导线和电缆截面的选择计算
已知计算电流大小怎么选择电缆和电线的截面积

已知计算电流大小怎么选择电缆和电线的截面积选择电缆和电线的截面积,主要是根据电流的大小和传输距离来确定的。
以下是一些考虑因素和选择截面积的方法:1.电流大小:首先需要确定所需传输的电流大小。
电流通常以安培(A)为单位。
不同的电路和设备对电流的要求不同,因此需要根据具体情况来确定。
2.电源电压:知道电源电压也是非常重要的,因为电流与电压和电阻之间有关系。
根据欧姆定律,电流等于电压除以电阻,因此电压越高,电流越大。
3.导线长度:电流通过导线时,导线的电阻会导致电压损失。
随着导线长度的增加,电压损失也会增加。
因此,较长的导线会需要更大截面积的导线来减小电压损失。
4.电线材料:不同的电线材料具有不同的电阻率。
对于给定的电压和电流,电阻率越低的材料,所需的导线截面积越小。
常见的电线材料包括铜和铝。
铜的电阻率较低,因此相同电流下所需的截面积较小,然而铝的电阻率较高,所需的截面积相对较大。
5.温度上升:电流通过导线时,导线会受到一定的电阻热效应,从而导致温度上升。
过高的温度可能会损害导线,因此需要根据所选导线材料的最大工作温度来确定适当的截面积。
6.安全系数:在选择导线截面积时,通常会考虑一个安全系数。
这是为了确保在额定电流下导线能够正常工作,同时预留一定的余量以应对突发的电流波动。
基于以上因素1.确定所需传输的电流大小。
2.根据电流大小和电源电压计算所需的导线截面积。
3.考虑导线长度和材料电阻率,适当调整截面积以减少电压损失。
4.检查所选导线材料的最大工作温度,并遵循安全系数。
5.最终确定合适的导线截面积。
电缆截面积的四种选择方法
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电缆截面积的四种选择方法
1.根据负载电流选择截面积
根据负载电流选择截面积是最直接、常见的选择方法之一、根据电流
的大小,可以参考电力电缆截面积与负载电流的相关标准表格进行比对,
选择合适的截面积。
通常情况下,负载电流越大,所需要的截面积也越大。
2.根据电压降选择截面积
电缆在输送电能的过程中,会有一定的电压降,当电压降超过一定范
围时,会影响电缆的运行稳定性和电能的传输效率。
因此,可以根据所要
输送的负载电流,计算出电缆的运行电压降,然后选择截面积来控制电压
降在一定范围内。
3.根据热负荷选择截面积
电缆的截面积大小也会影响电缆的散热能力,如果电流过大,电缆截
面积过小,会导致电缆发热超过额定值,对于长时间使用的电缆来说,可
能会造成电缆的过载和老化。
因此,可以根据所要输送的负载电流和电缆
的散热能力,选择合适的截面积。
4.根据经济性选择截面积
选择电缆截面积还需要考虑成本因素。
通常情况下,截面积越大,导
体的用材越多,制造成本也会随之增加。
因此,在满足技术要求的前提下,应根据实际情况和经济性考虑,选择合适的截面积,以尽量降低成本。
综上所述,电缆截面积的选择需要考虑负载电流、电压降、热负荷和
经济性等因素。
在实际应用中,可以根据不同的情况综合考虑这些因素来
选择合适的截面积,以确保电缆的安全运行和电能的有效传输。
第6章导线和电缆截面的选择5.16

5.短路时的动、热稳定度校验 和一般电气设备一样,导线也必须具 有足够的动稳定度和热稳定度,以保证在短路故障时不会损坏。 6.与保护装置的配合 导线和安装在其线路上的保护装置(如熔断器、 低压断路器等)必须互相配合,才能有效地避免短路电流对线路造成 的危害。
对于电缆,不必校验其机械强度和短路动稳定度,但需校验短路热稳定度。 在工程设计中,根据经验,一般对6~10KV及以下的高压配电线路和低压动 力线路,先按发热条件选择导线截面,再校验其电压损耗和机械强度;对35KV 及以上的高压输电线路和6~10KV长距离、大电流线路,则先按经济电流密度 选择导线截面,再校验其发热条件、电压损耗和机械强度;对低压照明线路, 先按电压损耗选择导线截面,再校验发热条件和机械强度。通常按以上顺序进 行截面的选择,比较容易满足要求,较少返工,从而减少计算的工作量。
例0KV架空线路,计算负荷为 1380kW, cos φ =0.7,Tmax =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
I30=P30/( UN cos φ ) =1380kW/( 1.731 ×10kV×0.7)=114A
超过了允许值,则应适当加大导线或电缆的截面,使之满足允许电压损耗的
要求。 1.电压损耗的计算公式介绍
(1) 集中负荷的三相线路电压损耗的计算公式 图6-3 带有两个集中负荷的三相线路
下面以带两个集中负荷的三相线路(图6-3)为例,说明集中负荷的三相线 路电压损耗的计算方法。
在图6-3中,以P1、Q1、P2、Q2表示各段线路的有功功率和无功功率, p1、 q1、p2、q2表示各个负荷的有功功率和无功功率,l1、r1、x1、l2、r2、x2表 示各段线路的长度、电阻和电抗;L1、R1、X1、L2、R2、X2 为 线路首端至
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
2024/1/23
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。
导线和电缆截面的计算-PowerPointPresen
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安全象只弓,不拉它就松,要想保安 全,常 把弓弦 绷。20.12.1302:32:3602:32Dec-2013-Dec-20
得道多助失道寡助,掌控人心方位上 。02:32:3602: 32:3602:32Sunday, December 13, 2020
安全在于心细,事故出在麻痹。20.12.1320.12.1302: 32:3602:32:36Decem ber 13, 2020
第三节 导线和电缆截面的计算
发热条件 电压损耗条件 选择导线和电缆截面的条件: 经济电流密度 机械强度
一、按发热条件选择导线和电缆截面
导线和电缆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。
1、三相系统相线截面的选择
其允许载流量不小于通过相线的计算电流,即:Ial I30
加强交通建设管理,确保工程建设质 量。02: 32:3602:32:3602:32Sunday, December 13, 2020
安全在于心细,事故出在麻痹。20.12.1320.12.1302: 32:3602:32:36Decem ber 13, 2020
踏实肯干,努力奋斗。2020年12月13日上午2时32分 20.12.1320.12.13
相信相信得力量。20.12.132020年12月 13日星 期日2时32分36秒20.12.13
谢谢大家!
每一次的加油,每一次的努力都是为 了下一 次更好 的自己 。20.12.1320.12.13Sunday, December 13, 2020
天生我材必有用,千金散尽还复来。02:32:3602:32: 3602:3212/13/2020 2:32:36 AM
好的事情马上就会到来,一切都是最 好的安 排。上 午2时32分36秒 上午2时32分02:32:3620.12.13
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)。
电缆截面选择规则

电缆、电线等截面选择的原则:电缆、电线等截面选择,应考虑的因素很多,如多根在空中并列敷设,直埋地下并列敷设,穿管敷设、架空敷设,环境温度变化等,都对它们的允许载流量有影响,但主要的应遵循经济电流密度,线路电压降,导线机械强度等原则选取导线。
1)经济电流密度原则电缆、电线的额定长期连续负荷允许载流量不应小于用电负荷的最大计算电流,能保证其工作在允许温升范围之内,如果电缆、电线的截面选小了,允许载流量小于负荷电流,温升将超过允许值,加速绝缘老化,使线间绝缘程度降低,威胁用电安全;反之电缆、电线的截面选大了,将加大工程成本,造成材料资金的浪费。
①首先确定计算容量单相负荷主要指照明和单相用电设备,计算容量是把所有额定容量加在一起乘以同时使用系数Ke,一般可取0.6Pj=P总*Ke单相负荷采用三相电源供电时,应将所有单相符合均匀分配到各相,如分配不平衡时,以最大负荷相功率乘以3进行计算。
长期工作设备,如水泵等,其计算容量包所有额定容量加在一起乘以同时使用系数Ke,一般可取0.7Pj=P总*Ke反复时工作制设备,如焊机等,其视在容量Se和负荷持续率Zce。
计算容量时应进行换算,换算至负荷持续率为100%时的有功功率,在乘以利用系数Ke,一般可取0.45,功率因数COSφ;一般取0.45。
(Pj/ Se总*COSφ*Ke)2= Zce②在确定计算电流单相电流计算:I=P/Ue* COSφ式中Ue为额定电压,考虑各方面因素,单相负荷每千瓦估算为4.5A。
三相电流计算:I=P/3Ue* COSφ式中Ue为线电压,考虑各方面因素,三相负荷每千瓦估算为2A。
③确定导线截面按照计算电流敷设方式和使用条件查“500V铜芯绝缘导线长期连续符合允许载流量表”,“500V铝芯绝缘导线长期连续符合允许载流量表”等表确定电缆电线截面。
2)线路电压原则电压计算公式:ΔU=Ue-Ui式中Ue为额定电压,Ui为设备端电压线路电压降原则选择电缆电线截面积公式:S=Pj*L/C*ΔU%式中S导线截面,单位mm2;Pj为计算容量,单位kW; L为线路长度,单位m;C为材料内部系数,铜取77,铝取46.3;ΔU%为电压损耗百分比,一般取5%。
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。
导线、电线、电缆设计选型参数数据速算估算口诀与顺口溜22则(电工电气技术)

1、看线径速算常用铜铝芯绝缘导线截面积:①、导线截面积判定,先定股数和线径。
②、铜铝导线单股芯,一个多点一平方,不足个半一点五,不足二个二点五,两个多点四平方,不足三个六平方。
③、多股绞线七股绞,再看单股径大小,不足个半十平方,一个半多粗十六,两个多粗二十五,两个半粗三十五。
④、多股导线十九股,须看单股径多粗,一个半是三十五,不足两个是五十,两个多点是七十,两个半粗九十五。
⑤、多股导线三十七,单股线径先估出,两个粗的一百二,两个多的一百五。
2、数根数速判定BXH型橡皮花线截面积:①、花线截面判定法,数数铜线的根数。
②、一十六根零点五,二十四根点七五,③、三十二根一平方,一十九根一点五。
3、绝缘导线载流量速估算:①、绝缘铝线满载流,导线截面乘倍数。
②、二点五下乘以九,往上减一顺号走。
③、三十五乘三点五,双双成组减点五。
④、条件有变打折算,高温九折铜升级。
⑤、穿管根数二三四,八七六折满载流。
4、直埋聚氯乙烯绝缘电力电缆的载流量估算:①、直埋电缆载流量,主芯截面乘倍数。
②、铝芯四平方乘七,往上减一顺号走。
③、二十五乘三点五,三十五乘整数三。
④、五十七十二点五,双双成组减点五。
⑤、铜芯电缆载流量,铝芯载流一点三。
5、铝和铜矩形母线载流量速估算:①、铝排载流量估算,依厚系数来排宽。
②、厚三排宽乘以十,厚四排宽乘十二。
③、以上厚度每增一,系数增值亦为一。
④、母排二三四并列,分别八七六折算。
⑤、高温直流打九折,铜排再乘一点三。
⑥、铝排载流量估算,按厚截面乘系数:⑦、厚四截面积乘三,五六厚乘二点五;⑧、厚八二倍截面积,厚十以上一点八。
6、扁钢母线载流量速估算:①、扁钢母线载流量,厚三截面即载流。
②、厚度四五六及八,截面八七六五折。
③、扁钢直流载流量,截面乘以一点五。
7、油断路器合闸操作电缆缆芯截面积速算:①、电磁操动油开关,合闸电缆选截面:②、线圈电阻除安距,乘四乘九除以百。
8、仪用电压互感器二次回路导线截面速验算:①、仪用电压互感器,三相星接表维接;②、满足规程压降值,验算二次线截面:③、边相电流线长积,再乘系数便晓得。
电线及电缆截面选择及计算

1低压导线截面的选择选择低压导线可用下式简单计算:S=PL/C ΔU%(1)式中 P——有功功率,kW;L——输送距离,m;C——电压损失系数。
系数 C可选择:三相四线制供电且各相负荷平均时,铜导线为85,铝导线为50;单相220V 供电时,铜导线为14,铝导线为。
(1) 确立U%的建议。
依据《供电营业规则》( 以下简称《规则》) 中对于电压质量标准的要求来求取。
即:10kV 及以下三相供电的用户受电端供电电压同意误差为额定电压的±7%;对于 380V 则为 407~ 354V;220V 单相供电,为额定电压的+5%,- 10%,即 231~198V。
就是说只需尾端电压不低于354V 和 198V 就切合《规则》要求,而有的介绍U%采用7%,笔者建议应予以纠正。
所以,在计算导线截面时,不该采纳7%的电压损失系数,而应经过计算保证电压误差不低于- 7% (380V 线路 ) 和- 10%( 220V 线路),进而便可知足用户要求。
(2) 确立U%的计算公式。
依据电压误差计算公式,Δδ%=(U2-U n)/U n×100,可改写为:Δδ =(U 1-U- U n )/U n,整理后得:U=U1- U n-Δδ. U n(2)对于三相四线制用(2) 式:U=400- 380-( -× 380)=, 所以U%= U/U1×100=400×100=;对于单相220V,U=230- 220- ( -× 220)=32V,所以U%=U/U1×100=32/230×100=。
低压导线截面计算公式三相四线制:导线为铜线时,S st =PL/85×=×10 -3mm2(3)导线为铝线时,S sl =PL/50×=×10 -3mm2(4)对于单相 220V:导线为铜线时,S dt =PL/14×=×10 -3mm2(5)导线为铝线时,dl-3mm2(6)S =PL/×=×10式中下角标 s、d、 t 、 l 分别表示三相、单相、铜、铝。
按经济电流密度选择导线和电缆的截面

72.17
YJLV22-150
200
72.17
YJLV22-185
225
72.17
YJLV22-240
260
72.17
YJLV22-300
290
YJLV22-400
330
72.17
YJV22-70
165
72.17
YJV22-95
200
72.17 YJV22-120
225
72.17 YJV22-150
第一步:选择
P 总计算负 U 已知电 荷(kw) 压(kV)
1000
10
根据经济截面的计算
导线
导线和电缆的经济电流
线路类型
导线材质
铜 架空线路
铝
铜 电缆线路
铝
第二步:校验
对照下表查找相应导线和电缆的允许载
I 导线型号
I30 导线型号
I
LGJ-50
150
LGJ-70
190
LGJ-95
230
LGJ-120
250
72.17 YJV22-185
280
72.17 YJV22-240
330
72.17 YJV22-300
375
72.17 YJV22-400
425
72.17 72.17 72.17 72.17 72.17 72.17 72.17 72.17
第三步:校验机械强度 许的最小截面{Amin<A(所选截面),即满足要求}
260
LGJ-150
300
LGJ-185
350
LGJ-240
425
72.17
JKLYJ-50
电缆截面的计算

1、电缆截面选择电力电缆平均每公里、每平方毫米的电阻为18欧姆,电力电缆上的电压降不得超过5%,即不得超过10V。
可根据公式:10≥(P/U)*2*18*L/S其中:S表示电力电缆的横截面积,P表示外场子设备的功率,U表示电压,L表示距离。
2、设备用电估算根据国家电缆生产标准,电缆的电阻率应为:18Ω/Km·mm2。
使用VV22-2×Xmm2电缆Km回路阻抗为:2×18/X设备的动态功耗为YW,工作电流为Y/220本设计中车辆监测器距收费站最远距离为ZKm,因此设备回路压降为:(Y/220)×Z×(2×18/X )回路压降小于5%,满足设备使用要求3、工程上常用的估算公式:KW×距离/360=截面积电工必须要掌握的----电缆截面估算#1先估算负荷电流1.用途这是根据用电设备的功率(千瓦或千伏安)算出电流(安)的口诀。
电流的大小直接与功率有关,也与电压、相别、力率(又称功率因数)等有关。
一般有公式可供计算。
由于工厂常用的都是380/220伏三相四线系统,因此,可以根据功率的大小直接算出电流。
2.口诀低压380/220伏系统每千瓦的电流,安。
千瓦、电流,如何计算?电力加倍,电热加半。
①单相千瓦,4.5安。
②单相380,电流两安半。
③3.说明口诀是以380/220伏三相四线系统中的三相设备为准,计算每千瓦的安数。
对于某些单相或电压不同的单相设备,其每千瓦的安数,口诀另外作了说明。
①这两句口诀中,电力专指电动机。
在380伏三相时(力率0.8左右),电动机每千瓦的电流约为2安.即将”千瓦数加一倍”(乘2)就是电流,安。
这电流也称电动机的额定电流。
【例1】 5.5千瓦电动机按“电力加倍”算得电流为11安。
【例2】 40千瓦水泵电动机按“电力加倍”算得电流为80安。
电热是指用电阻加热的电阻炉等。
三相380伏的电热设备,每千瓦的电流为1.5安。
导线截面的选择

导线截面的选择:1、导线截面的选择:为了保证供电线路安全、可靠、经济地运行,导线截面选择必须同时满足下列三个条件。
(1)按导线安全载流量选择,负载的计算电流为K×ΣP 三相四线制线路上,I=-------------------- (A)√3×U ×COSφΣP 二相制线路上,I=-------------------- (A)U×COSφ式中:K――需要系数,因为许多负载不一定同时使用,也不一定同时满载,还要考虑电机的效率不等于1,所以需要打一个折扣,称为需要系数;取0.5~1.0。
U――线电压;∑P――各负载铭牌上标志的功率的总和;COSφ――负载的平均功率因数。
(2)按容许电压降选择导线截面当供电线路很长时,线路上的电压降就比较大,导线上的电压降应不超过规定的容许电压降。
导线截面计算式为:ΣP×L S=-------------------- (mm2)C×ε式中:ΣP×L――负荷力矩的总和,KW•M;C――计算系数,在三相四线制供电线路上,铜线的计算系数为77,铝线为46.3;在单相220V供电时,铜线为12.8,铝线为7.75;ε――容许电压降,一般电网规定的容许电压降为5%,临时供电线路可降到8%。
(3)按导线应能承受最低的机械强度选择导线截面JGJ46-88中规定:架空线必须采用绝缘铜线或绝缘铝线。
为满足机械强度要求,绝缘铝线截面不小于16mm2;绝缘铜线截面不小于10 mm2;跨越铁路、公路、河流、电力线路档距内的架空绝缘铝线最小截面不小于35 mm2;绝缘铜线不小于16 mm2。
总之,导线截面的选择必须满足上面的三个条件。
选用时一般先按安全载流量进行计算,初选后再对其它两个条件进行核算,直至符合要求为止。
2、线路计算:(1)、总电源线路计算总电源位于配电间处,由电源直接接出,负责现场整体用电情况。
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(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 。
线的允许载流量应乘以以下温度校正系数:
K
al 0' al 0
(5-2)
式中 al
为导线额定负荷时的最高允许温度; 0
为导线的允许载流量所采用的环境温度;
' 0
为导线敷设地点实际的环境温度。
这里所说的“环境温度”,是按发热条件选择导线所采用的特定温度: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,则取当地最热月地下0.8~1m的土壤平均温度,亦 可近似地取为当地最热月平均气温。
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 I30 ,即
Ial I30
(5-1)
所谓导线的允许载流量(allowable current-carrying capacity),就是在规定的环境温度条件下,导线能够连续承受而 不致使其稳定温度超过允许值的最大电流。如果导线敷设地点的环境温度与导线允许载流量所采取的环境温度不同时,则导
附录表16列出了LJ型铝绞线和LGJ型钢芯铝绞线的允许载流量,附录表17列出了LMY型矩形硬铝母线的允许载流量, 附录表18列出了10kV常用三相电缆的允许载流量及校正系数,附录表19列出了绝缘导线明敷、穿钢管和穿塑料管时的允许 载流量,供参考。
按发热条件选择的导线和电缆截面,还必须用后面的式(6-4)或式(6-15)来校验它与其相应的保护装置(熔断器或 低压断路器的过流脱扣器)是否配合得当。如果配合不当,则可能发生导线或电缆因过电流而发热起燃但保护装置不动作的 情况,这当然是不允许的。
三. 按经济电流密度选择导线截面和电缆的截面 导线(包括电缆,下同)的截面越大,电能损耗越小,但是线路投资、维修管理费用和有色金属消耗量都要增加。因此 从经济方面考虑,可选择一个比较合理的导线截面,既使电能损耗小,又不致过分增加线路投资、维修管理费用和有色金属 消耗量。 图5-29是线路年运行费用C与导线截面A的关系曲线。其中曲线1表示线路的年折旧费(即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、维修管理费和电能损耗费)与导线截面的关系曲线。由曲 线3可以看出,与年运行费最小值Ca(a点)相对应的导线截面Aa 不一定是很经济合理的导线截面,因为a点附近,曲线比较 平坦,如果将导线再选小一些,例如选为Ab(b点),年运行费Cb比Ca增加不多,但Ab却比Aa减小很多,从而使有色金属消 耗量显著减少。因此从全面的经济效益考虑,导线截面选为Ab看来比选为Aa更为经济合理。这种从全面的经济效益考虑, 既使线路的年运行费用接近于最小又适当考虑有色金属节约的导线截面,称为经济截面(economic section),用符号Aec 表示。
下面分别介绍按发热条件、经济电流密度和电压损耗选择计算导线和电缆截面的问题。关于机械强度,对于工厂电力线 路,一般只需按其最小允许截面(附录表14、15)校验就行了,因此不再赘述。
二. 按发热条件选择导线和电缆的截面 (一) 三相系统相线截面的选择 电流通过导线(包括电缆、母线,下同)时,要产生电能损耗,使导线发热。裸导线的温度过高时,会使其接头处的氧 化加剧,增大接触电阻,使之进一步氧化,如此恶性循环,最终可发展到断线。而绝缘导线和电缆的温度过高时,还可使其 绝缘加速老化甚至烧毁,或引发火灾事故。因此,导线的正常发热温度一般不得超过附录表13所列的额定负荷时的最高允 许温度。
2. 保护线(PE线)截面的选择
A0 A
保护线要考虑三相系统发生单相短路故障时单相短路电流通过时的短路热稳定度。
根据短路热稳定度的要求,保护线(PE线)的截面APE,按GB50054-1995《低压配电设计规范》规定:
(5-5)
(1) 当 A 16 mm2 时 (2) 当16mm2 < A ≤35mm2 时 (3) 当 A > 35mm2 时
(2) 中性线截面的选择
按 A0 0.5A ,选 AA 35mm2 ,故选 APE 0.5A 25mm2 。 所选导线型号可表示为:BLX-500-(3×50+1×25+PE25)。 例5-2 上例所示TN-S线路,如果采用BLV-500型铝芯塑料线穿硬塑料管埋地敷设,当地最热月平均气温为+25℃。试按 发热条件选择此线路导线截面及穿线管内径。 解:查附录表19-3得+25℃时5根单芯线穿硬塑料管(PC)的BLV-500型截面为120mm2 的导线允许载流量 Ial 160 A I30 150 A 。 因此按发热条件,相线截面选为120mm2。 中性线截面按 A0 0.5A ,选为70mm2。 保护线截面按 APE 0.5A ,选为70mm2。 穿线的硬塑料管内径,查附录表19-3中5根导线穿管管径为80mm。 选择结果可表示为:BLV-500-(3×120+1×70+PE70)-PC80。