風(fēng)電機(jī)組至機(jī)組變壓器的1kV電纜是穿管敷設(shè)，且埋在混凝土當(dāng)中，可參照GB-50217-2018《電力工程電纜設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》直埋敷設(shè)時(shí)允許載流量進(jìn)行計(jì)算。

表2：（C.0.1-4）1~3kV交聯(lián)聚乙烯絕緣電纜-直埋敷設(shè)時(shí)允許載流量(A)

根據(jù)表2不同電纜截面的載流量，來(lái)計(jì)算不同容量風(fēng)電機(jī)組所需電纜的芯數(shù)。以P＝2500kW風(fēng)電機(jī)組、YJV單芯電纜截面300為例，計(jì)算需要電纜的數(shù)量：

風(fēng)力發(fā)電機(jī)出口電壓U=0.69kV,功率因數(shù)為cosφ=0.95，

風(fēng)電機(jī)組載流量I=P/Ucosφ=2500/0.69V×0.95=3442.03A

電纜數(shù)量N=I/I2=3442.03/495=6.95≈7根

按以上方法可以計(jì)算出不同風(fēng)電機(jī)組容量所需電纜的芯數(shù)見(jiàn)表3。

表3：風(fēng)電機(jī)組容量與1kV交聯(lián)聚乙烯電纜載流量及數(shù)量對(duì)照表

表3灰色部分是推薦使用的電纜數(shù)量，一般采取四舍五入的方式確定。原則上銅芯電纜數(shù)量不超過(guò)8根，具體規(guī)格型號(hào)和數(shù)量要以設(shè)計(jì)單位的設(shè)計(jì)為準(zhǔn)，如文中的項(xiàng)目是安裝單機(jī)容量2200kW風(fēng)電機(jī)組，設(shè)計(jì)選擇1×400鋁芯電纜，每相動(dòng)力電纜6根，接地1根，共21根，每根管中敷設(shè)3根單芯電纜。

（二）電纜保護(hù)管規(guī)格選擇

電纜保護(hù)管建議采用PE管，較之于PVC管，PE管具有耐腐蝕、抗老化、內(nèi)壁光滑、使用壽命長(zhǎng)、電氣絕緣性能良好、抗低溫沖擊性能好，可在風(fēng)電場(chǎng)環(huán)境溫度范圍內(nèi)安全使用，冬季施工不受影響等優(yōu)點(diǎn)。

以表1中的電纜外徑，計(jì)算選擇電纜保護(hù)管內(nèi)徑，根據(jù)GB-50217-2018《電力工程電纜設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》要求，管的內(nèi)徑不宜小于電纜外徑或多根電纜包絡(luò)外徑的1.5倍，計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表4，管內(nèi)敷設(shè)電纜的數(shù)量，單芯電纜3根，三芯電纜1根。

表4：1kV電纜與電纜管內(nèi)徑對(duì)照表

表4灰色部分是推薦使用的電纜保護(hù)管的最小內(nèi)徑，具體使用規(guī)格要以設(shè)計(jì)單位的設(shè)計(jì)為準(zhǔn)，電纜保護(hù)管的外徑尺寸可通過(guò)內(nèi)徑尺寸加上兩倍管壁厚并四舍五入的方式確定。如推薦使用的電纜規(guī)格型號(hào)是ZC-YJV-1kV-1×300，電纜外徑29.7mm，每根管中敷設(shè)3根單芯電纜，電纜保護(hù)管最小內(nèi)徑94mm，可選擇壁厚6.6mm（公稱壓力1.0Mpa）外徑110mm的PE管。

不同電纜對(duì)應(yīng)保護(hù)管的規(guī)格可參考表5。

表5：1kV電纜與電纜管外徑對(duì)照表（公稱壓力1.0Mpa）

（三）預(yù)埋電纜管施工圖設(shè)計(jì)

圖1、圖2是改進(jìn)后的風(fēng)電機(jī)基礎(chǔ)、機(jī)組變壓器基礎(chǔ)電纜保護(hù)管設(shè)計(jì)，電纜保護(hù)管直接敷設(shè)至機(jī)組變壓器基礎(chǔ)內(nèi)。

圖1：風(fēng)電機(jī)基礎(chǔ)PE管敷設(shè)示意圖

圖2：改進(jìn)后機(jī)組變壓器基礎(chǔ)施工圖設(shè)計(jì)平面布局圖（PE管敷設(shè)示意圖）

（四）機(jī)組變壓器基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)布置

根據(jù)《中國(guó)華電集團(tuán)有限公司風(fēng)力發(fā)電工程設(shè)計(jì)導(dǎo)則》及機(jī)組變壓器設(shè)計(jì)相關(guān)規(guī)定，選擇適合風(fēng)電機(jī)組的變壓器容量，計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表6。建議同一風(fēng)電場(chǎng)容量相近的風(fēng)電機(jī)組，機(jī)組變壓器的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)平面布局尺寸一致。

變壓器基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)應(yīng)充分考慮方便電纜敷設(shè)和生產(chǎn)維護(hù)，不能生搬硬套設(shè)備廠家提供的基礎(chǔ)圖紙，招標(biāo)時(shí)應(yīng)要求投標(biāo)方的機(jī)組變壓器基礎(chǔ)外形尺寸應(yīng)滿足招標(biāo)文件所提供的外形尺寸，并在技術(shù)協(xié)議中落實(shí)。

表6：風(fēng)電機(jī)組容量與機(jī)組變壓器容量對(duì)照表

圖3：改進(jìn)前變壓器基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)平面布局圖

四、施工工藝的改進(jìn)

（一）預(yù)埋電纜管施工

圖1是改進(jìn)后的風(fēng)電機(jī)基礎(chǔ)電纜保護(hù)管施工圖設(shè)計(jì)，圖中標(biāo)注預(yù)埋11根Φ150PE電纜管。電氣部分設(shè)計(jì)選擇ZRC-YJLV-0.6/1kV-1×400型號(hào)電纜，每相動(dòng)力電纜6根、接地1根，共21根電纜，每根電纜保護(hù)管中敷設(shè)3根電纜，控制電纜用電纜管1根，備用電纜管3根，共需電纜保護(hù)管11根。

圖4是按圖1的設(shè)計(jì)要求采購(gòu)的風(fēng)電機(jī)基礎(chǔ)PE管，左邊是Φ150PE管，訂購(gòu)時(shí)要按所需管的長(zhǎng)度購(gòu)買，避免出現(xiàn)中間接頭。圖5是按圖1的設(shè)計(jì)要求進(jìn)行風(fēng)電機(jī)基礎(chǔ)PE管敷設(shè)的施工圖片，電纜管直接由風(fēng)電機(jī)基礎(chǔ)內(nèi)敷設(shè)至機(jī)組變壓器內(nèi)，施工工藝簡(jiǎn)便，沒(méi)有中間接頭方便管內(nèi)敷設(shè)電纜。注意在基礎(chǔ)回填土?xí)r保護(hù)好露在基礎(chǔ)外面的PE管。在回填之前，先把基礎(chǔ)外部的接地扁鋼及接地極、降阻劑等施工完成，避免土石方的重復(fù)開(kāi)挖。

圖4：改進(jìn)后的風(fēng)電機(jī)基礎(chǔ)PE管

圖5：改進(jìn)后的風(fēng)電機(jī)基礎(chǔ)PE管施工圖

（二）機(jī)組變壓器基礎(chǔ)施工

改進(jìn)后的機(jī)組變壓器基礎(chǔ)與風(fēng)電機(jī)基礎(chǔ)同時(shí)施工，進(jìn)人孔與基礎(chǔ)在一條直線上，加大了基礎(chǔ)內(nèi)的操作空間，與改進(jìn)前比較，工程量并沒(méi)有增加，施工工藝流暢、簡(jiǎn)便，外觀整潔，基礎(chǔ)堅(jiān)固耐用。

按傳統(tǒng)的機(jī)組變壓器基礎(chǔ)，與風(fēng)電機(jī)基礎(chǔ)分別施工，有進(jìn)人孔但與基礎(chǔ)不在一條直線上，與改進(jìn)后比較，基礎(chǔ)內(nèi)的操作空間小了。操作平臺(tái)是根據(jù)生產(chǎn)運(yùn)行的要求后增加的，施工工藝較復(fù)雜，需要變更簽證，增加了工程施工的時(shí)間和費(fèi)用。

圖9：改進(jìn)后的機(jī)組變壓器基礎(chǔ)

圖10：不建議使用的機(jī)組變壓器基礎(chǔ)