电缆载流量计算书

电缆载流量计算书 Hessen was revised in January 2021

电缆载流量计算书

其中：

I ：载流量 （A ）

:θ∆ 导体温度与环境温度之差(℃)

R ：90℃时导体交流电阻（Ω/m）

n: 电缆中载流导体数量

W d ： 绝缘介质损耗

λ1： 护套和屏蔽损耗因数

λ2： 金属铠装损耗因数

T 1： 导体和金属护套间绝缘层热阻（w ）

T 2： 金属护套和铠装层之间内衬层热阻（w ）

T 3： 电缆外护层热阻（w ）

T 4： 电缆表面与周围媒质之间热阻（w ）

导体交流电阻R 的计算

R=R /（1+y s +y p ）

R / =R 0[1+α20(θ-20)]

其中：

R‘：最高运行温度下导体直流电阻（Ω/m）

：集肤效应因数

Y

s

：邻近效应因数

Y

p

：20℃时导体直流电阻，(Ω/m)

R

θ：最高运行温度90℃

：20℃铜导体的温度系数， 1/℃

α

20

=1

其中：圆形紧压导体k

s

其中：d

: 导体直径，（mm）

c

S: 各导体轴心之间距离，（mm）

对于圆形紧压导体k

=1

s

的计算

介质损耗w

d

=ωCUo2tgδ

W

d

其中: ω=2πf

f:频率，50Hz

C: 电容 F/m

Uo: 对地电压，64000(V)

tgδ：介质损耗角正切， 91018-⎪⎪⎭

⎫ ⎝⎛=×εc i d D Ln C F/m 其中: ε=

Di: 为绝缘外径(mm)

dc 内屏蔽外径(mm)

金属屏蔽损耗λ1的计算

'1λ-为环流损耗

"1λ -为涡流损耗

'1λ 的计算'1λ=0

1.3.2 "1λ的计算 6.110(1374.1-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=-s i s s s D D t g β)

其中:

R ：导电线芯交流电阻( Ω.m )

ρs ：金属屏蔽电阻率×10-8 ( Ω.m )

R s ：金属屏蔽电阻 ( Ω.m )

D s ：金属屏蔽外径 (mm )：

t S ： 金属屏蔽厚度,（mm ）

金属屏蔽电阻的计算

A s =π（Dit+2C+t ）tm 2

其中： A s ：金属屏蔽面积，mm 2

αs ：温度系数×10-3 1/℃

θs ：运行时金属屏蔽温度，60℃

平行排列时：

1）中心电缆

其中 710-⨯=s R m ω

d ：金属屏蔽平均直径mm

S ：电缆中心轴之间的距离mm

2）外侧超前相

△2=21m 3..3(d/2s)1.47m+

3）外侧滞后相

△

=三角形排列时

2

铠装损耗λ2的计算

钢带电阻的计算

20℃时钢带电阻率：ρs= Ω·m

电阻温度系数αs= ℃-1

金属套或铠装层工作温度（实际温度要低）θs=70℃铠装层截面积 AS=π*(dl+ts)*ts/2/*10^(-6)

工作温度下铠装层的电阻Rs：

Rs=ρs/As[1+αs(θs-θ0)]钢带铠装层的损耗λ2 （金属套两端互连）

电缆导体轴间距离S

铠装层直径：Ds

角频率：ω=314

则：X=2ω10-7Ln（2*2(1/3)*S/Ds）

环流损耗由下式给出

λ2'=Rs/R/(1+Rs2/X2)

由于金属套两端互连：λ2''=0

铠装层的损耗λ2 ：λ2=λ2'+λ2'' 热阻的计算

1.5.1热阻T

1

的计算

T

1=ρ

1

/(2π)Ln(1+2t

1

/d

c

) k·m/w

其中: ρ

1

: 材料热阻系数, (k..m/w)

d

c

: 导体直径, (mm)

t

1

: 导体和护套之间的绝缘厚度, (mm)

1.5.2热阻T

2

的计算

金属屏蔽与铠装之间内衬层热阻T

2

的计算

已知：内衬层厚度：til

金属屏蔽（成缆）外径：Dh

隔离套或内衬层热阻系数：ρt

金属屏蔽与铠装之间热阻T

2

由下式给出

T

2

= (ρt/2π)ln(1+2til/Dh)

1.5.3外护套热阻T

3

的计算

⎥⎦

⎤⎢⎣⎡+++=s it oc oc t D D t D T 2/)(2ln 2333πρ k·m/w ρ3: 材料热阻系数,(k..m/w)

t 3: 外护套厚度,mm

Doc ：铠装层外径，mm

Dit ：铠装层内径mm

t s :铠装层厚度mm

1.5.4外部热阻T4的计算

1.5.4.1 土壤中敷设 e T D L T 4ln 24

4πρ= k·m/w 其中：4T ρ：土地热阻系数， k·m/w

L ：敷设深度，mm

D e ：电缆外径，mm

1.5.4.

2.管道敷设

1.5.4..电缆和管道之间的'4T : ))(1.01/(4e m D v U T γθ++='k·m/w