电缆载流量计算书(三种布置方式)

电缆载流量计算书1、水平排列
工程名称：水平排列
设计员：设计时间：2010.08.18
一、基本条件
2.运行状况
线路类型：三相交流电
电压等级：0(kV)
频率：0(HZ)
共有1个回路
当前回路是第1个回路
3.电缆敷设方式、环境条件
敷设方式：直埋敷设
媒质温度：25(℃)
回路周围不会形成干燥
覆土厚度：1000(mm)
土壤热阻系数：2
干燥土壤热阻系数：3
土壤临界温升：2(℃)
4.电缆排列方式、相位、接地方式、位置信息排列方式：水平排列
相位：0(度), 120(度), 240(度)
接地方式：交叉互联
位置：(250,-1000), (500,-1000), (750,-1000)
二、载流量计算
1、交流电阻
(1)最高温度下的直流电阻
()[]201200-+⨯=θαR R'
已知： R 0=1.281e-005(Ω/m), α20=0.00393, θ=90 求得：R'=1.6334e-005(Ω/m)
(2)集肤效应因数
s s k R'
f
πx 72108-⨯⋅=
4
4
80192s
s s x .x y += 已知：f=0(HZ), R '=1.35639e-230(Ω/m), k s =5.21728e-315 求得：X s 2=7.69337 Y s =0.247286
(3)邻近效应因数
p p k R'
f
πx 72108-⨯⋅=
⎥⎥⎥⎥
⎥⎦
⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡+++⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛+=270801921813120801924
42
244.x .x .s d .s d x .x y p p
c c p p p 不等距时21s s s ⋅=
已知：f=0(HZ), R '=1.35639e-230(Ω/m), k p =-2.35344e-185, d c =4.66726e-062(mm), s=5.32723e-315(mm)
求得：X p 2=6.15469 Y p =0.0125605
(4)交流电阻
求得：R=2.05784e-005(Ω/m)
2、绝缘损耗
(1)导体电容
求得：C=2.5423e-010(F/m)
(2)绝缘损耗
求得：W d =0.327142(W/m)
3、金属套和铠装中的功率损耗
(1)最高工作温度下电缆单位长度金属套或屏蔽的电阻
求得：单位长度金属套或屏蔽的电阻R s =6.11545e-005(Ω/m)
(2)最高工作温度下电缆单位长度铠装的电阻 已知：无铠装层。

求得：铠装层电阻R s =0(Ω/m)
(3)金属套、铠装并联电阻
已知：上面的金属套电阻和铠装层电阻
求得：金属套和铠装层并联电阻R s =6.11545e-005(Ω/m)
(4)金属套、铠装并联电抗
求得：金属套、铠装并联电抗X=0.000108164(Ω/m)
(5)金属套、铠装的损耗
说明：单芯电缆金属套和铠装中的损耗是合在一起算的，λ1包含金属套损耗和铠装层损耗。

1)、计算环流损耗λ1' λ1'=0.03
2)、计算涡流损耗λ1''
2
171104⎪⎪⎭
⎫ ⎝⎛=S ρ
πωβ 710-⨯=
S
R m ω
()
6.11013174
.1-⨯⨯⎪⎪⎭
⎫ ⎝⎛+=-S S S
S D D
t g β
(1)三根单芯电缆呈三角形排列：
2
220213⎪⎭
⎫ ⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=S d m m λ
(
)
()
66.192.045
.21233.014.1+⋅⎪
⎭
⎫
⎝⎛+=∆m S d m
02=∆
(2)三根单芯电缆呈平面排列： (a)中间电缆：
2
220216⎪⎭
⎫ ⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=S d m m λ
()
7.04.108
.31286.0+⋅⎪⎭
⎫
⎝⎛=∆m S d m
02=∆
(b)越前相的外侧电缆：
2
220215.1⎪⎭
⎫ ⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=S
d m m λ ()
216.07.0127.4+⋅⎪⎭⎫ ⎝⎛=∆m S d m ()
06.547.13.32221+⎪
⎭
⎫
⎝⎛=∆m S d m
(c)滞后相的外侧电缆：
2
220215.1⎪⎭
⎫ ⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=S d m m λ ()()()
125.0123.02274.0+⎪
⎭⎫
⎝⎛-++=∆m S d m m m
()
27
.32292.0+⎪
⎭
⎫
⎝⎛=∆m S d m
()()⎥⎥⎦
⎤⎢⎢⎣⎡
⨯+∆+∆+⨯=1241210"1
10121S S S t g R R βλλ 已知：ω=314.159(1/s), ρs =2.84e-008, t s =2(mm), D s =91.4(mm), R s =6.11545e-005(Ω/m), d=89.4(mm), s=250(mm)
求得：β1=117.902, m=0.513714, g s =1.01187 求得：λ1''=0.122359
3)、计算所有损耗
"
1'11λλλ+=
) 环流损耗 ("
1'1涡流损耗λλ
求得：
单芯电缆的金属套或屏蔽的环流损耗λ1'=0.03
单芯电缆的金属套或屏蔽的涡流损耗λ1''=0.122359 单芯电缆的金属套或屏蔽的损耗λ1=0.152359 单芯电缆的铠装或加强层损耗λ2=0
4、导体和金属套之间的热阻T1 求得T 1=0.326524(K·m/W)
5、金属套和铠装之间的热阻T2 求得：T 2=0.0227129(K·m/W)
6、外护层热阻T3
求得：T 3=0.0500538(K·m/W)
7、电缆外部热阻T4
说明：负荷相等，结构相同的多根电缆（相互不接触） 求得：T 4=1.80656(K·m/W)
8、计算载流量 求得：I=1120(A)
9、计算额定传输容量
求得：额定传输容量=213.389(MV A)
第二部分:阻抗 一、正、(负)序阻抗
11jX R Z +=
re
dm f X lg
0029.01= 3ca bc ab d d d dm =
正、(负)序阻抗： 0.0205784+j0.187162 二、零序阻抗
3
20lg
435.0)15.0(m
e d
R D
j R Z ++=
f D ρ660=
零序阻抗:0.170578+j1.56748
2、三角形排列 工程名称： 设计员： 设计时间：2010.08.18
一、基本条件
2.运行状况
线路类型：三相交流电 电压等级：0(kV) 频率：0(HZ) 共有1个回路
当前回路是第1个回路
3.电缆敷设方式、环境条件 敷设方式：直埋敷设 媒质温度：25(℃)
回路周围不会形成干燥 覆土厚度：1000(mm) 土壤热阻系数：2 干燥土壤热阻系数：3 土壤临界温升：2(℃)
4.电缆排列方式、相位、接地方式、位置信息 排列方式：三角排列
相位：0(度), 120(度), 240(度) 接地方式：交叉互联
位置：(420,-1000), (500,-880), (580,-1000)
二、载流量计算
1、交流电阻
(1)最高温度下的直流电阻
()[]201200-+⨯=θαR R'
已知： R 0=1.281e-005(Ω/m), α20=0.00393, θ=90 求得：R'=1.6334e-005(Ω/m)
(2)集肤效应因数
s s k R'
f
πx 72108-⨯⋅=
4
4
80192s s s x .x y +=
已知：f=0(HZ), R '=1.35639e-230(Ω/m), k s =5.21728e-315 求得：X s 2=7.69337 Y s =0.247286
(3)邻近效应因数
p p k R'
f
πx 72108-⨯⋅=
⎥⎥⎥⎥
⎥⎦
⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡+++⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛+=27080192181312080192442
244.x .x .s d .s d x .x y p p
c c p p p 不等距时21s s s ⋅=
已知：f=0(HZ), R '=1.35639e-230(Ω/m), k p =-2.35344e-185, d c =4.66726e-062(mm), s=-2.35344e-185(mm)
求得：X p 2=6.15469 Y p =0.0354204
(4)交流电阻
求得：R=2.09518e-005(Ω/m)
2、绝缘损耗
(1)导体电容
求得：C=2.5423e-010(F/m)
(2)绝缘损耗
求得：W d =0.327142(W/m)
3、金属套和铠装中的功率损耗
(1)最高工作温度下电缆单位长度金属套或屏蔽的电阻
求得：单位长度金属套或屏蔽的电阻R s =6.11545e-005(Ω/m)
(2)最高工作温度下电缆单位长度铠装的电阻 已知：无铠装层。

求得：铠装层电阻R s =0(Ω/m)
(3)金属套、铠装并联电阻
已知：上面的金属套电阻和铠装层电阻
求得：金属套和铠装层并联电阻R s =6.11545e-005(Ω/m)
(4)金属套、铠装并联电抗
求得：金属套、铠装并联电抗X=7.57742e-005(Ω/m)
(5)金属套、铠装的损耗
说明：单芯电缆金属套和铠装中的损耗是合在一起算的，λ1包含金属套损耗和铠装层损耗。

1)、计算环流损耗λ1' λ1'=0.03
2)、计算涡流损耗λ1''
2
171104⎪⎪⎭
⎫ ⎝⎛=S ρ
πωβ 710-⨯=
S
R m ω
()
6.11013174
.1-⨯⨯⎪⎪⎭
⎫ ⎝⎛+=-S S S
S D D
t g β
(1)三根单芯电缆呈三角形排列：
2
220213⎪⎭
⎫ ⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=S d m m λ
(
)
()
66.192.045
.21233.014.1+⋅⎪
⎭
⎫
⎝⎛+=∆m S d m
02=∆
(2)三根单芯电缆呈平面排列： (a)中间电缆：
2
220216⎪⎭
⎫ ⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=S d m m λ
()
7.04.108.31286.0+⋅⎪
⎭
⎫
⎝⎛=∆m S d m
02=∆
(b)越前相的外侧电缆：
2
220215.1⎪⎭
⎫ ⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=S
d m m λ ()
216.07.0127.4+⋅⎪⎭⎫ ⎝⎛=∆m S d m ()
06.547.13.32221+⎪
⎭
⎫
⎝⎛=∆m S d m
(c)滞后相的外侧电缆：
2
220215.1⎪⎭
⎫ ⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=S d m m λ ()()()
125.0123.02274.0+⎪
⎭⎫
⎝⎛-++=∆m S d m m m
()
27
.32292.0+⎪
⎭
⎫
⎝⎛=∆m S d m
()()⎥⎥⎦
⎤⎢⎢⎣⎡⨯+∆+∆+⨯=124
1210"110121S
S S t g R R βλλ 已知：ω=314.159(1/s ), ρs =2.84e-008, t s =2(mm), D s =91.4(mm), R s =6.11545e-005(Ω/m), d=89.4(mm), s=149.3(mm)
求得：β1=117.902, m=0.513714, g s =1.01187 求得：λ1''=0.173592
3)、计算所有损耗
"
1'11λλλ+=
) 环流损耗 ("
1'1涡流损耗λλ
求得：
单芯电缆的金属套或屏蔽的环流损耗λ1'=0.03
单芯电缆的金属套或屏蔽的涡流损耗λ1''=0.173592 单芯电缆的金属套或屏蔽的损耗λ1=0.203592 单芯电缆的铠装或加强层损耗λ2=0
4、导体和金属套之间的热阻T1 求得T 1=0.326524(K·m/W)
5、金属套和铠装之间的热阻T2 求得：T 2=0.0227129(K·m/W)
6、外护层热阻T3
求得：T 3=0.0500538(K·m/W)
7、电缆外部热阻T4
说明：负荷相等，结构相同的多根电缆（相互不接触） 求得：T 4=1.96906(K·m/W)
8、计算载流量 求得：I=1050(A)
9、计算额定传输容量
求得：额定传输容量=200.052(MV A)
第二部分:阻抗 一、正、(负)序阻抗
11jX R Z +=
re
dm f X lg
0029.01= 3ca bc ab d d d dm =
正、(负)序阻抗： 0.0209518+j0.14015 二、零序阻抗
3
20lg
435.0)15.0(m
e d
R D
j R Z ++=
f D ρ660=
零序阻抗:0.170952+j1.6615
3、紧挨三角排列
一、基本条件
2.运行状况
线路类型：三相交流电 电压等级：0(kV)
频率：0(HZ) 共有1个回路
当前回路是第1个回路
3.电缆敷设方式、环境条件 敷设方式：直埋敷设 媒质温度：25(℃)
回路周围不会形成干燥 覆土厚度：1000(mm) 土壤热阻系数：2 干燥土壤热阻系数：3 土壤临界温升：2(℃)
4.电缆排列方式、相位、接地方式、位置信息 排列方式：三角排列
相位：0(度), 120(度), 240(度) 接地方式：交叉互联
位置：(444.75,-1000), (500,-904.304), (555.25,-1000)
二、载流量计算
1、交流电阻
(1)最高温度下的直流电阻
()[]201200-+⨯=θαR R'
已知： R 0=1.281e-005(Ω/m), α20=0.00393, θ=90 求得：R'=1.6334e-005(Ω/m)
(2)集肤效应因数
s s k R'
f
πx 72108-⨯⋅=
4
4
80192s s s x .x y +=
已知：f=0(HZ), R '=1.35639e-230(Ω/m), k s =5.21728e-315 求得：X s 2=7.69337 Y s =0.247286
(3)邻近效应因数
p p k R'
f
πx 72108-⨯⋅=
⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡+++⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛+=27080192181312080192442244.x .x .s d .s d x .x y p p c c p p p 不等距时21s s s ⋅=
已知：f=0(HZ), R '=1.35639e-230(Ω/m), k p =-2.35344e-185, d c =4.66726e-062(mm), s=5.32723e-315(mm) 求得：X p 2=6.15469
Y p =0.0651357
(4)交流电阻
求得：R=2.14371e-005(Ω/m)
2、绝缘损耗
(1)导体电容
求得：C=2.5423e-010(F/m)
(2)绝缘损耗
求得：W d =0.327142(W/m)
3、金属套和铠装中的功率损耗
(1)最高工作温度下电缆单位长度金属套或屏蔽的电阻
求得：单位长度金属套或屏蔽的电阻R s =6.11545e-005(Ω/m)
(2)最高工作温度下电缆单位长度铠装的电阻
已知：无铠装层。

求得：铠装层电阻R s =0(Ω/m)
(3)金属套、铠装并联电阻
已知：上面的金属套电阻和铠装层电阻
求得：金属套和铠装层并联电阻R s =6.11545e-005(Ω/m)
(4)金属套、铠装并联电抗
求得：金属套、铠装并联电抗X=5.68655e-005(Ω/m)
(5)金属套、铠装的损耗
说明：单芯电缆金属套和铠装中的损耗是合在一起算的，λ1包含金属套损耗和铠装层损耗。

1)、计算环流损耗λ1'
λ1'=0.03
2)、计算涡流损耗λ1''
2
171104⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=S ρπωβ
710-⨯=S R m ω
()
6.11013174.1-⨯⨯⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=-S S S S D D t g β (1)三根单芯电缆呈三角形排列：
2220213⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=S d m m λ ()()66.192.045.21233.014.1+⋅⎪⎭⎫ ⎝⎛+=∆m S d m 02=∆
(2)三根单芯电缆呈平面排列：
(a)中间电缆：
2220216⎪⎭
⎫ ⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=S d m m λ ()7.04.108.31286.0+⋅⎪⎭⎫ ⎝⎛=∆m S d m 02=∆ (b)越前相的外侧电缆：
2220215.1⎪⎭
⎫ ⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=S d m m λ ()216.07.0127.4+⋅⎪⎭⎫ ⎝⎛=∆m S d m ()06.547.13.32221+⎪⎭⎫ ⎝⎛=∆m S d m (c)滞后相的外侧电缆：
2220215.1⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=S d m m λ ()()()125
.0123.02274.0+⎪⎭⎫ ⎝⎛-++=∆m S d m m m ()27.32292.0+⎪⎭⎫ ⎝⎛=∆m S d m
()()⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⨯+∆+∆+⨯=1241210"
1
10121S S S t g R R βλλ 已知：ω=314.159(1/s), ρs =2.84e-008, t s =2(mm), D s =91.4(mm), R s =6.11545e-005(Ω/m), d=89.4(mm), s=110.5(mm)
求得：β1=117.902, m=0.513714, g s =1.01187
求得：λ1''=0.320367
3)、计算所有损耗
"1'11λλλ+= ) 环流损耗 ("1'1涡流损耗λλ
求得：
单芯电缆的金属套或屏蔽的环流损耗λ1'=0.03
单芯电缆的金属套或屏蔽的涡流损耗λ1''=0.320367
单芯电缆的金属套或屏蔽的损耗λ1=0.350367
单芯电缆的铠装或加强层损耗λ2=0
4、导体和金属套之间的热阻T1
求得T 1=0.326524(K·m/W)
5、金属套和铠装之间的热阻T2
求得：T 2=0.0227129(K·m/W)
6、外护层热阻T3
求得：T 3=0.080086(K·m/W)
7、电缆外部热阻T4
说明：负荷相等，结构相同的多根电缆（相互不接触）
求得：T 4=2.79471(K·m/W)
8、计算载流量
求得：I=839(A)
9、计算额定传输容量
求得：额定传输容量=159.851(MV A)
第二部分:阻抗
一、正、(负)序阻抗
11jX R Z +=
re
dm f X lg 0029.01= 3ca bc ab d d d dm =
正、(负)序阻抗：
0.0214371+j0.121199
二、零序阻抗
32
0lg 435.0)15.0(m e d R D
j R Z ++=
f D ρ660=
零序阻抗:0.171437+j1.6994。