导线与截面的电缆选择
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。
电线截面选择
一、一般铜导线载流量导线的安全载流量是根据所允许的线芯最高温度、冷却条件、敷设条件来确定的。
一般铜导线的安全载流量为5~8A/mm2，铝导线的安全载流量为3~5A/mm2。
<关键点>如：2.5mm2BVV铜导线安全载流量的推荐值2.5×8A/mm2=20A、4mm2BVV 铜导线安全载流量的推荐值4×8A/mm2=32A二、计算铜导线截面积利用铜导线的安全载流量的推荐值5~8A/mm2，计算出所选取铜导线截面积S的上下范围：S=<I/（5~8）>=0.125I~0.2I（mm2）S-----铜导线截面积（mm2）I-----负载电流（A）三、功率计算一般负载（也可以成为用电器，如点灯、冰箱等等）分为两种，一种是电阻性负载，一种是电感性负载。
对于电阻性负载的计算公式：P=UI对于日光灯负载的计算公式：P=UIcosф，其中日光灯负载的功率因数cosф=0.5。
不同电感性负载功率因数不同，统一计算家庭用电器时可以将功率因数cosф取0.8。
也就是说如果一个家庭所有用电器加上总功率为6000瓦，则最大电流是I=P/Ucosф=6000/220×0.8=34(A)但是，一般情况下，家里的电器不可能同时使用，所以加上一个公用系数，公用系数一般0.5。
所以，上面的计算应该改写成I=P×公用系数/Ucosф=6000×0.5/220×0.8=17(A)也就是说，这个家庭总的电流值为17A。
则总闸空气开关不能使用16A，应该用大于17A的。
估算口诀：二点五下乘以九，往上减一顺号走。
三十五乘三点五，双双成组减点五。
条件有变加折算，高温九折铜升级。
穿管根数二三四，八七六折满载流。
说明：(1)本节口诀对各种绝缘线(橡皮和塑料绝缘线)的载流量(安全电流)不是直接指出，而是“截面乘上一定的倍数”来表示，通过心算而得。
由表53可以看出：倍数随截面的增大而减小。
电缆、电缆类型、截面、载流量的选择PPT课件
油浸低绝缘电力电缆有铅铝两种护套，铅护套质软，韧性好，不影响电缆的弯曲性能， 化学性能稳定，熔点低，便于加工制造。但它价贵质重，且膨胀系数小于浸渍低，线芯发热 时电缆内部产生的应力可能使铅包变形。
由于铅包的抗疲劳特性较差，故在有振动场合，如公路，铁路桥上使用或变压器直接连 接的电缆，采用铅包电缆时需使用弹性橡胶、沙枕类衬垫来支持电缆。
在含有腐蚀气体环境中，铠装外应包有挤出外护套，在有放射线作用的场所， 应有氯丁橡胶或其它耐辐射的外护套高温场所应有硅橡胶类耐高温外护套。
在防火要求场所应选用耐火型电缆或在电缆外层涂复防火涂料，缠绕防火包 带或敷设在耐火槽盆中。
六.母线的选择 母线槽按绝缘方式可分为密集绝缘型和空气绝缘型两种。将裸母线用绝缘材料复
耐火电缆适用于高层建筑，核电站，化工，矿山等防火安全条件高的环境， 如应急电源消防系统，电梯线路等，耐火电缆型号是在普通塑料电缆型号前冠以 NF。 （7） 橡皮绝缘电力电缆。它的弯曲性能较好，能够在严寒气候下敷设，特别适用于
敷设线路水平高差和垂直敷设场合。它不仅适用于固定敷设线路，也可用于定
期移动的固定敷设线路。移动式电气设备的供电回路应采用橡皮绝缘橡皮护套
( 2 ) 橡皮绝缘电缆 ，一般是BX、BLX。 （3 ）氯丁橡皮绝缘电缆。重量日益增多，35mm2以下的普通橡皮线又被氯丁橡皮绝
缘电缆取代的趋势。其特点是耐油性能好，不易霉，不延燃，适应气候性能好， 光老化过程缓慢，老化时间约为普通橡皮绝缘电缆的二倍，因此适宜在室外敷 设。由于绝缘层机械强度比普通橡皮弱，因此不推荐用于穿管敷设。 ( 4 ) 架空绝缘电缆，使用日益广泛，它耐光老化性能较优，主要用于地下水位较高 地方，优化学腐蚀液体溢流的场所，二厂区外需电缆数量不多又不便埋地下时， 该电缆对城镇配电缆路改建尤为适宜。 （5）粘性浸渍低绝缘电力电缆，它的优点允许运行温度较高，介质损耗低，耐电压 强度高，使用寿命长，其缺点绝缘材料弯曲性能差，不能在低温下敷设，否则易 损坏绝缘。 按浸渍方式分有：普通油浸低绝缘，滴干型油浸低绝缘和不滴流浸渍低绝缘三 种。由于绝缘层内油的淌流，普通油浸低绝缘电缆敷设的水平高差仅允许5-20m. 滴干型绝缘电缆可允许水平高差100-300m,不滴流电流则可无高差限制。
导线及电缆选择
2024/1/23
(二). 电缆的选择
(1). 电缆型号应根据线路的额定电压、环境条件、敷设 方式和用电设备的特殊要求等进行选择。
(2). 电缆的持续允许载流量，应按敷设处的周围介质温 度进行校正：1）当周围介质为空气时，空气温度应取敷设 处10年或以上的最热月的每日最高温度的月平均值。2）在 生产厂房、电缆隧道及电缆沟内，周围空气温度还应计入 电缆发热、散热和通风等因素的影响。当缺乏计算资料时， 可按上述空气温度加5℃。3）当周围介质为土壤时，土壤 温度应取敷设处历年最热月的平均温度。电缆的持续允许 载流量，还应按敷设方式和土壤热阻系数等因素进行校正。2024/1来自23感谢阅读 感谢阅读
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2．电压损失条件：导线或电缆在通过正常最大负荷电流时产 生的电压损失应小于规定允许的电压损失，以保证供电质量。
3．机械强度条件：在正常工作条件下，导线应有足够的机械 强度以防止断线，故要求导线截面不应小于最小允许截面。
4 ．经济电流密度条件：选择导线截面时，即要降低线路的电 能损耗和维修费等年运行费用，又要尽可能减少线路 投资和有色金属消耗量，通常可按国家规定的经济电 流密度选择导线截面。
截面的一半，即 ≥0.5 ；当相线截面 ≤ 1力6mm2时，可
取
。
线
保护中性线（PEＮ线）截面的选择：PEＮ线兼有中路性线和保 护线的双重功能，截面选择应同时满足上述二者的要，求，并取其 中较大者作为PEＮ线截面，因此 ≥(0.5～1) 。一
般
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要
3.4 输电线路导线截面的选择
导线和电缆截面的选择
导线和电缆截面的选择导线和电缆截面的选择各级电压电力线路输送容量及距离的大致范围额定电压(KV) 输送功率(KW) 输送距离(Km)0.22 50以下0.15以下0.38 100以下0.6以下10 200—2000 6-2035 2000-10000 35-5063 10000-20000 60-100一.根据设计经验,选择导线和电缆截面⒈10KV及以下高压线路及低压动力线路①按发热条件来选择截面;②校验电压损耗;③校验机械强度;④对于绝缘导线和电缆还应满足工作电压的要求;2.低压照明线路①按电压损耗条件选择截面;②校验发热条件;③校验机械强度;④对于绝缘导线和电缆还应满足工作电压的要求;3.对长距离大电流及35KV以上的高压线路①按经济电流密度选择经济截面;②校验电压损耗;③校验发热条件; ④校验机械强度;⑤对于绝缘导线和电缆还应满足工作电压的要求; 二.选择导线和电缆的条件说明 1. 发热条件①三相系统相线截面的选择导线和电缆(包括母线)在通过正常最大负荷电流即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。
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I al 不小于通过相线的计算电流I 30,即:I al ≥I 30 其中I 30=ϕUCOS P 3P —负载功率(W) U —负载线电压(V) ϕCOS --负载功率因率如果导线敷设地点的环境温度与导线允许载流量所采用的环境温度不同时,则导线的允许载流量应乘以温度校正系数。
（即I al *K θ）K θ=θθθθ-'-al alalθ--导线额定负荷时的最高允许温度； 0θ--导线的允许载流量所采用的环境温度；'0θ--导线敷设地点实际的环境温度；在室外，环境温度一般取当地最热月平均最高气温； 在室内，环境温度一般取当地最热月平均最高气温加5℃；对土中直埋的电缆，取当地最热月地下0.8—1m的土壤平均温度,亦可近似地取当地最热月平均气温;附表一:导体在正常和短路时的最高允许温度及热稳定系数②中性线和保护线截面的选择A. 中性线(N线)截面的选择一般三相四线制线路的中性线截面A0,应不小于相线截面Aϕ的50%,即A0≥0.5 Aϕ对于由三相四线线路引出的两相三线线路和单相线路,由于其中性线电流与相线电流相等,因此它们的中性线截面A0应与相线截面Aϕ相同,即A0=AϕB.保护线(PE线)截面的选择根据短路热稳定的要求,保护线(PE线)截面A PE,按GB50054-95《低压配电设计规范》规定:(1)当Aϕ≤16mm^2时A PE≥Aϕ(2)当16mm^2< Aϕ≤35mm^2时 A PE≥16mm^2(3)当Aϕ>35mm^2时 A PE≥0.5 Aϕ★通信行业要求: A PE=35mm^2C.保护中性线(PEN线)截面的选择保护中性线兼有保护线和中性线的双重功能,因此其截面选择应同时满足上述保护线和中性线的要求,取其中的最大值。
导线截面的选择
导线截面的选择电线、电缆截面选择应满意发热条件、电压损失、机械强度等要求，以保证平安、牢靠、经济、合理地运行。
1.选择方法：选择导线截面时，一般可按下列步骤进行：1)对于距离L≤200m且负荷电流较大的供电线路，一般先按发热条件的计算方法选择导线截面，然后按电压损失和机械强度条件进行校验。
2)对于距离L≥200m且电压水平要求较高的供电线路，应先按电压损失的计算方法选择截面，然后用发热条件和机械强度条件进行校验。
2.按发热条件选择：按发热条件选择导线截面，就是要求导线的允许载流量不得小于线路的计算电流，即：IN≥I30式中：I30?D线路的计算电流（A）；IN ?D导线、电缆的允许载流量（A）。
3.按允许电压损耗选择导线截面：任何输电线路都存在着线路阻抗，当电流通过线路时，必将在线路阻抗上产生压降。
为了保证用电设备的正常运行，用电设备的端电压必需在要求范围内，所以对线路的电压损耗也须限定在规定的允许值内。
为了保证电压损耗在允许值范围内，可以用增大导线截面来解决。
1)电压损耗：是指线路的始端电压与终端电压有效值的差，即：△U＝U1-U2式中：U1－线路始端电压（V）；U2－线路终端电压（V）。
△U是电压损耗的肯定值表示法，在实际应用中，所涉及的电压常有多种等级，这时用肯定值表示电压损失就不便于各种等级间进行比较，因此常用相对值来表示电压损耗的程度，工程上通常用△U与额定电压的百分比来表示电压损耗的程度，即：△U％=式中: UN?D线路额定电压（V）。
在进行设计时，通常给定电压损耗的允许值，而通过选择导线的截面来满意要求。
《全国供用电规章》中规定：l 35KV及以上供电和电压质量有特别要求的用户，电压波动的幅度不应超过额定电压的±5%；l 10KV及以下高压供电和低压电力的用户，电压波动幅度不应超过额定电压的±7%；对低压照明用户，电压波动幅度不应超过额定电压的＋5%，－104.零线截面的选择方法a.三相四线制供电线路中的零线截面，可依据流过的最大电流值按发热条件进行选择。
导线及电缆选择
I RCu I RAl 或
2 Cu 2 Al
I
2 Cu
l
Cu A
I
2 Al
l
Al A
∴ I Cu I Al
Cu 0.053 1.3 Al 0.032
I Cu 1.3I Al
即铜导线允许载流量为同截面铝导线允许载流量的1.3倍。
2013-1-21
3.4 输电线路导线截面的选择
i 1
n
UN
3.4 输电线路导线截面的选择
U al % U N 而 U al 100
∴
U a U al U r
i i
由 U a
pR
i 1 i
n
i
UN
a
r1 p i L i
i 1
n
UN
pL
i 1
n
AU N
得： A
pL
i 1 i
n
i
U aU N
U al % 5 U al U N 10000V 500V 100 100
U r
2013-1-21
x1 Ql UN
U a U al U r 500 42 458 V
0.4 524.6 2 V 42V 10
3.4 输电线路导线截面的选择
导线和电缆的选择
一. 导线和电缆选择的一般规定 (一). 架空线路导线的选择 (1). 110kV 及以上架空线路宜采用钢芯铝绞线，截面不宜小于 150~185mm2。 35～66kV架空线路亦宜采用钢芯铝绞线，截面不 宜小于70～95mm2。城市电网中3～10kV架空线路宜采用铝绞线， 主干线截面应为150～240mm2，分支线截面不宜小于70mm2；但 在化工污秽及沿海地区，宜采用绝缘导线、铜绞线或钢芯铝绞线。 当采用绝缘导线时，绝缘子绝缘水平应按 15kV考虑；采用铜绞 线或钢芯铝绞线时，绝缘子绝缘水平应按20kV考虑。农村电网中 10kV架空线路宜选用钢芯铝绞线或铝绞线，其主干线截面应按中 期规划（5～10年）一次选定，不宜小于70mm2。 (2). 市区和工厂10kV及以下架空线路，遇下列情况可采用绝缘铝 绞线（据GB50061-1997规定）：1）线路走廊狭窄，与建筑物之 间的距离不能满足安全要求的地段；2）高层建筑邻近地段；3） 繁华街道或人口密集地区；4）游览区和绿化区；5）空气严重污 秽地段；6）建筑施工现场。
供配电技术 第五章 导线和电缆截面的选择
第五章 导线和电缆截面的选择
三、按电压损耗选择导线和电缆的截面
线路总的电压损耗为：
△U＝
＝
对于“无感”线路，即线路的感抗可省略不计或线路负荷的cos ≈1，则线路 的电压损耗为
第五章 导线和电缆截面的选择
三、按电压损耗选择导线和电缆的截面
如果是“均一无感”的线路，即不仅线路的感抗可省略不计或线路负荷的cos ≈1，而且全线采用同一型号规格的导线，则其电压损耗为：
第五章 导线和电缆截面的选择
二、按经济电流密度选择导线和电缆的截面
例5-3 有一条用LJ型铝绞线架设的5km长的10KV架空线路，计算负荷为 1380kW，cos =0.7,T ＝4800h，试选择其经济截面，并校验其发热条件和机 械强度。 解：(1) 选择经济截面
＝P30/（ UN cos ） ＝1380kW/( ×10kV×0.7)＝114A
线路的年费用C和导线截面A的关系曲线
第五章 导线和电缆截面的选择
二、按经济电流密度选择导线和电缆的截面
线路的年费用C和导线截面A的关系曲线
曲线1表示线路的年折旧费（线路投资除以折旧年限之值）和线路的年维修管 理费之和与导线截面的关系曲线； 曲线2表示线路的年电能损耗费与导线截面的关系曲线； 曲线3为曲线1与曲线2的叠加，表示线路的年运行费用（包括线路的年折旧费、 维修费、管理费和电能损耗费）与导线截面的关系曲线。
Kθ＝
式中， 为导线额定负荷时的最高允许温度；为导线允许载流量所规定的环境 温度；为导线敷设地点的实际环境温度。
这里所说的“环境温度”，是按发热条件选择导线和电缆所采用的特定温度。 在室外，环境温度一般取当地最热月平均最高气温。在室内，则取当地最热 月平均最高气温加5℃。对土中直埋的电缆，取当地最热月地下0.8～1m的土 壤平均温度，亦可近似地采用当地最热月平均气温。 按发热条件选择导线所用的计算电流I30时，对降压变压器高压侧的导线，应 取为变压器额定一次电流I1NT。对电容器的引入线，由于电容器放电时有较 大的涌流，因此I30应取为电容器额定电流IＮ.Ｃ的1.35倍。
导线及电缆截面选择
Pl
A10U N 2
或表示为：
U
%
100
AU
M
2 N
M CA
式中： 的单位为V； 的单位为KW； 为导线的电导率,单位
为m/Ω. mm2 ；A为导线的截面，mm2 ；L的单位为m； M为功率
矩，KW.m； C为计算系数，可查表5-4。
对于均一无感的单相交流和直流线路，因负荷电流要通过来回两根
导线，阻抗增大了一倍，所以电压损耗应为一根导线上的两倍，即：
q2=20×0.75=15kvar。
返43
（2）按正常发热条件选择导线截面
线路中总的计算负荷为：P=p1+p2=20+20=40kw，
Q=q1+q2=15+15=30kvar，
s P 2 Q2 402 302 50KVA
I S 50 76A 3U N 3 0.38
查附录表19-1，得BX-500型铜芯导线A=10mm2，在30℃明敷 时的 Ial=77A＞I=76A，因此可选3根BX-500-1×10导线作相线，另 选1根BX-500-1×10导线作PEN线。 （3）校验机械强度：查附录表15，室内明敷铜芯线最小截面为 1mm2，10mm2＞1mm2，则满足机械强度要求。 （4）校验电压损失，查附录表6知， BX-500-1×10的电阻、电 抗。R0=2.19Ω/km，线距按150mm计时：X0=0.31Ω/km。
查得：Amin=10mm2。 则 Aφ＞Amin，满足机械强度要求。
2、中性线的选择 因A0≥0.5Aφ，选A0=25mm2。 校验机械强度：因Amin=10mm2。 则 Aφ＞Amin，满足机械强度要 求。 3、保护线截面的选择 因Aφ ＞35mm2，故选APE≥0.5Aφ=25mm2 校验机械强度：Amin=10mm2。 则 Aφ＞Amin，满足机械强度要求。 所选导线型号可表示为：BLX-500-（3×50+1×25+PE25）。
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 。
电线电缆选用基本原则
电线电缆选用根本原则一、电线电缆选用的一般原则在选用电线电缆时，一般要注意电线电缆型号、规格（导体截面）的选择。
1.电线电缆型号的选择选用电线电缆时，要考虑用途，敷设条件及平安性；例如，依据用途的不同，可选用电力电缆、架空绝缘电缆、操纵电缆等；依据敷设条件的不同，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；依据平安性要求，可选用不延燃电缆、阻燃电缆、无卤阻燃电缆、耐火电缆等。
2.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，一般应考虑发热，电压损失，经济电流密度，机械强度等选择条件。
依据经验，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，可先按同意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同意电压损失；而高压架空线路，还应验算其机械强度。
假设用户没有经验，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说明：1.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。
2.本表计算容量是以三相380V、Cos申=0.85为基准，假设单相220V、Cos申=0.85，容量则应x1/3o3.当环境温度较高或采纳明敷方法等，其平安载流量都会下降，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。
4.本表聚氯乙烯绝缘电线按单根架空敷设方法计算，假设为穿管或多根敷设，则应选用大2〜3个规格。
5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。
二、电线电缆的使用特性产品使用特性详见具体产品目录。
三、电线电缆的运输和保管1.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°C左右及以下），扔、摔电缆将有可能导致绝缘、护套开裂。
导线和电缆截面的选择
❖ 4 按经济电流密度选择
❖ 电线、电缆截面的大小，直接关系到线路的投资和 电能损耗的大小。截面小可节约投资，但会增加线 路上能量的损耗；反之，截面大，线路损耗小，但 投资则增加。所以，在选择导线和电缆截面时，要 考虑经济性。所谓经济电流密度，是指从经济的角 度出发，综合考虑输电线路的电能损耗和投资效益 指标，来确定导线单位面积经过的电流值。我国现 行导线经济电流密度值见表4-4。
导线和电缆截面的选择
❖ 在建筑工程中，导线和电缆用量最大、分布最广。配电导线的合理选 择对于实现施工现场安全、经济供电、保证供电质量，有十分重要的 意义，同时，直接影响到有色金属的消耗与线路的投资。
❖ 电线和电缆是常用的两类导线。选择电线和电缆主 要是选择型号和截面。
❖ 型号反映导线和电缆的材料以及绝缘方式，选择型 号主要和导线自身性质及使用环境、敷设方式有关；
❖ 线路电压损失的大小是与导线的材料、截面的大小、 线路的长短和电流的大小密切相关的，线路越长、 负荷越大，线路电压损失也越大。在工程计算中， 可采用计算相对电压损失的简化公式：
❖ 在给定允许电压损失ΔU%之后，便可以计算出相应 的导线截面：
❖ 式中：P为负荷矩；P为线路输送的电功率；l为线 路长度；ΔU%为允许电压损失；S为导线截面积； C 为电压损失计算常数(表4-3)。
❖ 2 按发热条件选择导线和电缆的截面
❖ 当导线和电缆中通过电流时，电流的热效应会使导 线发热，温度升高。当通过电流超过一定限度，导 线和电缆的绝缘性能就会受到损坏，甚至会造成短 路引起失火。当环境温度过高，也会影响导线和电 缆的散热，导线和电缆长期允许通过的电流值也就 越小。
❖ 导线和电缆长期允许通过的电流值叫做导线和电缆 允许通过的最大电流。这个值是根据导线和电缆绝 缘材料的种类、允许温度、表面散热情况及散热面 积的大小等条件来确定的。
架空线路导线截面的选择
S PJS L 50100 43.2mm2 C U 46.3 2.5
•
所以, 选择截面积为50mm2的橡皮绝缘
铝线。
2.均匀分布负荷的三相线路电压损耗的计算
令 i0L,2 为 与I 均匀分布负荷等效的集中负荷, 则
U
3IR0 (L1
L2 2
)
例4 某220/380V的TN-C线路, 采用BLX-500型铝芯橡皮线明敷, 环 境温度为35℃, 允许电压损耗为5%, 试选择导线截面。
解: 1）线路等效变换 将均匀分布的负荷线路等效为集中 原集中负荷
p1 20kW, cos 0.8
q1 p1 tan1 20(arccos 0.8) 20 0.75 15k var, cos 0.8
原分布负荷变换为集中负荷
p2 0.5k(W / mm) 60m 30kW, cos2 0.7
（4）电缆桥架敷设
克服了电缆沟敷设电缆时存在的积水、积灰、易损坏 电缆等多种弊病在国外已被广泛应用, 近年来国内也正 在推广采用。
车间线路的结构和敷设
• 车间线路, 包括室内配电线路和室外配电线路。 • 室内配电线路大多采用绝缘导线, 但配电干线则采
用裸导线（裸母线结构）, 少数采用电缆。 • 室外配电线路指沿车间外墙或屋檐敷设的低压配
2.电缆头 电缆头包括电缆中间接头和电缆终端头。 电缆头是电缆的最薄弱环节。
对电缆头的基本要求: ①保证密封是对电缆头最重要的要求之一。 ②电缆头的绝缘强度。
环氧树脂中间头示意图
3.常用电力电缆型号及选择原则
（1） 电力电缆型号的表示和含义 表5-1
• ①塑料绝缘电力电缆 • 常用的有两种: 聚氯乙烯绝缘及护套电缆（已
U ( pR qX ) UN
供配电技术习题答案第6章
第六章 电力线路6-1 高压和低压的放射式接线和树干式接线有哪些优缺点分别说明高低压配电系统各宜首先考虑哪种接线方式答：（1）① 高压放射式接线的优点有：界限清晰，操作维护方便，保护简单，便于实现自动化，由于放射式线路之间互不影响，故供电可靠性较高。
缺点是：这种放射式线路发生故障时，该线路所供电的负荷都要停电。
② 高压树干式接线的优点有：使变配电所的出线减少。
高压开关柜相应也减少，可节约有色金属的消耗量。
缺点有：供电可靠性差，干线故障或检修将引起干线上的全部用户停电。
配电系统的高压接线往往是几种接线方式的组合，究竟采用什么接线方式，应根据具体情况，对供电可靠性的要求，经技术，经济综合比较后才能确定/一般来说，高压配电系统宜优先考虑采用放射式，对于供电可靠性要求不高的辅助生产区和生活住宅区，可考虑采用树干式。
③ 低压放射式接线的优点有：供电可靠性高。
缺点是：所用开关设备及配电线路也较多。
④ 低压树干式接线的优点有：接线引出的配电干线较少，采用的开关设备自然较少。
缺点是：干线故障使所连接的用电设备均受到影响，供电可靠性差。
（2）实际低压配电系统的接线，也往往是上述几种接线的在综合。
根据具体情况而定。
一般在正常环境的车间或建筑内，当大部分用电设备容量不大而且无特殊要求是，宜采用树干式。
6-2 试比较架空线路和电缆线路的优缺点。
答：电力线路有架、空线路和电缆线路，其结构和敷设各不相同。
架空线路具有投资少，施工维护方便，易于发现和排除故障，受地形影响小等优点；电缆线路具有运行可靠，不易受外界影响，美观等优点。
6-3导线和电缆截面的选择原则是什么一般动力线路宜先按什么条件选择照明线路宜先按什么条件选择为什么答：（1）导线和电缆截面的选择必须满足安全,可靠和经济的条件。
①按允许载流量选择导线和电缆截面.②按允许电压损失选择导线和电缆截面.③按经济电流密度选择导线和电缆截面.④按机械强度选择导线和电缆截面.⑤满足短路稳定的条件.（2）一般动力线路宜先按允许载流量选择导线和电缆截面,再校验电压损失和机械强度。
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。
导线和电缆截面选择原则的探讨
２ 重 复短 时 工作 制 下 的 允许 电流 ． 在 同一 电流 作用 下 ，重 复 短时 负荷 的最 高温 升ｒ较
作 者 简介 ：张 明金 ，大学本科 ，教 师 ，副教授
Hale Waihona Puke 琶 伪 ２ ｌ脱 ６・ ｊ
５ ９
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中国 砚代黼 装 各
长期持续负荷温升 为低， 因此， 为了充分利用导线的负
及截 面 时 ，既要 保证 工业 企 业 的安全 ，又要 充分 利用 导
ｇ —— 导线 的 电导系 数， 于铜线ｇＯ０３ｍ Ｑ・ｍ： 对 ＝．５ｋ／ ｍ。 对 于铝 线ｇＯ ０２ｍ Ｑ・ｍ。 ＝．３ ｋ／ ｍ ２
— —
线和 电缆的负载能力 。由于导线和电缆所用的有色金属
（ 、 铜 、 铅 等 ）都 是 国家 经 济 建 设 需 用 量 很 大 的物 铝
载荷 能力， 在重复 短时 负荷 时， 于相 同截 面的 电线 电缆 ， 对
２ ７ 第 总 ５期 ０ 年 １ 第７） ０ １ 期（
Ｑ —— 三相 无 功功 率 （ ｖ ｒ ； ｋ ａ ） 『一 线 路 的额 定 电压 （ Ｖ 。 ‘ － ｋ ）
允许电流提高， 究竟提高多少可通过计算或试验确定， 但
＋
％～
， ％
式 中ｐ— — 各支 线 上 的有 功 负 荷 ； 口 — 各 支 线上 的无 功 负荷 ； — ￡— — 从 电源 到 各支 线 负荷 间 的干线 的 长度 ；
， — 一
（） 于截面 在６ ｍ及 以下的铜 线和截 面在 １ｍ ２ １对 ｍ２ ０ ｍ及
以下 的铝线，因其发热时间常数较小 ，温升较快，故 其 允许 电流按长期工作制计算。
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２ ７ 第 １ （第 ７ ） ０年 ｌ 总 ５ ０ 期 期
导线选择参考详细原则
一、线截面选择原则从配电变压器到用电负荷的线路有架空线路和电缆线路两种形式。
无论室内或室外的配电导线及电缆截面的选择方法是一样的。
（一）选择导线截面的原则1、电力电缆缆芯截面选择的基本要求(1)最大工作电流作用下的缆芯温度，不得超过按电缆使用寿命确定的允许值。
(2)最大短路电流作用时间产生的热效应，应满足热稳定条件。
(3)连接回路在最大工作电流作用下的电压降，不得超过该回路允许值。
(4)较长距离的大电流回路或35kV以上高压电缆，当符合上述条件时，宜选择经济截面，可按“年费用支出最小”原则。
(5)铝芯电缆截面，不宜小于4mm2。
(6)水下电缆敷设当需缆芯承受拉力且较合理时，可按抗拉要求选用截面。
导线截面的选择应同时满足机械强度、工作电流和允许电压降的要求。
其中导线承受最低的机械强度的要求是指诸如导线的自重、风、雪、冰封等而不致于断线；导线应能满足负载长时间通过正常工作最大电流的需要；及导线上的电压降应不超过规定的允许电压降。
一般公用电网电压降不得超过额定电压的5％。
电力电缆芯截面选择不当时，造成影响可靠运行、缩短使用寿命、危害安全、带来经济损失等弊病，不容忽视。
电缆缆芯持续工作温度，关系着电缆绝缘的耐热寿命，一般按30～40年使用寿命，并依据不同绝缘材料特性确定工作温度允许值。
当工作温度比允许值大时，相应的使用寿命缩短，如交联聚乙烯工作温度较允许值增加约8℃，对应载流量增加7％，则使用寿命降低一半。
电缆缆芯持续工作温度，还涉及影响缆芯导体连接的可靠性，需考虑工程实际可能的导体连接工艺条件来拟定。
短路电流作用于缆芯产生的热效应，满足不影响电缆绝缘的暂态物理性能维持继续正常使用，且使含有电缆接头的导体连接能可靠工作，以及对分相统包电缆在电动力作用下不致危及电缆构造的正常运行，这就统称为符合热稳定条件。
否则会出现了油纸绝缘铅包被炸裂、绝缘纸烧焦、电缆芯被弹出、电缆端部冒烟等故障。
“年费用支出最小”原则的评定方法，是参照原水电部82电计字第44号文颁发“电力工程经济分析暂行条例”，该文件推荐的年费用支出B的表达式如下：B＝0.11Z＋1.11N。
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5.机械强度选择
6.中性线（N）截面选择： 1）单相两线制电路中，无论相线截面大小，中性线截面都应与相线 截面相同。 2）三相四线制配电系统中，N线的允许载流量不应小于线路中最大 不平衡负荷电流及谐波电流之和。当相线线芯不大于16mm2（铜）或 25mm2（铝）时，中性线应选择与相线相等的截面。当相线线芯大于 16mm2（铜）或25mm2（铝）时，若中性线电流较小可选择小于相线 截面，但不应小于相线截面的50%，且不小于16mm2（铜）或25mm2 （铝）。 3）三相平衡系统中，有可能存在谐波电流，影响最显著的是三次谐 波电流。中性线三次谐波电流等于相线谐波电流的3倍。选择导线截 面时，应计入谐波电流的影响。当谐波电流较小时，仍可按相线电流 选择导体截面，但计算电流应按基波电流除以下表中的校正系数。当 三次谐波电流大于33%时，它所引起的中性线电流超过基波的相电流。 此时，应按中性线电流选择导体截面。计算电流同样要除以下表中的 校正系数。
5）42：粗钢丝聚氯乙烯护套 6）43：粗钢丝聚乙烯护套
5.电压等级（见手册P481）
电缆绝缘水平的选择见下表。正确地选择电缆的额定电压值是确
保长期运行的关键之一。
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除本质安全系统的电路外，在爆炸性环境内电压为1000V以下的钢 管配线的技术要求应符合如下负荷表的规定。
6、在爆炸性环境内，绝缘导线和电缆截面的选择除应满足如上两个 表的规定外，还应满足下列规定： （1）导体允许载流量不应小于熔断器熔体额定电流的1.25倍及断路
m2。
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Any questions？
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电缆规格型号选型
一、电缆的结构及构成
二、电缆电线型号编制方法
三、选型设计规定
四、电缆截面选择
电缆基本结构由护套层、填充层、绝缘层及带电导体组成。对于不
同用途的电缆，根据需要增加其他的材料。如下图为二种典型的电缆
结构。
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1.阻燃特性 1）ZA、 ZB 、 ZC 分别代表A级阻燃、B级阻燃、C级阻燃。 2）阻燃电缆选择要点：（见手册P485） ①由于有机材料的阻燃概念是相对的，数量较少时呈阻燃特性而 数量较多时有可能呈不阻燃特性。因此，当电缆成束或沿电缆桥架敷 设时，应提高阻燃等级。 ②阻燃电缆必须注明阻燃等级。若不注明等级者，一律视为C级。 ③同一通道中敷设的电缆，应选用同一阻燃等级的电缆。
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2.按电压损失选择 交流线路的电压损失允许值见下表
对于1kV以下交联聚氯乙烯绝缘电力电缆用于三相380V系统的电压损失
见下表。
三相380V系统的 电压损失表
对于热稳定系数取值，具体见下表。
对于短路电流持续时间，应考虑直流分量的等效时间。电动机回路时间 应按主保护动作时间计算；对于变压器回路，应按照后备保护动作时间计 算。
保护接地线（PE）、保护接地中性线（PEN）截面选择： 1）按通过接地故障电流的热稳定的要求，TN系统PE线最小截面见下表
在任何情况下，非供电电缆或电缆外护物组成部分的每根保护线，其 截面不应小于下列数值：
有机械保护时，铜为2.5mm2，铝为16mm2；
无机械保护时，铜为4mm2，铝为16mm2。 2）PEN线只能用于固定安装敷线，其截面不小于：铜为10mm2，铝为
器长延时过电流脱扣器整定电流的1.25倍，本款第2项的情况除外；
（2）引向电压为1000V以下鼠笼式感应电动机支线的长期允许载流 量不应小于电动机额定电流的1.25倍。
7、在架空、桥架敷设时电缆宜采用阻燃电缆。当敷设方式采用能防
止机械损伤的桥架方式时，塑料护套电缆可采用非铠装电缆。当不存 在会受鼠、虫等损害情形时，在2区、22区电缆沟内敷设的电缆可采用 非铠装电缆。 8、5.4.2第6款规定在1区内电缆线路严禁有中间接头，在2区，20区， 21区内不应有中间接头。
2.绝缘材料 1）V：聚氯乙烯 2）X：橡皮 4）Y：聚乙烯 3.护套材料 3）YJ：交联聚氯乙烯 5）F：氯塑料 6）G：硅橡胶
1）V：聚氯乙烯 2）E：聚烯烃 3）G：硅橡胶
4）H：橡套 5）Q：铅包
4.铠装材料
1）22：钢带聚氯乙烯护套 2）23：钢带聚乙烯护套 3）32：细钢丝聚氯乙烯护套 4）33：细钢丝聚乙烯护套