变压器低压侧出线电缆热稳定校验
低压绝缘导体短路热稳定校验探讨
低压绝缘导体短路热稳定校验探讨近年来，随着电力系统的不断发展，低压绝缘导体短路热稳定校验成为电力系统中的一个重要环节。
低压绝缘导体短路热稳定的校验旨在确保低压线路正常运行，并进一步提高电力系统的稳定性和可靠性。
本文将对低压绝缘导体短路热稳定校验进行探讨。
首先，我们需要了解低压绝缘导体的基本概念。
低压绝缘导体是指电力系统中电气设备的线缆、电缆等导体，其工作电压在1000伏以下。
校验低压绝缘导体短路热稳定需要进行以下几项工作：首先，清洗低压线路，保证导体表面清洁；其次，测量导体理论温度、轮廓温度和外部环境温度等参数；最后，通过计算来确定导体热稳定性。
其次，我们需要探讨低压绝缘导体短路热稳定校验的重要性。
低压绝缘导体短路热稳定校验可以全面评估低压线路的稳定性和安全性，为电力系统的安全运行提供保障。
同时，合理的低压绝缘导体短路热稳定校验方案可以推动电气设备和材料的研究和应用，促进产业升级和技术进步。
最后，我们需要探讨低压绝缘导体短路热稳定校验存在的问题。
目前，低压绝缘导体短路热稳定校验的技术及设备水平与国外相比还有一定差距；另外，低压绝缘导体短路热稳定校验的标准和法规尚未完善，存在一定的漏洞。
因此，我们需要加强技术研发，并完善相关法规标准，进一步提高低压绝缘导体短路热稳定校验的质量和准确性。
综上所述，低压绝缘导体短路热稳定校验是电力系统中一个重要的环节。
通过清洗低压线路、测量导体参数，并通过计算确定导体的热稳定性来确保低压线路的正常运行。
通过加强技术研发，完善法规标准，我们可以进一步提高低压绝缘导体短路热稳定校验的质量和准确性，保障电力系统的安全运行。
低压绝缘导体短路热稳定校验是电力系统中的一个重要环节。
在低压电气设备中，绝缘材料的耐热性是保证设备正常运行的关键。
过度加热可能导致电线电缆断裂和损坏，甚至引发火灾和爆炸等事故。
因此，热稳定性测试是检测导线和光缆绝缘材料性能的重要方法。
而低压绝缘导体短路热稳定校验也是发现这些问题的有效手段。
变压器低压侧出线电缆热稳定校验
针 对不 同变压器容量， 计算 出可 以在本省使用并满足热稳定校验的最小电缆表 以方便 工程设 计使 用。
［ 关键 词］ 变压 器低压侧 出线 电缆 ； 热稳 定校验 ； 短路点短路 电流 ； 断路 器动作 时间
Ｔｈ ｅ ｔ ｒ ａｎ ｓ ｆ ｏｒ ｍｅ ｒ ｌ ｏｗ — — ｖ ｏ ｌ ｔ ａ ｇ ｅ ｏ ｕ ｔ ｌ ｅ ｔ ｃ ｈ ｅ ｃ ｋ ｔ ｈｅ ｃ ａ ｂ ｌ ｅ ｔ ｈｅ ｒ ｍａ ｌ ｓ ｔ ａ ｂｉ ｌ ｉ ｔ ｙ
电缆 热 稳 定 的 要 求 。
３计 算 最不 利 点 变压 器低 压侧 出 线 短 路 点 短 路 电 流
变 压 器 低 压 出 口处 的 短 路 阻 抗 ：
Ｘ ： Ｘ１ ＂ ＋ｘ ＝０． ２ ８ ９ ＋３ ． ７５ ＝４． ０ ３９
（ ３ ） 变压器低压出线端处的短路电流 ：
‘ ７ ５
般 民用建筑工程设计 中， 变 电所 的变压器 出线端 的短
路电流为最大 ， 所 以本 文讨论重 点在变 电所 出线 柜的 电缆热 稳定校验 。变压器 出线端的最小 电缆截面配出 回路为最不利 点， 如大部分项 目中配 至消 防控 制 中心 及电信 网络机房 的出 线 回路 ， 负荷容量 最小所选 电缆截面最小 ， 为最不 利点 ， 若此 次满足规范对 电缆热稳定 的要求 ， 则其他 回路均 满足规 范对
变压器低压侧出线电缆热稳定校验
变压器低压侧出线电缆热稳定校验设计人员常对变压器高压侧电缆作短路热稳定校验。
但低压侧电缆的短路热稳定校验往往容易被忽略，尤其是配至消防控制中心和弱电机房等处的出线回路，由于负荷容量不大、所选电缆截面较小，有时并不满足规范对电缆热稳定的要求。
1 电缆热稳定校验的重要性根据GB 50054—2011《低压配电设计规范》第3．2．14条、第6．2．3条和GB 50217 2007《电力工程电缆设计规范》第3．7．7条的规定，电缆应能承受预期的故障电流或短路电流和短路保护的动作时间，对于非熔断器保护回路，应该校验电缆的相导体和保护导体的最小截面。
如果电缆不满足热稳定校验的要求．则在短路时电缆的绝缘层可能被破坏．同时可能影响到近旁的电缆和电气装置，甚至引发电气火灾。
电缆的热稳定校验是设计过程中的重要环节。
2 变压器低压侧出线电缆的热稳定校验要求根据GB 50054—2011第3．2．14条、第6．2．3条的规定，绝缘导体的热稳定，应按其截面积校验，且应符合下列规定：当短路持续时间小于等于5 S(但不小于0．1 S)时，绝缘导体的截面积应符合下式：-------------短路持续时间小于0．1 s时，校验绝缘导体截面积应计入短路电流非周期分量的影响；大于5 S时．校验绝缘导体截面积应计入散热的影响。
由上式可得：-----------3 民用建筑中典型案例校验3．1 短路参数计算假设变压器高压侧的短路容量为S=300 MVA，则l 000 kVA变压器的低压出I=1处(Un =0．38 kV，uk％=6)的短路电流计算如下：取基准容量：Sj =100 MVA，基准电压：Uj= 1．05 Un=0．4 kV，基准电流：-----------电力系统的阻抗：------变压器的阻抗：--------变压器低压出口处的短路阻抗：---------变压器低压出口处的短路电流：--------假设这个短路点远离发电厂，短路电路的总电阻较小，总电抗较大(RΣ≤XΣ／3)时，t一0．05 s。
低压短路热稳定校验实施中的问题
电 流 值 查 允 通 能 量 曲 线 ， 得 出 I 2 t = 580 000 A2 s。 配 电 回 路 选 用 交 联 聚 乙 烯 铜 芯 电 缆 ， K = 143。 由公 式 K2 S2 ＞ I 2 t 导出：
2 设计中对热稳定校验公式的正确使用
以 10 kV 变配电所为例， 其配电系统 （局部） 见 图 1。
1 热稳定校验中存在的问题
GB 50054 - 95 《低压配电设计规范》 第 4． 2． 2 条
规定： “绝缘导体的热稳定校验应符合下列规定：
一、 当短路持续时间不大于 5 s 时， 绝缘导体的
热稳定应按下式进行校验：
S≥
I K
姨t
（4. 2. 2）
式中 S — —— 绝缘导体的线芯截面 （mm2）；
I — —— 短路电流有效值 （均方根值 A）；
t — —— 在已达到允许最高持续工作 温 度 的 导 体
内短路电流持续作用的时间 （s）；
图 1 变配电所配电系统 （局部） Fig. 1 Power distribution system （partial） of
2. 4 当短路持续时间大于 5 s 时 GB 50054 - 95 《 低 压 配 电 设 计 规 范 》 要 求 ：
短 路 持 续 时 间 大 于 5s 时 应 计 入 散 热 的 影 响 。 GB 16895. 5 - 2000 idt IEC 60364 - 4 - 43: 1977 《建筑 物电气装置 第 4 部 分： 安全防护 第 43 章： 过电 流保护》 对此说明是： 短路持续时间超过 5 s 时的
低压电缆热稳定校验
低压电缆热稳定校验低压电缆热稳定校验是保证电缆质量的重要环节，也是电力系统运行安全的关键。
本文将详细介绍低压电缆热稳定校验的原理、方法和注意事项，为广大读者提供有指导意义的信息。
一、校验原理低压电缆热稳定校验是通过模拟电缆在长时间高温工作条件下的热稳定性能，检测电缆的绝缘材料和结构的耐高温能力。
通过校验可以发现电缆是否存在绝缘老化、热变形等问题，从而确保电缆的可靠运行和延长使用寿命。
二、校验方法1. 校验设备准备：准备好热稳定试验箱、温度传感器、温度控制器等设备，并确保设备的正常工作状态。
2. 校验样品选择：选择符合要求的待检测的低压电缆样品，并检查样品的外观和使用条件，确保样品的完整性和可靠性。
3. 样品准备：将待测样品连接至试验箱中，确保连接牢固并避免连接处出现漏电或短路。
4. 设定温度和时长：根据电缆的使用条件和规定标准，设定合适的温度和时长。
一般情况下，温度可设定为指定温度±2℃，时长可设定为规定时长±10%。
5. 温度控制与监测：将温度传感器插入电缆样品中，确保温度传感器与电缆完全贴合，并连接至温度控制器。
启动温度控制器，使温度稳定在设定温度。
6. 校验结果判定：在设定的时间内，观察电缆样品是否出现外观异常、电气性能衰减等问题。
同时，通过测量温度传感器的温度数值，判断电缆的耐高温能力。
如超过规定的温度限值或出现其他异常情况，则判定为校验不合格。
三、注意事项1. 校验操作应按照相关标准和规范进行，确保校验过程的可靠性和准确性。
2. 校验设备的选用应符合标准要求，设备的工作状态需要定期检查和维护，确保设备的准确度和可靠性。
3. 校验样品的选择应代表性，避免样品选择不当或样品受损对校验结果的影响。
4. 温度和时长的设定应合理，根据实际使用情况和标准要求进行设定，避免温度过高或时长过长导致电缆损坏。
5. 校验结果的判定应严格按照标准进行，如有不合格情况应及时处理并重新校验。
变压器低压侧出线电缆热稳定校验
运行与维护106丨电力系统装备 2019.20Operation And Maintenance2019年第20期2019 No.20电力系统装备Electric Power System Equipment近年来，在外审施工图期间，变压器低压侧电缆经常出现不满足稳定性要求的问题，设计人员在检查变压器高压侧时更多关注电缆短路的热稳定性，对于低压侧并未进行短路热稳定性校验工作。
弱电机房与消防控制中心电回路的负荷量较低，因此电缆截面积较小，无法切实满足电缆热稳定性的规范要求。
1 热稳定性校验概念1.1 相关定义在经过短路电流时，导体会产生一定热量，散发至周围环境中，电路元件需要在较短的时间内承受巨大热量的稳定性便称为热稳定性。
本文主要对小截面供电回路的运行情况进行分析，校验了保护电器瞬动时短路电路的热稳定性。
1.2 电缆热稳定校验重要性根据《低压配电设计规范》相关条文规定，在选择电缆时，应结合短路动作保护时间、承受短路电流时间以及承受故障电流时间等方面，并充分重视非熔断器保护回路中电缆导体的保护工作，针对性进行校验，充分保护导体的最小截面。
当电缆无法满足热稳定性的基本要求时，绝缘层与电路可能会遭到破坏，以致对附近的电气装置、电缆等产生较大影响，甚至还会引发电气火灾问题。
对此在电路设计过程中，电缆热稳定性校验工作占据十分重要的作用[1]。
1.3 电缆热稳定校验短路点的规定在校验电缆热稳定性时，相关工作人员应做好短路点的确定工作。
一是电缆末端较易发生短路问题，应设置不超过制造长度的单根电缆；二是充分注意中间存在接头的电缆，电缆缩减后，其首端处较易发生短路。
对于等截面积的电缆，下段电缆首端极易短路，较常发生于第一个中间接头处；三是当电缆并列时，不存在中间接头，通过并列点可以引发短［摘 要］本文具体分析了工程设计期间变压器低压侧出线电缆热稳定的校验流程，指出了校验工作的必要性，根据实际情况计算可以使用并满足热稳定校验的最小电缆表，为此后的工程设计工作提供了更多的借鉴依据。
低压配电断路器额定分断能力选择与电缆热稳定校验
低压配电断路器额定分断能力选择与电缆热稳定校验摘要:通过低压配电断路器额定分断能力分析及相关低压电缆热稳定校验，探讨工程设计中应注意的低压配电设计及电缆选型问题。
关键词:低压配电断路器；额定分断能力；电缆；热稳定校验低压配电设计的主要内容是断路器与低压电缆选型。
断路器及电缆的正确选型对于设备的安全、稳定运行至关重要。
一些电气工程设计人员在低压断路器及低压电缆选型时，忽略了对断路器及电缆的校验,结果造成设备或电缆得不到有效保护, 酿成事故。
下面探讨低压配电断路器额定分断能力的选择及电缆热稳定校验，并举例说明。
1 低压配电断路器额定分断能力选择低压配电断路器选型时，首先要选择断路器的额定分断能力,正确的选择是有效保护线路及设备的前提。
规范上对于断路器额定分断能力是有要求的，即短路保护电器的分断能力不得小于其安装处的预期短路电流。
断路器额定分断能力分为额定极限分断能力（Ics）与额定运行分断能力（Icu）。
其中 Ics 指按规定的试验程序所规定的条件，不包括断路器继续承载其额定电流能力的分断能力，Icu 指按规定的试验程序所规定的条件，包括断路器继续承载其额定电流能力的分断能力。
额定运行分断能力不大于额定极限分断能力，规范规定其值为四挡（或三挡），分别为 25%、50%、75%及 100% Ics（其中框架断路器无 25%）。
Ics 是一个重要指标，在选择低压配电断路器时，必须保证其安装处的预期短路电流小于Ics；在保证 Ics 的前提下，可根据断路器配电负荷的重要性，尽量选择 Icu 较高的断路器。
现阶段技术能力下，很多低压开关制造厂家生产的低压断路器都能够做到 Icu 等于 Ics,在设计选型时可优先考虑此类断路器。
断路器安装处的预期短路电流值由系统短路电流计算得出，对于由低压配电变压器直接供电的配电柜，由于变压器低压出线线路很短，预期短路电流值近似等于低压配电变压器低压侧短路电流。
对于大部分工程设计配电设计都属于发电机远端配电，故可按照发电机远端短路来计算变压器低压侧短路电流，如图 1 所示。
变压器低压侧出线电缆热稳定校验
变压器低压侧出线电缆热稳定校验随着电网的发展和用电量的增加，电力变压器在电力系统中扮演着至关重要的角色。
然而，对于变压器低压侧出线电缆的质量和性能的测试并不容易，特别是电缆热稳定性的校验。
因此，本文将介绍一种变压器低压侧出线电缆热稳定校验的方法。
首先，为了保证测试的准确性，需要准备适当的测试设备和工具，例如热稳定性测试仪、高压绝缘测试仪、导线夹等。
安装和调整这些工具时，需要严格按照相关标准和操作规程进行，以确保测试的可靠性和有效性。
其次，在进行测试之前，需要对电缆进行预处理，包括去污、去皮和将电缆暴露在开放空气中进行摆放和等待一定时间，以确保它们处于稳定状态。
在此之后，将电缆固定在测试设备上，并按照相关标准和规范进行高压测试，确保电缆的绝缘性能符合要求。
接下来，开始进行热稳定性测试。
将测试仪器的温度设定在一定的温度范围内，然后使电缆在此条件下持续工作一段时间，以检查电缆在高温环境下的稳定性和耐久性。
在此期间，应定期检查并记录电缆的温度、电压和电流等相关参数，以确定电缆是否能够在高温环境下稳定地工作。
最后，在测试完成后，应对测试结果进行分析和评估。
根据测试数据和相关标准和规范，评估电缆的热稳定性能，并对测试结果进行总结和归纳。
如果发现电缆有热稳定性问题，必须采取必要的措施，如加强电缆的绝缘保护、更换电缆或减少电缆负载等，以确保电力系统的正常运行和安全性。
在实际工程中，变压器低压侧出线电缆的热稳定校验是一项至关重要的工作。
通过本文介绍的测试方法，能够保证电缆的质量和性能，确保电力系统的正常运行。
因此，我们需要注重这项工作的重要性，并加强对该领域的研究和改进，以在电力系统中更好地应用和推广变压器低压侧出线电缆的热稳定校验技术。
随着电力系统的不断发展，变压器低压侧出线电缆的热稳定性能和质量也变得越来越重要。
热稳定测试是评估电缆是否具有足够的耐热性能，以在高温环境下稳定地工作的关键步骤。
通过测试，我们能够检测电缆的绝缘性能、电缆连接器的耐压能力和导线的热膨胀等性能，从而确保电缆的功能性和可靠性能够达到要求。
低压侧短路灵敏度及热稳定校验
变压器1600KVA 线路单位长 度电抗植 系统电阻 系统电抗 总阻抗 0.10 0.84 7.61 87.50 0.09 0.84 7.61 52.73 0.09 0.84 7.61 32.05 0.08 0.84 7.61 20.77 0.08 0.84 7.61 14.68 0.08 0.84 7.61 10.44 0.08 0.84 7.61 7.77
变压器400KVA 高压系统 线路单位 线路单位长 短路容量 电缆规格 电缆长度 长度电阻 度电抗植 系统电阻 系统电抗 总阻抗 6 28 2.87 0.10 4.06 17.33 86.71 10 25.00 1.75 0.09 4.06 17.33 51.79 16 20.00 1.10 0.09 4.06 17.33 32.24 200MVA 25 9.00 0.70 0.08 4.06 17.33 20.84 35 0.00 0.50 0.08 4.06 17.33 17.80 50 0.00 0.35 0.08 4.06 17.33 17.80 70 0.00 0.25 0.08 4.06 17.33 缆规格 电缆长度 长度电阻 6 29.00 2.87 10 27.00 1.75 16 24.00 1.10 200MVA 25 26.00 0.70 35 17.00 0.50 50 0.00 0.35 70 0.00 0.25
变压器1000KVA 高压系统 线路单位 线路单位长 短路容量 电缆规格 电缆长度 长度电阻 度电抗植 系统电阻 系统电抗 总阻抗 6 29.00 2.87 0.10 1.44 11.17 85.75 10 28.00 1.75 0.09 1.44 11.17 52.40 16 26.00 1.10 0.09 1.44 11.17 32.84 200MVA 25 21.00 0.70 0.08 1.44 11.17 20.69 35 14.00 0.50 0.08 1.44 11.17 14.92 50 8.00 0.35 0.08 1.44 11.17 12.54 70 0.00 0.25 0.08 1.44 11.17 11.26
低压配电断路器额定分断能力选择与电缆热稳定校验
低压配电断路器额定分断能力选择与电缆热稳定校验
慎建军 潘世全 王 立 栗 克 颜 妍 杨 林 刘 景 河南建筑材料研究设计院有限责任公司（450002）
摘 要:通过低压配电断路器额定分断能力分析及相关低压电缆热稳定校验，探讨工程设计中应注意的低压配 电设计及电缆选型问题。 关键词:低压配电断路器；额定分断能力；电缆；热稳定校验
姨2
2
=5.4
2
mm
袁故最小截面应为
6
mm2袁选择
4
mm2 电缆截面偏小遥
236
2019 年第 2 期 河南建材
大型公共建筑电气智能化设计研究
丁洹 厦门唐人科技股份有限公司（361000）
摘 要:随着我国经济的发展，大型公共建筑的数量呈逐年上升趋势，对电气智能化设计提出了更高的要求。 文章阐述了建筑电气智能化的概念，对我国大型公共建筑电气智能化设计的劣势进行了分析，并对其发展路 径进行探讨，希望为相关人士提供有价值的参考。 关键词:大型公共建筑；电气智能化；设计
化
2 结语
在实际工程设计中,经常能够遇到上述情况袁电 缆截面选择偏小袁不能满足电缆热稳定要求遥 故应 在设计中对所选电缆进行校验袁以免因选型错误而 导致事故遥
否合适遥 电缆校验主要有压降校验尧短路校验渊包含
动稳定校验尧热稳定校验冤等袁我们以图 1 为例来探
讨电缆的短路热稳定校验遥
假设图 1 中 Q1 断路器选型为 16 A袁 型号为施
耐德 NSX160 3P TM16D曰电缆选型为 YJV-0.6/1 kV
5伊4 mm2遥 热稳定校验计算公式如下:
2 2逸 2 式中 为计算系数袁 为导体截面积袁 2 为保护 电器允许通过的能量值遥 图 2 为施耐德提供的 NSX 系列开关热应力曲线遥 由图 2 可知袁NSX160 3P TM16D 50 kA 时被限 制 的 能 力 值 为 6 伊105, 代 入 公 式 可 以 得 出 : 逸
变压器低压侧母线馈线电缆热稳定分析
建J R i S i+ /A r c h i t e c t u r a l D e s i g n^变压器低压侧母线馈线电缆热稳定分析Cable Thermal Stability on the Low Pressure Side of Transformer杜建宏（上海浦东建筑设计研究院有限公司，上海201204)摘要：在工业与民用建筑电气设计中，低压电缆热稳定校验往往是设计人员容易忽视的内容，尤其是在大容量变压器的低压侧馈线回路如 选择长度较短、截面积较小的电缆有可能出现热稳定校验通不过的情况。
以某体育公园10 k V变电所为例，从工程实例引出问题，通过查 询图集和手册，寻找合适的现有数据，应用简便的计算公式，结合制造厂提供的塑壳断路器允通能量数据，贴合实际对变压器低压侧母线 馈线电缆做筒单的热稳定分析。
根据分析结果提出几点建议，以供电气专业设计人员参考。
关键词：热稳定校验；电缆选型；短路电流计算；塑壳断路器允通能量中图分类号：TU85 文献标识码：A文章编号：2096-3815 (2020) 06-0026-04不论是从事工业电气设计、民用电气设计的人员，还 是照明专业设计人员，工作中都离不开低压电缆的选型。
GB50054—2011《低压配电设计规范》对低压电缆（导 体）截面的选择提出6个方面的规定，但很多电气设计师在 选型时往往注重的是载流量、额定电压、绝缘及护套材料、敷设路径、回路电压降乃至经济电流密度等方面的因素，忽 视了电缆热稳定校验。
在变配电系统设计过程中，经常会出现因某些变压器低压侧馈电回路安装容量小而选用小截面电缆的情況，如变电 所配电箱、距变电所距离较近的消防小动力配电箱、应急照 明配电箱、普通照明配电箱等回路，如果按载流量选择则电缆截面过小且电缆长度较短，可能就会出现电缆的热稳定不满足要求。
该回路发生短路时，在保护电器的瞬时短路保护还未动作之前，电缆的绝缘层在巨大的短路电流热效应情况下可能会被破坏，同时可能影响到附近的电气设备或电缆，甚至引发电气火灾。
低压电热稳定校验的计算
阻抗（mΩ ） X 9. 53 9. 52 9. 52 9. 51 9. 48 R 0. 92 0. 91 0. 93 0. 99 1. 17 X 7. 62 7. 63 7. 62 7. 61 7. 60 R 0. 68 0. 68 0. 69 0. 73 0. 86 X 5. 96 5. 96 5. 93 5. 93 5. 94 R 0. 53 0. 53 0. 53 0. 58 0. 58 X 4. 80 4. 90 4. 90 4. 77 4. 75 R 0. 40 0. 41 0. 40 0. 44 0. 52 X 3. 80 3. 70 3. 90 3. 81 3. 80
注：变压器阻抗电压百分比值 Ud％，变压器容量为 500KVA 以下时取 4％；变压器容量为 630KVA 以上时取 6％. （2）低压母线的阻抗计算公式见参考文献【2】 。 计算三相短路时母线相电阻和相电抗及计算单相短路电流时，母线的相零回路电抗和阻抗可由表 3 查出。 （3）电线电缆的阻抗计算 聚氯乙烯绝缘的电线电缆工作温度是 70℃，交联聚乙烯绝缘的电缆电线工作温度 90℃，在进行短路电流计算时，应取接近工作温度 的阻抗值。三相电缆电线的电阻抗值见表 4. 单相短路的计算阻值，见表 5 单相短路计算阻抗比三相短路时的阻抗大很多。 当从变压器带短路点之间是由两种不同截面的电缆或变截面是预支分支电缆组成时，这时应将电缆归算到同一截面，此时的电缆等 效长度 L 的近似计算公式见参考文献【2】 。 当导线或电缆并联时，其阻抗应采用同截面单根电缆阻抗的一半。 3 低压网络短路电流的计算 三相短路电流及单相短路电流的计算见参考文献【2】 。 计算单相短路时，由于高压系统中零序电流无通路，故不计高压系统的零序阻抗，变压器的零序阻抗比正序、负序阻抗大，为了简化计算 并使短路电流值偏于安全，可以认为变压器的零序阻抗等于正序阻抗，低压母线和电线电缆的阻抗可参考表 3 和表 5. 4 电缆的热稳定校验及计算实例 当短路持续时间不大于 5 秒时，绝缘导体的热稳定按下式进行校验； S≧（I/K）
低压电缆热稳定校验探讨
低压电缆热稳定校验探讨低压电缆热稳定校验探讨随着现代社会的发展和人民生活水平的提高，电力作为人们生产和生活中不可或缺的能源，得到了广泛应用。
所以，电缆作为输送电能的基础，也成为了生产生活不可或缺的电力工具。
然而，在电缆运行的过程中，由于环境因素的不断变化，电缆材料的性能也会发生一定的变化，这就对电缆的热稳定性进行了重新的考量。
电缆的热稳定性指的是在长时间运行及在高温下运行时，电缆仍能够维持其正常的性能和理想的工作状态。
为了保障电力设备的正常运行，提高电缆的安全可靠性，需要对电缆的热稳定性进行校验和探讨。
首先，选择合适的校验方法和设备。
电缆热稳定性校验可以采用模拟实验法和实际运行检测法两种方法进行。
模拟实验法指的是将电缆材料或组件暴露在一定的高温下，对其进行加速老化试验，以推算电缆在实际运行中的热稳定性。
而实际运行检测法则是对已经在运行中的电缆进行性能检测和分析，以评估电缆的热稳定性。
无论采用哪种方法进行校验，都需要选择合适的校验设备和实验仪器，以保证校验结果的可靠性和准确性。
其次，注重电缆的材料选择和加工工艺。
电缆的材料和加工工艺直接影响到电缆的热稳定性。
选用优质的电缆材料，并采取合理的加工工艺，可以有效提高电缆的热稳定性。
在实际制造过程中，需要注重各种因素的搭配和运用，从而达到最佳的加工效果，提高电缆的品质和稳定性。
最后，定期进行电缆的保养和维护。
无论是在实验室还是在实际运行应用中，电缆的热稳定性都需要定期进行检测和校验。
只有通过定期的检测，及时发现和解决问题，才能确保电缆的长期稳定运行，提高电缆的安全可靠性。
综上所述，电缆的热稳定性校验和探讨是一个持久和不断深入的过程。
只有采用合适的校验方法和设备，注重电缆的材料选择和加工工艺，并定期进行电缆的保养和维护，才能保障电缆的正常运行，提高电缆的安全可靠性。
电缆的热稳定探讨不仅是对电缆技术的提升，也是对电力行业的进一步发展和优化的重要环节。
电缆是现代工业生产和人们生活不可缺少的物品，它在生产加工、交通、通信等领域中扮演着重要的角色。
低压电热稳定校验的计算
2
长度为 8m，母线相间距为 350mm；由低压母线至供电点选用 YJV-3×35+2×16 的电缆 13m，断路器短路时瞬动，当在电缆末端发生三相短 路时，对电缆进行热稳定校验。 1） 计算电路各元件阻抗： 查表 1 得系统电抗为 Xs=0.4 mΩ 查表 2 得变压器电抗为 XB=7.6 mΩ 电阻为 RB=1.17 mΩ 查表 3 得铜线电抗为 XM=0.168×8=1.344 mΩ 电阻为 RM=0.017×8=0.136 mΩ 查表 4 得电缆电抗为 XD=0.08×13=1.04 mΩ 电阻为 RD=0.622×13=8.086 mΩ 因此电路总电抗为 X∑=Xs+XB+XM+XD=10.384 mΩ 总电阻为 R∑= RB+ RM+RD=9.392 mΩ 总阻抗为 Z=
=3235×
0.05 /115=6.3mm
2
所以此电缆截面满足热稳定校验的要求。 也可以直接查表 8 对应变压器为 1000KVA，短路时间为 0.05 秒，VV 电缆截面为 16 mm 查得电缆长度为 8.2m。本例中选用电缆 长度为 15m﹥8.2m，故热稳定通过。
2
5 电缆满足热稳定条件的最小长度 下面提供了在满足热稳定要求时，不同截面低压电缆的最小允许长度，详见表 7～表 10.
t
……（1）
式中：S 为绝缘导体的线芯截面（mm ） I 为短路电流有效值（A） t 为在已经到达允许最高持续工作温度的导体内短路电流持续作用时间（s） K 为不同绝缘介质的热稳定计算系数见表 6. 短路电流的持续时间时由两部分或三部分组成。 t=t1+t2+t3……（2） 式中：t 为短路电流的持续时间（s） t1 为空气断路器燃弧时间（一般为 0.01～0.02s） t2 为空气断路器固有动作时间（NS 系列为 0.04s） t2 为空气断路器短延时时间（s） 当电线电缆在短路时的热稳定校验不能满足要求， 而又不想增大导线截面， 可用熔断器作为短路保护此时的电缆线路允许不作热稳定 校验。 例 1：供电系统的短路容量为 400MVA；供电的干式变压器容量为 1250KVA，接线组别为 DYn11；铜母线规格为 3（125×10）+63×10，
低压电缆热稳定校验 肖祥
低压电缆热稳定校验肖祥摘要：在不同变压器容量下，对不同电缆截面以及不同短路电流持续时间探讨低压电缆热稳定校验。
关键词：热稳定校验；三相短路电流；电缆截面；最小供电长度；限流断路器；熔断器0引言根据《低压配电设计规范》GB50054-2011（文中简称《低规》）第6.2.1条：" 配电线路的短路保护电器，应在短路电流对导体和连接处产生的热作用和机械作用造成危害之前切断电源。
”以及6.2.3条：“绝缘导体的热稳定，应按其截面积校验，且应符合下列规定：1 当短路持续时间小于等于5s时，绝缘导体的截面积应符合本规范公式（3.2.14）的要求，其相导体的系数可按本规范表A.0.7的规定确定；2 短路持续时间小于0.1s时，校验绝缘导体截面积应计入短路电流非周期分量的影响；大于5s时，校验绝缘导体截面积应计入散热的影响。
”相关规定，要求我们在电气设计中对绝缘导体进行热稳定校验。
目前，大多设计人员在设计过程中采用适当加大供电电缆截面的方式来满足热稳定校验，但没有可靠的计算数据依据来确定具体供电电缆的截面或根本未进行热稳定校验。
为此，本文将就低压电缆热稳定校验展开探讨。
1 热稳定校验公式（本文抛砖引玉，仅以当短路持续时间0.1s<t<5s为计算依据进行校验）根据《低规》公式3.2.14：S≥（I/k）√t（3.2.14）公式1式中：S——保护导体的截面积（mm2）；I——通过保护电器的预期故障电流或短路电流[交流方均根值（A）]；t——保护电器自动切断电流的动作时间（s）；k——系数，按本规范公式（A.0.1）计算或按表A.0.2～表A.0.6确定。
针对目前大多数建筑低压出线均采用交联聚乙烯铜导体电缆，故本文中K值=143另笔者认为式中的保护电器自动切断电流的动作时间即为短路电流持续时间而非断路器全分闸时间。
2 确定短路点电缆始端至终端间任一点均可能发生短路，怎么选取短路计算点，参照文献（2）相关做法，笔者建议按以下方式确定：a.放射式配电电缆选其末端作为短路计算点，假如中间有接头则选在靠近电源侧的接头处。
浅析变压器低压侧出线电缆短路热稳定校验
(2) 低压断路器的特性。短路电流持续时
-19 •
Mae No.7 Vol.10 (Serial No.115) 2019
间取决于保护电器，短路电流持续时间越长，累 计的热量越大。某些断路器能限制通过电缆的 能量(允通能量曲线)。
短路点按照低压断路器出口处以及在5 m、 10 m、15 m低压电缆末端进行4组计算。 2.3断路器选择
选择以下3种不同品牌的塑壳断路器 (MCCB)进行计算。
(1) T2H TMD/3P/25A断路器其瞬动短路 电流持续时间不大于16 ms。T2H断路器的允通 能量曲线如图1所示。
18 0 溫 一 ^
-供配电-
* (S.ZV)、
图2 CM3断路器的允通能量曲线
经与厂家技术部咨询，计算时25 A断路器 可按照63 A允通能量曲线考虑。
(3) NSX-100H/3P/25A断路器瞬动短路电 流持续时间不大于20 ms。NSX断路器的允通能 量曲线如图3所示。
(S.ZV)/*
)、*(s.< 溫 ® u
0引言
近年来，多次在施工图外审时被审图专家提 出变压器低压侧电缆不满足热稳定要求 ,容量为 1 250 kVA、1 600 kVA变压器低压侧电缆的截面 至少需要选择16 mm2以上。通过查阅相关手册 及国家规范,并进行了针对性计算,发现变压器 低压侧出线电缆截面的热稳定校验 ，并非仅考虑 变压器容量。
1热稳定校验的相关概念
1.1相关定义 短路电流通过导体时产生热量,热量向周围
介质散发,衡量电路及元件在很短的时间内能否 承受短路时的巨大热量为热稳定%门。本文讨论 小截面供电回路，只考虑保护电器瞬动时的短路 电流热稳定。
关于变压器二次侧出线电缆的热稳定校验问题的探讨
关于变压器二次侧出线电缆的热稳定校验问题的探讨前言在变压器二次侧电缆热稳定校验中常常容易忽略两个问题，一是按照高压断路器的开断时间而忽略塑壳断路器快速开断且具有的限流作用，二是在计算二次侧短路电流时忽略了一些低压元件的接触电阻和线圈阻抗，因此在选择二次侧出线电缆时常常不必要地放大了电缆截面，现在对这两个问题论述如下。
断路器的限流作用目前我们在设计变压器二次侧出线系统时，大量采用塑壳断路器，国内外目前生产的塑壳断路器大多是能够快速开断而有限流作用的。
国家规范规定，小于0．1s的电缆热稳定校验，应采用断路器的I2〃t特性进行校验。
下面先讨论塑壳断路器在线路发生短路时的限流作用。
电路故障发生短路，其短路电流的大小与短路发生的时刻有关。
短路发生后有一个暂态冲击电流，在最严重的情况下，冲击短路电流峰值将接近于短路电流周期分量和非周期分量峰值的叠加。
短路电流从零迅速上升到峰值的时间是在短路发生后半周波(10ms)的时刻。
因此断路器要起到限制短路电流和通过能量的作用，必须快速断开，也就是说，在短路电流上升未达到峰值之前(10ms之内)断开。
短路电流持续时间包括三部分，一是电流上升至整定电流的时间，二是断路器的固有动作时间，三是断路器开始分断燃弧至断弧时间。
要起到限流作用一般要求断路器的固有动作时间缩短到3ms之内。
断路器固有动作时间后即触头斥开后(此时断路器并未完全断开)电弧即出现，利用电弧电阻的迅速增加限制短路电流的上升直至断弧，全部断开时间一般小于10ms左右。
目前国内外生产的塑壳断路器常说明其产品有限流能力，但限流能力应有具体指标，只有运用这些指标，通过设计的实际计算，才能在工程中具体使用，限流性能一般可用下述两个指标予以衡量：(1)用分断时的最大通过电流值与预期短路电流峰值相比较来说明短路电流被抑制到什么程度。
(2)用分断时的最大通过能量与预期短路电流通过时的能量相比较来说明短路能量被抑制到什么程度。
变压器低压侧出线电缆热稳定校验
变压器低压侧出线电缆热稳定校验
陈敏;卢德海;沈蕴华
【期刊名称】《建筑电气》
【年(卷),期】2013(032)002
【摘要】依据GB 50054-2011《低压配电设计规范》,对变压器低压侧出线电缆的选择,除根据负荷计算电流按电缆载流量选择外,还需要对电缆作热稳定校验.【总页数】3页(P51-53)
【作者】陈敏;卢德海;沈蕴华
【作者单位】浙江容大电力设备制造有限公司,富阳市311400;浙江大学建筑设计研究院,杭州市310028;杭州市电力局,杭州市310000
【正文语种】中文
【中图分类】TM11
【相关文献】
1.变压器低压侧出线电缆热稳定校验 [J], 方雅君
2.浅谈变压器低压侧柜内出线小截面电缆的选用 [J], 刘志远
3.变压器二次侧出线限流作用热稳定校验研究 [J], 陈志强
4.浅析变压器低压侧出线电缆短路热稳定校验 [J], 黄旭; 郑孝刚; 陈学明
5.变压器低压侧出线电缆热稳定校验 [J], 蒋国寅
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则 1 000 kVA 变 压 器 的 低 压 出 口 处 （Un = 0. 38 kV，
uk % = 6） 的短路电流计算如下：
取 基 准 容 量 ： Sj = 100 MVA ， 基 准 电 压 ： Uj
= 1. 05 Un = 0. 4 kV， 基准电流： Ij = Sj 姨 3 Uj = 100 1. 732 × 0. 4
关键词 电缆热稳定校验 导体 断路器动作 时间
中图分类号： TM11 文献标识码： A
设计人员常对变压器高压侧电缆作短路热稳定校 验， 但低压侧电缆的短路热稳定校验往往容易被忽 略， 尤其是配至消防控制中心和弱电机房等处的出线 回路， 由于负荷容量不大、 所选电缆截面较小， 有时 并不满足规范对电缆热稳定的要求。
= 144. 3 kA
电力系统的阻抗：
X*s =
S*j S
= 100 300
= 0. 333
变压器的阻抗：
X*T =
uk % 100
×
Sj S
= 6 × 100 100 1
=6
变压器低压出口处的短路阻抗：
X* = X*s + X*T = 0. 333 + 6 = 6. 333
52 Feb. 2013 Vol. 32 No. 2 124 http: // www. jzdq. net. cn
k2 S 2 ≥ I 2 t
S ≥ 姨0. 7 × 1 000 000
143 ≥ 5. 9 mm2 由上面计算可以看出， 在限流型断路器的限流 保护下， 由 I2t 值校验的电缆允许最小截面较公式 S ≥ I 姨 t 校验的电缆允许最小截面有所减小。 k
同理， 可以得出 1 000 kVA 的变压器， 其热稳定 校验所允许的低压出线电缆的最小截面， 见表 2。
变压器低压出口处的短路电流： Ik = Ij
X* = 144. 3
6. 333 = 22. 8 kA 假设这个短路点远离发电厂， 短路电路的总电阻 较 小 ， 总 电 抗 较 大 （R∑ ≤ X∑ / 3） 时 ， t ≈ 0. 05 s。
取短路电流峰值系数 Kp = 1. 8， 矩路全电流最大有效 值 Ip = 1. 51 Ik = 1. 51 × 22. 8 = 34. 4 kA［2］。 3. 2 保护电器自动切断电流的动作时间
b. 根据 《工业与民用配电设计手册》 （第 3 版） 高压电缆的热稳定校验的要求， 其动作的时间宜采用 后备保护时间和断路器分闸时间之和。 对于变压器低 压侧的出线电缆如果也采用这个原则， 则低压出线电 缆的最近的后备保护 （即变压器低压进线主开关的分 闸） 时间取 0. 15 ~ 0. 2 s。 3. 3 系数 k 的取值
［2］ 中国航空工业规划设计研究院. 工业与民用配电 设计手册 ［M］. 第 3 版. 北京： 中国电力出版社， 2005.
a. 相导体的系数 k 按表 1 选择， k = 143， 假设
取后备保护时间 t = 0. 15 s， 则：
S2 ≥
I k
姨t
≥ 22. 8 × 1 000 姨0. 15
143 ≥ 61. 8 mm2
b. 当 断 路 器 分 闸 时 间 小 于 0. 1 s 时 ， 短 路 全 电
流 最 大 有 效 值 Ip = 34. 4 kA， 相 导 体 的 系 数 k 按 表 1 选择， k = 143， 查 某 限 流 型 断 路 器 的 相 应 技 术 数 据 I 2 t = 0. 7 × 1 000 000， 得：
的规定， 绝缘导体的热稳定， 应按其截面积校验， 且
应符合下列规定：
当 短 路 持 续 时 间 小 于 等 于 5 s （但 不 小 于 0. 1 s）
时， 绝缘导体的截面积应符合下式：
S≥ I k
姨t
式中： S — —— 导体的截面积， mm2；
作者信息
陈 敏， 男， 浙江容大电力设备制造有限公司， 工程师， 副总经理。 卢德海， 男， 浙江大学建筑设计研究院， 工程师。 沈蕴华， 女， 杭州市电力局， 助理工程师。
51
变压器低压侧出线电缆热稳定校验 （陈敏 卢德海 沈蕴华）
http: // www. jzdq. net. cn 123
建筑电气 誖
BUILDING
２０１３ 年 第２ 期 ELECTRICITY
I — —— 通 过 保 护 电 器 的 预 期 故 障 电 流 或 短 路 电流， A；
t — —— 保护电器自动切断电流的动作时间， s； k — —— 系数， 按 GB 50054 - 2011 附录 A 计算
β — —— 导体在 0 ℃ 时电阻率温度系数的倒数，
按 GB 50054 - 2011 附录 A 表 A. 0. 1 的
规定确定， ℃； ρ — —— 导体在 20 ℃ 时电阻率， 按 GB 50054
20
- 2011 附录A 表 A. 0. 1 的规定确 定 ， Ω·mm；
供电与配电
θi — —— 导体初始温度， ℃； θf — —— 导体最终温度， ℃。 该式需要确定好几个参数才能算出 k 的结果， 所 以， 一般是参照相导体的初始、 最终温度和系数表 （见表 1） 来确定 k 值。
LU Dehai （Architectural Design and Research Institute of Zhejiang University， Hangzhou 310028， China） SHEN Yunhua （Hangzhou Power Supply Bureau， Hangzhou 310000， China）
Key words Verification of thermal stability of cables Conductor Operating time of breaker
摘 要 依据 GB 50054 - 2011 《低 压 配 电 设 计 规范》， 对变压器低压侧出线电缆的选择， 除根据负 荷计算电流按电缆载流量选择外， 还需要对电缆作热 稳定校验。
1 电缆热稳定校验的重要性
根 据 GB 50054 - 2011 《 低 压 配 电 设 计 规 范 》 第 3. 2. 14 条、 第 6. 2. 3 条和 GB 50217 - 2007 《电力 工程电缆设计规范》 第 3. 7. 7 条的规定， 电缆应能承 受预期的故障电流或短路电流和短路保护的动作时 间， 对于非熔断器保护回路， 应该校验电缆的相导体 和保护导体的最小截面。
由导体、 绝缘和其他部分的材料以及初始和最终 温度决定的系数 k， 其值应按下式计算：
姨k = Qc （ β + 20 ℃） ρ 20 式中： k — —— 系数；
lห้องสมุดไป่ตู้ （1 +
θf - θi ） β - θi
Qc — —— 导体材料在 20 ℃ 时的体积热容量， 按 GB 50054 - 2011 附录 A 表 A. 0. 1 的规 定确定， J / （℃·mm3）；
表 1 相导体的初始温度、 最终温度和系数 Tab. 1 Initial and final temperature and coefficient of phase conductor
导体绝缘
聚氯乙烯
交联聚乙烯和 乙丙橡胶
工作温度 60 ℃ 的橡胶 聚氯乙烯
矿物质 护套 裸护套
温度 / ℃
导体材料的系数
4 结语
电气设计时应依据规范中的相应要求、 根据电网 的短路容量、 变压器容量， 以及保护电器切除短路电 流的实际参数， 综合考虑变压器低压侧低压配出电缆 的最小截面， 以满足电缆热稳定校验要求。
［1］ 中 机 中 电 设 计 研 究 院 有 限 公 司 . GB 50054 - 2011 低 压 配 电 设 计 规 范 ［S］. 北 京 ： 中 国 计 划 出 版 社 ， 2012.
初始 最终 铜
铜导体的 铝
锡焊接头
160 115 76
70
115
（140） （103） （68）
90 250 143 94
—
60 200 141 93
—
70 160 115 —
—
105 250 135 —
—
注： 括号 内的 数值 适用于 截面 积大 于 300 mm2 的 聚氯乙 烯绝 缘导体。
3. 4 电缆热稳定校验
Abstract According to the Code for Design of Low Voltage Electrical Installations （ GB 50054 - 2011） ， in addition to the current-carrying capacity of cables calculated by load, the selection of outlet cable from low -voltage side of transformer also requires verification of the thermal stability of cable.
如果电缆不满足热稳定校验的要求， 则在短路时 电缆的绝缘层可能被破坏， 同时可能影响到近旁的电 缆和电气装置， 甚至引发电气火灾。
电缆的热稳定校验是设计过程中的重要环节。
2 变压器低压侧出线电缆的热稳定校验 要求
根据 GB 50054 - 2011 第 3. 2. 14 条、 第 6. 2. 3 条
a. 低压出线开关的主保护分闸时间 （即低压馈 线屏出线开关的脱扣时间） 可查样本获得。 如出线开 关的长延时整定电流值为 40 A， 由上面的数据可知，
短路电流 Ik = 22. 8 kA， 是长延时整定电流的 570 倍。 一般带热磁脱扣器的断路器， 其短路瞬动的脱扣时间 为 0. 015 ~ 0. 03 s； 带 电 子 脱 扣 器 的 断 路 器 ， 其 短 路 瞬动的脱扣时间为 0. 007 ~ 0. 01 s。