第七 导线和电缆的选择
电线、电缆的选择与敷设
电线、电缆的选择与敷设一、电线、电缆的型号冶金工厂选用的电缆一般均为380V和3~10KV的电缆。
35KV及以上的电缆在电厂和总降变电所中使用,不作详细介绍。
1.电线或称导线,为导体外仅包一层绝缘层,电压一般仅为500V,必须穿钢管或硬塑料管敷设。
2.电缆,一般在导体外除包一层绝缘层外,再包一层护套层,一般用于穿钢管或在电缆桥架上敷设,对于直接埋地敷设和需受拉力或机械外力的场所,需采内护层及特征,数字表示外护层(铠装层及外被层)材料。
电缆型号按以下规定编制①为用途,电力电缆不表示。
控制电缆为K。
②为绝缘,纸绝缘为Z,聚氯乙烯为V,聚乙烯绝缘为Y,交联聚乙烯绝缘为YJ,橡皮绝缘为X,棉纱编织橡皮绝缘为BX。
③为缆芯材质,铜芯不表示,铝芯为L。
④为内护层,铅为Q,铝为L,聚氯乙稀为V,聚乙烯为Y。
聚丁胶为F。
⑤为特征,无特征不表示。
不滴漏为D,分相结构为F,屏蔽为P,软线为R。
⑥为铠装层,以数字0~4表示,数字含义见表1。
⑦为外被层,以数字0~4表示,数字含义见表1。
⑧为电压,以数字表示,单位为KV或V。
表,1外护层(铠装层及外被层)数字含义例1.“YJV32-26/35”,表示铜芯交联聚乙烯绝缘(内护层为聚氯乙稀)细园钢丝铠装聚氯乙稀护套电力电缆例2.KVV-500,表示控制电缆,聚氯乙稀绝缘(内护层为聚氯乙烯)控制电缆附注:有时在电缆型号的前面加注ZR,NF或在型号后面加注FR等字母的意义为:ZR—阻燃NF—防火FR—阻燃二、电缆型号选择1.缆芯材质选择目前一般都采用铜芯电缆,铝芯电缆已很少采用。
2.绝缘及内护层选择a..高压电力电缆一般选用交联聚乙烯护套电缆(YJV)电压在6KV以下时亦可选用聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套电缆(VV)。
b.低压电缆一般选用YJV和VV。
c.控制电缆一般选用聚氯乙稀绝缘聚氯乙烯护套控制电缆(KVV)。
d.弱电回路用的控制电缆,需抑制感应干扰时,宜选用有金属屏蔽层的控制电缆,当电磁感应干扰是显著时,可选用缆芯为对绞型控制电缆。
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。
导线和电缆截面的选择计算
(二) 中性线和保护线截面的选择 1. 中性线(N线)截面的选择 三相四线制中的中性线,要通过系统的不平衡电流和零序电流,因此中性线的允许载流量,不应小于三相系统的最大
不平衡电流,同时应考虑系统中谐波电流的影响。 (1) 一般三相四线制系统中的中性线截面 A0 它不应小于相线截面A 的50%,即
(2) 两相三线线路及单相线路的中性线截面A0 面 A 相同,即
A0 0.5 A
(5-3)
由于其中性线电流与相线电流相等,因此其中性线截面 A0 应与相线截
A0 A
(5-4)
(3) 三次谐波电流突出的三相四线制线路的中性线截面A0 由于各相的三次谐波电流都要通过中性线,使得中性线电 流可能甚至超过相线电流,因此中性线截面 A0 宜等于或大于相线截面 A ,即
APE A APE 16mm 2 APE 0.5 A
(5-6) (5-7) (5-8)
注意:GB50054-1995还规定:当PE线采用单芯绝缘导线时,按机械强度要求,有机械保护的PE线,不应小于 2.5mm2;无机械保护的PE线,不应小于4mm2。
3. 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,因此保护中性线截面选择应同时满足上述保护线和中性线的要求,取其中 的最大截面。 注意:按GB5004-1995规定:当采用单芯导线作PEN线干线时,铜芯截面不应小于10mm2,铝芯截面不应小于16mm2; 采用多芯电缆芯线作PEN线干线时,其截面不应小于4mm2。 例5-1 有一条BLX-500型铝芯橡皮线明敷的220/380V的TN-S线路,线路计算电流为150A,当地最热月平均最高气温为 +30℃。试按发热条件选择此线路的导线截面。 解:(1) 相线截面的选择 查附录表19-1得环境温度为30℃时明敷的BLX-500型截面为50mm2 的铝芯橡皮线的 Ial 163A I30 150A,满足发热条 件。因此相线截面选为 A 50mm2 。
建筑电气第4章——电气设备及电线电缆选择
Ik(3) 、Sk(3)—电器设备安装处的短路电流、短路容
量。
4. 按装置地点、工作环境、使用要求及供货条件 来选择电器设备的适当型式。
4.3 高压开关设备及其选择
高压开关设备包括高压断路器、隔离开关、 负荷开关、熔断器及高压开关柜等。
4.3.1高压断路器 1.用途 高压断路器的主要用途是:在正常运行时用它 接通或切断负荷电流;在发生故障或严重过负 荷时,借助继电保护装置用它自动、迅速地切 断故障电流,以防止事故发生。 2.类型
解:因为负荷性质属低压电力用电,负荷量较 大,线路不长,只有100m,故先按满足发热条 件来选择干线截面。 用电设备总计算功率
PC=KX∑Pe=0.35×(10×20+4.5×4)=76.3kW
视在总计算负荷:SC
PC
cos
76.3 0.7
109kVA
总计算负荷电流为:IC
SC 3Ur
109 165.6A 3 0.380
(4)有爆炸、火灾危险、潮湿、腐蚀、连接 移动设备及八度及以上设防的场所 重要的公共建筑; (5)监测及控制回路; (6)应急系统包括消防系统的线路; (7)室外配电线路。
2.电力电缆芯数及导线根数的选择。
(1)三相电路中电力电缆芯数及导线根数的选择。
1 ) 1kV 及 以 下 的 TN-C 系 统 应 采 用 4 芯 电 缆 或 4 根导线。
其他用电设备无特殊规定时为±5%。
2)导线截面的计算
n
n
pi Li
Mi
对于阻性负载 S i1
i1
CU% CU%
n
pC i Li
相应的电压损失计算公式为:U% i1
CS
对于感性负载(如电动机等)
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 。
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。
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。
第五章 工厂电力线路习题及答案
第五章工厂电力线路习题及答案5-1 试按发热条件选择220/380V, TN-C系统中的相线和PEN线的截面及穿线钢管(SC)的直径。
已知线路的计算电流为150A,安装地点环境温度为25℃,拟用BLV型铝芯塑料线穿钢管埋地敷设。
解:相线截面选为95mm2,其Ial=152A;PEN线选为50mm2,穿焊接钢管为SC70mm2 ,所选结果可表示为:BLV-500-(3*95+1*50)-SC70。
5-2 如果上题所述220/380V线路为TN-S系统。
试按发热条件选择其相线、N线和PE线的截面及穿线的硬塑料管(PC)的直径。
解:其Ial=160A所选结果为BLV-500-(3*120+1*70+PE70)-PC80。
5-3 有一380V的三相架空线路,配电给2台40kW (cosφ=0.8,η=0.85)的电动机。
该线路长70m,线间几何均距为0.6m,允许电压损耗为5%,该地区最热月平均最高气温为30℃。
试选择该线路的相线和PE线(导线采用LJ型铝绞线)的截面。
解:I30=PN/(√3UN cosφη)=179A,相线采用LJ-50,其Ial=202A>I30=179A,PE线可选LJ-25;ΔU%=4.13%<ΔUal%=5%,也满足电压损耗要求。
5-4 试选择图5-42所示的lOkV线路的LJ型铝绞线截面。
该线路接有一台S9-1000型变压器,距首端2000m;另接有一台S9-500型变压器,距首端2500m.全线截面一致,允许电压损耗5%,当地环境温度为35℃。
两台变压器的年最大负荷利用小时数均为4500h, cosφ=0.9。
线路的三相导线作水平等距排列,相邻线距lm。
(注:变压器功率损耗可按近似公式计算。
)解:按经济电流密度可选LJ-70,其Ial=236A>I30=90A,满足发热条件,ΔU%=2.01%<ΔUal%=5%,也满足电压损耗要求。
5-5 某380V三相线路,供电给16台4kW, cosφ=0.87、η=85.5%的Y型电动机,各台电动机之间相距2m,线路全长50m。
低压电力电力电缆和导线的选择要点
低压电力电缆和绝缘导线的选择叶道仁编二〇一三年十月低压电力电缆和绝缘导线的选择首先必须知道什么叫做低压电力电缆和导线?凡是耐压1000V以下的电力电缆和绝缘导线都称为低压电力电缆和导线。
在国民经济中应用十分广泛。
一,低压电力电缆和绝缘导线的类型选择:1,电力电缆和导线的类型选择:(1)电力电缆和绝缘导线的芯线材料:一般采用良导体钢、铝、合金铝、铜等金属材料,特殊的导线采用银、金贵重金属。
电力电缆和导线多般采用铝、合金铝、铜做芯线。
(2)电力电缆和绝缘导线的绝缘材料:一般采用电缆纸、橡胶、聚氯乙烯塑料、聚乙烯塑料、交联聚乙烯。
电力电缆和导线的绝缘材料决定电力电缆和导线的芯线最高容许温度,也就是确定电力电缆和导线载流量的因素之二,电力电缆截面和绝缘导线截面的选择方法一般有四种方法,分叙如下:1、按发热条件选择绝缘导线和电缆截面:应使导线的计算电流Ijs不大于允许载流量(允式中:ηd—电动机的额定效率;Cosφ—电动机的功率因素:U e—电动机的额定电压,kV;P ed—电动机的额定功率,kW。
t —短路持续时间(S)。
5000A,甚至更大的电流,年最大负荷小时数高时,应按经济电流密度选择电缆和导体截面。
按经济电流密度选择电缆和导体的截面时,通常大于按正常载流量所选的截面,因此按经济电流密度选择电缆和导体的选择增大切面,而增加的初期投资一般仅需2~4年即可收回,但总投资费用支出会降低的。
当应用容许发热条件或经济电流密度选择了电缆和导线的截面后,再用电压损失法来校验截面,计算出的电缆电压损失不超出有关规定,则是两个条件都均能满足要求。
电力电缆还需校验电缆芯线在供电系统短路时的热稳定性,它能满足热稳定要求,那就是我们所选择的电缆和导线截面合理和正确。
经验之谈:用来校审图纸。
电缆:年最大负荷小时数3000小时以内铝电缆1.92A/mm2;铜电缆2.5A/mm2。
3000~5000小时铝电缆1.73A/mm2;铜电缆2.25A/mm2。
导线选择参考详细原则
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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第二节 导线和电缆截面选择的一般原则
一、按允许载流量选择导线和电缆截面积 二、按允许电压损失选择导线和电缆截面积 三、按经济电流密度条件选择导线和电缆截面积 四、按机械强度条件选择导线和电缆截面积 五、校验短路稳定性 六、实际选择中的应用
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一、按允许载流量选择导线和电缆截面积
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六、实际选择中的应用
(1)对负荷大的低压配电线路,可先按发热条 件选择,然后校验其他条件;
(2)对负荷不大而距离较长(大于200米)的 线路,可以先按电压损失条件选择,然后校 验其他条件;
(3)对短路容量较大而负荷电流不大者可以先 按短路电流热稳定条件选择,然后校验其他 条件;
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第三节 按发热条件选择线缆截面
(3)在土壤中敷设电缆的情况 土壤热阻系数Ks校正
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第三节 按发热条件选择线缆截面
(4)计算电流的选取
导线在通过正常最大负荷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, 防止导线或电缆因过热引起绝缘损坏或老化。 这就要求通过导线和电缆的最大负荷电流不应 大于其允许的载流量,即按通过电流时的发热 条件来选择截面积。
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二、按允许电压损失选择导线和电缆截面积
在导线和电缆(包括母线)通过正常最大负荷 电流时,产生的电压损失不应超过正常运行时 允许的电压损失,以保证供电质量。这就要求 按照允许电压损失条件来选择导线和电缆截面 积。
校验其他条件。
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第三节 按发热条件选择线缆截面
一、三相系统相线截面积的选择
1、允许载流量:在规定的环境温度条件下,导线 或电缆能连续承受而不使其稳定温度超过允许 值的最大电流;
要求通过相线的计算电流Ic不超过其允许载流量Ial, 即
Ial Ic
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第三节 按发热条件选择线缆截面
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三、按经济电流密度条件选择导线和电缆截 面积
经济电流密度是指线路的年运行费用最小的电 流密度,按这种原则选择的导线和电缆截面积 称为经济截面积。对35kV及以上的高压线路 及电压在35kV以下但距离长、电流大的线路, 宜按经济电流密度条件选择。对于10kV及以 下线路,一般不按此条件选择。
(3)橡胶绝缘电缆
(4)裸铅包电力电缆
(5)铠装电力电缆
(7)预分支电缆
(6)无麻防护层的铠装电缆
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3、电力电缆的敷设
工业与民用建筑中采用的电缆敷设方式有直接 埋地、电缆沟敷设、沿墙敷设和电缆桥架(托 盘)敷设等几种方式。此外,在大型发电厂和 变电所等电缆密集的场合,还采用电缆隧道、 电缆排管和专用电缆转换层等方式。
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四、电力电缆
1、电缆结构
电力电缆主要由导体、绝缘层和保护层三部分 组成。导体即电缆线芯,一般由多根铜线和铝 绞线组合而成。
电力电缆型号的表示和含义
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2020和选用
(1)油浸纸滴干绝缘铅包电力电缆
(2)塑料绝缘电力电缆
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第三节 按发热条件选择线缆截面
' 0
室外,取当地最热月平均最高气温;
室内,取当地最热月平均最高气温加5摄氏度。对土中直埋的
电缆,则却当地最热月地下0.8~1m出的土壤平均气温,或
者近似取当地最热月平均气温;室内电缆沟,取当地最热月
平均最高气温加5 ℃ 。
0 可参考如下数据:
1)LJ、HLJ、LGJ型铝裸绞线、钢芯铝绞线的载流量
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三、绝缘电线
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三、绝缘电线
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三、绝缘电线
绝缘电线材料的选择一般采用铝导线,在下列 场合可以采用铜导线:
(1)重要的操作回路及二次回路。 (2)移动设备的线路及剧烈振动场合的线路。 (3)对铝有严重腐蚀的场合。 (4)爆炸危险场所有特殊要求者。 (5)国际工程有要求者。
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六、实际选择中的应用
(4)对长距离大电流线路以及35kV以上高压 线路,可以先按经济电流密度选择,然后再 校验其他条件。
(5)对10kV及以下高压线路和低压动力线路, 通常按允许载流量选择截面积,再校验电压 损失和机械强度;
(6)对低压照明线路,因其对电压要求较高,
所以通常先按允许电压损失选择截面积,再
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四、按机械强度条件选择导线和电缆截面积
按机械强度条件,要求所选的导线和电缆截面 积不小于其最小允许截面积
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五、校验短路稳定性
架空线路因其散热性较好,可不做短路稳定性 校验。绝缘电线和电缆不必进行动稳定校验, 仅进行热稳定校验。母线应进行动、热稳定性 校验,其截面应不小于短路动、热稳定最小截 面. 参见第五章。
2、允许载流量与环境温度和敷设方式有关
(1)若实际环境温度与规定的环境温度不一致时,允许载
流量需乘以温度修正系K数 ,进而求出实际允许载流量:
Ial ' K Ial
温度修正系数 K
(al 0' ) (al 0 )
al 导线在额定负荷时的最高允许温度
' 0
导线的实际环境温度
0 导线允许载流量所用的环境温度
第一节 导线和电缆的分类及型号选择
一、裸导线 二、母线 三、绝缘电线 四、电力电缆
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一、裸导线
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2
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二、母线
母线是裸金属的导电材料,由于它最常用的形状 为矩形,也常称为母排,主要用于汇集和分配电 能。
(1)矩形母线 (2)槽型母线 (3)管型母线 (4)母线槽
0 = 70℃表 2)TL型裸铜绞线载流量表70 ℃
3)TRJ型裸铜绞线载流量表70 ℃
4)聚氯乙烯电线明敷的载流量表65 ℃
5)聚氯乙烯绝缘电线穿硬塑料管敷设的载流量表65 ℃
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第三节 按发热条件选择线缆截面
(2)电缆多根并列的情况 电缆并列校正系数Kp校正
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