電力電纜選擇手冊

1、電力電纜選擇手冊一、根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)GB50217-2007電力工程電纜設(shè)計規(guī)范，該標(biāo)準(zhǔn)制定了電力電纜形式的類型、導(dǎo)體截面選擇和敷設(shè)規(guī)范。下表節(jié)選其中部分外護(hù)層和電力電纜截面的內(nèi)容，所有節(jié)選內(nèi)容均為非強(qiáng)制性規(guī)范。表一 GB50217-2007電力工程電纜設(shè)計規(guī)范節(jié)選3.5 電纜外護(hù)層類型3.5.7 保護(hù)管中敷設(shè)的電纜，應(yīng)具有擠塑外護(hù)層。3.7 電力電纜截面3.7.1 電力電纜導(dǎo)體截面的選擇，應(yīng)符合下列規(guī)定：1. 最大工作電流作用下的電纜導(dǎo)體溫度，不得超過電纜使用壽命的允許值。持續(xù)工作回路的電纜導(dǎo)體工作溫度,應(yīng)符合本規(guī)范附錄A的規(guī)定。2. 最大短路電流和短路時間作用下的電纜導(dǎo)體溫度，應(yīng)符合本規(guī)范附錄

2、A的規(guī)定。3. 最大工作電流作用下連接回路的電壓降，不得超過該回路允許值。4. 10kV及以下電力電纜截面除應(yīng)符合上述13款的要求外，尚宜按電纜的初始投資與使用壽命期間的運(yùn)行費(fèi)用綜合經(jīng)濟(jì)的原則選擇。10kV及以下電力電纜經(jīng)濟(jì)電流截面選用方法宜符合本規(guī)范附錄B 的規(guī)定。5. 多芯電力電纜導(dǎo)體最小截面，銅導(dǎo)體不宜小于2.5mm2，鋁導(dǎo)體不宜小于4mm2。6. 敷設(shè)于水下的電纜，當(dāng)需要導(dǎo)體承受拉力且較合理時，可按抗拉要求選擇截面。3.7.2 10kV 及以下常用電纜按100持續(xù)工作電流確定電纜導(dǎo)體允許最小截面，宜符合本規(guī)范附錄C和附錄D 的規(guī)定，其載流量按照下列使用條件差異影響計入校正系數(shù)后的實際允

3、許值應(yīng)大于回路的工作電流。1 環(huán)境溫度差異。2 直埋敷設(shè)時土壤熱阻系數(shù)差異。3 電纜多根并列的影響。4 戶外架空敷設(shè)無遮陽時的日照影響。3.7.3 除本規(guī)范第3.7.2 條規(guī)定的情況外，電纜按100持續(xù)工作電流確定電纜導(dǎo)體允許最小截面時，應(yīng)經(jīng)計算或測試驗證，計算內(nèi)容或參數(shù)選擇應(yīng)符合下列規(guī)定：1. 不適用，未摘錄2. 不適用，未摘錄3. 敷設(shè)于保護(hù)管中的電纜，應(yīng)計入熱阻影響；排管中不同孔位的電纜還應(yīng)分別計入互熱因素的影響。4. 敷設(shè)于封閉、半封閉或透氣式耐火槽盒中的電纜，應(yīng)計入包含該型材質(zhì)及其盒體厚度、尺寸等因素對熱阻增大的影響。5. 施加在電纜上的防火涂料、包帶等覆蓋層厚度大于1.5mm 時，

4、應(yīng)計入其熱阻影響。6. 不適用，未摘錄3.7.4 電纜導(dǎo)體工作溫度大于70的電纜，計算持續(xù)允許載流量時，應(yīng)符合下列規(guī)定：1. 數(shù)量較多的該類電纜敷設(shè)于未裝機(jī)械通風(fēng)的隧道、豎井時，應(yīng)計入對環(huán)境溫升的影響。2. 電纜直埋敷設(shè)在干燥或潮濕土壤中，除實施換土處理等能避免水份遷移的情況外，土壤熱阻系數(shù)取值不宜小于2.0Km/W。3.7.5 電纜持續(xù)允許載流量的環(huán)境溫度，應(yīng)按使用地區(qū)的氣象溫度多年平均值確定,并應(yīng)符合表3.7.5的規(guī)定。表3.7.5 電纜持續(xù)允許載流量的環(huán)境溫度（）電纜敷設(shè)場所有無機(jī)械通風(fēng)選取的環(huán)境溫度土中直埋埋深處的最熱月平均地溫水下最熱月的日最高水溫平均值戶外空氣中、電纜溝最熱月的日最

5、高溫度平均值熱源設(shè)備的廠房有通風(fēng)設(shè)計溫度無最熱月的日最高溫度平均值另加5一般性廠房、室內(nèi)有通風(fēng)設(shè)計溫度無最熱月的日最高溫度平均值戶內(nèi)電纜溝無最熱月的日最高溫度平均值另加5*隧道隧道有通風(fēng)設(shè)計溫度注：當(dāng)*屬于本規(guī)范第3.7.4條1 款的情況時，不能直接采取僅加5。3.7.6 通過不同散熱條件區(qū)段的電纜導(dǎo)體截面的選擇，應(yīng)符合下列規(guī)定：1. 回路總長未超過電纜制造長度時，應(yīng)符合下列規(guī)定：1）重要回路，全長宜按其中散熱較差區(qū)段條件選擇同一截面。2）非重要回路，可對大于10m區(qū)段散熱條件按段選擇截面，但每回路不宜多于3種規(guī)格。3）水下電纜敷設(shè)有機(jī)械強(qiáng)度要求需增大截面時，回路全長可選同一截面。2. 回路總

6、長超過電纜制造長度時，宜按區(qū)段選擇電纜導(dǎo)體截面。3.7.7 對非熔斷器保護(hù)回路，應(yīng)按滿足短路熱穩(wěn)定條件確定電纜導(dǎo)體允許最小截面，并應(yīng)按照本規(guī)范附錄E的規(guī)定計算。3.7.8 選擇短路計算條件，應(yīng)符合下列規(guī)定：1. 計算用系統(tǒng)接線，應(yīng)采用正常運(yùn)行方式，且宜按工程建成后510 年發(fā)展規(guī)劃。2. 短路點應(yīng)選取在通過電纜回路最大短路電流可能發(fā)生處。3. 宜按三相短路計算。4. 短路電流作用時間，應(yīng)取保護(hù)動作時間與斷路器開斷時間之和。對電動機(jī)等直饋線，保護(hù)動作時間應(yīng)取主保護(hù)時間；其他情況，宜取后備保護(hù)時間。3.7.9 1kV以下電源中性點直接接地時，三相四線制系統(tǒng)的電纜中性線截面，不得小于按線路最大不平衡

7、電流持續(xù)工作所需最小截面；有諧波電流影響的回路，尚宜符合下列規(guī)定：1. 氣體放電燈為主要負(fù)荷的回路，中性線截面不宜小于相芯線截面。2. 除上述情況外，中性線截面不宜小于50%的相芯線截面。3.7.10 1kV以下電源中性點直接接地時，配置保護(hù)接地線、中性線或保護(hù)接地中性線系統(tǒng)的電纜導(dǎo)體截面的選擇，應(yīng)符合下列規(guī)定：1. 中性線、保護(hù)接地中性線的截面，應(yīng)符合本規(guī)范第3.7.9 條的規(guī)定；配電干線采用單芯電纜作保護(hù)接地中性線時，截面應(yīng)符合下列規(guī)定：1）銅導(dǎo)體，不小于10mm2。2）鋁導(dǎo)體，不小于16mm2。2. 保護(hù)地線的截面，應(yīng)滿足回路保護(hù)電器可靠動作的要求，并應(yīng)符合表3.7.10 的規(guī)定。表3.

8、7.10 按熱穩(wěn)定要求的保護(hù)地線允許最小截面（mm2）電纜相芯線截面保護(hù)地線允許最小截面S16S16S351635S400S/2400S800200S800S/43. 采用多芯電纜的干線，其中性線和保護(hù)地線合一的導(dǎo)體，截面不應(yīng)小于4mm2。3.7.11 交流供電回路由多根電纜并聯(lián)組成時，各電纜宜等長，并應(yīng)采用相同材質(zhì)、相同截面的導(dǎo)體；具有金屬套的電纜，金屬材質(zhì)和構(gòu)造截面也應(yīng)相同。3.7.12 電力電纜金屬屏蔽層的有效截面，應(yīng)滿足在可能的短路電流作用下溫升值不超過絕緣與外護(hù)層的短路允許最高溫度平均值。附錄A 常用電力電纜導(dǎo)體的最高允許溫度表A 常用電力電纜導(dǎo)體的最高允許溫度（節(jié)選）電纜最高允許溫

9、度（）絕緣類別型式特征電壓（kV）持續(xù)工作短路暫態(tài)聚氯乙烯普通670160交聯(lián)聚乙烯普通50090250附錄B 10kV 及以下電力電纜經(jīng)濟(jì)電流截面選用方法(略)附錄C 10kV 及以下常用電力電纜允許100持續(xù)載流量(不適用，未摘錄)附錄D 敷設(shè)條件不同時電纜允許持續(xù)載流量的校正系數(shù)(不適用，未摘錄)附錄E 按短路熱穩(wěn)定條件計算電纜導(dǎo)體允許最小截面的方法(略)附錄C及D并不適用于1KV以下電力電纜的持續(xù)載流量，故本文未摘錄。1KV以下電力電纜的持續(xù)載流量則遵循IEC 60364-5-523電線電纜載流量標(biāo)準(zhǔn)。 計算電纜敷設(shè)環(huán)境溫度、短路熱穩(wěn)定條件電纜導(dǎo)體允許最小截面及按熱穩(wěn)定要求的保護(hù)地線允

10、許最小截面時需遵循以上規(guī)范。2、 電線電纜的持續(xù)載流量則應(yīng)遵循IEC 60364-5-523電線電纜載流量標(biāo)準(zhǔn)。下表節(jié)選銅芯聚氯乙烯絕緣單芯或多芯電纜敷設(shè)在地中導(dǎo)管內(nèi)的載流量。表二 IEC 60364-5-523電線電纜載流量標(biāo)準(zhǔn)節(jié)選一、各表總注解：1. 表列載流量適用于固定的電氣裝置通常使用的絕緣導(dǎo)線和電纜的類型以及敷設(shè)方式。表列載流量系指持續(xù)穩(wěn)態(tài)運(yùn)行（負(fù)荷率100%）的直流電流或標(biāo)稱頻率50Hz或60Hz的交流電流。2. 敷設(shè)方式的注解電纜敷設(shè)在地中導(dǎo)管內(nèi)：電纜穿在與土壤直接接觸的非金屬導(dǎo)管內(nèi)。表列載流量對應(yīng)于土壤熱阻率為2.5Km/W和埋深為0.7m。2、 敷設(shè)方式為電纜敷設(shè)在地中導(dǎo)管內(nèi)

11、的載流量（A）表2.1 敷設(shè)方式為電纜敷設(shè)在地中導(dǎo)管內(nèi)的載流量（A）導(dǎo)體標(biāo)稱截 面 積（mm2）電纜敷設(shè)在導(dǎo)管內(nèi)聚氯乙烯絕緣導(dǎo)體溫度：70環(huán)境溫度：地中20聚乙烯絕緣導(dǎo)體溫度：90環(huán)境溫度：地中20兩根有載導(dǎo)體/銅三根有載導(dǎo)體/銅兩根有載導(dǎo)體/銅三根有載導(dǎo)體/銅銅1.01.52.5461016253550709512015018524030017.522293847638110412514818321624627831236040714.5182431395267861031221511792032302572973362126344456739512114617321325228732436

12、341947417.52229374661791011221441782112402713043513963、 地中環(huán)境溫度不等于20時的校正系數(shù) 地中環(huán)境溫度根據(jù)第一項規(guī)則確定。表2.2 地下環(huán)境溫度不等于20時的校正系數(shù)適用于在地中敷設(shè)的電纜的載流量地中溫度（）絕緣方式聚氯乙烯聚乙烯10152530354045505560657075801.101.050.950.890.840.770.710.630.550.45-1.071.040.960.930.890.850.800.760.710.650.600.530.460.38四、電纜敷設(shè)在地中導(dǎo)管內(nèi)的多回路校正系數(shù)表2.3 多回路校正系

13、數(shù)，電纜敷設(shè)在地中導(dǎo)管內(nèi)A多芯電纜在單孔導(dǎo)管中電 纜 數(shù)導(dǎo)管與導(dǎo)管之間的間隙(a)*無(導(dǎo)管緊靠)0.25m0.5m1.0m234560.850.750.700.650.600.900.850.800.800.800.950.900.850.850.800.950.950.900.900.90B. 單芯電纜在單孔導(dǎo)管中兩根或三根單芯電纜組成的回路表導(dǎo)管與導(dǎo)管之間的間隙(a)* *無(導(dǎo)管緊靠)0.25m0.5m1.0m234560.800.700.650.600.600.900.800.750.700.700.900.850.800.800.800.950.900.900.900.90* 多芯

14、電纜 * 單芯電纜五、表示載流量的公式 表一中所列數(shù)值均落在表明載流量與導(dǎo)體截面積之間關(guān)系的平滑曲線上。這些曲線可用下列公式推導(dǎo)出來：I=ASm （注：根據(jù)原文的解釋，敷設(shè)方式為敷設(shè)在地中導(dǎo)管內(nèi)時的公式做了取近似值的改動）式中：I=載流量，AS=導(dǎo)體的標(biāo)稱截面積，mm2 *A和B=系數(shù) 視電纜類型和敷設(shè)方式而定 m和n=指數(shù) 系數(shù)和指數(shù)的數(shù)值列于附表。不超過20A的載流量應(yīng)舍入到最接近的0.5A，而超過20A的載流量應(yīng)化整到最接近的安倍數(shù)。 不必將所得數(shù)值的有效位數(shù)作為載流量值精確度的衡量標(biāo)志。表2.4：系數(shù)和指數(shù)表參數(shù)電纜敷設(shè)在導(dǎo)管內(nèi)聚氯乙烯絕緣聚乙烯絕緣兩根有載導(dǎo)體/銅三根有載導(dǎo)體/銅兩根

15、有載導(dǎo)體/銅三根有載導(dǎo)體/銅A17.614.620.817.3m0.5510.5500.5480.5493、 根據(jù)GB50217-2007電力工程電纜設(shè)計規(guī)范所述：最大工作電流作用下連接回路的電壓降，不得超過該回路允許值，因此在選擇電線電纜時還需考慮回路電壓降的影響。根據(jù)GB/T 3956-2008 電纜的導(dǎo)體所述對實心導(dǎo)體與非緊壓絞合圓導(dǎo)體形式的不鍍金屬退火銅導(dǎo)體在20時最大電阻值的要求，如下表所示，其中兩種形式的導(dǎo)體的要求一致，單芯與多芯電纜的要求一致。表三 導(dǎo)體的電阻標(biāo)稱截面積mm220最大直流電阻/km0.50.7511.52.54610162535507095120150185240

16、30040036.024.518.112.17.414.163.081.831.150.7270.5240.3870.2680.1930.1530.1240.1010.07750.06200.0465計算回路電壓降根據(jù)公式：U=其中：U： 回路電壓降，V S： 電纜長度（單路），km RL*：單位長度導(dǎo)體的電阻值，根據(jù)表三選擇，/km P： 最大負(fù)載功率，W U0： 供電電壓，V4、 總結(jié)1、 根據(jù)第一及第二項規(guī)則確定在實際情況下（電纜敷設(shè)在地中導(dǎo)管內(nèi)）時，各類型電纜的載流量，以載流量大于實際回路最大工作電流的原則選擇電纜；2、 根據(jù)第三項規(guī)則確定由電纜導(dǎo)體電阻造成的回路電壓降，以回路電壓降不

17、超過該回路允許值的原則選擇電纜；3、 根據(jù)第一項規(guī)則確定電力電纜經(jīng)濟(jì)電流截面，以最經(jīng)濟(jì)的原則選擇電纜；4、 綜合以上三項原則確定電纜。5、 根據(jù)用電設(shè)備的功率，算出總功率以后，I=P/U按公式后在乘0.85的系數(shù)！ 如果比較麻煩的話就是一個千瓦2個安培的電流！是最通用的，里面包括了拋出的電流容量。1KW=2A 選擇電纜也有方法 按電流計算，下面給出的比較簡單的選擇算法以鋁芯線為計算項目 十下五：百上二：二五三五四三界，七零九五兩倍半！這個是口訣 十平方毫米以下的BLV線電流可以承載線徑的五倍！ 一百平方毫米以上的BLV線電流承載線徑的二倍。 25mm2和35mm2的BLV電流承載在4倍和3倍的分割線。 70mm2和95mm2的電流容量是線徑的2.5倍。 除此內(nèi)容以外，有銅芯線的按照鋁線的升級倍數(shù)來算，也就是說BV10mm2按照BLV-16mm2的電流來算其他的也