电缆截面的选择方法及计算示例.doc

文档介绍：电缆截面的选择方法及计算示例
1 按长期允许载流量选择电缆截面
为了保证电缆的使用寿命,运行中的导体电缆温度应不超过规定的长期允许工作温度:聚***乙烯绝缘电缆为70℃,交联聚乙烯绝缘电缆为90℃。根据这一原则,在选择电缆截面时,必须满足下列条件:
Imax≤I0K
式中:Imax——通过的最大连续负荷载流量(A);
I0 ——指定条件下的长期允许载流量(A),见附表1;
K ——长期允许载流量修正系数,见附表2.
举例:某工厂主变压器容量S为12000KVA,若以直埋35KV交联电缆供电,试问应选择多大电缆截面?(土壤温度最高30℃,)
解:按下列计算电缆线路应通过的电流值 I=S
3U=120003?35=198(A)
查附表1-12得: 3×95mm2,最大连续负荷载流量为220A,25℃。由于敷设土壤温度最高为30℃,应进行温度修正。
查附表2-. I修=220(A)×=211(A)
通过土壤温度的修正后该电缆的连续负荷载流量虽只有211(A),仍能满足电缆线路198
(A)的要求。
2 按经济电流密度选择电缆截面
国际电工委员会标准IEC287-3-2/1995提出了电缆尺寸即导体截面经济最佳化的观点:电缆导体截面的选择,不仅要考虑电缆线路的初始成本,而且要同时考虑电缆在寿命期间的电能损耗成本。因此要从经济电流密度来选择电缆截面。
(1)经济电流密度计算式: J=
AF??20?B?[1+?20(?m?20)]?1000
1
(2)电缆经济电流截面计算式:
Sj=Imax/J
式中:J——经济电流密度(A/mm2);
Sj——经济电流截面(mm2);
B=(1+Yp+Ys)(1+λ1+λ2),;
P20————20℃时电缆导体电阻率(Ω·mm2/m)
, ×10-9,铝芯为31×10-9,。
d20————20℃时电缆导体的电阻温度系数(1/℃)。,.
(3)10KV及以下电力电缆按经济电流密度选择电缆截面,宜符合下列要求:
①按照工程条件、电价、电缆成本、贴现率等计算拟选用的10KV及以下铜芯或铝PVC/XLPE绝缘电力电缆的经济电流密度值。(详见GB 50217
—2007《电力工程电缆设计规范》附录B《10KV及以下电力电缆经济电流截面选用方法》)。
②对备用回路的电缆,如备用的电动机回路等,宜按正常运行小时数的一半选择电缆截面。对一些长期不使用的回路,不宜按经济电流密度选择电缆截面。
③当电缆经济截面比按热稳定、容许电压降或持续载流量要求的截面小时,则应按热稳定、容许电压降或持续截流量较大要求的截面选择。当电缆经济截面介于电缆标称截面档次之间,可视其接近程度、选择较近一档截面,且宜偏小选取。
(4)上述计算式及要求虽然精确但比较繁杂。为方便起见,推荐下列简化的经济电流密度计算方法:
首先应知道电缆线路中年最大负荷利用时间,然后从下表中查得我国目前规定的电缆导体材料的经济电流密度,再按下式计算电缆截面。
Sj=Imax
J