城市电力电缆线路设计技术规定（DL/T 5221） 解读说明部分摘要

随着国内电网的发展，电缆线路的使用范围其实从城市逐渐向城郊、工业区甚至农村地区拓展。本标准界定为“城市电力电缆线路”，并不排除在上述电缆线路拓展区域的适用性，但本标准不涵盖直流电缆，不涵盖海缆。另外，随着城市电网的发展，国内城市已经有500kV电缆线路投入运行，多个特大型城市正在开展500kV电缆线路工程的前期工作。因此，《城市电力电缆线路设计技术规定（DL/T 5221-2016）》的适用范围从220kV扩展到500kV。条文解读，摘要如下：

4.1.1 任何方式敷设的电缆的弯曲半径不宜小于表4.1.1所规定的弯曲半径。

说明：对于500kV电缆，允许弯曲半径宜根据电缆绝缘及构造特性在本条文基础上，适当留有裕度。

表4.1.1  电缆敷设和运行时的最小弯曲半径

注：D为成品电缆标称外径。

4.1.2 电缆支架的层间垂直距离应满足电缆能方便地敷设和固定，在多根电缆同层支架敷设时，有更换或增设任意电缆的可能,电缆支架之间最小净距不宜小于表4.1.2的规定。

说明：为提高电缆构筑物内空间利用率，一层电缆支架上可能敷设两回品字型布置的电缆。当内侧回路电缆检修或更换时，需从外侧回路电缆上部移出，考虑此种情况时，电缆支架的层间距不小于3D+50。

表4.1.2  电缆支架的层间允许最小净距(mm)

注：1.H为槽盒外壳高度；2.D为电缆标称外径。

4.1.3 在电缆沟、隧道或电缆夹层内安装的电缆支架离底板和顶板的净距不宜小于表4.1.3的规定。

说明：根据国内部分城市的工程实践经验，电缆沟、隧道和电缆夹层内支架离底板最小净距调整至10mm，不影响电缆的施工和正常运行。同时，对垂直蛇形敷设时支架离底板最小净距作了补充规定。

表4.1.3 电缆支架离底板和顶板最小净距(mm)

注：当电缆采用垂直蛇形敷设时最下层垂直净距应满足蛇形敷设的要求。

4.1.4 电缆沟、隧道或工井内通道净宽不宜小于表4.1.4的规定。

说明：由于非开挖式隧道多为圆形，为充分利用圆形断面，降低工程造价，故考虑非开挖式隧道通道净宽可适当减少至800mm,但对于隧道中敷设有220kV及以上电缆时，隧道通道净宽仍宜按1000mm考虑。

表4.1.4  电缆沟、隧道或工井内通道净宽允许最小值(mm)

注：1  *浅沟内不设置支架时，勿需有通道；2 非封闭式工井参照电缆沟布置。

4.1.7 在隧道、电缆沟、工井、夹层等封闭式电缆通道中，不得布置热力管道，严禁有易燃气体或易燃液体的管道穿越。

说明：为保证电缆线路运行的安全性与维护的便利性，有必要将其与热力管道、易燃气体、易燃液体隔离开。

4.2.2 不同敷设方式的电缆根数宜按表4.2.2选择。

表4.2.2  敷设方式和规划电缆根数

4.2.5 在有化学腐蚀液体或高温熔化金属溢流的地段，不得采用电缆沟敷设。

说明：电缆沟由于其盖板不是完全密封，当化学腐蚀液体或高温熔化金属溢流时，极易从电缆沟盖板缝隙中渗入沟内，破坏电缆。

4.3.1 电缆的埋设深度应符合下列规定：

1 电缆表面距地面不应小于0.7m,当位于行车道或耕地下时，应适当加深，且不宜小于1.0m；在引入建筑物、与地下建筑物交叉及绕过建筑物时可浅埋，但应采取保护措施；

2 敷设于冻土地区时，电缆宜埋在冻土层下，当条件受限制时,应采取防止电缆受到损坏的措施。

说明：当电缆位于行车道下时,考虑到机动车的影响，应加大埋深。

4.3.2 直埋敷设的电缆应沿其上、下紧邻侧全线铺以厚度不小于100mm的细砂或土，并在其上覆盖宽度超出电缆两侧各50mm的保护板。电缆敷设于预制钢筋混凝土槽盒时，应先在槽盒内垫厚度不小于100mm的细砂或土，敷设电缆后，用细砂或土填满槽盒，并盖上槽盒盖。

说明：条文明确了直埋敷设时细砂或土的铺设厚度和保护板的最小宽度。当电缆敷设于预制槽盒时，为防止在施工和运行过程中槽盒底部对电缆造成损伤,在敷设电缆前，应先在槽盒内垫厚度不小于100mm的细砂或土。

4.3.3 直埋敷设时，电缆标识应符合下列规定：

1 在保护板或槽盒盖上层应全线铺设醒目的警示带；

2 在电缆转弯、接头、进入建筑物等处及直线段每隔一定间距应设置明显的方位标志或标桩，间距不宜大于50m。

说明：直埋敷设时，在保护板或槽盒盖上层应全线铺设醒目警示带,在警示带上标有“高压电缆”、“高压危险”等字样，以便在日后开挖时起到警示作用。

根据经验，在电缆转弯、接头、进入建筑物等处及直线段每隔一定间距应设置明显的方位标志或标桩。当电缆直埋于道路下时，在路面每10m〜30m设方位标志；在绿化带或泥土路段等其他地方，每10m〜30m设标桩。兼顾到其他地区，修改条文规定方位标志或标桩的间距不宜超过50m。

4.4.1 保护管设计应符合下列规定：

1 保护管所需孔数除满足电网远景规划外，还需有适当留有备用孔；

2 供敷设单芯电缆用的保护管管材，应选用非导磁并符合环保要求的管材；供敷设三芯电缆用的保护管管材，还可使用内壁光滑的钢筋混凝土管或镀锌钢管；

3 保护管顶部土壤覆盖深度不宜小于0.5m；保护管中电缆与电缆、管道（沟）及其他构筑物的交叉距离应满足现行国家标准《电力工程电缆设计规范》GB50217—2007表5.3.5的规定；

说明：现行国家标准规定了直埋电缆与电缆、管道、构筑物的容许最小距离。对于保护管敷设，可参照其中电缆穿管情况下的容许最小距离。

4 保护管内径不宜小于电缆外径或多根电缆包络外径的1.5倍；

5 保护管宜做成直线，如需避让障碍物时可做成圆弧状但圆弧半径不得小于12m,如使用硬质管，则在两管镶接处的折角不得大于2.5°；

6 保护管需承受地面动荷载处可在管子镶接位置用钢筋混凝土或支座作局部加固。

说明：考虑到保护管设计中可采用多种技术手段抗地基沉降，本标准不再统一要求通过地基不稳定地段的保护管用钢筋混凝土做全线加固。

4.4.2保护管中的工井应符合下列规定：

1 在保护管中设置工井的间距必须按敷设在同一道保护管中重量最重，允许牵引力和允许侧压力最小的一根电缆计算决定，其最大间距可按本标准附录B计算确定；

2 工井长度应根据敷设在同一工井内最长的电缆接头以及能吸收来自保护管内电缆的热伸缩量所需的伸缩弧尺寸决定，且伸缩弧的尺寸应满足电缆在寿命周期内电缆金属套不出现疲劳现象；工井长度计算可按本标准附录B进行。

3 工井净宽应根据安装在同工井内直径最大的电缆接头和接头数量以及施工机具安置所需空间设计；工井净高应根据接头数量和接头之间净距离不小于100mm设计，且封闭式工井净高不宜小于1.9m；

4 每座封闭式工井的顶板应设置宜径不小于700mm人孔两个；

5 每座工并的底板应设有集水坑、拉环坑，向集水坑泄水坡度不应小于0.5%；

6 每座工井内的两侧除需预埋供安装立柱支架等铁件外，在顶板和底板以及于保护管接口部位还需预埋供吊装电缆用的吊环以及供电缆敷设施工所需的拉环；

7 安装在工井内的金属构件皆应用镀锌扁钢与接地装置连接。每座工井应设接地装置，接地电阻不应大于10Ω。

说明：将工井的排水坡度与电缆沟、隧道保持一致，调整为0.5%。

4.5.2电缆隧道的截面应按容纳的全部电缆及附属设施确定，电缆的布置应无碍安全运行，满足电缆敷设施工作业及日常维护巡视等活动所需空间，并应符合下列规定：

1 电缆隧道内通道净高不宜小于1900mm,可供人员活动的短距离空间或与其他管沟交叉的局部段净高，不应小于1400mm；

说明：考虑到部分非开挖隧道断面为圆形，故没有采用隧道净高而是采用通道净高。电缆隧道应保证通行，条件不允许时，隧道局部段容许适当降低至半通行高度，但从安全角度考虑仅适用于短距离。

4.6.1 电缆沟尺寸应根据远景规划敷设电缆根数、电缆布置方式、运行维护要求等因素确定。

说明：鉴于目前部分电缆沟深度已大于1.5m,条文删除了原条文中“沟深不宜大于1.5m”的规定。

4.6.2 净深小于0.6m的电缆沟，可把电缆敷设在沟底板上，不设支架和施工通道。

4.6.3 在不增加电缆导体截面且满足输送容量要求的前提下，电缆沟内可回填细砂或土。

说明：回填细砂或土能起到防火、防盗和防止外力损伤等作用。

4.6.5电缆沟应能实现排水通畅且符合下列规定：

1 电缆沟的纵向排水坡度，不应小于0.5%；

2 沿排水方向在标高最低部位宜设集水坑及其泄水系统，必要时应实施机械排水。

说明：城市电缆沟主要沿道路走线，根据现行行业标准《城市道路设计规范》CJJ37-90第5.2.1条之规定，“道路最小纵坡度应大于或等于0.5%,困难时可大于或等于0.3%,遇特殊困难纵坡度小于0.3%时，应设置锯齿形偏沟或采取其他排水措施”，只要电缆沟与道路平齐即可基本满足0.5%纵向坡度的要求。

4.6.6 盖板下沉式的电缆沟宜沿线每隔一定距离设1处检修人孔。

说明：对于盖板下沉式的电缆沟，考虑到电缆敷设及运行维护和检修的方便，沿线每隔一定距离设1处检修人孔。人孔间距设置可参照现行国家标准《电力工程电缆设计规范》GB50217-2007中相关条文，即在工业性厂区或变电站内间距不宜大75m,在城镇公共区域不宜大于200m。

4.7.2 在短跨距的桥梁人行道下敷设的电缆，除应符合本标准第4.7.1条的规定外，还应符合下列规定：

1 把电缆穿入内壁光滑、耐燃性良好的管子内或放入耐燃性能良好的槽盒内，以防外界火源危及电缆；在外来人员不可能接触到之处可裸露敷设，但应采取避免太阳直接照射的措施；

2 在桥墩二端或在桥梁伸缩间隙处，应设电缆伸缩弧用以吸收来自桥梁或电缆本身热伸缩量。

4.8.1 水下电缆敷设路径的选择，应满足电缆不易受机械性损伤、能实施可靠防护、敷设作业方便、经济合理等要求，且符合下列规定：

1 流速较缓，水深较浅，河床平坦起伏角应不大于20°,水底无岩礁和沉船等障碍物，少有拖网渔船和投锚设网捕鱼作业的水域，且电缆登陆的岸边稳定性好；

2 水下电缆不宜敷设在码头、渡口、疏浚挖泥、规划筑港地带和水工建筑物、工厂排污口、取水口近旁。

4.8.2 水下电缆不得悬空于水中，应埋置于水底。在通航水道等需防范外部机械力损伤的水域，电缆应敷设于水底适当深度的沟槽中，并应加以稳固覆盖保护；深水段埋深不宜小于2m,浅水段埋深不宜小于0.5m。

说明：本条款拟定的埋设规定，是指在条件许可时的要求。如果指望靠过分增大埋深来适应船舶任意投锚，显然是不合理的。对于锚害的防范，主要由本标准第4.8.8条制约”。

4.9.1 垂直敷设电缆，需按电缆重量以及由电缆的热伸缩而产生的轴向力来选择敷设方式和固定方式。

4.9.2 敷设方式和固定方式宜按下列情况选择：

1 高落差不大、电缆重量较轻时，宜采用直线敷设、顶部设夹具固定方式；电缆的热伸缩由底部弯曲处吸收；

2 电缆重量较大，由电缆的热伸缩所产生的轴向力不大的情况下，宜采用直线敷设、多点固定方式；固定间距需按电缆重量和由电缆热伸缩而产生的轴向力计算，夹具数量和安装位置计算可按附录C.4；

3 电缆重量大，由电缆的热伸缩所产生的轴向力较大的情况下，宜采用蛇形敷设，并在蛇形弧顶部设置能横向滑动的夹具。

4.10.3 在电缆登杆（塔）处，凡露出地面部分的电缆应套入具有一定机械强度的保护管加以保护。露出地面的保护管总长不应小于2.5m,单芯电缆应采用非导磁材料制成的保护管。

4.11 电缆终端站（场）

4.11.1 66kV及以上电缆与架空线路的连接，可采用电缆终端站（场）方式，终端站（场）的站（场）址应征得规划部门同意，终端站的防护围墙高度应不小于2.5m。

说明：根据国内电压等级情况，将终端站（场）适用的电压等级下限进一步降低到66kV。

5.1.3 电力电缆绝缘结构应按下列规定选择：

1 220kV及以上交流电缆经过技术经济比较后，可采用交联聚乙烯绝缘或自容式充油电缆；10kV-110kV电缆宜选用交联聚乙烯绝缘；

2 66kV及以上交联聚乙烯绝缘电缆，应采用绝缘层与导体屏蔽和绝缘屏蔽三层共挤干式交联工艺；

3 用于66kV及以上的充油电缆，应采用电缆绝缘油耐老化特性良好的烷基苯合成油结构。

6.3.2 电缆接头结构型式的选择应符合下列规定：

1 电缆接头结构应满足电缆电压等级、绝缘类型、安装环境和设备可靠性要求，并符合经济合理原则和下列规定：

1）电缆接头要把电缆的主要部分，如导体、导体屏蔽、绝缘、绝缘屏蔽、金属套和外护层连接起来；电缆导体连接应有良好的导电性能和机械强度；具有钢丝铠装的电缆，必须维持钢丝铠装的纵向连续且有足够的机械强度；

2）电缆接头应具有与电缆本身相同的绝缘强度和防潮密封性能，其密封套还应具有防腐蚀性能；

3）电缆接头中的铜导体之间宜采用压接方法连接。

2 电缆接头的结构型式可按表6.3.2选择。

表6.3.2 接头结构型式

6.5.1为防止电缆和附件的主绝缘遭受过电压损坏，应采取以下保护措施：

1 露天变电站内的电缆终端，必须在站内的避雷针或避雷线保护范围以内，以防止直击雷；

2 电缆线路与架空线相连的一端应装设避雷器；

3 电缆线路在下列情况下，应在两端分别装设避雷器：

1) 电缆线路一端与架空线相连，而线路长度小于其冲击特性长度；

2) 电缆线路两端均与架空线相连。

4 电缆金属套、铠装和电缆终端支架必须可靠接地。

6.5.2 保护电缆线路的避雷器的主要特性参数应符合下列规定:

1冲击放电电压应低于被保护的电缆线路的绝缘水平，并留有一定裕度；

2冲击电流通过避雷器时，两端子间的残压值应小于电缆线路的绝缘水平；

3当雷电过电压侵袭电缆时，电缆上承受的电压为冲击放电电压和残压，两者之间数值较大者称为保护水平；电缆线路的BJL=(120〜130)%；

4避雷器的额定电压，对于66kV及以上中性点直接接地系统，额定电压取系统最大工作线电压的80%；对于66kV及以下中性点不接地和经消弧线圈接地的系统，应分别取最大工作线电压的110%和100%。

6.5.3 实行单端接地和交叉互联接地的单芯电缆线路，电缆护层的过电压保护应按本标准第7.0.1条规定安装金属套或屏蔽层电压限制器。

7.0.1电缆金属套或屏蔽层必须按下列规定接地：

1 三芯电缆线路的金属屏蔽层和铠装层应在电缆线路两端直接接地；当三芯电缆具有塑料内衬层或隔离套时，金属屏蔽层和铠装层宜分别引出接地线，且两者之间宜采取绝缘措施；

说明：正常运行时的3芯电缆金属套的感应电压几乎等于零，但在系统中发生短路时由于3相磁感应不平衡就会在金属套内出现很高的感应电压甚至将外护套绝缘击穿，因此3芯电缆的线路至少应在其两端实施直接接地。

2单芯电缆金属屏蔽（金属套）在线路上至少有一点直接接地，任一点非直接接地处的正常感应电压应符合下列规定：

说明：实际运行中已经发生了多起误以为电缆经电压限制器接地是有效接地方式而导致的电缆故障，因此本条款着重强调了电缆金属屏蔽（金属套）在线路上至少有一点直接接地的要求，明确了在采取安全措施后，任一点非直接接地处的正常感应电压允许最大值由原来100V放宽至300V。这样在保证人身安全的前提下，增加了电缆长度，同时减少了线路中接头的数量，提高了运行可靠性。

1） 采取能防止人员任意接触金属屏蔽（金属套）的安全措施时，满载情况下不得大于300V；

2） 未采取能防止人员任意接触金属屏蔽（金属套）的安全措施时，满载情况下不得大于50V。

3 单芯电缆线路的金属屏蔽（金属套）接地方式的选择应符合下列规定：

1） 线路不长且符合感应电压规定要求时，可采取在线路一端直接接地而在另一端经过电缆护层电压限制器接地方式；

2） 线路稍长一端接地不能满足感应电压规定要求时，可采取中间部位单点直接接地而在两端经过电缆护层电压限制器接地方式；

3） 线路较长，中间一点接地方式不能满足感应电压规定要求时，宜设置绝缘接头或实施电缆金属层的绝缘分隔将电缆的金属套和绝缘屏蔽均匀分割成三段或三的倍数段，按图7.0.1所示采用交叉互联接地方式；

4） 水底电缆线路可采取线路两端直接接地，或两端直接接地的同时，沿线多点直接接地。

(a)一端接地方式

(d)两端直接接地方式

图7.0.1电缆护层电压限制器设置方式

1—电缆终端；2—电缆护层电压限制器；3—直接接地；4—中间接头；5―绝缘接头

7.0.2单芯电缆采用金属层一端直接接地方式时，在下列任一情况下，应沿电缆设置回流线。

1系统短路时电缆金属层产生的工频感应电压，超过电缆护层绝缘耐受强度或电压限制器的工频耐压；

2需抑制临近弱电线路的电气干扰强度。

8.0.3电缆各支持点之间的距离(除垂直蛇形敷设外)，不宜大于表8.0.3的规定。

表8.0.3 电缆支架间的距离(mm)

注：*维持电缆较平直时，该值可增加1倍。 

说明：与现行国家标准《电力工程电缆设计规范》GB50217—2007统一，增加了“未含金属套、铠装的全塑小截面电缆”的电缆种类,35kV以上高压电缆支架的垂直间距从1500mm增加到3000mm。强调了垂直蛇形敷设不受此条文限制。

9.3.2 变电站内防火封堵应符合下列规定：

1为了有效防止电缆因短路或外界火源造成电缆引燃或沿电缆延燃，应对电缆及其构筑物采取防火封堵分隔措施；

2电缆穿越楼板、墙壁或盘柜孔洞以及管道两端时，应用防火堵料封堵。防火封堵材料应密实无气孔，封堵材料厚度不应小于100mm。

9.3.4 220kV及以上变电站，当电缆与控制电缆或通信电缆敷设在同一电缆沟或电缆隧道内时，宜采用防火槽盒或防火隔板进行分隔。