电力电缆截面选择方法的发展与应用
导线截面积的选择和电缆的铺设方法
导线截面积的选择和电缆的铺设方法一导线截面积的选择输电线路导线截面积的选择对电网的技术经济性能有很大的影响,导线截面的选择首先满足最基本的技术要求,如不发生电晕,保证一定的机械强度,满足热稳定条件,电压损耗不超过容许值。
其次,还要考虑经济方面的问题,如截面的选择不应使功率损失过大,不应使投资过大以及降低有色金属的消耗等等。
因而导线截面积的选择不是一个孤立的问题,需要在设计时从各个方面去综合考虑,通过方案比较找出最优的方案。
1.1导线截面选择的技术条件选择导线的技术条件是指电晕放电,机械强度,发热温度及容许电压损耗等条件。
高压输电线路产生的电晕会引起电能损耗和无线电干扰,为了避免电晕的发生,导线的外径不能过小,根据理论分析及试验所得的结果,各级电压下的按电晕条件所规定的导线最小外径如下表所示:架空线路的导线在运行时要承受各种机械负载,如导线的自重,风压,冰重等,此外,还要有具有适应外界偶然负载的过载能力,这就要求导线截面不能过小,否则就难以保证应有的机械强度。
架空线路根据其重要程度一般可分为三个等级,通常35KV以上线路为I类线路,1~35KV 为II类线路,1KV以下为III类线路。
电流通过到现实,在导线上的电阻会缠身有功功率损耗,导线的有功功率损耗将转换为热能使导线的温度上升。
当损耗的热能与周围发散的热能相等时,温升达到稳定值。
在一定的容许条件下,各种型号的导线容许通过的电流时不同的。
总所周知,当线路上输送的功率一定时,导线截面积小则线路的电阻,电抗愈大,从而线路的电压损耗也愈大,电压损耗过大会给调压带来困难。
为了保证电压损耗在容许范围之内,通常可按容许电压损耗选择导线截面,这一点对地方电网尤为重要。
1.2导线截面积选择的经济条件为了节约投资降低线路的造价及折旧维修费用,导线截面应愈小愈好。
但当导线截面愈小时,在输送功率相同的条件下又会使电能损耗增大,从而增加发电厂的投资,燃料消耗以及整个系统的运行费用支出。
awg与截面积标准
AWG与截面积标准一、AWG与截面积标准概述AWG(American Wire Gauge)是美国线规,用于表示电线、电缆等材料的直径大小。
而截面积则表示该材料的横截面面积。
这两个指标在电力、通信、电子等领域都有广泛的应用。
本文将详细介绍AWG 与截面积的关系、标准、应用及发展趋势等。
二、AWG与截面积关系AWG与截面积之间存在一定的关系。
一般来说,线规越小,截面积越大。
例如,1/0 AWG的电线截面积约为1.51平方毫米,而2 AWG的电线截面积约为0.207平方毫米。
因此,通过AWG和截面积的组合,可以表示不同大小、不同材料的电线、电缆等。
三、AWG标准AWG标准是美国线规标准,用于规定电线、电缆等材料的直径和截面积。
AWG标准包括多种规格,从0 AWG到27 AWG不等。
不同规格的电线、电缆等材料都有相应的截面积和直径。
此外,AWG标准还规定了不同规格的材料在不同温度下的载流量等指标。
四、截面积标准截面积标准规定了不同规格的电线、电缆等材料的截面积。
截面积的大小直接影响到电线的载流量、电阻等电气性能。
根据不同的应用场合和性能要求,截面积标准对不同规格的材料进行了规定。
五、AWG与截面积应用AWG与截面积的应用主要涉及到电力、通信、电子等领域。
在电力领域,不同规格的电线、电缆等材料根据载流量、电压等级等要求进行选择和使用。
在通信领域,不同规格的电缆和光缆等材料用于传输信号和数据。
在电子领域,不同规格的线材用于连接电路板和元器件等。
六、AWG与截面积对照表为了方便用户查阅和使用,通常会提供AWG与截面积对照表。
对照表包含了不同规格的电线、电缆等材料的AWG和截面积对应关系。
用户可以根据实际需要选择合适的规格进行使用。
七、AWG与截面积发展趋势随着科技的不断进步和应用需求的不断增加,AWG与截面积的发展趋势也在不断变化。
未来,随着新材料和新工艺的应用,AWG与截面积的关系将更加密切,同时也会出现更多新型的电线、电缆等材料。
电线电缆的选型及方法
电线电缆的选型及方法⒈型号的选择选用电线电缆时,要考虑用途,敷设条件及安全性等;根据用途的不同,可选用电力电缆、架空绝缘电缆、控制电缆等;根据敷设条件的不同,可选用一般塑料绝缘电缆、钢带铠装电缆、钢丝铠装电缆、防腐电缆等;根据安全性要求,可选用阻燃电缆、无卤阻燃电缆、耐火电缆等。
⒉电线电缆规格的选择确定电线电缆的使用规格(导体截面)时,应考虑发热,电压损失,经济电流密度,机械强度等条件。
根据经验,低压动力线因其负荷电流较大,故一般先按发热条件选择截面,然后验算其电压损失和机械强度;低压照明线因其对电压水平要求较高,可先按允许电压损失条件选择截面,再验算发热条件和机械强度;对高压线路,则先按经济电流密度选择截面,然后验算其发热条件和允许电压损失;而高压架空线路,还应验算其机械强度。
若用户没有经验,则应征询有关专业单位或人士的意见。
一般电线电缆规格的选用参见下表:电线电缆规格选用参考表3、同一规格铝芯导线载流量约为铜芯的0.7倍,选用铝芯导线可比铜芯导线大一个规格,交联聚乙烯绝缘可选用小一档规格,耐火电线电缆则应选较大规格。
4、本表计算容量是以三相380V、Cosφ=0.85为基准,若单相220V、Cosφ=0.85,容量则应× 1/3。
3、当环境温度较高或采用明敷方式等,其安全载流量都会下降,此时应选用较大规格;当用于頻繁起动电机时,应选用大2~3个规格。
5、本表聚氯乙烯绝缘电线按单根架空敷设方式计算,若为穿管或多根敷设,则应选用大2~3个规格。
6、以上数据仅供参考,最终设计和确定电缆的型号和规格应参照有关专业资料或电工手册。
7.运输中严禁从高处扔下电缆或装有电缆的电缆盘,特别是在较低温度时(一般为5℃左右及以下),扔、摔电缆将有可能导致绝缘、护套开裂。
8.尽可能避免在露天以裸露方式存放电缆,电缆盘不允许平放。
9.吊装包装件时,严禁几盘同时吊装。
在车辆、船舶等运输工具上,电缆盘要用合适方法加以固定,防止互相碰撞或翻倒,以防止机械损伤电缆。
电力电缆的选择
电力电缆的选择电力电缆的选择包括:正确选择电缆的型号、电压等级和线芯截面等。
这对电缆投入使用后能否确保安全运行十分重要。
一、电缆的型号及电压等级的选择电力电缆的额定电压必须大于或等于其运行的网络额定电压;电缆的最高运行电压不得超过其额定电压的15%。
这就是电力电缆电压等级选择的两个原则。
对电缆型号的选择,应在满足电缆敷设场合技术要求的前提下,兼顾我国电缆工业发展的技术政策。
即:线芯以铝代铜、绝缘层以橡塑代油浸纸、金属护套以铝代铅以及在外护层上发展橡塑护套或组合护套等。
综合以上诸多因素,电力电缆选择的一般原则如下。
(1)对有剧烈震动的柴油机房、空压机房、锻工车间等处以及移动机械的供电,应选用铜芯电缆;对其他地点应首先考虑选用铝芯电缆。
(2)地下直埋电缆,一般应选用裸塑料护套电缆,当电缆需要穿过铁路、公路,跨越桥梁、隧道等有可能受到机械损伤的处所时,应选用具有钢带铠装的电缆,必要处还应采取穿管等防护措施。
(3)在大型调度中心、通信中心、微机站等重要部门室内、夹层或易燃易爆场所敷设的电力电缆,应选用难燃或阻燃电缆。
(4)在电缆线路不可避免地要穿过具有化学腐蚀、直流泄漏区域时,应选用塑料电缆或具有裸塑料护套的电缆。
(5)在需要承受拉力的沼泽地带、水中或竖直敷设的电缆,应选用整根的、能承受拉力的钢丝铠装电缆。
但通过小溪流时,可选用一般具有铠装及外护层的电缆。
(6)当整个电缆线路在其周围具有几种完全不同的介质条件时,电缆的型号应按其中最不利的条件选择。
二、电缆截面的选择电力电缆的截面,一般是按长期允许载流量选择电缆截面,然后对3kV以下的低压电缆校验其电压降,对3kV及以上的电缆校验其短路时的热稳定度。
对于较长的高压电缆供电线路,应按经济电流密度选择电缆截面。
1.根据电缆长期允许载流量选择电缆截面为了保证电缆的使用寿命,运行中的电缆导体温度不应超过其规定的长期允许工作温度。
根据这一原则,在选择电缆截面时,必须满足下列条件:式中Imax——通过电缆的最大持续负荷电流;I——指定条件下的长期允许载流量,见表1-4-9~表1-4-13;K——电缆长期允许载流量的总修正系数。
电力电缆的选择
电缆安全载流量选择我国从上世纪60年代起开始使用电力电缆,随着电力、能源的不断发展,电力电缆被利用在各个领域,其优点是受外界气候干扰小、安全可靠、隐蔽、较少维护、经久耐用,可在各种场合下敷设。
我工区直接进行敷设的电力电缆主要是在新井投产时由变压器至井口表箱的低压电缆,采用的是1KV,VLV型铠装聚乙烯电缆,在实际工作中怎样根据负荷情况选取电缆、尤其是负荷增加时,如何选取并用电缆是我们需要考虑的主要问题。
关键词:电力电缆安全载流量一、电力电缆的选择1、电缆选择的一般原则(1)电缆的额定电压等于或大于所在网络的额定电压,电缆的最高工作电压不得超过其额定电压的15%。
(2)除在要移动或振动剧烈的场所采用铜心电缆外,一般情况下采用铝心电缆。
(3)敷设在电缆构筑物内的电缆宜采用裸铠装电缆或铝包裸塑料护套电缆。
(4)直埋电缆采用带护层的铠装电缆或铝包裸塑料护套电缆。
(5)移动机械选用重型橡套电缆。
(6)有腐蚀性的土壤一般不采用直埋,否则应采用特殊的防腐层电缆。
在有腐蚀性介质的场所,应采相应的电缆护套。
(7)垂直或高差较大处敷设电缆,应采用不滴流电缆。
(8)环境温度超过40℃时不宜采用橡皮绝缘电缆。
2、电缆截面的选择计算及校验(1)按电压选择电缆:按照上述的一般原则中的第一条进行选择。
(2)按经济电流密度选择电缆截面:计算方法与导线截面的计算方法一样。
(3)按照线路最大长期负载电流校验电缆截面I ux≥I zmax式中:I ux——电缆的允许负载电流(A);I zmax——电缆中长期通过的最大负载电流(A)。
我们在平时的工作中最长用的就是这种选择方法,通常是先求出线路的工作电流,再按照线路最大的工作电流不应该大于电缆的允许载流量。
电缆允许的长期工作电流见表一。
2327 31392表一1千伏VV29、VLV29、VV30、VLV30、VV50、VLV50、VV59、VLV59型铠装聚乙烯电缆安全载流量(A)二、并用电缆的选择我们在实际工作中经常会遇到这种情况,由于负荷的增加,负载电流增大,原有电缆载流量不足,过流运行,为了增加容量,考虑到原有电缆运行正常,要重新敷设电缆施工难度大而且不经济,我们常采用双并、甚至三并的做法。
保障电力电缆施工质量的有效措施及建议
保障电力电缆施工质量的有效措施及建议摘要:随着我国经济的快速发展,电力行业越来越普遍,电力行业中电缆施工质量是重要的部分。
通过很多案例我们可以发现电缆发生故障会引起大规模的停电现象,严重时还能造成人身危害。
除此,由于电缆是较为隐蔽的,一旦发生故障,维修将会是非常费时费力的。
因此,电力电缆的质量好坏在很大程度上制约着电网的运行状态。
笔者从施工方面就近年来发生的电缆事故简要分析一下提高电缆工程质量的措施。
关键词:电力电缆;施工质量;措施建议1电缆截面的选择要正确选择电缆截面,如果选用不合适就会对电网的运行有很大的不利影响。
严重时会降低使用年限,使电网不能安全运行。
综上所述,我们发现选择电缆的截面时,要综合的考虑他的温升以及电压损失和机械的强度等问题。
我们还要认真的校验电缆的热文性能等,以此来确保运行安全经济的目的,同时还要把能耗以及运行所需的各种成本降到最低。
电缆截面的选择有有如下三种方法:(1)温升法。
电力电缆按发热条件确定的允许长期工作电流,要确保大于线路的正常电流。
(2)经济电流密度法。
选择经济截面时要充分的考虑到年费支出问题,要保证支出最小。
但是此法不适用于10kV配电网及以下线路。
(3)电压损失法。
要严格的依据电压损失来进行截面的校验工作,要确保各类设备都能够符合相关的各项要求指标。
2电缆工程施工问题的解决措施2.1敷设前(1)敷设前应认真地检查电缆型号以及规格等内容,检查看其是否符合相关的各项规定。
认真检查线盘以及保护层,检查是否出先破损,以及电缆是否受潮。
(2)敷设前,我们要认真的查看电缆沟,具体应检查它的深浅,以及与其他管道之间的交叉和平行距离,要保证检查事项符合相关的规定。
除此还要认真检查是否有障碍物存在等。
(3)选用合理的敷设方式,明确线盘的安防位置。
2.2敷设中(1)具体敷设时,要从线盘上端引出电缆,切忌电缆受到摩擦。
同时要注意避免电缆线上出现的机械损伤情况。
常见的损伤主要包括铠装压扁以及电缆绞拧或者护层折裂。
电缆线径和截面积
电缆线径和截面积电缆线径和截面积是电力系统中非常重要的两个参数,它们之间存在着密切的关系。
电缆的线径和截面积直接影响着电缆的传输能力、电阻、成本等方面的因素。
因此,在选择电缆时,需要根据实际需求合理选择线径和截面积。
电缆线径与截面积的关系主要表现在以下几个方面:首先,线径越大,截面积也越大,电缆的传输能力就越强。
其次,线径越大,电缆的电阻越小,从而降低了能量损耗。
然而,线径的增大也会带来成本的上升,因此在实际应用中需要权衡各种因素,选择合适的线径和截面积。
在选择电缆线径和截面积时,需要遵循以下原则:1.满足负载需求:根据电力系统的负载需求,选择合适的电缆截面积,确保电缆在正常运行状态下不会出现过热、电压降低等问题。
2.留有一定的余量:在选择电缆截面积时,应考虑到负载的增长潜力,预留一定的余量,以便在将来扩展负载时能够满足需求。
3.考虑线缆的敷设方式:不同的敷设方式对电缆的截面积要求不同。
例如,直埋式敷设的电缆截面积应较大,以承受土壤的压缩力和温度变化。
4.参考相关标准和规范:在选择电缆线径和截面积时,应参照国家相关标准和规范,确保电缆的安全可靠。
电缆线径和截面积的应用场景主要包括:1.住宅用电:家庭用电负荷较小,一般选择较小截面的电缆,如照明电缆、插座电缆等。
2.商业及工业用电:商业及工业用电负荷较大,需选择较大截面的电缆,如动力电缆、控制电缆等。
3.电力传输:在电力传输领域,线径和截面积更大的电缆可以降低线路损耗,提高输电效率。
4.特殊环境:在高温、潮湿、腐蚀等特殊环境下,应选择具有耐热、防潮、防腐等性能的特种电缆。
总之,电缆线径和截面积的选择是一项重要的工作,需要根据实际需求和应用场景进行合理配置。
正确选择电缆线径和截面积,不仅可以确保电力系统的安全、稳定运行,还能降低运行成本,提高能源利用效率。
导线和电缆截面的选择
在特殊环境(如高温、低温、强磁场、腐蚀性环境等)中,用电线路截面的选择需要考 虑特殊环境的特殊要求,如耐高温、耐低温、抗电磁干扰、耐腐蚀等性能,以确保线路
的正常运行和安全性。
06
总结与展望
导线电缆截面选择的重要性
1 2 3
确保电力传输的稳定性和可靠性
合适的导线电缆截面能够保证电流的稳定传输, 降低线路损耗,避免过载和短路等故障。
节约能源和资源
选择合适的导线电缆截面可以减少能源的浪费, 同时也有助于减少对原材料的依赖,促进可持续 发展。
提高经济效益
合理的导线电缆截面选择可以降低线路建设和维 护成本,提高电力系统的整体经济效益。
未来发展趋势和研究方向
新型材料的应用
随着科技的发展,新型导电材料如碳纤维、石墨烯等将逐 渐应用于导线电缆的生产,提高导线的导电性能和机械强 度。
智能化和数字化技术的应用
未来导线电缆截面的选择将更加依赖于智能化和数字化技 术,如通过大数据和人工智能技术对导线电缆的性能进行 预测和优化。
环境友好型设计
随着环保意识的提高,导线电缆的设计将更加注重环保和 可持续发展,如采用可回收材料、降低线路损耗等措施。
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导线和电缆截面的选择
• 引言 • 导线和电缆的基本知识 • 导线和电缆截面的选择原则 • 导线和电缆截面选择的计算方法 • 实际应用案例分析 • 总结与展望
01
引言
主题简介
01
导线和电缆截面选择是一个涉及 电气工程的重要问题,它关乎到 电力传输的效率、安全和经济性 。
02
导线和电缆截面的大小决定了电 流传输的能力,选择合适的截面 是确保电气系统正常运行的关键 。
电缆的选型及方法
电线电缆的选型及方法⒈电线电缆型号的选择选用电线电缆时,要考虑用途,敷设条件及安全性等;根据用途的不同,可选用电力电缆、架空绝缘电缆、控制电缆等;根据敷设条件的不同,可选用一般塑料绝缘电缆、钢带铠装电缆、钢丝铠装电缆、防腐电缆等;根据安全性要求,可选用阻燃电缆、无卤阻燃电缆、耐火电缆等。
⒉电线电缆规格的选择确定电线电缆的使用规格(导体截面)时,应考虑发热,电压损失,经济电流密度,机械强度等条件。
根据经验,低压动力线因其负荷电流较大,故一般先按发热条件选择截面,然后验算其电压损失和机械强度;低压照明线因其对电压水平要求较高,可先按允许电压损失条件选择截面,再验算发热条件和机械强度;对高压线路,则先按经济电流密度选择截面,然后验算其发热条件和允许电压损失;而高压架空线路,还应验算其机械强度。
若用户没有经验,则应征询有关专业单位或人士的意见。
一般电线电缆规格的选用参见下表:电线电缆规格选用参考表3、同一规格铝芯导线载流量约为铜芯的0.7倍,选用铝芯导线可比铜芯导线大一个规格,交联聚乙烯绝缘可选用小一档规格,耐火电线电缆则应选较大规格。
4、本表计算容量是以三相380V、Cosφ=0.85为基准,若单相220V、Cosφ=0.85,容量则应× 1/3。
3、当环境温度较高或采用明敷方式等,其安全载流量都会下降,此时应选用较大规格;当用于頻繁起动电机时,应选用大2~3个规格。
5、本表聚氯乙烯绝缘电线按单根架空敷设方式计算,若为穿管或多根敷设,则应选用大2~3个规格。
6、以上数据仅供参考,最终设计和确定电缆的型号和规格应参照有关专业资料或电工手册。
7.运输中严禁从高处扔下电缆或装有电缆的电缆盘,特别是在较低温度时(一般为5℃左右及以下),扔、摔电缆将有可能导致绝缘、护套开裂。
8.尽可能避免在露天以裸露方式存放电缆,电缆盘不允许平放。
9.吊装包装件时,严禁几盘同时吊装。
在车辆、船舶等运输工具上,电缆盘要用合适方法加以固定,防止互相碰撞或翻倒,以防止机械损伤电缆。
导线及电缆截面选择
导线及电缆截面选择在电气工程中,导线及电缆的截面选择是非常重要的一项任务。
适宜的导线及电缆截面可以确保电流传输的平安和可靠,同时还可以减少能量损耗和本钱开支。
本文将介绍导线及电缆截面选择的相关知识和方法。
1. 电流载荷导线及电缆截面选择的首要考虑因素是电流载荷。
根据电路的要求,我们需要确定导线或电缆可以承受的最大电流。
一般来说,电流载荷可以通过计算得到,但也可以通过实际测试来确定。
在确定电流载荷后,我们可以根据一定的平安系数选择适宜的导线或电缆截面。
2. 电压降电压降是指电流在导线或电缆中流动时,电压沿着导线或电缆长度方向的降低量。
电压降与导线或电缆的电阻有关,电阻越大,电压降越大。
在导线及电缆截面选择时,我们需要考虑电压降是否满足电路要求。
通常情况下,电压降应该控制在一定的范围内,以确保电路正常工作,同时防止能量损耗。
3. 导线或电缆材料导线或电缆的材料也是选择截面的重要考虑因素之一。
常见的导线或电缆材料包括铜和铝。
铜具有良好的导电性能和机械强度,但价格较高。
铝的导电性能略低于铜,但价格较低。
在选择导线或电缆截面时,我们需要根据不同的要求和预算,选择适宜的导线或电缆材料。
4. 环境条件不同的环境条件对导线及电缆截面选择也有一定影响。
例如,高温环境下,导线或电缆的温度可能会升高,因此需要选择能够承受高温的导线或电缆截面。
同样,潮湿环境下,我们需要选择能够耐潮湿的导线或电缆。
因此,在选择导线或电缆截面时,我们需要充分考虑环境条件,以确保其可靠性和平安性。
5. 系统的经济性在导线及电缆截面选择时,还需要考虑整个系统的经济性。
换句话说,我们需要找到既能满足电流载荷和电压降要求,又能有效降低本钱的截面选择。
在此过程中,我们可以通过比拟不同截面的价格和性能来做出决策。
6. 截面选择方法导线及电缆截面选择的方法主要有经验法和计算法。
经验法是根据以往的经验和类似案例来选择导线或电缆截面。
这种方法简单直观,但可能不是最优的选择。
电力电缆截面选择方法的发展与应用
电力电缆截面选择方法的发展与应用来源:电线电缆专业网时间:2007-11-08王大刚,刘淞伯,王志强(国际铜业协会,北京 100045)摘要:文章分析介绍了按经济电流选择电力电缆截面的经济选型方法,并通过具体实例分析,对经济电流和经济截面如何进行选择及相关问题进行了分析。
指出按经济电流选择电缆截面的方法可起到节约能源、改善环境、提高电力运行可靠性等多方面作用,应积极广泛推广该技术的发展与应用。
关键词:电力电缆;经济电流;经济截面;经济选型电力电缆截面选择是一个大家十分关心的问题,因为它是电气(供配电)设计的主要内容之一。
传统的电缆截面选择方法是按技术体选择,可分为4类:①按允许发热条件选择,也就是按允许载流量选择;②按允许电压损失校验;③按短路热稳定校验;④按保护灵敏度校验。
另一种电缆截面选择方法是按经济电流选择,过去由于缺乏基本数据,设计人员难以在这方面着手,长期没有很好解决。
我国成为WTO成员国之后,电气设计领域也要与国际接轨,陆续等同、等效采用国际标准来充实或替代原有标准。
在电力电缆截面选择标准方面,近年来有两大发展,一是低压电缆的载流量国家标准(GB/T 1689515—2002)问世了。
它等同采用了IEC 60364-5-523—1999,从2003年3月1日开始实施,这个标准的问世,填补了我国此领域长期缺乏国家标准的空白。
二是推广应用IEC287-3-2—1995《电力电缆截面的经济最佳化》,也就是经济选型。
1、经济选型的概念按经济电流选择电力电缆截面的方法是经济选型。
所谓经济电流是“寿命期内,投资和导体损耗费用之和最小的适用截面所对应的工作电流”。
按载流量选择线芯截面时,只计算初始投资;按经济电流选择线芯截面时,除计算初始投资外,还要考虑经济寿命期内导体损耗费用,二者之和应最小。
当减小线芯截面时,初始投资减少,但线路损耗费用增加;反之,增加线芯截面时,线路损耗减少,但初始投资增加。
电力电缆截面积
电力电缆截面积1.介绍电力电缆截面积是衡量电缆导电能力的重要指标,它直接关系到电缆的传输能力和安全性。
电力电缆截面积一般以平方毫米(mm²)为单位,表示电缆横截面的面积大小。
在选择电缆时,正确选择合适的截面积非常重要,它要考虑到电流负载、电缆长度以及传输效率等因素。
2.电流负载与电缆截面积的关系电缆截面积与电流负载之间存在着密切的关系。
较大的电流负载需要更大的电缆截面积,以确保电缆能够传输足够的电能而不会过热。
过小的截面积可能导致电缆过载、绝缘破损甚至火灾等严重安全问题。
根据电流负载的大小,可以通过以下公式来计算合适的电缆截面积:A=I K⋅V其中,A为电缆截面积(mm²),I为电流负载(A),K为电缆的负载能力系数(A/mm²),V为电压(V)。
3.电缆长度与电缆截面积的关系除了电流负载外,电缆长度也是选择电缆截面积的重要考虑因素。
较长的电缆会存在较大的电阻,电阻会造成电能损耗和线路压降。
根据欧姆定律,电阻与电缆截面积成反比。
因此,较长的电缆需要更大的截面积来降低电阻和压降,以确保电能传输的稳定性和效率。
4.电缆材质与截面积选择电缆材质也是选择电缆截面积的重要因素之一。
不同材质的电缆具有不同的电阻特性和导电能力。
铜导线是较好的导电材料,而铝导线则相对较差。
相同电流负载和长度的情况下,铝导线的电阻会更大,因此需要较大的截面积来弥补电阻的影响。
在电缆选型时,需要根据具体的应用场景和预算考虑材质的选择,以获取最佳的电缆截面积。
5.电缆截面积与传输效率的关系电缆截面积的大小对传输效率有着重要的影响。
较大的截面积可以降低电缆的电阻和压降,提高电能传输效率。
在长距离的电力传输中,大截面电缆可以减少能量损耗,提高传输效率。
因此,在远距离的电力输电中,常常会采用高截面积的电缆以提高传输效率。
6.电力电缆截面积的选择方法在实际应用中,选择合适的电缆截面积需要结合多个因素综合考虑。
下面是一些常用的选择方法:6.1 根据负载电流选择根据实际负载电流大小,可以通过公式计算得到合适的电缆截面积。
电力电缆截面
电力电缆截面3. 7电力电缆截面3. 7. 1电力电缆导体截面的选择,应符合下列规定:1最大工作电流作用下的电缆导体温度,不得超过电缆使用寿命的允许值。
持续工作回路的电缆导体工作温度,应符合本规范附录A的规定。
2最大短路电流和短路时间作用下的电缆导体温度,应符合本规范附录A的规定。
3最大工作电流作用下连接回路的电压降,不得超过该回路允许值。
4 10kV及以下电力电缆截面除应符合上述1〜3 款的要求外,尚宜按电缆的初始投资与使用寿命期间的运行费用综合经济的原则选择。
10kV及以下电力电缆经济电流截面选用方法宜符合本规范附录B的规定。
5多芯电力电缆导体最小截面,铜导体不宜小于2.5mm2,铝导体不宜小于4mm 2。
6敷设于水下的电缆,当需要导体承受拉力且较合理时,可按抗拉要求选择截面。
3. 7. 2 10kV及以下常用电缆按100 %持续工作电流确定电缆导体允许最小截面,宜符合本规范附录C和附录D的规定,其载流量按照下列使用条件差异影响计入校正系数后的实际允许值应大于回路的工作电流。
1环境温度差异。
2直埋敷设时土壤热阻系数差异。
3电缆多根并列的影响。
4户外架空敷设无遮阳时的日照影响。
3. 7. 3除本规范第3.7.2条规定的情况外,电缆按100 %持续工作电流确定电缆导体允许最小截面时,应经计算或测试验证,计算内容或参数选择应符合下列规定:1含有高次谐波负荷的供电回路电缆或中频负荷回路使用的非同轴电缆,应计入集肤效应和邻近效应增大等附加发热的影响。
2交叉互联接地的单芯高压电缆,单元系统中三个区段不等长时,应计入金属层的附加损耗发热的影响。
3敷设于保护管中的电缆,应计入热阻影响;排管中不同孔位的电缆还应分别计入互热因素的影响。
4敷设于封闭、半封闭或透气式耐火槽盒中的电缆,应计入包含该型材质及其盒体厚度、尺寸等因素对热阻增大的影响。
5施加在电缆上的防火涂料、包带等覆盖层厚度大于1.5mm时,应计入其热阻影响。
经济电流密度法在电力电缆截面选择中的应用
经济电流密度法在电力电缆截面选择中的应用选择电缆的截面除了常规的根据允许温升、压降和热稳定性等方法,还有一种根据经济电流密度选择电缆截面的方法。
那么为什么有时要根据经济电流密度来选择电力电缆的截面呢?还有如何用经济电流密度法来选择电力电缆的截面呢?本文对上述问题进行一一解析。
1、为什么有时要根据经济电流密度来选择电力电缆的截面从全面经济效益角度考虑,使得线路的年运行费用接近最小,又适当考虑有色金属的节省,此时对应电力电缆的截面为经济截面。
经济截面对应的导体电流密度为经济电流密度。
主要用于电缆有长期稳定的负荷,经济技术比较合理,可以用经济电流密度法来选择电缆的截面。
一般根据经济电流密度法选择出来的电缆截面比用允许温升选择出来的电缆截面大1到2级。
对于一些长期不用的回路,不宜根据经济电流密度选择截面。
2、如何用经济电流密度法来选择电力电缆的截面根据经济电流密度法计算电力电缆截面的公式为Aec=Ic/Jec 式中,Aec为导体经济截面(mm2)Ic为线路的计算电流(A),Jec为经济电流密度(A/mm2)。
通过该公式计算出经济电流界面后,选择最近接近的标称截面。
看来关键是如何确定经济电流密度,怎么确定经济电流密度。
本文根据《电力工程电缆设计标准》GB50217-2023附录B.0.2来确定。
通过查找经济电流密度曲线来确定经济电流密度值。
详细步骤如下:确定收电费时采纳单一制单价,还是两部制电价,还有每度电的价格。
确定电力电缆的型号及规格,是VV还是YJV,带不带铠装,电压等级,电缆芯数,还有是导体材质是铜,还是铝等等。
依据前两部可以确定在哪一个图中的哪一个曲线了,然后依据最大负载利用小时数,在曲线上可以得到对应的经济电流密度了。
3、计算实例某三相380V 配电回路常年实测运行负荷为120kVA,最大负载利用小时数为2000小时,采纳单一制电价0.54 元/kWh,采纳一根四芯铝芯交联聚乙烯铠装电缆供电。
交流电缆 标准截面
交流电缆标准截面交流电缆是电气工程中常用的一种导线材料,用于将交流电能传输到各个电器设备中。
在选择交流电缆时,标准截面是一个重要的考虑因素。
本文将介绍交流电缆标准截面的相关知识,并探讨其在电气工程中的应用。
一、交流电缆标准截面的定义交流电缆标准截面指的是交流电缆导体截面的标准尺寸。
导体截面的大小直接影响到电流传输的能力和电缆的功率承载能力。
通常情况下,较大的导体截面可以传输更大的电流,使得电缆能够承受更高的功率负载。
二、交流电缆标准截面的选择原则在选择交流电缆标准截面时,需要考虑以下几个原则:1. 电流负载:根据电路中的电流负载大小,选择满足要求的交流电缆标准截面。
过小的截面会导致电缆过热、损坏甚至引发安全事故,而过大的截面则浪费资源。
2. 电压降:根据电缆的长度和电路的电压,计算出电缆的电压降。
选择合适的交流电缆标准截面可以降低电缆的电压降,提高电路的效率和稳定性。
3. 环境条件:考虑交流电缆所处的环境条件,如温度、湿度、腐蚀性气体等。
根据环境条件选择符合要求的电缆外径和绝缘材料。
4. 经济性:在满足电气性能和安全要求的前提下,选择经济合理的交流电缆标准截面。
过度追求大截面会增加成本,而过小的截面则可能带来额外的维护和更换费用。
三、交流电缆标准截面的应用领域交流电缆广泛应用于各个领域的电气工程中,包括建筑、工业、交通、能源等方面。
不同的应用领域对交流电缆标准截面的要求也各不相同。
1. 建筑领域:在建筑电气系统中,交流电缆用于供电、照明等方面。
常见的标准截面为2.5mm²、4mm²、6mm²等,根据电流负载来选择合适的截面。
2. 工业领域:工业生产中的电气设备通常对电缆要求较高。
一般会选择较大的标准截面,如16mm²、25mm²、35mm²等。
3. 交通领域:交通信号灯、地铁、电车等交通设施需要使用交流电缆进行供电。
标准截面的选择要根据设备功率、电压降等因素进行合理搭配。
电缆截面核算在电缆选型中的应用介绍
2 . 3 环 境 温 度 修 正 系数
3 . 1 进 口电缆 选 择 性 应 用
随着 国内轨道交通 电缆行业 的不 断发展 , 因供 货周 期 、 价
1 . 0 1 .1 3 1. 2 38
1. 3 5 7
牵 引逆 变 器 A W2 电制 动 全 部 反 馈 回 正 常 牵 引
个 往 返
1 05 1 2 0
制动电阻 A W2 电制动全部 由制动 正常 牵引
电 阻 消耗
一
个 往 返
1 4 0
牵 引 电 机 A W2
, =, } k X Kl x Kz x K3 x g4
4
4 6
6 1 0 l 6 2 5 3 5 5 0 7 0 9 5 1 20 1 50 1 8 5
6 0 8 5 1 1 O l 5 0 1 90 2 40 3 00 3 60 4 25 4 90 5 60
电缆的载流量 (
) 与导 线截面 有关 , 也 与 电缆 的材料 、
电缆选 型的基础 。通过电缆截 面核算后 确定线 路线缆 的截面 积, 再综合考虑 电压 、 电流 、 过载电流、 短路电流 、 电缆分组 、 环境
温度 、 安 装 方法 、 气候 等预期的工作条件 , 从 而 选 取 合 适 的 电缆
正常 牵j 一 个 往 返
1 5 0
1. 408
技术 研发
T E C H N 0L 0 G Y A N D MA R KE T
表 2中的 , 值也可依据供应商提供 的数值 , 鉴于 国内大
≥, l ( l / K z 。
多电缆供 应商并无 自己产品的电缆 , 测试值 , 采 用国产 电缆
电力线截面的计算方法(直流+交流)
电力线截面的计算方法(直流+交流)摘要:简介了电力线的种类及选择原则,较详细地阐述了电力线截面的计算方法。
关键词:电力线选择截面计算前言长途传输设计中常常要对电力线进行选择,电力线选取的合适与否影响到设备的安全和运行,是设计中的一个十分重要的环节。
本文拟从电力线型号的选取、长途传输专业电力导线截面的计算两个方面进行简要介绍。
1 电力线型号及其选取1.1 电力线的种类供电系统中常用的电力线有:a)电力电缆:具有导体、绝缘层和保护外层的电力线。
按芯线材料分,有铜芯和铝芯两种。
按其外皮的绝缘材料分,有橡皮绝缘和塑料绝缘两种。
b)母线:指导线截面积很大或截面形状特殊的一类导线,截面形状有圆形、矩形和筒形等几种。
电压较低(20 kV以下)的户内配电装置一般采用硬母线(铜排、铝排)。
母线具有电阻率低、机械强度高、抗腐蚀性强等特点。
1.2 电力电缆结构电力电缆主要由电缆芯、绝缘层和保护层3部分组成。
a)电缆芯:由单根或几根绞绕的导线构成,导线多为铜、铝两种材料制作。
每根缆芯线由多根导线构成,而电缆又由数量不等的缆芯线组成。
b)绝缘层:绝缘层分匀质和纤维质两类。
前者有橡胶、沥青、聚乙烯等。
其防潮性好,弯曲性能好,但受空气和光线直接作用时易“老化”,耐热性差。
后者包括棉麻、丝绸、纸等。
此种材料易吸水,且不可作大的弯曲。
c)保护层:电缆线的保护层分为内保护层和外保护层两部分。
内保护层多用麻筋、铅包、涂沥青纸带、浸沥青麻被或聚氯乙烯等制作。
外保护层多用钢铠、麻被或铝铠、聚氯乙烯外套等制作。
电力电缆按保护层区分,主要有铅护套电缆、铝护套电缆、橡皮护套电缆、塑料护套电缆几种类型。
1.3 电力线的命名电力线的命名见表1。
1.4 电力线常用型号常用电线电缆母线的型号见表2。
1.5 电力线的选择电力线的选择,一般是根据使用电压、敷设条件和使用环境条件并结合导线性能和用途选定导线型号,而后计算选择导线截面。
目前长途传输专业常用的电力线型号如下:a)列外部分:在不同机房之间选用铜芯聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套电力电缆(阻燃)(RVVZ系列),在同一机房内选用铜芯聚氯乙烯绝缘电力电缆(阻燃)(RVZ系列),列外部分还可采用铜母线(TMY系列)。
10kv电缆最大截面
10kv电缆最大截面
10kV电缆最大截面
随着电力系统的发展和升级,10kV电缆作为输电线路中的重要组成部分,其截面尺寸成为了人们关注的焦点之一。
10kV电缆最大截面指的是能够承受10kV电压下输电所需的最大导体截面面积。
电缆的导体材料通常采用铜或铝,这两种材料的导电性能较好,能够满足输电的要求。
10kV电缆最大截面的确定,除了要考虑电缆的导体材料,还需要考虑电缆的输电能力、电流负荷以及电缆的散热能力等因素。
10kV电缆的最大截面通常需要根据输电距离、电流负荷以及输电损耗等因素进行计算。
在实际应用中,为了保证输电线路的安全可靠运行,需要根据电缆的导体材料、电缆的绝缘材料和电缆的散热条件等因素进行综合考虑,确定最佳的电缆截面。
在输电线路中,10kV电缆最大截面的选择对于电力系统的运行稳定性和安全性起着至关重要的作用。
如果电缆截面过小,会导致电缆输电能力不足,电流过大时容易引发电缆过热,甚至导致电缆烧毁。
而如果电缆截面过大,不仅会增加电力系统的投资成本,还会增加输电线路的电阻损耗,影响电能的传输效率。
在实际应用中,工程师们通常会根据电力系统的运行要求和电缆的
技术参数,结合经验和计算,确定10kV电缆的最大截面。
一般来说,10kV电缆的最大截面会根据电流负荷和电缆的散热条件等因素进行综合考虑。
10kV电缆最大截面的选择对于电力系统的安全稳定运行至关重要。
工程师们需要根据电力系统的运行要求、电缆的导体材料和绝缘材料,以及电缆的散热条件等因素进行综合考虑,确定最佳的电缆截面。
只有选择合适的电缆截面,才能保证电力系统的正常运行,提高电能传输的效率,确保电能的安全可靠传输。
电缆不要求截面积文件
电缆不要求截面积文件电缆是电力系统中不可或缺的组成部分,它承担着电能传输的重要任务。
在电缆的选择和应用中,截面积是一个重要的参数,但有时也会遇到电缆不要求截面积的情况。
那么,这是为何呢?本文将详细分析电缆不要求截面积的原因,并探讨如何选择合适的电缆截面积。
首先,我们要了解电缆的概述。
电缆是一种用于传输电能的导线,通常由一根或多根绞合在一起的导线组成。
电缆外部包裹着绝缘层,用以防止电晕、击穿和漏电。
根据用途和环境的不同,电缆可以分为多种类型,如电力电缆、通信电缆、控制电缆等。
其次,电缆截面积的重要性。
电缆的截面积决定了其传输电能的能力。
在正常运行条件下,电缆的截面积应满足电流负荷的要求,以确保电缆不过热、不受损。
此外,电缆的截面积还与电压、电阻、电流密度等因素密切相关。
然而,在某些情况下,电缆不要求截面积。
这主要是由于以下原因:一是特定场合下的临时用电,如施工现场、临时电源等,此时只需满足临时性的电能传输需求,无需考虑长期的电缆截面积;二是短距离传输,由于电缆电阻损耗较小,电缆截面积对电能传输的影响不大;三是某些特殊应用场景,如传感器、仪表等低功率设备,其电流较小,对电缆截面积无特殊要求。
那么,如何选择合适的电缆截面积呢?在实际应用中,可根据以下几点来确定电缆截面积:1.电流负荷:根据设备的额定电流和运行时间,计算电缆所需承受的电流负荷,从而确定合适的截面积。
2.电压等级:根据用电设备的电压等级,选择合适截面积的电缆,以保证电缆的电压降在允许范围内。
3.敷设方式:不同的敷设方式对电缆的截面积要求不同。
例如,直埋电缆需要考虑土壤的散热效果,架空电缆则需考虑风速、温度等因素。
4.环境条件:根据电缆所处的环境条件,如温度、湿度、腐蚀性等,选择合适的截面积。
5.安全系数:为保证电缆的安全运行,通常会在计算出的截面积基础上选择一个较大的安全系数。
总之,电缆不要求截面积的情况是存在的,但在大多数情况下,我们需要根据实际需求选择合适的电缆截面积。
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电力电缆截面选择方法的发展与应用电力电缆截面选择是一个大家十分关心的问题,因为它是电气(供配电)设计的主要内容之一。
传统的电缆截面选择方法是按技术体选择,可分为4类:①按允许发热条件选择,也就是按允许载流量选择;②按允许电压损失校验;③按短路热稳定校验;④按保护灵敏度校验。
另一种电缆截面选择方法是按经济电流选择,过去由于缺乏基本数据,设计人员难以在这方面着手,长期没有很好解决。
我国成为WTO成员国之后,电气设计领域也要与国际接轨,陆续等同、等效采用国际标准来充实或替代原有标准。
在电力电缆截面选择标准方面,近年来有两大发展,一是低压电缆的载流量国家标准(GB/T 1689515—2002)问世了。
它等同采用了IEC 60364-5-523—1999,从2003年3月1日开始实施,这个标准的问世,填补了我国此领域长期缺乏国家标准的空白。
二是推广应用IEC 287-3-2—1995《电力电缆截面的经济最佳化》,也就是经济选型。
1 经济选型的概念按经济电流选择电力电缆截面的方法是经济选型。
所谓经济电流是“寿命期内,投资和导体损耗费用之和最小的适用截面所对应的工作电流”。
按载流量选择线芯截面时,只计算初始投资;按经济电流选择线芯截面时,除计算初始投资外,还要考虑经济寿命期内导体损耗费用,二者之和应最小。
当减小线芯截面时,初始投资减少,但线路损耗费用增加;反之,增加线芯截面时,线路损耗减少,但初始投资增加。
某一截面区间内,二者之和总费用最少,就是我们追求的目标——经济选型。
有几点需要加以说明:①线芯截面选择时,技术和经济是一件事情的两个方面,相互依存。
②经济截面和经济电流都是有一定范围的,因为电缆线芯截面是非连续的。
图1给出了VV-1电缆线芯截面与总费用的关系曲线。
图1中,曲线2代表初始费用,它包括电缆及附件与敷设费用之和。
当截面增大时,投资费用随之增大。
曲线3代表损耗费用,当截面增大时,损耗减少,损耗费用随之减少。
曲线1代表总费用,是曲线1、2的叠加。
曲线1的最低点就是总费用最少的一个截面80 mm2。
显然,选择70~95 mm2它的总费用TOC都非常接近最经济截面80 mm2,因此,经济截面是一个区间。
同样,经济电流也有一定范围。
③在经济截面的范围内,可选择较小截面。
1—总费用;2—初始费用;3—电能损耗费图1 VV-1电缆线芯截面与总费用的关系2 推广经济选型的原因按经济选型来确定电缆截面,可以节约电力运行费用和总费用,可以节省能源、改善环境,还可以提高电力运行的可靠性。
我国在两网改造之前,农村电网的线路损耗达20%~30%,城市线损也在10%以上。
全国装机容量已超过3亿kW,也就是说,电厂发出的电能有数千万千瓦白白地消耗在电网中。
目前,我国已进入市场经济的发展时期,工程投资越来越注重整体和长远的经济性。
因此,经济选型必须提到议程上来了。
3 历史回顾1881年英国人Cord首先提出电缆经济截面的概念。
1989~1991年Parr提出了较为完整的经济截面和经济电流的概念和计算方法。
在上述基础上,IEC制定了《电力电缆线芯截面的经济最佳化》标准IEC287-3-2—1995。
20世纪50年代,前苏联也进行了电力传输最佳经济截面的研究,但局限于高压架空线范畴。
20世纪50年代,我国也开始研究这一课题。
80年代初,原水电部给出了架空导线的经济电流密度数据,但也局限于高压线路,中、低压线路不使用,也没有电缆线芯的经济电流和经济截面数据。
1994~1995年的电力工程电缆设计规程GB 50217—1994中提出“宜选择经济截面,可按年费用支出B最小原则”,并给出了B=0.11 Z+1.11 N 的计算公式,式中Z为投资,N为年运行费。
但是存在2个问题:①年运行费N的计算涉及许多因素,没有提供这些数据,实际上无法进行计算;②该规程限定“较长距离的大电流回路或35 kV以上高压电缆,当符合载流量、电压损失、热稳定等技术条件时,宜选择经济截面”。
这条限定是不恰当的。
根据统计,我国实际使用的35 kV 及以下的电缆约占电缆总量的85%。
很显然,针对15%的电缆进行经济核算,必定是事倍而功半。
最近,该规范正在组织修订,笔者也诚恳地提出意见和建议,受到了编写单位的高度重视。
4 IEC标准中关于导体经济电流和经济截面选择的原理和方法简介4.1 总费用最小法则CT=CI+CJ式中,CT为总费用;CI为电缆主材、附件费用及施工费用之和;CJ为损耗费用,它与负载(电流)大小、年运行时间、电价、电缆电阻(截面)、使用寿命等因素有关,可以用下面算式表示式中,I max为第一年的最大负载电流;R L为计算各种因素(如集肤效应、邻近效应、护层电流等)后的实际交流电阻值;F为综合系数,它包含8个方面的内容:①回路数N c和导体的数量N p;②年最大负荷损耗小时τ(单班制约为1 400 h,两班制约为2 400 h,三班制约为4 500 h);③电价P;④附加发电成本D=252元/kW·年,是由于线路损耗而导致额外供电容量的成本;⑤负荷增长率a;⑥能源增长成本b(一般为2%);⑦贴现率i, 即损耗是投产后直至电缆经济寿命终了之间逐年产生的费用,都必须根据银行利率等因素折算到当前的“现值”,i=10%;⑧经济寿命N,根据国家电力公司动力经济研究中心建议,N=30年。
4.2 经济电流范围在一定的敷设条件下,每一线芯截面都有一个经济电流范围,IEC 287-3-2—1995提供了这一范围上、下限值的计算公式是I ec(下限)=[CI-CI1/F·L(R1-R)]0.5 I ec(上限)=[CI2-CI/F·L(R-R2)]0.5式中,CI为某一截面电缆的总投资(包括了主材、附件及施工费);CI1为比CI小一级截面电缆的总投资;CI2为比CI大一级截面电缆的总投资;F为综合系数;L为电缆长度,km;R为CI对应截面电缆单位长度的交流电阻,Ω/km;R1为CI1对应截面电缆单位长度的交流电阻,Ω/km;R2为CI2对应截面电缆单位长度的交流电阻,Ω /km。
IEC 287-3-2—1995的适用范围是中、低压电力电缆,它不同于前苏联的方法,也不同于原我国水电部的规定,后者都是适用于高压架空线。
5 常用电缆的经济电流范围根据IEC标准中关于导体经济电流和经济截面选择的原理和方法,笔者编制了各种不同类别电缆的经济电流范围表。
其中的部分内容如下:①6~10 kV交联聚乙烯电缆的经济电流范围表,见表1。
②1 kV低压电缆的经济电流范围表,见表2。
③架空绝缘电缆的经济电流范围表,见表3、表4。
并对以上各表作了如下的限定:①取高电价区域华东、华南地区代表电价为05元/kWh,取中电价区域华北、华中、东北地区代表电价为04元/kWh,取低电价区域西南、西北地区代表电价为03元/kWh。
②τ是最大负荷损耗小时数,为符合使用习惯,表中转化为最大负荷利用小时数取T max。
当cosф=0.9时,单班制τ=1 400 h,对应T max=2 000 h;两班制τ=2 400 h,对应T max=4 000 h;三班制τ=4 500 h,对应T max=6 000 h。
我们只要根据电价、T max和计算电流3个参数,从表1~4中便可快捷求取经济截面。
如果已知条件不像经济电流范围表格中所列的那么典型,就应当先以相应的经济电流密度曲线中查得其对应的经济电流密度j,再通过计算求取经济截面。
如某一负荷,计算电流I j=150 A,T=3 000 h,当地的电价P=07元/kWh,求其经济截面的方法是:从0.6/1 kV低压电力电缆经济电流密度曲线中可查得T=3 000 h,P=07元/kWh时经济电流密度j=1 6 A/mm2,则经济截面,,取相近截面95 mm 2。
6 经济电流的讨论6.1 按经济条件选择与按技术条件选择截面的比较举例说明:一台水泵电动机三相380 V ,37 W ,额定电流I N =714 A,启动电流I q =469 A ,不频繁启动。
馈线断路器整定电流85 A ,瞬动电流850 A ,年运行时间T =6 000 h,当地电价P =0.5元/kWh,由变电所直配,采用VV-1 3+1芯电缆单根架空明敷,电缆长度L =160 m ,环境温度30 ℃,变电所低压母线短路电流有效值I k =24 kA 。
表1 6~10 kV 交联聚乙烯绝缘电缆经济电流范围A注:表中数据摘自国际铜业(中国)协会资料。
表2 06/10 kV 低压电缆经济电流范围表A注:表中数据摘自国际铜业(中国)协会资料。
表3 10 kV-3×单芯架空绝缘电缆经济电流范围表A注:1.以铜芯JKYJ单芯电缆为计算依据,其余铜单芯架空电缆也可参考应用;2.表中数据摘自国际铜业协会(中国)资料。
注:以铜芯JKYJ单芯电缆为计算依据,其余铜单芯架空电缆也可参考应用。
(1) 按允许发热条件选截面:I N=71.4 A,查表S=3×16+1×10 mm2(对应允许电流80 A)。
(2) 按允许电压损失校验:设启动时cosΦ=0.3,I q=469 A,L=160 m,电流矩为74.76 A-km,查表Δu=157%,不满足要求。
若按不频繁启动允许启动电压偏移-15%计,需选择S=3×25+1×16 mm2,对应Δu=10.76%同法,求得正常运行时Δu=3.62%,满足要求。
(3)按经济电流选择截面:根据I N=71.4 A,T=6 000 h,P=0.5元/kWh,查0.6/1 kV低压电缆经济电流范围表得S ec=3×70+1×35 mm2。
(4)按短路热稳定条件校验,设短路切除时间t=0.2 s,S min=I z×(t)0.5/C式中,I z为短路电流周期分量有效值,A;t为短路切除时间;C为热稳定系数,对PVC电缆C=114,将数值代入上式 S min=24 000×0.20.5/114=94.1 mm2,选取S=3×95+1×50 mm2。
(5)低压TN系统接地故障保护灵敏度校验:当S=3×16+1×10时,单相接地故障电流约300 A,断路器不动作。
当S=3×70+1×35时,单相接地故障电流约1 100 A,断路器动作,灵敏度为1 100 A/850 A=130,大于125的要求。
最终决定截面大小的条件,仍然是短路热稳定条件。
通过对以上例子的分析,我们可以得出以下结论:①通常,按经济电流选择的线芯截面大于按载流量选择的截面。
大多数情况,二者仅相差2级。
换言之,大多数情况下,按载流量选择的截面,放大1~2级,会比较接近经济电流值。