中性线及保护接地线截面设计要求

UDC中华人民共和国国家标准PGB 50217－2007电力工程电缆设计规范Code for design of cables of electric engineering2007—10—23发布 2008—04—01实施中 华 人 民 共 和 国 建 设 部中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局联合发布本规范是根据建设部《关于印发“二00一～二00二年度工程建设国家标准制定、修订计划”的通知》（建标〔2002〕85号）的要求，由中国电力工程顾问集团西南电力设计院会同有关单位对《电力工程电缆设计规范》GB20217-1994修订而成的。

本规范修订的主要技术内容包括：1.增加了中、高压电缆芯数选择要求；2.增加了电缆绝缘类型选择要求，取消了粘性浸渍纸绝缘电缆的相关内容；3.增加了主芯截面400mm2＜S≤800mm2和S＞800mm2的保护地线允许最小截面选择要求；4.增加了大电流负荷的供电回路由多根电缆并联时对电缆截面、材质等要求；5.增加了电缆终端一般性选择要求；6.增加了直接对电缆实施金属层开断并作绝缘处理内容；7.增加了交流系统三芯电缆的金属层接地要求；8.增加了城市电缆系统的电缆与管道相互间允许距离相关规定；9.增加了架空桥架检修通道设置要求；10.增加了电缆遂道安全孔设置间距要求；11.增加了附录B和附录F。

本规范以黑体字标志的条文为强制性条文，必须严格执行。

本规范由建设部负责管理和对强制性条文的解释，由中国电力企业联合会标准化中心负责具体管理，由中国电力工程顾问集团西南电力设计院负责具体技术内容的解释。

本规范在执行过程中，请各单位结合工程实践，认真总结经验，注意积累资料，随时将意见和建议反馈给中国电力工程顾问集团西南电力设计院（地址：四川省成都市东风路18号，邮编：610021），以便今后修改时参考。

本规范主编单位、参编单位和主要起草人：主编单位：中国电力工程顾问集团西南电力设计院参编单位：中国电力工程顾问集团东北电力设计院喜利得（中国）有限公司主要起草人：李国荣熊涛张天泽齐春陶勤万里宁王鑫王聪慧1 总则 (4)2 术语 (4)3 电缆型式与截面选择 (4)3.1 电缆导体材质 (4)3.2 电力电缆芯数 (5)3.3 电缆绝缘水平 (5)3.4 电缆绝缘类型 (5)3.5 电缆护层类型 (6)3.6 控制电缆及其金属屏蔽 (7)3.7 电力电缆导体截面 (8)4 电缆附件的选择与配置 (10)4.1 一般规定 (10)4.2 自容式充油电缆的供油系统 (12)5 电缆敷设 (13)5.1 一般规定 (13)5.2敷设方式选择 (15)5.3地下直埋敷设 (16)5.4保护管敷设 (17)5.5电缆构筑物敷设 (17)5.6其他公用设施中敷设 (19)5.7水下敷设 (19)6电缆的支持与固定 (20)6.1 一般规定 (20)6.2 电缆支架和桥架 (21)7 电缆防火与阻止延燃 (22)附录A 常用电力电缆导体的最高允许温度 (24)附录B10kV及以下电力电缆经济电流截面选用方法 (24)附录C 10kV及以下常用电力电缆允许100％持续载流量 (25)附录D敷设条件不同时电缆允许持续载流量的校正系数 (29)附录E按短路热稳定条件计算电缆导体允许最小截面的方法 (31)附录F交流系统单芯电缆金属层正常感应电势算式 (32)附录G 35kV及以下电缆敷设度量时的附加长度 (33)附录H电缆穿管敷设时容许最大管长的计算方法 (33)本规范用词说明 (35)1 总则1.0.1为使电力工程电缆设计做到技术先进、经济合理、安全适用、便于施工和维护，制定本规范。

接地软铜线其截面尺寸
接地软铜线的截面尺寸取决于具体的应用和要求。

一般来说，
接地软铜线的截面尺寸应该足够大以确保良好的接地效果和电气性能。

根据国家标准或行业规范，接地软铜线的截面尺寸通常以毫米
或平方毫米表示。

这些尺寸可能会根据具体的工程要求而有所不同，但一般来说，截面尺寸越大，电流承载能力越强，接地效果也越好。

在设计接地系统时，需要考虑土壤的电阻率、接地电极的类型
和布置方式、接地系统的设计寿命等因素，这些都会对接地软铜线
的截面尺寸提出要求。

另外，还需要根据电流的大小和频率来选择
合适的截面尺寸，以确保接地系统的安全可靠运行。

此外，还需要考虑接地软铜线的耐腐蚀性能和使用环境，选择
合适的材料和表面处理方式来延长接地系统的使用寿命。

总的来说，接地软铜线的截面尺寸是根据具体工程要求和设计标准来确定的，
需要综合考虑多个因素，以确保接地系统的性能和安全。

1、中性点接地电阻柜柜内控制回路导线为多股黄色软铜绞线，导线截面不小「1.5mm2, 电流回路不小于2.5mm2。

盘内布线必须合理，捆扎牢固，柜内接线排列和元器件端子号必须与设计图纸一致。

接地线采用黄绿色软铜电线，导线截面按相应的国家标准。

均接到接地铜排上，铜排须经过去毛刺并钝化处理。

2、进出柜的主回路电缆均通过接线端子或连接铜排，接线端子或连接铜排的设置，应充分考虑施工的方便，电缆接线端子距柜底应有500mm以上的空间。

控制电缆端子距柜底应有200mm以上的空间，并设有封闭的底板。

3、柜体以及活动门均应设置接地螺栓，并采用适当配线方式，保证导线不会阻碍门的正常开闭。

柜内应考虑设置适当尺寸的电缆线槽，加上电缆的布线量占线槽＜60%。

有一定的预留空间。

中性点接地电阻柜柜面标牌必须采用金属激光刻字标牌，采用螺丝连接或钟接。

4、变压器接地电阻柜作用：我国电力系统常用的中性点接地方式有：中性点直接接地、中性点不接地、中性点经消弧线圈接地（谐振接地）、中性点经电阻接地这四种方式。

电力系统接地运行方式涉及电网的平安运行、供电可靠性、用户用电平安等诸多重要问题。

中性点经电阻接地就是在电网中性点，与地之间串联接入某•一电阻器。

适中选择所接电阻器的阻值，不仅可以泄放单相接地电弧后半波的能量，从而减少电弧重燃的可能性，抑制电网过电压的幅值，还可以提高继电保护装置的灵敏度以作用于跳闸，从而有效保护接地电阻柜系统正常运行。

接地线标准相线为16mm2以下的，地线截面必须与相线截面相同。

相线为16mm2--35mm2的，地线截面最小为16mm2。

相线为35mm2以上的，地线截面最小为相线截面的一半。

批准部门：中华人民共和国建设部施行日期：1993年7月1日关于发布国家标准《电气装置安装工程旋转电机施工及验收规范》等五项国家标准的通知建标〔1992〕911号根据国家计委计标函（1987）78号、建设部（88）建标字25号文的要求，由能源部会同有关部门共同制订的《电气装置安装工程旋转电机施工及验收规范》等五项标准，已经有关部门会审，现批准《电气装置安装工程旋转电机施工及验收规范》GB80170－92、《电气装置安装工程盘、柜及二次回路结线施工及验收规范》GB50171－92、《电气装置安装工程蓄电池施工及验收规范》GB50172－92、《电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范》GB50168－92和《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》GB50169－92为强制性国家标准，自一九九三年七月一日起施行。

原《电气装置安装工程施工及验收规范》中第三篇旋转电机篇、第四篇盘、柜及二次回路结线篇、第五篇蓄电池篇、第十一篇电缆线路篇及第十五篇接地装置篇同时废止。

本标准由能源部负责管理，具体解释等工作由能源部电力建设研究所负责，出版发行由建设部标准定额研究所负责组织。

中华人民共和国建设部一九九二年十二月十六日修订说明本规范是根据国家计委计标函（1987）78号、建设部（88）建标字25号文的要求，由原水利电力部负责主编，具体由能源部电力建设研究所会同有关单位共同编制而成。

在修订过程中，规范组进行了广泛的调查研究，认真总结了原规范执行以来的经验，吸取了部分科研成果，广泛征求了全国有关单位的意见，最后由我部会同有关部门审查定稿。

本规范共分三章和二个附录。

这次修订的主要内容有：增加新型设备的接地规定，接地干线涂色标志采用IEC标准同国标一致，对接地装置施工防腐问题、焊接质量要求作了修订，对土壤腐蚀性分级定量和化学降阻剂使用上作了规定。

中性线及保护接地线截面设计要求：GB50217-2007电力工程电缆设计规范1kV以下电源中性点直接接地时，三相四线制系统的电缆中性线截面，不得小于按线路最大不平衡电流持续工作所需最小截面；有谐波电流影响的回路，尚宜符合下列规定：1气体放电灯为主要负荷的回路，中性线截面不宜小于相芯线截面。

2 除上述情况外，中性线截面不宜小于50%的相芯线截面。

1kV以下电源中性点直接接地时，配置保护接地线、中性线或保护接地中性线系统的电缆导体截面的选择，应符合下列规定：1 中性线、保护接地中性线的截面，应符合本规范第3.7.9条的规定；配电干线采用单芯电缆作保护接地中性线时，截面应符合下列规定：1）铜导体，不小于10mm2。

2）铝导体，不小于16mm2。

2 保护地线的截面，应满足回路保护电器可靠动作的要求，并应符合表3.7.10的规定。

表3.7.10 按热稳定要求的保护地线允许最小截面（mm2）3 采用多芯电缆的干线，其中性线和保护地线合一的导体，截面不应小于4mm2。

JGJ16-2008民用建筑电气设计规范7.4.5中性导体和保护导体截面的选择应符合下列规定：1具有下列情况时，中性导体应和相导体具有相同截面：1)任何截面的单相两线制电路；2)三相四线和单相三线电路中，相导体截面不大于16mm2(铜)或25mm2(铝)。

2三相四线制电路中，相导体截面大于16mm2(铜)或25mm2(铝)且满足下列全部条件时，中性导体截面可小于相导体截面：1)在正常工作时，中性导体预期最大电流不大于减小了的中性导体截面的允许载流量。

2)对TT或TN系统，在中性导体截面小于相导体截面的地方，中性导体上需装设相应于该导体截面的过电流保护，该保护应使相导体断电但不必断开中性导体。

当满足下列两个条件时，则中性导体上不需要装设过电流保护：——回路相导体的保护装置已能保护中性导体；——在正常工作时可能通过中性导体上的最大电流明显小于该导体的载流量。

5.1电缆载流量设计选择条件： Ib≤Iz=Ir*ПF其中转换系数ПF=Fd*fw*Fh，Iz 为电缆载流能力，Ir 为电缆标称额定电流，Ib 为最大长期计算负载电流（有效值）。

Fd: 捆扎系数。

捆扎方式是指多根电缆的叠累，UPS 系统中多为三线叠累，叠累换算系数为0.7；或参考下表: 电线槽内多根并列敷设的修正电缆在线槽内多根并列时，考虑电缆相互的热影响，应作修正，修正如下表：根数 2 345 6-78-1011-14 15-20修正值0.8 0.7 0.650.60.55 0.5 0.45 0.4Fh:电缆的使用寿命对载流能力影响较大，在任何情况下负载与负载能力之商都不大于换算系数的乘积时，其使用寿命不受限制，而系统的MTBF 是150000小时，换算系数Fh 约为1.25； Fw:不同环境温度间换算系数当以温升作为载流设计依据时，需要考虑周边环境对载流导体的温升影响 载流导体做出适当的降额。

当敷设处的环境温度与规定不一致，应作修正，修正系数： F W =cn an θθθθ−−θn ――电线允许长期工作温度，上表为70℃ θa ――敷设处环境温度，℃。

θc ――已知载流量对应的温度，℃。

注:沿不同冷却条件的路径敷设绝缘导线和电缆时， 当冷却条件最坏段的长度超过5m，应按该段条件选择绝缘导线和电缆的截面，或只对该段采用大截面的绝缘导线和电缆电线明敷的载流量，见下表聚氯乙烯绝缘电线明敷的载流量（θn =70 ℃）铜芯（BV 、BVR 型）截面（mm 2） 25℃30℃35℃40℃1 20 19 18 171.5 25 24 23 212.5 34 32 30 284 45 42 40 376 58 55 52 4810 80 75 71 6516 111 105 99 9125 146 138 130 12035 180 170 160 14850 228 215 202 18770 281 265 249 23195 345 325 306 283120 398 375 353 326150 456 430 404 374185 519 490 461 426下表为美标线载流能力及主要技术参数：UL1015- X AWG –105℃-600V second core cableKey technical parameterNominal cross-se ction area(AWG) Construction ofconductorNo./dia(±0.005)Conductordiameter(mm)Max.Conductorresistance at 20℃(Ω/km)Insulationthickness(mm)Max.Overalldiameter(mm)Approx.Completed cableweight(kg/km)Permissible currentrating atambienttemperature in airat 25℃(A)16 26/0.254 1.49 14.6 0.762 3.0~3.4 20 2015 33/0.254 1.64 11.3 0.762 3.1~3.6 24 27 14 41/0.254 1.86 8.96 0.762 3.3~3.8 31 30 13 52/0.254 2.09 7.1 0.762 2.60~4.0 34.5 32 12 63/0.254 2.32 5.75 0.762 3.8~4.3 56.8 38 11 84/0.254 2.80 4.48 0.762 4.3~4.7 67.4 43 10 105/0.254 3.10 3.55 0.762 4.6~5.0 79.2 55 9 133/0.254 3.50 2.82 0.762 5.0~5.4 94.5 72 8 168/0.254 4.00 2.23 1.143 6.2~6.6 132.6 79 7 210/0.254 4.40 1.76 1.143 6.6~7.1 154.3 85 6 266/0.254 5.00 1.41 1.524 7.9~8.5 207.1 108 5 336/0.254 5.60 1.11 1.524 8.6~9.1 271.8 121 4 420/0.254 6.30 0.882 1.524 9.2~9.7 303.6 1443 532/0.254 7.10 0.700 1.524 10.1~10.6377.1 1632 665/0.254 7.90 0.555 1.524 10.9~11.4446.3 1801 836/0.254 8.80 0.440 2.032 12.8~13.3583.5 2101/0 1064/0.254 10.00 0.349 2.032 14.0~14.5700.0 2482/0 342/0.51 11.50 0.276 2.032 15.5~16.874.6 2783/0 418/0.51 12.70 0.219 2.032 16.7~17.21048.9 3324/0 532/0.51 14.40 0.174 2.032 18.4~18.91279.4 378250kcmil 637/0.51 15.60 0.147 2.413 20.4~20.91581.8 432300 kcmil 735/0.51 17.0 0.122 2.413 21.8~22.41782.6 472350 kcmil 882/0.51 18.60 0.105 2.413 23.4~24.2071.7 522400 kcmil 980/0.51 19.30 0.0920 2.413 24.1~24.72261.3 582 450 kcmil 1127/0.51 20..80 0.0818 2.413 25.6~26.2635.9 6305.2保护器件应能对所连接的电缆提供过载和短路保护。

低压配电设计规范（GB50054—95)第一章总则第1．0．1条为使低压配电设计执行国家的技术经济政策. 做到保障人身安全、配电可靠、电能质量合格、节约电能、技术先进、经济合理和安装维护方便,制订本规范。

第1．0．2条本规范适用于新建和扩建工程的交流、工频500V 以下的低压配电设计。

第1．0．3条低压配电设计应节约有色金属，合理地选用铜铝材质的导体.第1．0．4条低压配电设计除应执行本规范外，尚应符合现行的国家有关标准、规范的规定。

第二章电器和导体的选择第一节电器的选择第2．1．1条低压配电设计所选用的电器，应符合国家现行的有关标准，并应符合下列要求。

一、电器的额定电压应与所在回路标称电压相适应；二、电器的额定电流不应小于所在回路的计算电流；三、电器的额定频率应与所在回路的频率相适应;四、电器应适应所在场所的环境条件；五、电器应满足短路条件下的动稳定与热稳定的要求。

用于断开短路电流的电器，应满足短路条件下的通断能力.第2．1．2条验算电器在短路条件下的通断能力, 应采用安装处预期短路电流周期分量的有效值,当短路点附近所接电动机额定电流之和超过短路电流的1％时，应计入电动机反馈电流的影响。

第2．1．3条当维护、测试和检修设备需断开电源时,应设置隔离电器。

第2．1．4条隔离电器应使所在回路与带电部分隔离, 当隔离电器误操作会造成严重事故时，应采取防止误操作的措施。

第2．1．5条隔离电器宜采用同时断开电源所有极的开关或彼此靠近的单极开关。

第2．1．6条隔离电器可采用下列电器：一、单极或多极隔离开关、隔离插头；二、插头与插座；三、连接片四、不需要拆除导线的特殊端子；五、熔断器。

第2．1．7条半导体电器严禁作隔离电器第2．1．8条通断电流的操作电器可采用下列电器一、负荷开关及断路器；二、继电器、接触器；三、半导体电器；四、10A及以下的插头与插座。

第二节导体的选择第2．2．1条导体的类型应按敷设方式及环境条件选择. 绝缘导体除满足上述条件外，尚应符合工作电压的要求。

中性线及保护接地线截面设计要求：GB50217-2007电力工程电缆设计规范3.7.91kV以下电源中性点直接接地时，三相四线制系统的电缆中性线截面，不得小于按线路最大不平衡电流持续工作所需最小截面；有谐波电流影响的回路，尚宜符合下列规定：1气体放电灯为主要负荷的回路，中性线截面不宜小于相芯线截面。

2除上述情况外，中性线截面不宜小于50%勺相芯线截面。

3.7.101kV以下电源中性点直接接地时，配置保护接地线、中性线或保护接地中性线系统的电缆导体截面的选择，应符合下列规定：1中性线、保护接地中性线的截面，应符合本规范第3.7.9条的规定；配电干线采用单芯电缆作保护接地中性线时，截面应符合下列规定：1）铜导体，不小于10mm。

2）铝导体，不小于16mm。

2保护地线的截面，应满足回路保护电器可靠动作的要求，并应符合表 3.7.10的规定。

表3.7.10 按热稳定要求的保护地线允许最小截面（）采用多芯电缆的干线，其中性线和保护地线合一的导体，截面不应小于4mrKJGJ16-2008民用建筑电气设计规范7.4.5中性导体和保护导体截面的选择应符合下列规定：1具有下列情况时，中性导体应和相导体具有相同截面：1）任何截面的单相两线制电路；2）三相四线和单相三线电路中，相导体截面不大于16mm2（铜）或25mm2（铝）。

2三相四线制电路中，相导体截面大于16mm2（铜）或25mm2（铝）且满足下列全部条件时，中性导体截面可小于相导体截面：1）在正常工作时，中性导体预期最大电流不大于减小了的中性导体截面的允许载流量。

2）对TT或TN系统，在中性导体截面小于相导体截面的地方，中性导体上需装设相应于该导体截面的过电流保护，该保护应使相导体断电但不必断开中性导体。

当满足下列两个条件时，则中性导体上不需要装设过电流保护：回路相导体的保护装置已能保护中性导体;在正常工作时可能通过中性导体上的最大电流明显小于该导体的载流量。

接地规范接地制式的规范性电源系统接地制式不同，安装规范要求不同。

同一台发电机，同一台变压器供电网路中，不应采用两种不同接地制式的保护方式。

PE线有最小截面的要求，如表2-28-1。

表2-28-1 PE线最小截面规格相线芯线截面s（mm2）PE线最小截面（mm2）s≤16s16<s≤3516s>35s/2PE线采用单芯绝缘导线时，按机械强度要求，其截面当有机械性的保护时为2.5mm2，无机械性的保护为4mm2。

PE或PEN干线为铜材时不应小于10mm2，为铝材时，不应小于16mm2，多芯电缆时，不应小于4mm2。

TN系统的装置或设备外露可导电部分严禁用作PEN线。

PEN线严禁接入开关设备，不得断股或断线。

TN系统整体结构主要是由工作接地，主干保护线（主干PE或PEN线），设备保护线（PE线），故障速断保护装置，重复接地或等电位联结所组成。

它必须保证系统整体性、连续性、可靠性。

TN系统按照中性线（N）与保护（PE）组合情况的不同，可分为TN-S系统、TN-C系统、TN-C-S系统三种接地形式。

在TN系统的接地形式中，所有用电（受电）设备的外露可导电部分必须用PE线（或共用中性线即PEN 线）与电力系统的接地点相连接（先接至主干PE线），且必须将能同时触及的外露可导电部分接至同一接地装置，不允许任何漏接、错接、混装现象，否则应装设能自动切除接地故障的继电保护装置。

采用TNG-C-S系统时，PE与N从某点（一般为进户处）分开后，就不能再合并，且N线绝缘水平应与相线相同。

对新改扩工程，应推行TN-S系统并辅以总等电位联结以及在局部范围内作辅助等电位联结。

需要接地的直流系统的接地装置，应符合有关规定。

3.2 接地装置电阻的检测各种接地装置应在干燥季节检测其接地电阻。

一般来讲，低压电力网中的电源系统工作接地电阻不超过4Ω；低压线路每处重复接地电阻汪超过10Ω；电力设备接地电阻不超过4Ω；其他应遵从安全设计或有关规定。

中性线及保护接地线截面设计要求
中性线和保护接地线是交流电安全运行的重要组成部分，其截面设计要求主要涉及电流容量、安全性能和经济性等方面。

首先，中性线截面设计要求需要根据电流容量来确定。

中性线是交流电系统中的一根导线，用于将电流返回电源，使电流回路闭合。

在普通家庭住宅中，中性线通常与相位线使用相同的截面，即1.5-2.5平方毫米。

但在大型工业厂区、商业建筑物等场所，中性线的截面通常需要根据实际负载情况来确定，以满足电流容量的要求。

这是因为中性线的电流容量与负载电流有直接关系，如果负载电流较大，中性线的截面应该适当增大以防止过载。

其次，保护接地线截面设计要求需要满足安全性能。

保护接地线是为了保证电气设备的安全而设置的，其主要功能是将电流引入地下路径，以防止电气设备出现漏电等故障时对人身安全的威胁。

保护接地线的截面设计应能够确保足够低的电阻值，以保证漏电保护器能够及时检测到泄漏电流，并切断电源。

保护接地线的截面设计还需要满足一定的机械强度，能够承受外界的物理冲击和拉力，以确保线路的安全稳定运行。

此外，中性线和保护接地线截面设计还需要考虑经济性。

过大的截面会增加线缆成本，而过小的截面可能导致线缆过热、过载等问题，对电气设备的正常运行产生不利影响。

因此，截面设计应在满足电流容量和安全性能的前提下，尽可能减小成本，提高经济性。

总的来说，中性线和保护接地线的截面设计要求主要包括电流容量、安全性能和经济性。

在设计过程中，需要考虑负载情况、安全要求以及成本等因素的综合影响，确保中性线和保护接地线能够安全稳定地运行。