yjv72_22kv_1x630mm2电缆结构表

【附录1】 电缆载流量计算书。

持续(100%负荷率)运行载流量(依IEC287等公认标准方法)，计算公式是根据电缆稳态运行时所形成的热物理温度场微分方程的求解而得，从高于环境温度的温升表达式中可导出交流电缆安全运行的载流量计算公式：)(*])1([*])1([*)5.0(4321221212T T n W R I nT W R I T W R I d d d +++++++++=∆λλλθ 式中：I一根导体流过的电流 A θ∆高于环境温度的导体温升K R最高工作温度下导体单位长度的交流电阻Ω/m dW导体绝缘单位长度的介质损耗 W/m 1T 一根导体和金属套间单位长度热阻 K •m/W 2T 金属套和铠装之间内衬层单位长度热阻 K •m/W 3T电缆外护层单位长度热阻K •m/W 4T 电缆表面和周围介质之间单位长度热阻K •m/W n电缆（等截面并载有相同负荷）中载有负荷的导体数 1λ电缆金属套损耗相对于所有导体总损耗的比率 2λ电缆铠装损耗相对于所有导体总损耗的比率从上述等式得出载流量计算公式：21))(1()1()](5.0[43212114321⎩⎨⎧⎭⎬⎫+++++++++-∆=T T nR T nR RT T T T n T W I d λλλθA 损耗计算导体AC 电阻)1(p s Y Y R R ++'=式中:R最高工作温度温度导体的交流电阻 Ω/mR '最高工作温度温度导体的直流电阻 Ω/m Y s 集肤效应因数 Y p邻近效应因数()[]201200-+='θαR R式中, R 0 是 20C 时导体的直流电阻，Ω/m448.0192sss x x y +=s s k Rfx 72108-⨯=π⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡+++⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛+=27.08.019218.1312.08.0192442244p p c c ppp x x s d s d x x y p p k R fx 72108-⨯'=π介质损耗δωtg CU W d 20=式中：0U对地电压V δtg在电源系统和工作温度下绝缘损耗因数 C单位长度电缆电容µF/km护套损耗因数"+'=111λλλ式中，'1λ为环流损耗因数，"1λ为涡流损耗因数。

A.3.1 环流损耗在金属护套单点互连或交叉互联接地且每个大段都分成电性相同的三个小段场合下, 单芯电缆环流损耗'1λ=0。

涡流损耗护套单点接地或交叉互联连接的单芯电缆涡流损耗因数()()⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⨯+∆+∆+=''1241210110121s s st g RR βλλ 式中： ()6.11013174.1-⎪⎪⎭⎫⎝⎛+=-ssss D Dt g βsρπωβ71104=R s 在工作温度时金属护套的电阻 /km R在工作温度时导体电阻/km s ρ工作温度下金属护套材料的电阻率 .m s D 电缆金属护套外径 mm s t金属护套厚度 mm ω角频率，2f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 m02=∆三根单芯电缆平面排列：中间电缆:2220216⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=s d m m λ ()7.04.108.31286.0+⎪⎭⎫⎝⎛=∆m s d m02=∆超前相外侧电缆2220215.1⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=s d m m λ()216.07.0127.4+⎪⎭⎫⎝⎛=∆m s d m()06.547.13.32221+⎪⎭⎫⎝⎛=∆m S d m滞后相外侧电缆2220215.1⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=s d m m λ ()()()125.0123.02274.0+⎪⎭⎫ ⎝⎛-++=∆m s d m m m()27.32292.0+⎪⎭⎫ ⎝⎛=∆m S d mB 电缆热阻计算电缆绝缘的热阻T 1⎪⎪⎭⎫⎝⎛+=c Td t T 1121ln 2πρ 式中：T ρ绝缘材料系数 K •m/W c d导体直径mm 1t导体和金属屏蔽间的绝缘厚度mm金属屏蔽与铠装之间的热阻2T⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=s T D t T 222ln 2πρ 式中:2t 内衬层厚度 mm s D铠装后外径mm电缆外护层热阻3T⎥⎦⎤⎢⎣⎡+='3321ln 2a T D t T πρ 式中:3t外护层厚度 mm 'a D护套前外径mm电缆外部热阻4T空气中电缆外部热阻4T()4141s e h D T θπ∆***=式中:E D Zh e+=s θ∆—超过环境温度以上的电缆表面温升，K 。

管道中电缆的外部热阻4T4444T T T T '''+''+'=式中:4T '—管道和电缆之间的热阻；em D Y V UT )(1.014θ++='U 、V 和Y 是与敷设有关的系数；e D —电缆外径，mm ；m θ—电缆与管道之间的介质平均温度，℃；4T ''—管道本身的热阻；⎪⎪⎭⎫⎝⎛=''d T D D T 04ln 21ρπ '''4T —管道外的热阻；()⎪⎭⎪⎬⎫⎪⎩⎪⎨⎧⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛++-+='''212421ln 1ln 2s L u u T T πρ埋地电缆的外部热阻4T()⎪⎭⎪⎬⎫⎪⎩⎪⎨⎧⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛++-+=212421ln 1ln 2s L u u T T πρ 式中:T ρ土壤热阻系数K •m/W 1s相邻电缆之间的轴心距离mmeD Lu 2=L电缆轴线至地表面的距离 mm e D电缆外径mm【附录2】 电缆导体以及金属套的短路热稳定校验 电缆导体及金属屏蔽短路电流的设计计算采用IEC 60949中绝热过程短路电流计算公式计算在任何起始温度条件下的短路电流。

⎪⎪⎭⎫⎝⎛++⨯⨯=⨯βθβθi f adS K t I ln 222()20121020ρβσ-⨯+=c K式中：S 电缆或金属屏蔽的标称截面 mm 2I ad 导体或屏蔽的短路电流(绝热过程) A t 短路时间S β 温度系数的倒数，铜铝228 K θf 最终短路温度，铜导体取250 ℃ θi 起始短路温度，XLPE 绝缘导体取90 ℃ σc20℃时导体的比热， 铜，铝J/m 3Kρ20 20℃时导体的电阻率，铜，铝Ωm 允许短路电流的计算公式如下： I = ε x I ad其中： I 允许短路电流A I ad 导体或屏蔽的短路电流(绝热过程)A ε考虑热量损失在邻近层的因素，绝热过程时ε=1导体在非绝热状态下允许的短路：非绝热因素的计算：⎪⎭⎫ ⎝⎛+S t Y S t X＋1＝ε 取X ＝ (mm 2/s)1/2，Y = 0.12 mm 2/s电缆导体的短路电流能力如下：金属铠装/屏蔽允许短路电流金属电气截面： 铝丝 S1=N*π*d 2/4铜带S2=π*(D 0+t)*t/(1-k)式中：S 金属护套电气截面 mm 2N 铝丝根数 d 铝丝外径 mm D 0 铜带前外径 Mm t 铜带厚度 mm k 搭盖率在本计算过程中金属铠装层的最终短路温度取250℃，短路起绐温度根据电、热场方程推导出的温度方程式计算，取70℃： 式中：T m 导体最高温度℃T 0 环境最高温度 ℃ T r金属屏蔽层起始温度 ℃ 铠装材料热阻系数 W 绝缘热阻系数 W 外护套热阻系数W D 0 导体外径 mm D r 金属屏蔽外径 mm D隔离套外径 mm D X 铠装层外径 mm D电缆护套外径mm金属铠装非绝热因素的计算：()()320043.0069.061.01t M tM t M +-+=ε其中F M ⨯⨯+=-313322102δσρσρσ式中： t 短路持续时间 sF 热性不完善接触因素2， 3 屏蔽层四周媒质比热， 分别取106和106J/屏蔽层比热，取106J/ ， 屏蔽层四周媒质的热阻，分别取 W屏蔽层的厚度 mm非绝热因素金属铠装短路电流能力如下：。