水泥杆双回路架设间距设计要考虑哪些因素?老孙在审查双回路线路设计时,发现上下层横担的间距、左右回路的水平间距,不同设计单位的取值差异很大。他想知道标准到底是怎么规定的。双回路架设可以节省走廊和杆位,但间距设计不好,运行中容易发生相间短路、检修困难、甚至倒杆时两回同时受损。
老孙先查了规程上的硬性规定。DL/T 5220架空绝缘线路设计规程里,同杆架设的双回路10kV线路,上下层导线间的垂直距离不小于1.0米。左右回路如果是同一电压等级,导线间的水平距离不小于1.2米。这是最低要求,实际设计中通常要加大到1.5米以上,留足裕量。
但规程只规定了同一电压等级的情况。如果双回路是不同电压等级,比如上层10kV、下层0.4kV,间距要求就更复杂。老孙查到的数据是:10kV和0.4kV同杆架设时,垂直距离不小于1.5米,水平距离不小于1.5米。这个间距是考虑了过电压绝缘配合和检修安全距离后的结果。
老孙总结了几个影响间距设计的关键因素。第一个是风偏摆动。双回路同杆架设,大风时上下层导线都会摆动,如果垂直间距太小,上层导线可能摆到下层导线上方,造成放电。老孙建议在有风偏校验的前提下,垂直间距还要再加0.3到0.5米的风偏裕量。
第二个是弧垂差异。双回路导线型号可能不一样,弧垂特性不同。夏季高温时,某回路的弧垂可能比另一回路大很多,原来足够的垂直间距就变小了。老孙要求设计时按最不利温度组合验算:一回路最高温最大弧垂,另一回路最低温最小弧垂,两种极端情况都要满足间距要求。
第三个是检修空间。双回路同杆架设,一回路停电检修时,检修人员要在带电的另一回路附近工作。安全规程要求10kV带电作业的安全距离是0.7米,考虑人员活动范围和工具长度,上下层横担的间距至少要保证检修人员站立时头部不触及上层带电导线。老孙建议垂直间距不小于1.8米,水平间距不小于2.0米。
老孙发现双回路架设对电杆的要求比单回路高得多。首先是弯矩大,双回路导线数量多、荷载大,电杆承受的垂直荷载和水平风荷载都大幅增加。老孙建议双回路直线杆至少比单回路大一个梢径等级,耐张杆和转角杆要加大两级。
横担的布置方式也有讲究。常见的有垂直排列和水平排列两种。垂直排列是上下两层横担,每层挂一回路的三相导线,节省走廊宽度。水平排列是同一高度左右两排横担,分别挂两回路,电杆高度可以低一些,但走廊宽度要求大。老孙建议城区走廊紧张的地方用垂直排列,郊区走廊宽裕的地方用水平排列。
还有一种混合排列:上层垂直排列、下层水平排列,或者三角排列。这些特殊排列方式间距计算更复杂,老孙建议非必要时不要采用,除非经过详细的风偏和绝缘配合计算。
老钱还给老孙提了一个细节:双回路电杆的基础要加强。两回路同时断线的概率虽然小,但一旦发生,电杆承受的纵向不平衡张力是单回路的两倍。基础设计时要把这个极端工况考虑进去,埋深和底面积都要加大。
总之,水泥杆双回路架设的间距设计,垂直间距不小于1.0到1.5米,水平间距不小于1.2到1.5米,实际取值要加风偏裕量和检修裕量。电杆选型和基础设计要比单回路加强,横担布置要综合考虑走廊条件和运维需求。