电缆载流量计算书

电缆载流量计算书

电缆有限公司技术部

2014-10-21

1.载流量计算

使用条件及必要系数：

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:

其中：对于分割导体ks=0.435。

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=ωCU02tgδ

其中：ω=2πf

C:电容 F/m

U

:对地电压（V）

其中：ε

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：

其中：

ρ：金属护套电阻率 (Ω·m)

R：金属护套电阻 (Ω/m)

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

b.平行排列时

1)中心电缆

△2=0

3)外侧滞后相

4.铠装损耗λ2的计算λ2=0

5热阻的计算

5.1热阻T1的计算

热阻

式中：ρ

T1 — 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T 2的计算 热阻T 2=0

5.3外护套热阻T 3的计算

其中：t s -外护套厚度 ρ

T3-外护套（非金属）热阻系数

5.4外部热阻T 4计算5.4.1空气中敷设

其中：

D e *：电缆外径 (mm)

h: 散热系数

当空气中敷设时，回路数对载流量基本没有影响。5.4.2土壤中敷设

5.4.2.1管道敷设，有水泥槽。5.4.2.1.1电缆和管道之间的热阻T4′：

其中：U、V和Y是与条件有关的常数。 D e 为电缆外径。

θm 为电缆与管道之间介质的平均温度。5.4.2.1.2管道本身的热阻

其中：D o 为管道外径。 D d 为管道内径。 ρ

T4为管道材料的热阻系数。

5.4.2.1.3管道外部热阻

ρe 管道周围土壤的热阻系数。 ρc 水泥的热阻系数。

b 其中：x和y分别表示管道的短边和长边。

其中：

D e 为电缆的外径。 k T4为系数。5.4.2.2多回土壤敷设直埋

pk pk

p根电缆的中心至第k根电缆在大地一空气的镜象中心距离。 其它参数的含义见5.4.2.1。

2.交联电缆非绝热状态下短路电流的计算2.1金属屏蔽的短路电流

绝热状态下短路电流的计算公式如下：

式中: I AD 为绝热状态下金属屏蔽的短路电流，A； t为短路时间，sec.,这里t为3秒；34.29kA K为常数,对于金属铝为148，A.s 1/2/mm 2； S为金属屏蔽截面，679.9mm2 θf短路终止温度，180℃； θi短路起始温度，60℃；

β为常数，对于金属铝为228，℃。

式中：D in 92.8mm D oc 为铝护套外径，mm；103.4mm t s 为铝护套厚度，mm；

2.3mm

当电缆处于非绝热状态下时，应考虑如下系数：

式中：ζ2

33； 2.4, 2.4ρ2，ρ3为金属屏蔽层四周媒质的热阻，k·m/W； 3.5, 3.5ζ1为金属屏蔽的比热，J/K·m 3； 2.5δ为金属屏蔽的厚度，mm； 2.3

F为常数，一般取0.7。因此因数ε为：

=1.1044

式中：t为短路时间，3sec.

金属屏蔽非绝热状态下的短路电流为： I=I AD ×ε=37.87kA

式中：I为非绝热状态下的短路电流。2.2导体非绝热状态下的短路电流的计算绝热状态下短路电流的计算公式如下：

=99.13kA

这里，各参数的含义见2.1条。考虑到非绝热状态，

=1.01

式中：X、Y为计算常数，分别为0.41 mm 2/s和0.12mm 2/s s为导体截面 t为时间3s

导体非绝热状态下的短路电流I = I AD ×ε

=100.16kA

XLPE电缆连续载流量主要计算参数数据表