如何选择10kV电缆电压等级
2025年02月11日 12:16:42
来源：云南昌晖仪表制造有限公司 >> 进入该公司展台
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我们在设计10kV系统时，10kV电缆电压等级有标注10kV，有标注6/10kV，8.7/10kV，8.7/15kV等多种类型 ，如何选择10kV电缆电压等级？昌晖仪表在本文回答这个问题。
1、衡量电缆的绝缘水平电压定义10kV电缆绝缘水平常用几个电压值来衡量-U0/U(Um)，如6/10(12)；8.7/10(12)。昌晖仪表在本文解读如何理解这几个电压数值的含义：◆U0为电缆设计用的导体对地或金属屏蔽之间的额定工频电压；(相电压)◆U为电缆设计用的导体之间的额定工频电压；(线电压)◆Um为设备可使用的“系统电压”的值。(线电压)
大家常说的系统10kV是指线电压。即U=10kV ；那么相电压U0=U/1.732=10/1.732=5.77kV，取整数为6kV；Um指系统的电压，其定义为：在正常运行条件下，在系统的任何时间和任何点上出现的电压的值。不包括瞬变电压，比如，由于系统的开关操作及暂态的电压波动所出现的电压值。Um的定义就是稳态(持续)工频电压(线电压)。
2、10kV系统值为多少?10kV系统的持续电压发生在什么情况下呢？发生在单相不接地系统中某一相接地故障时，系统持续运行，且甩负荷空载情况下。如在线路故障期间，负荷侧断路器首先开断，电源侧断路器开断前，线路则仍处于接地故障，此时线路的非故障相过电压倍数为：单相接地时过电压倍数X甩负荷过电压倍数=1.732x1.15≈1.99。所以10kV系统的Um值定为12kV。
3、10kV系统电缆绝缘电压值如何选取？国家标准GB/T12706.2-2008将输配电系统划分为A/B/C三类，同时给出了三相系统电缆的推荐值①A类：该类系统任一项导体与地或接地导体接触时，能在1min内与系统分离；②B类：该类系统可在单相接地故障时作短时运行，接地故障时间在任何情况下不允许超过8h(10kV系统)，任何一年的接地故障的总持续时间应不超过125h；③C类：包括不属于A类B类的所有系统。表1 国家标准推荐的U0电压值
《电力工程电缆设计规范》 GB50217-2018 规定：①中性点直接接地或经低电阻接地系统，接地保护动作不超过1min切除故障时，不应低于99%的使用回路工作相电压；②对于单相接地故障可能超过1min的供电系统，不宜低于133%的使用回路工作相电压；在单相接地故障可能持续8h以上，或发电机回路等安全性要求较高时，宜采用173%的使用回路工作相电压。”
所以，对于中性点直接接地或经低电阻接地系统，电缆的绝缘电压等级6/10(12)kV。对于单相接地故障可能超过1min的供电系统，相电压为6×1.33=7.98kV，根据表1中的电缆推荐电压等级，选用8.7kV比较合适，故可选用8.7/10(12)kV。
供电部门为了保证留有裕量，通常选用8.7/15kV电压等级电缆。
作者：盛小伟
以下谈谈个人看法，先不去讨论8.7/10(12)kV、8.7/15(17.5)kV产品是否有差异，仅就一些经验简单分享：
1、考虑系统接地方式(10kV不接地)、如果是国网项目、比如新建环网柜或者开关站(开闭所)电源引自变电站10kV侧一般是采用8.7/15kV等级；如果是满足网架结构(单环网、双环网)，环网柜或者开关站(开闭所)之间联络的电压也建议采用8.7/15kV等级保证统一标准；包括用户10kV专线如果引自变电站10kV侧也建议采用8.7/15kV等级；
2、如果用户采用架空线(供电半径大)下火、末端环网柜或者开闭所馈线两侧电缆终端均以接地、如文章《如何选择10kV电缆电压等级》所说：在正常运行条件下，在系统的任何时间和任何点上出现的电压的值，不包括瞬变电压。比如，由于系统的开关操作及暂态的电压波动所出现的电压值，故可选用8.7/10(12)kV等级合适。
3、随着智能电网和配电网《十四五电力规划》推进、供电网格、单元更加清晰、通信网络更加完善、对电网调度更加敏捷，避免一些过电压情况的存在，届时个人认为采用8.7/10(12)kV等级也比较合适。
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