上版本若有新的版本，应参照新版本执行。第三章典型设计总体说明31总体设计思想311农田机井通电工程典型设计体现规范统一、安全经济、节能环保、便于选择使用的设计思想。31210KV架空线路及400V架空线路已有配电线路典型设计，在本典型设计中不再考虑该项设计内容。313400V线路宜使用直埋电力电缆和农用地埋线，在本典型设计中，已作为具体方案进行设计，推荐用户使用农用地埋线之方案。314配电台区选用配电房方案模式进行设计，配电变压器容量为100KVA，根据灌溉面积和水泵用电功率实际需要，按照所带电动机功率之和的1418或电动机与变压器容量比05507之间选择，选用S11及以上节能型变压器，使用配电房式设计模式。315无功补偿按照分级补偿就地平衡的原则进行设计，配电台区集中补偿容量按变压器自身无功损耗容量确定，按配变容量的1530确定补偿容量，实行随器集中补偿；按电动机额定功率的6070确定补偿容量，实行随机补偿。本设计不考虑居民和农排混用。316计量装置按预付费CPU电卡表设计，小容量电动机使用直接计量，根据用电计量使用和安装要求，设计电表集装箱和多种计量控制室，供选择使用。317井台使用全封闭式设计。32典型设计方案和图纸编号方法321按照高低压线路、配电台区、计量控制、机井控制4个方案类别进行编号，使用大写英文字母、罗马数字和阿拉伯数字组合而成，每个编号的前两个字母使用汉语拼音中“河南”两字的第一个大写字母表示，即HN322不同的设计方案使用不同的汉语拼音字母进行表示，线路表示为X（电缆XB；农用地埋线XC）；配电室台区表示为P；计量控制表示J；井台控制JT323每个方案根据所分的子方案数用罗马数字进行表示、324图纸编号根据图纸的张数顺序编写，编号前面使用子方案号加图纸类型号加顺序号组成。T代表建筑图纸，D代表电气图纸。325编号形式例HNJ代表计量控制方案中第三个子方案HNJD01代表计量控制方案图纸中第三个子方案电气类第一张图纸。第四章农田机井通电工程典型设计方案组合41台区典型设计技术方案河南省农田机井通电工程台区典型设计技术方案组合见表41。表41河南省农田机井通电工程台区典型设计类型方案变压器主要设备选择无功补偿及计量点安装方式备注配电房式HNP100KVA变压器低损耗油浸式；10KV侧跌落式熔断器；400V侧带分路剩余电流动作保护装置立式综合配电箱按1530变压器容量补偿，自动投切；计量井表集中安装在台区计量室内变台42线路典型设计技术方案河南省农田机井通电工程400V线路典型设计技术方案组合见表42。表42河南省农田机井通电工程400V线路典型设计类型方案导线截面敷设方式及断面规模主要材料备注农用地埋线HNXC16MM2直埋聚乙烯绝缘聚录乙烯护套铝芯43计量典型设计技术方案河南省农田机井通电工程低压计量典型设计技术方案组合见表43。表43河南省农田机井通电工程低压计量典型设计类型方案计量表计量方式无功补偿及计量点安装方式备注集中计量HNJ预付费卡式电能表一表多卡按电动机额定功率的6070确定补偿容量，随机安装；电表安装在配电室内一井一表，直接计量44机井控制典型设计技术方案河南省农田机井通电工程机井控制典型设计技术方案组合见表44。表44河南省农田机井通电工程机井控制典型设计方案井口安装形式备注HNJT固定封闭第五章台区典型设计51设计说明511概述本设计为河南省农田机井通电工程对应的台区设计部分，方案号为HNP。本方案对应变压器容量为100KVA，配电房式设计模式。512本典型设计的适用场所河南省农村农田机井通电工程台区安装，HNP方案为配电房式，具有较好的防盗功能，为农田机井通电推广使用设计。513技术条件表513技术条件一览表序号项目名称主要技术条件1变压器及容量100KVA低损耗、油浸式变压器，并采取防盗措施2中压进线规模10KV进线1回3低压出线规模变压器低压出线三回全部采用电缆或地埋线接引4无功补偿容量按变压器容量的1530补偿分组自动投切5电气主接线采用线路、变压器组方式6短路电流水平10KV16KA/2S7主要设备选型变压器选用节能环保型，全密封油浸式变压器，中压选用跌落式熔断器，低压侧选用带空气断路器的低压综合配电箱8防雷接地接地网电阻不超过4，变压器高压侧安装避雷器，接地体采用热镀锌扁钢和角钢，接地电阻、跨步电压和接触电势应满足要求9建设基本条件按海拔高度小于1000米，环境温度30到40，最热月平均最高温度35，级污秽区设计，日照强度（风速05M/S）01W/CM2；地震烈度按7度设计，地震动峰值加速度为01G，地震特征周期为035S，标高高于50年一遇洪水水位和历史最高内涝水位，不考虑防洪措施；设计土壤电阻率为不大于100；地基承载力特征值FAK150KPA，无地下水无影响；地基土及地下水对钢材、混凝土无腐蚀作用514电力系统部分本典型设计按照规定的规模进行设计，在实际工程中需要根据变压器所需容量选择具体的设计和组合。515电气一次部分5151电气主接线主接线采用线路变压器组，10KV侧采用绝缘导线，400V侧采用电缆或低压绝缘导线。5152短路电流选择短路电流计算取值。10KV电压等级短路电流水平16KA/2S，5153主要设备选择变压器选用S11型号节能型配电变压器；经济作物灌溉区（或生活、排灌混合用电台区）选用普通，硅钢片，油浸变压器。10KV电气设备10KV熔断器选用跌落式熔断器；10KV避雷器采用氧化锌避雷器。400V电气设备选用带剩余电流动作保护的低压综合配电箱。无功补偿按变压器容量20配置，分组自动投切。导体选择各电压等级的导体满足动热稳定和机械强度要求进行选择。10KV采用钢芯铝导线；400V变压器低压出线到综合配电箱采用低压绝缘线；综合配电箱出线采用地埋线。绝缘配合及过电压保护防雷和过电压满足规程要求；变压器装设避雷器；接地体埋深不小于06米，接地极长度不少于25米，接地极数量应根据土壤系数确定，一般不少于3根，每根接地极之间应采用接地体焊接连成接地网，其接地网的接地电阻应不大于4。52主要设备材料清册表52主要设备材料表配电房式台区主要设备材料表1序号名称型号及规格单位数量备注1变压器S11100KVA台12综合箱XWZ200A个13高压避雷器YH5WS17/50台34跌落保险HRW11200A只35高压穿墙套管CWWL10/4003只36接地装置套1采用TT接地系统7高压引线JKLYJ1050MM2米368低压引线JKLYJ195MM2米169机井控制装置JNJJTI个310变压器防盗器套153使用说明531概述为了更好的使用本典型设计，特编制典型设计使用说明，典型设计使用说明重点是对设计方案的选用、设计方案的使用条件、调整等方面的内容进行具体说明，以方便使用者在具体工程中使用。本方案以高压配电装置、变压器容量、低压配电装置为基本模块，按不同的配置进行拼接，以方便使用者在具体工程设计时使用。各单位在使用典型设计时，将典型设计中各个方案的不同模块作为基本要素，科学的组合应用，形成满足需要的10KV配电变压器台区组合方案。5311方案简述及模块的说明HNP为配电房式集中计量台区设计方案；编号说明HN表示河南；T表示台架式；P表示配电房式；HNT（P）表示设计方案；表示方案序号。5312基本方案使用范围本方案配电房式台区设计，方案设计均为变压器和配电箱组合方案、考虑高压接线方式、变压器安装方式、计量点集中安装配电房外墙位置。子方案适用范围见表5312。表5312配电房方案及适用范围1序号方案编号适用范围1HNP集中计量配电房式，计量电表集中安装配电房外墙处，距村庄较远532土建部分土建按地震动峰值01G考虑，地震作用按7度抗震设防烈度进行设计，地震周期为035S，设计风速30KM/S，地基承载力特征值150KPA，地基土及地下水无腐蚀作用。配电房采用砖混结构建设，屋顶应用钢筋混凝土现浇并作防水处理，房门采用钢板防盗门，通风窗和穿墙套管窗应进行热镀锌处理，墙体刷白色外墙涂料，底部刷国家电网规定深绿色墙裙，房檐用深绿色包刷。533标识板配电房前脸左上侧应喷国家电网公司视觉识别系统圆球形组合标志，标志下侧应有河南省电力公司字样，配电房门上侧应喷写台区名称，配电变压器应悬挂国家电网公司典型设计10KV配电工程分册彩图2标识板配变名称。534其他变压器高、低压侧均采用电瓷或硅橡胶复合绝缘子。535图纸部分方案清单、图纸见表535表535配电房式台区图纸清单1图序方案编号图纸名称图纸编号图1HNP集中计量式配电房立面图HNPT01图2HNP集中计量式配电房建造图2HNPT03图3HNP（）配电房室内建造图HNP（）T07图4HNP（）配电房室内电气布置图HNP（）T08图5HNP（）电缆沟剖面图、盖板1HNP（）T10图6HNP（）穿墙套管、百叶窗加工图HNP（）T12图7HNP（）综合配电箱加工图HNP（）T13图8HNP（）综合配电箱（柜）一次接线图HNP（）T14图9HNP（）配电房接地隐蔽工程图HNP（）T15图10HNP（）配电房一次接线图HNP（）T16第六章400V线路典型设计61设计说明611概述本设计为河南省农田机井通电工程对应的400V线路设计部分，方案号为HNXB、HNXC。本方案对应ZRYJLV22交联聚乙烯户套带钢铠阻燃电缆线路与NLYV聚氯乙烯农用地埋线路两种设计模式。612本典型设计的适用场所河南省农村农田机井通电工程400V线路，方案HNXB、HNXC设计均适合田间、灌溉土地直埋使用。HNXC设计具有绝缘性能好、宜敷设、造价低等特点，宜作为农田机井通电典型设计推广使用。613方案HNXB、HNXC电缆直埋敷设典型设计技术条件一览表方案分类项目名称HNXBHNXC1电压等级04KV04KV2电缆回路数和根数1、2根3、6根3电缆截面（MM2）316312011611204电缆排列方式水平排列水平排列5气象条件、运行环境、温度情况地温2035地温20356敷设方式断面规模直埋土中沟底宽0414M电缆埋深1M直埋土中沟底宽061M电缆埋深1M7接地方式情况多芯两端接地62电缆直埋敷设方式要求62104KV电缆宜采用ZRYJLV22交联聚乙烯户套带钢铠阻燃电缆线路等电缆。622电缆允许最小弯曲半径不应小于电缆直径的20倍。623电缆应敷设在壕沟内，沿电缆全长的上、下紧邻侧铺以厚度不少于100MM的软土或砂石。624沿电缆全长应覆盖宽度不小于电缆两侧各50MM的保护板，保护板宜用混凝土制作或黏土砖替代。625沿电缆全长可在保护板上层铺以醒目的警示带。626沿电缆路径的直线间隔约100M、转弯处或接头部位，应竖立明显的方位标志或标桩。63直埋敷设电缆的接头要求631接头与邻近电缆的净距，不得小于025M。632并列电缆的接头位置宜互相错开，且不小于05M的净距。633斜坡地形处的接头安置，应呈水平状。在路口处、管线交叉处不应放置接头。634对重要回路的电缆接头，宜在其两侧约1000MM开始的局部段，按留有备用量方式敷设电缆。64农用地埋线直埋敷设方式要求641农用地埋线（缆）型号的选择按不同地理环境可参照农村低压电力技术规程要求，本典型设计选用NLVV聚氯乙烯农用地埋线路。642低压电网馈线采用“一线一井”的方式。643地埋线（缆）截面的选择根据负荷的分布及允许电压损耗选择地埋线（缆）截面，按地理线（缆）的允许载流量进行效验，最大工作电流不应大于允许载流量。考虑水位下降、新增机井等因素，截面应留有裕度。低压线路的末端导线截面一般不小于25MM。644地埋线（缆）采用直埋方式，深度一般应不小于1000MM，转角处弯曲半径应满足地埋线（缆）应力的要求，一般不应小于导线直径的15倍，转角处地埋线（缆）埋深适当加深。645从配电房至每眼机井的地埋线（缆）应呈辐射状分布，地埋线（缆）引出地面处应留有1至14M的余度，从埋设深处起至机井配电控制室（箱）应配装硬质保护管，管的内径不小于电缆外径的15倍。地埋线一般不设中间接头，如必须使用，须引出地面分接箱内再进行分接。646地埋线（缆）沟的回填回填时，要先填入细土200MM，再撒一层石灰，然后将余土全部回填。回填土要从放线端依次回填，或从地埋线（缆）沟中间向两侧依次回填，不能多处同时回填，不能夯实，应用排步踩实或自然沉实。回填完成后，在地埋线（缆）的始端、终端接头处、转角处、分支处、直线距离超100M的中间位置埋设地埋线（缆）指示标桩，以标明地埋线（缆）的走径。65保护板保护板主要用于直埋电缆，直埋电缆的上、下部应铺以不小于100MM厚的软土或沙层，并加盖保护板，其覆盖宽度应超过电缆两侧各50MM，保护板可采用混凝土盖板或砖块。软土或沙子中不应有石块或其他硬质杂物。66标志桩标志桩标桩应按国家电网公司电力企业安全设施规范手册的样式和要求制造埋设。67使用说明671概述本方案以ZRYJLV22交联聚乙烯户套带钢铠阻燃电缆线路与NLVV聚氯乙烯农用地埋线路为基本模块，使用者可根据所带井数和电机功率大小进行合理配置不同型号的电缆。672方案简述及模块的说明两种方案为400V电缆线路与400V农用地埋线路典型设计。对应编号为HNXB、HNXC。HNXB400V电缆线路方案HNXC400V农用地埋线路方案编号说明HN表示河南；X表示线路；B表示400V电缆线路；C表示400V农用地埋线；表示方案序号。673基本方案适用范围本方案为电缆线路和地埋线路直埋敷设方案，考虑电缆线路选型分为两套子方案。子方案适用范围见表674图纸部分。表674图序方案编号图纸名称图纸编号图1HNXB农田电缆直埋敷设HNXB01图2HNXC农田地埋线直埋敷设图HNXC02图3HNXBC（、）农田电缆标示桩HNXBC（、）03图4HNXBC（、）农田电缆防盗与接HNXBC（、）04图5HNXBC（、）农田电缆转角、分支段）HNXBC（、）05图6HNXBC（、）农田电缆转角、分支段）HNXBC（、）06图7HNXBC（、）电缆与室外地下设施平行接近敷设HNXBC（、）07第七章计量控制装置设计71设计说明711总的部分本典型设计为河南省农田机井通电工程对应的计量控制装置设计部分，方案编号为HNJ。本方案对应电能表为预付费卡式电能表，一表多卡计量集中控制模式。712本典型设计的适用场所河南省农田机井通电工程计量装置安装及控制，方案HNJ为配电房式台区集中计量。713基本技术一览表表713基本技术一览表序号项目名称主要技术条件1电能表1040A，三相电子式预付费，一表多卡2计量进线选用多股软铜塑料绝缘线直接表或经互感器二次接表3无功补偿按电动机容量的6070补偿，随机就地补偿4短路电流水平16KA/2S5主要设备选型选用综合控制器带短路、过载、欠压、缺相、漏电功能，出线侧选用DZ型空气开关6接地接地网电阻不超过10，接地体采用长寿命的镀锌扁钢和角钢，接地电阻、跨步电压和接触电势应满足要求7建设基本条件满足防水、防盗、防破坏要求，室内空间满足电气安全距离,按海拔高度小于1000米，环境温度30到40，最热月平均最高温度35，污秽区设计，日照强度（风速05M/S）01W/CM2；地震烈度按7度设计，地震动峰值加速度为01G，地震特征周期为035S，标高高于50年一遇洪水水位和历史最高内涝水位，不考虑防洪措施；设计土壤电阻率为不大于100；地基承载力特征值FAK150KPA，无地下水无影响；地基土及地下水对钢材、混凝土无腐蚀作用714电气系统部分本典型设计按照规定的模式进行设计，在实际工程中需要根据计量表的安装位置和所带机井眼数和电机容量具体设计和组合。715电气一次部分7151电气主接线主接线采用农用地埋线或钢铠电缆接计量端子，二次线采用多股软铜塑料线。7152短路电流选择短路电流计算取值。短路电流水平16KA/2S。7153主要设备选择电能表选用预付费卡式电能表，一表多卡计量收费。综合断路器带有短路、过载、欠压、缺相、漏电功能。计量箱满足电气安全距离要求，防止电表间磁干扰。无功补偿按电动机容量的6070补偿，随机就地补偿，电容器采用自愈式电容器，要求免维护、无污染、环保。导线选择满足动热稳定和机械强度要求，选用6平方毫米多股软铜塑料线。72主要设备材料清册表72主要设备材料表序号名称型号及规格单位数量备注一方案HNJ1三相三线电子式预付费电能表DSYS22三相三线（1040A）块122交流接触器CJX232A个13空气开关DZ4732A/3T个14端子三进十五出个35端子TC1003个126机井控制装置个373使用说明731概述为了更好的使用本典型设计，特编制典型设计使用说明，典型设计使用说明重点是对设计方案的选用，设计方案的设计条件、调整等方面的内容进行具体说明，以方便使用者在具体工程设中选用。本方案以配电计量室三相三线电子预付费电能表和配电控制室为基本模块，按不同的配置进行拼接，以方便使用者在具体工程设计时使用。各单位在使用典设时，将典设各个模块作为基本要素，科学的组合应用，以满足实际计量需要。7311方案简述及模块的说明方案HNJ为集中计量典型设计，对应方案编号为HNJ。HNJ为房顶式台区集中计量控制设计方案；编号说明HN表示河南；J表示计量控制；HNJ表示设计方案；表示方案序号。