电缆载流量计算书

电缆载流量计算书

1、载流量计算

使用条件及必要系数：

具体计算公式如下:

()[]

()()()

4321211432115.0T T nR T nR RT T T T n T W I d +++++++++-∆=

λλλθ

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

T1:导体与金属护套间绝缘层热阻(k·m/w)

T2:金属护套与铠装层之间内衬层热阻(k·m/w) T3:电缆外护层热阻(k·m/w)

T4:电缆表面与周围媒介之间热阻(k·m/w) 1.导体交流电阻R的计算

R=R＇(1+y s+y p)

R＇=R0［1+α20(θ-20)］

其中:

R＇:最高运行温度下导体直流电阻(Ω/m)

y s:集肤效应因数

y p:邻近效应因数

R0:20℃时导体直流电阻（Ω/m）

θ：最高运行温度90℃

α20:20℃时铜导体的温度系数

4

4

8.0192s

s

s X X y +=

s s k R f

X 72

108-⨯=

π

其中：

对于分割导体ks=0.435。

⎥⎥⎥⎥

⎥⎦

⎤

⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡+++⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎭⎫ ⎝⎛+=27.08.019218.1312.08.01924

42

244p p c c p p s X X s d s d X X y

s p k R f

X 72

108-⨯=

π

其中：

d c :导体直径（mm ） s:各导体轴心之间距离（mm ） 对于分割导体ks=0.37。

2.介质损耗W d 的计算

W d =ωCU 02tg δ 其中：

ω=2πf C:电容F/m U 0:对地电压（V ）

9

1018-⨯⎪

⎪⎭

⎫ ⎝⎛=

c i

d D Ln c ε

其中：

ε=2.3

D i 为绝缘外径（mm ） d c 为内屏蔽外径（mm ）

3.金属屏蔽损耗λ1的计算

λ1=λ1＇+λ1〃 其中：

λ1＇为环流损耗 λ1〃为涡流损耗 λ1〃的计算：

()()⎥⎦⎤⎢⎣⎡⨯+∆+∆+=1241210110121s s s

t g R

R βλλ

()

6

.110

13

1

74

.1-⎪

⎪⎭

⎫

⎝⎛+=-s

s s s D D t g β

s

ρπϖβ71104=

其中：

ρ：金属护套电阻率(Ω·m) R ：金属护套电阻(Ω/m) D ：金属护套外径，对于皱纹铝护套s

it

oc t D D D ++=

2(mm)

t ：金属护套厚度(mm) D oc ：皱纹铝套最大外径(mm) D it ：皱纹铝套最小内径(mm) a.三角形排列时

2

220213⎪

⎭⎫ ⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=s d m m λ

()66

.192.045.21233.014.1+⎪

⎭

⎫

⎝⎛+=∆m s d m

△2=0 b.平行排列时

1)中心电缆

2

220216⎪

⎭⎫ ⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=s d m m λ

7

.04.108

.31286.0+⎪⎭

⎫

⎝⎛=∆m s d m

△2=0

其中：7

10-=

s

R m ϖ

2)外侧超前相

2

220215.1⎪

⎭⎫

⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=s d m m λ

2

16.07

.0127.4+⎪

⎭

⎫

⎝⎛=∆m s d m 06

.547.13.32221+⎪

⎭

⎫

⎝⎛=∆m s d m

3)外侧滞后相

2

220215.1⎪

⎭⎫

⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=s d m m λ

()()1

25.0123.02274.0+⎪⎭

⎫

⎝⎛-++=∆m s d m m m

2

7

.32292.0+⎪

⎭

⎫

⎝⎛=∆m s d m

4.铠装损耗λ2的计算

λ2=0

5.热阻的计算

5.1热阻T 1的计算

热阻

⎪⎪⎭

⎫

⎝⎛+=

c T

d t Ln T 112121

πρ

式中：

ρT1—绝缘材料热阻系数(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)

5.2热阻T2的计算

热阻T2=0

5.3外护套热阻T3的计算

()⎥

⎥⎥⎦⎤

⎢⎢⎢⎣⎡+++=s it oc oc T t D D t D Ln T s 22233πρ

其中：

t s -外护套厚度

ρT3-外护套（非金属）热阻系数

5.4外部热阻T4计算

5.4.1空气中敷设

()25.0*41

s e h D T θπ∆=

()

E

D Z

h g

e +=

*