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1、第五节导线和电缆截面的选择计算 一 导线和电缆截面的选择校验项目及条件 1 发热条件 导线和电缆在通过线路计算电流时产生的发热温度 不应超过其正常运行时的最高允许温度 10kv及以下高压线路和低压动力线路 2 电压损耗 导线和电缆在通过线路计算电流时产生的电压损耗 不应超过正常运行时允许的电压损耗 对于企业内较短的高压线路 可不进行电压损耗校验 低压照明线路 3 经济电流密度 35kV及以上高压线路及35kV以下长距离大电流线路 其导线和电缆截面应按经济电流密度选择 以使线路的年费用支出最小 按经济电流密度选择的截面 称为经济截面 导线和电缆截面的选择条件 4 机械强度 导线的截面不得小于其最
2、小允许截面 由于电缆有内外护套 机械强度很好 因此电缆不校验机械强度 但需校验短路热稳定度 对于绝缘导线和电缆 还需满足工作电压的要求 不得低于线路额定电压 导线和电缆截面的选择计算公式 二 导线和电缆截面的选择计算公式 1 发热条件 2 电压损失条件 4 机械强度条件 5 短路热稳定条件 3 经济电流密度条件 注 用户的10kV及以下线路 通常不按经济电流密度条件选择 电力电缆不必校验机械强度 按发热条件选择导线和电缆截面 三 按发热条件选择导线和电缆截面 按发热条件选择三相系统中的相线截面时 应使其允许载流量Ial大于通过相线的计算电流Ic 即Ial Ic 所谓导线和电缆的允许载流量 就是
3、在规定的环境温度条件下 导线能够连续承受而不致使其稳定温度超过允许值的最大电流 按发热条件选择导体截面后 再校验电压损失 机械强度 短路热稳定等条件 影响导线和电缆的允许载流量的主要因素 导线和电缆的导体材料与绝缘材料导线和电缆的环境温度导线和电缆的敷设方式导线和电缆的并列根数 三相系统中相线截面的选择 一 三相系统中相线截面的选择 若导线敷设地点的环境温度与导线允许截流量所采用的环境温度不同时 则导线的允许截流量应乘以温度校正系数 Ial I30 按发热条件选择三相系统中相线截面的选择时 应使其允许载流量Ial不小于通过相线的计算电流I30 即 三相系统中相线截面的选择 注意 铜线的截流量均
4、为相同截面铝线Ial的1 29倍 I30的确定 电力T一次侧导线和电缆I30 I1N T并联电容器的引入线I30 1 35IN C 按发热条件选择的导线截面还须用IN FE KOLIal或IOP KOLIal来校验它与其保护装置是否配合得当 中性线 保护线 保护中性线截面的选择 1 中性线 N线 截面的选择 1 一般三相四线制线路 A0 0 5A 2 三相线路分支的两相三线线路和单相线路 A0 A 3 三次谐波电流相当突出的三相四线制线路 A0 A 二 中性线 保护线 保护中性线截面的选择 N线的允许截流量不应小于三相系统中的最大不平衡电流 同时应考虑谐波电流的影响 中性线 保护线 保护中性线
5、截面的选择 2 保护线 PE线 截面的选择 3 保护中性线 PEN线 截面的选择 根据短路热稳定度的要求 PE线的截面APE按规定 1 当A 16mm2时APE A 2 当16mm235mm2时APE 0 5A 应同时满足上述PE线和N线的要求 例5 1 例5 1有一条采用BLV 500型铝芯塑料线明敷的220 380V的TN S线路 计算电流为85A 敷设地点的环境温度为35 试按发热条件选择此线路的导线截面 解 此TN S线路为具有单独PE线的三相四线制线路 包括相线 中性线和PE线 例5 1 选择结果可表示为BLV 500 3 25 1 16 PE16 按经济电流密度选择导线和电缆的截面
6、 四 按经济电流密度选择导线和电缆的截面1 导线A R Wa 3I302RWL 但线路投资 维修管理费用 有色金属消耗量增加 2 线路年运行费用C与导线截面A的关系曲线年运行费用 年折旧费 维修管理费 电能损耗费对于Aa Ca虽小 但Aa较大 而Ab Cb虽比Ca稍大 但Ab比Aa小得多 3 经济截面Aec 从全面的经济效益考虑 即使线路的年运行费用接近最小而又适当考虑有色金属节约的导线截面 称为 经济截面 jec 经济电流密度 例5 2 例5 2 有一条采用LJ型铝绞线架设的6kv专用架空线路 供电给某厂 其计算负荷为846kW 试选择其导线截面 Aec应选最接近的 较小的标准截面 例5 2
7、 线路电压损耗的计算 五 线路电压损耗的计算 线路电压损耗的计算 例5 3 例5 3 某220 380V的TN C线路长100m 线路末端接有一个集中负荷 最大负荷为90kW 70kvar 线路采用VV22 0 6 1型四芯等截面铜芯聚氯乙稀绝缘钢带铠装聚氯乙稀护套电力电缆直埋敷设 环境温度为20 允许电压损失为5 试选择电缆截面 解 1 先按发热条件选择电缆截面 注 短路热稳定条件暂不考虑 例5 3 故满足要求 查附录表 得70mm2截面的电缆在20 的载流量为205A 大于173 2A 因此 选择VV22 0 6 1 4 70型电缆 2 按电压损失条件进行校验查附录表 得VV22 0 6
8、1 4 70型电缆的r0 0 291 km x0 0 069 km 例5 4 例5 4设有一回10kVLJ型架空线路向两个负荷点供电 线路长度和负荷情况如图所示 已知架空线线间间距为1m 空气中最高温度为37 允许电压损失 5 试选择导线截面 例5 4 解 1 先按电压损失条件选择导线截面 设线路AB段和BC段选取同一截面LJ型铝绞线 初取x0 0 35 km 则有 5 例5 4 于是可得 选取LJ 70导线 查附录表6可得 r0 0 46 km x0 0 344 km 将参数代入式 3 7 可得 r0 0 564 km 满足要求 2 按发热条件进行校验 例5 4 查附录表16 得LJ 70导
9、线在40 条件下载流量为217A 大于导线最大负荷电流 满足发热条件 3 校验机械强度 10kV架空线路铝绞线的最小截面为35mm2 因此 所选LJ 70导线也是满足机械强度要求的 例5 5 设有一回10kVLJ型架空线路向两个负荷点供电 线路长度和负荷情况如图所示 已知架空线线间间距为1m 空气中最高温度为37 允许电压损失 5 试选择导线截面 例5 5 解 1 先按电压损失条件选择导线截面 设线路AB段和BC段选取同一截面LJ型铝绞线 初取x0 0 35 km 则有 5 例5 5 于是可得 选取LJ 70导线 查附录表6可得 r0 0 46 km x0 0 344 km 将参数代入式 3 7 可得 r0 0 564 km 满足要求 2 按发热条件进行校验 例5 5 查附录表16 得LJ 70导线在40 条件下载流量为217A 大于导线最大负荷电流 满足发热条件 3 校验机械强度 10kV架空线路铝绞线的最小截面为35mm2 因此 所选LJ 70导线也是满足机械强度要求的 例5 5 感谢亲观看此幻灯片 此课件部分内容来源于网络 如有侵权请及时联系我们删除 谢谢配合
