導(dǎo)線及電纜截面選擇PPT課件

1、工廠用電纜.母線.導(dǎo)線選擇與校驗導(dǎo)線和電纜截面的選擇計算導(dǎo)線和電纜截面的選擇計算一、概述一、概述工廠電力線路的結(jié)構(gòu)工廠電力線路的結(jié)構(gòu)：架空線路或電纜線路，或兩者的結(jié)合。：架空線路或電纜線路，或兩者的結(jié)合。電力線路的材料電力線路的材料：銅或鋁。高壓大多用鋁線，低壓大多用銅線。：銅或鋁。高壓大多用鋁線，低壓大多用銅線。型號型號：TJ、 LJ 、LGJ、LYJ、BLX（BX）BLV（BV）、）、 BLXF（BXF）、）、VLV（VV）、）、YJLV（YJV） TJ銅絞線；銅絞線； LJ鋁絞線；鋁絞線； LGJ鋼芯鋁絞線；鋼芯鋁絞線；LYJ架空絕緣電纜，鋁芯絕緣導(dǎo)線，架空絕緣電纜，鋁芯絕緣導(dǎo)線，交聯(lián)聚

2、乙烯絕緣交聯(lián)聚乙烯絕緣。 另外還有另外還有聚氯乙烯絕緣聚氯乙烯絕緣或或聚乙烯絕緣聚乙烯絕緣的架空線。的架空線。GJ鋼絞線，一般作為接地引下線。鋼絞線，一般作為接地引下線。氯丁橡皮絕緣氯丁橡皮絕緣鋁芯橡皮絕緣線鋁芯橡皮絕緣線鋁芯塑料絕緣線鋁芯塑料絕緣線銅芯塑料絕緣線銅芯塑料絕緣線聚氯乙烯絕緣鋁芯聚氯乙烯絕緣鋁芯電纜電纜交聯(lián)聚乙烯絕緣鋁芯交聯(lián)聚乙烯絕緣鋁芯電纜電纜圖圖銅芯橡皮絕緣線銅芯橡皮絕緣線p18選擇導(dǎo)線電纜的截面時應(yīng)滿足的條件：選擇導(dǎo)線電纜的截面時應(yīng)滿足的條件：1、正常發(fā)熱條件正常發(fā)熱條件：正常運行時發(fā)熱溫度不超過允許值。正常運行時發(fā)熱溫度不超過允許值。2、機(jī)械強度機(jī)械強度：不應(yīng)小于機(jī)械強度

3、要求的最小允許截面。選擇不應(yīng)小于機(jī)械強度要求的最小允許截面。選擇截面時：截面時：AAmin，Amin可查可查附錄表附錄表14、15。電纜不必校驗此項。電纜不必校驗此項。 3、電壓損失條件電壓損失條件：不應(yīng)超過正常運行時允許的電壓損失。不應(yīng)超過正常運行時允許的電壓損失。工廠內(nèi)較短的高壓線路可不校驗此項。工廠內(nèi)較短的高壓線路可不校驗此項。4、經(jīng)濟(jì)電流密度經(jīng)濟(jì)電流密度：適用于適用于35KV及以上的線路或低壓特大電及以上的線路或低壓特大電流的線路。流的線路。5、校驗熱穩(wěn)定最小允許截面校驗熱穩(wěn)定最小允許截面： ,架空線不必校架空線不必校驗此項。驗此項。u 對于絕緣導(dǎo)線和電纜，還應(yīng)按額定電壓條件選擇。對于

4、絕緣導(dǎo)線和電纜，還應(yīng)按額定電壓條件選擇。imatCIAmin返返20根據(jù)實際經(jīng)驗，具體選擇方法如下根據(jù)實際經(jīng)驗，具體選擇方法如下：選擇架空線選擇架空線： 1）當(dāng)）當(dāng)L2KM時時，可按照正常發(fā)熱條件選擇，再校驗機(jī)械強度和，可按照正常發(fā)熱條件選擇，再校驗機(jī)械強度和電壓損失。電壓損失。 2）當(dāng)）當(dāng)L2KM時時，可按照電壓損失選擇，再校驗正常發(fā)，可按照電壓損失選擇，再校驗正常發(fā) 熱條件熱條件和機(jī)械強度。和機(jī)械強度。選擇選擇10KV及以下的電纜線時及以下的電纜線時：可按照正常發(fā)熱條件選擇，再校：可按照正常發(fā)熱條件選擇，再校驗電壓損失和熱穩(wěn)定最小允許截面。驗電壓損失和熱穩(wěn)定最小允許截面。選擇長距離大電流線

5、路或選擇長距離大電流線路或35KV及以上的線路時：及以上的線路時：應(yīng)按照經(jīng)濟(jì)電應(yīng)按照經(jīng)濟(jì)電流密度確定經(jīng)濟(jì)截面，再校驗其它條件。流密度確定經(jīng)濟(jì)截面，再校驗其它條件。低壓線路：低壓線路： 1 1）動力線）動力線，可按照正常發(fā)熱條件選擇，再校驗機(jī)械強度和電可按照正常發(fā)熱條件選擇，再校驗機(jī)械強度和電壓損失。壓損失。 2 2）照明線）照明線，可按照電壓損失選擇，再校驗機(jī)械強度和正常發(fā)，可按照電壓損失選擇，再校驗機(jī)械強度和正常發(fā)熱條件。熱條件。按上述條件選擇截面，容易滿足要求，減少返工，按上述條件選擇截面，容易滿足要求，減少返工，返返20二、按發(fā)熱條件選擇導(dǎo)線和電纜的截面二、按發(fā)熱條件選擇導(dǎo)線和電纜的截面

6、（一）按正常發(fā)熱條件選擇三相系統(tǒng)相線截面應(yīng)滿足：（一）按正常發(fā)熱條件選擇三相系統(tǒng)相線截面應(yīng)滿足：式中：式中：I Ial導(dǎo)線在一定環(huán)境溫度下的允許載流量；導(dǎo)線在一定環(huán)境溫度下的允許載流量； 見附錄表見附錄表16-19。I I30線路的計算電流。線路的計算電流。 K溫度校正系數(shù)。溫度校正系數(shù)。 0 0導(dǎo)線允許載流量采用的溫度，一般為導(dǎo)線允許載流量采用的溫度，一般為2525。 實際環(huán)境溫度。一般取實際環(huán)境溫度。一般取，室內(nèi)時，室內(nèi)時 應(yīng)加應(yīng)加5 5。alal導(dǎo)線電纜正常工作時的最高允許溫度。導(dǎo)線電纜正常工作時的最高允許溫度。一般一般：鋁導(dǎo)線為鋁導(dǎo)線為70 70 ，銅導(dǎo)線為，銅導(dǎo)線為70-85 70-

7、85 ，電纜為，電纜為60-80 60-80 。30IIKal00alalK0對變壓器高壓側(cè)導(dǎo)線：對變壓器高壓側(cè)導(dǎo)線： I I30= I I1NT對電容器的引入線對電容器的引入線： I I30=1.35 I INC注意：注意：對低壓絕緣導(dǎo)線和電纜，按發(fā)熱條件選擇時，還應(yīng)注意與保對低壓絕緣導(dǎo)線和電纜，按發(fā)熱條件選擇時，還應(yīng)注意與保護(hù)（熔斷器和自動開關(guān)）的配合，以避免發(fā)生線路已燒壞，而保護(hù)護(hù)（熔斷器和自動開關(guān)）的配合，以避免發(fā)生線路已燒壞，而保護(hù)未動作的情況。未動作的情況。對熔斷器保護(hù)對熔斷器保護(hù)： 對自動開關(guān)保護(hù)對自動開關(guān)保護(hù)： Kol ol 的取值方法見課本的取值方法見課本p199、p206。

8、 （二）低壓中性線和保護(hù)線截面的選擇（二）低壓中性線和保護(hù)線截面的選擇1、中性線（、中性線（N線）的選擇線）的選擇不應(yīng)小于三相系統(tǒng)的最大不平衡電流。不應(yīng)小于三相系統(tǒng)的最大不平衡電流。1）一般三相四線制的一般三相四線制的中性線中性線截面：截面：A00.5A 或或 A0A2 2）兩相三線及單相線路的中性線截面：兩相三線及單相線路的中性線截面：A0=A3 3）三次諧波突出的三次諧波突出的三相四線制的三相四線制的中性線截面：中性線截面： A0A（一般?。ㄒ话闳0=A）中性線中性線相線相線alOLOPIKIalOLFENIKI絕緣導(dǎo)線及電纜允許的短絕緣導(dǎo)線及電纜允許的短時過負(fù)荷倍數(shù)時過負(fù)荷倍數(shù)變壓器接

9、線方式變壓器接線方式為，為，yn0變壓器接線方式變壓器接線方式為為D,yn11低壓設(shè)計規(guī)范低壓設(shè)計規(guī)范規(guī)定：規(guī)定：當(dāng)當(dāng)A 16mm16mm2 2時時， APEA （一般取（一般取A0=A）當(dāng)當(dāng)16mm16mm2 2 A3535mmmm2 2時時， APE 16mm16mm2 2當(dāng)當(dāng)A3535mmmm2 2時時， APE 0.50.5A3 3、保護(hù)中性線截面（、保護(hù)中性線截面（PENPEN線的選擇）的選擇線的選擇）的選擇應(yīng)同時滿足應(yīng)同時滿足1 1、2 2的條件。的條件。例題例題5-15-12 2、保護(hù)線截面（保護(hù)線截面（PEPE線）線）的選擇的選擇 應(yīng)考慮到單相短路電流通過應(yīng)考慮到單相短路電流通

10、過PEPE線時的熱穩(wěn)定度。線時的熱穩(wěn)定度。 有一條采用有一條采用BLX-500BLX-500型鋁芯橡皮線明敷的型鋁芯橡皮線明敷的220/380V220/380V的的TN-STN-S線路，線路，線路計算電流為線路計算電流為150A150A，當(dāng)?shù)刈顭嵩缕骄罡邭鉁貫?，?dāng)?shù)刈顭嵩缕骄罡邭鉁貫?30+30。試按發(fā)。試按發(fā)熱條件選擇此線路的導(dǎo)線截面。熱條件選擇此線路的導(dǎo)線截面。解：解：1 1、相線截面、相線截面A的選擇的選擇查查附錄表附錄表19-119-1：環(huán)境溫度為：環(huán)境溫度為3030時，明敷的時，明敷的BLX-500BLX-500型截面為型截面為50mm50mm2 2的鋁芯橡皮線的鋁芯橡皮線I I

11、al=163AI I30=150A，滿足發(fā)熱條件。則選得相線截滿足發(fā)熱條件。則選得相線截面為：面為：A=50mm=50mm2 2校驗機(jī)械強度校驗機(jī)械強度：查附錄表：查附錄表1515，假設(shè)為室外明敷且，假設(shè)為室外明敷且15m15mL25mL25m，查得：查得：A Aminmin=10mm=10mm2 2。 則則 AAmin，滿足機(jī)械強度要求。滿足機(jī)械強度要求。例題例題3 3、保護(hù)線截面的選擇、保護(hù)線截面的選擇因因A 35mmmm2 2，故選，故選APE0.5A=25mm=25mm2 2校驗機(jī)械強度：校驗機(jī)械強度：A Aminmin=10mm=10mm2 2。 則則 AAmin，滿足機(jī)械強度要求。

12、滿足機(jī)械強度要求。所選導(dǎo)線型號可表示為：所選導(dǎo)線型號可表示為：BLX-500-BLX-500-（3 350+150+125+PE2525+PE25）。2 2、中性線的選擇、中性線的選擇因因A00.5A，選選A0 0=25mm=25mm2 2。校驗機(jī)械強度校驗機(jī)械強度：因：因A Aminmin=10mm=10mm2 2。 則則 AAmin，滿足機(jī)械強度要求。滿足機(jī)械強度要求。三、按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇導(dǎo)線和電纜的截面三、按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇導(dǎo)線和電纜的截面目的目的：使年運行費用低，有色金屬消耗量小來進(jìn)行選擇。：使年運行費用低，有色金屬消耗量小來進(jìn)行選擇。年運行費年運行費：包括線路折舊費、維修管理費、電

13、能損耗費。：包括線路折舊費、維修管理費、電能損耗費。線路折舊費線路折舊費=線路投資線路投資/折舊年限折舊年限圖圖5-28：曲線曲線1:(線路折舊費線路折舊費+線路維修管理費線路維修管理費) 與導(dǎo)線截面的關(guān)系；與導(dǎo)線截面的關(guān)系；曲線曲線2：電能損耗費與導(dǎo)線截面的關(guān)系；：電能損耗費與導(dǎo)線截面的關(guān)系；計算經(jīng)濟(jì)截面的公式為：計算經(jīng)濟(jì)截面的公式為：ececJIA30式中：式中： 經(jīng)濟(jì)電流密度。經(jīng)濟(jì)電流密度。 見表見表5-3。ecJ年運行費年運行費與與導(dǎo)線截面導(dǎo)線截面的關(guān)系。的關(guān)系。線路電壓損失的計算線路電壓損失的計算定義定義：電壓降電壓降線路始末兩端電壓的相量差；線路始末兩端電壓的相量差； 電壓損失電壓

14、損失線路始末兩端電壓的數(shù)值差。線路始末兩端電壓的數(shù)值差。（一）線路末端接有一集中負(fù)荷的三相線路（一）線路末端接有一集中負(fù)荷的三相線路U U的計算的計算1 1、線路末端接有一集中負(fù)荷的三相線路線路末端接有一集中負(fù)荷的三相線路U U的計算的計算因為三相對稱，因為三相對稱，21UUUd21UUU XRcosI1U2U等值電路為：等值電路為：矢量圖：矢量圖：取一相分析取一相分析：I2U1UXI jRIUdabcdefg 由矢量圖可看出由矢量圖可看出：電壓損失為：電壓損失為ae段。為計算方便，用段。為計算方便，用ad段代替段代替ae段。其誤差為實際電壓損失的段。其誤差為實際電壓損失的5%以內(nèi)。以內(nèi)。ae

15、段為：段為：U Uadad=af+fd=IRcos=af+fd=IRcos + +IXsinIXsin 用線電壓的電壓損失表示為：用線電壓的電壓損失表示為：)sincos(XRIUU33)sincos(XRIUUNN3式中：式中：P Q UP Q UX X R XR X單位分別為：單位分別為：W var V W var V ， 或：或：KW Kvar KV KW Kvar KV 。cosIUPN3sinIUQN3)V(NUQXPRU 則有：則有：用百分?jǐn)?shù)表示時：用百分?jǐn)?shù)表示時：2100NNUQXPRUUU %式中：式中：P Q UP Q UX X R XR X單位為：單位為：W W varva

16、r V V 。若用若用kWkW kvarkvar kV kV 表示時：表示時：21000100NUQXPRU %或表示為：或表示為：210NUQXPRU %式中：式中：P Q UP Q UX X R XR X單位為：單位為： kW kvar kV kW kvar kV 。線路各段接有負(fù)荷時的三相線路線路各段接有負(fù)荷時的三相線路U U的計算的計算以三個集中負(fù)荷為例：以三個集中負(fù)荷為例：見下圖見下圖：33jqp 22jqp 11jqp 333LXR222LXR111LXR11jQP 22jQP 33jQP 0123AB333lxr222lxr111lxr有兩種計算方法：有兩種計算方法：1 1）計算

17、各段線路的）計算各段線路的U U然后疊加然后疊加每一段線路通過的總負(fù)荷功率如圖所示。每一段線路通過的總負(fù)荷功率如圖所示。線段線段 ：32113211qqqQpppP線段線段 ：322322qqQppP線段線段 ：3333qQpP2l1l3l線路各段的電壓損失為：線路各段的電壓損失為：21111110NUxQrPU% 段段： 段：段：22222210NUxQrPU%23333310NUxQrPU% 段：段：總的電壓損失通用式為：總的電壓損失通用式為：nNiiiiUxQrPU1210%2 2）計算各負(fù)荷單獨作用時的電壓損失，然后疊加。）計算各負(fù)荷單獨作用時的電壓損失，然后疊加。分別計算出三段線路的

18、總阻抗分別計算出三段線路的總阻抗RRi i X Xi i（見上頁圖）見上頁圖）第一第一段：段：1111xXrR ，第二第二段段：第三第三段段：212212xxXrrR，21111110NUXqRpU%22222210NUXqRpU%23333310NUXqRpU%32133213xxxXrrrR，總的電壓損失通用式為：總的電壓損失通用式為：2110NiiiinUXqRpU%1l2l3l對于無電感的線路對于無電感的線路，即，即cos1或或x =0 的線路，線路電壓損耗為：的線路，線路電壓損耗為：2N2NNUrPUpRUVUpRU1010%)(或或AlrALR或或22210%NNNUAPlUApL

19、UpRU1010或表示為或表示為：CAMAUMUN2100%式中：式中： 的單位為的單位為V； 的單位為的單位為KW； 為導(dǎo)線的電導(dǎo)率為導(dǎo)線的電導(dǎo)率,單位單位為為m/. mm2 ；A為導(dǎo)線的截面，為導(dǎo)線的截面，mm2 ；L的單位為的單位為m； M為功率為功率矩，矩，KW.m； C為計算系數(shù)，可為計算系數(shù)，可查表查表5-4。 NUp對于均一無感的對于均一無感的單相交流單相交流和和直流線路直流線路，因負(fù)荷電流要通過來回兩根，因負(fù)荷電流要通過來回兩根導(dǎo)線，阻抗增大了一倍，所以電壓損耗應(yīng)為一根導(dǎo)線上的兩倍，即：導(dǎo)線，阻抗增大了一倍，所以電壓損耗應(yīng)為一根導(dǎo)線上的兩倍，即：CAMAUMUN2200%對于均

20、一無感的兩相三線線路，可推導(dǎo)出：推導(dǎo)略對于均一無感的兩相三線線路，可推導(dǎo)出：推導(dǎo)略.CAMAUMUN2225% 在工業(yè)企業(yè)電力網(wǎng)絡(luò)中，由于線路的總長度不長，通常在工業(yè)企業(yè)電力網(wǎng)絡(luò)中，由于線路的總長度不長，通常各段導(dǎo)各段導(dǎo)線的結(jié)構(gòu)和截面都一樣線的結(jié)構(gòu)和截面都一樣，則：，則：R=RR=R0 0L L，X=XX=X0 0L L或或r=Rr=R0 0 ，x=Xx=X0 0 。R R0 0 X X0 0單位長度的電阻、電抗，見單位長度的電阻、電抗，見附錄表附錄表6 6。iniiNiniiNlQUXlPURU1201201010%則：則：iniiNiniiNLqUXLpURU1201201010%或：或：

21、此公式常用此公式常用ll 試驗算例試驗算例5-3所選所選LGJ-50LGJ-50型型(35kV)(35kV)鋼芯鋁絞線是否滿足允許鋼芯鋁絞線是否滿足允許電壓損失電壓損失5%的要求。已知該線路導(dǎo)線為的要求。已知該線路導(dǎo)線為水平等距排列水平等距排列，相鄰，相鄰線距線距為為1.6m1.6m。線路全長線路全長5km5km。解：解：由例由例5-3知知P P3030=2500kW=2500kW，cos=0.7=0.7，因此，因此tantan =1=1，Q Q3030=2500kvar2500kvar。利用利用A=50mmA=50mm2 2（LGJLGJ）和和aav=1.26=1.261.62m1.62m查

22、查附錄表附錄表6 6，得，得R R0 0=0.68=0.68/km/km， X X0 0=0.39=0.39/km/km。線路的電壓損耗為：線路的電壓損耗為：VkvkkwU382353905250068052500).(var).(線路的電壓損耗百分值為：線路的電壓損耗百分值為：%.%50913500382100alUVVU因此所選導(dǎo)線因此所選導(dǎo)線LGJ-50滿足電壓損失的要求。滿足電壓損失的要求。作業(yè): 習(xí)題5-3例題例題（二）均勻分布負(fù)荷的三相線路電壓損失的計算（適于低壓線路）（二）均勻分布負(fù)荷的三相線路電壓損失的計算（適于低壓線路）0i20LiI L L2 / 22L1L如圖所示：如圖所

23、示： 設(shè)設(shè)線路上線路上單位單位長度長度的負(fù)荷電流為的負(fù)荷電流為 ，單位，單位長度的電阻為長度的電阻為R0。則則微小線段微小線段 的負(fù)荷電流的負(fù)荷電流為為 ，線段線段 的電阻為的電阻為R=RO ，不，不計電抗，計電抗，電流電流 在在 段上產(chǎn)生的電段上產(chǎn)生的電壓損失為：壓損失為： 0ildl0idl0idlllRdliUd003整條線路的電壓損失為整條線路的電壓損失為：211211000033llllllldlRidllRiU2232321200200211)(lllRilRilll)(2321020llRliU則則lIdll 某某220/380v的的TN-C線路，如圖所示。線路擬采用線路，如圖所

24、示。線路擬采用BX-500型型銅芯橡皮絕緣線銅芯橡皮絕緣線戶內(nèi)明敷，環(huán)境溫度為戶內(nèi)明敷，環(huán)境溫度為30，允許電壓損失為，允許電壓損失為5%，試選擇該線路的導(dǎo)線截面。試選擇該線路的導(dǎo)線截面。解：解：（1）線路的等效變換）線路的等效變換30m50m40m0.4kw/mCos=0.820kwCos=0.855m40m20kw +j15kvar20kw +j15kvar原集中負(fù)荷原集中負(fù)荷：p1=20kw，cos1=0.8，tan 1=0.75， q1=200.75=15kvar。原分布負(fù)荷原分布負(fù)荷：p2=0.450=20kw，cos2=0.8，tan 2=0.75， q2=200.75=15kva

25、r。返返43例例（2 2）按正常發(fā)熱條件選擇導(dǎo)線截面）按正常發(fā)熱條件選擇導(dǎo)線截面線路中總的計算負(fù)荷為：線路中總的計算負(fù)荷為：P=pP=p1 1+p+p2 2=20+20=40kw=20+20=40kw， Q=qQ=q1 1+q+q2 2=15+15=30kvar=15+15=30kvar，AUSIKVAQPsN7638035035030402222.查查附錄表附錄表19-119-1，得，得BX-500BX-500型銅芯導(dǎo)線型銅芯導(dǎo)線A=10mmA=10mm2 2，在在3030明敷時的明敷時的I Ialal=77A=77AI=76AI=76A，因此可選，因此可選3 3根根BX-500-1BX-5

26、00-11010導(dǎo)線作相線，另選導(dǎo)線作相線，另選1 1根根BX-500-1BX-500-11010導(dǎo)線作導(dǎo)線作PENPEN線。線。（3 3）校驗機(jī)械強度：）校驗機(jī)械強度：查查附錄表附錄表1515，室內(nèi)明敷銅芯線最小截面為，室內(nèi)明敷銅芯線最小截面為1mm1mm2 2，10mm10mm2 21mm1mm2 2，則滿足機(jī)械強度要求。則滿足機(jī)械強度要求。（4 4）校驗電壓損失，）校驗電壓損失，查查附錄表附錄表6 6知，知， BX-500-1BX-500-11010的電阻、電抗。的電阻、電抗。R R0 0=2.19=2.19/km，線距按，線距按150mm150mm計時：計時：X X0 0=0.31=0

27、.31/km。電壓損失為電壓損失為：VUXLqLqRLpLpUN1238031005501504015192055020040200221102211.).(.).()()(用百分?jǐn)?shù)表示用百分?jǐn)?shù)表示：%.%52310038012100NUUU因此所選線路也滿足允許電壓損失的要求。因此所選線路也滿足允許電壓損失的要求。所選導(dǎo)線截面為所選導(dǎo)線截面為： BLX-500BLX-500（3 310+110+11010）。）。還可以把兩個相同的負(fù)荷作為一個集中負(fù)荷，即：還可以把兩個相同的負(fù)荷作為一個集中負(fù)荷，即： 第四節(jié)第四節(jié) 車間動力電氣平面布線車間動力電氣平面布線 略略 第五節(jié)第五節(jié) 電力線路的運行維

28、護(hù)與檢修試驗電力線路的運行維護(hù)與檢修試驗 略略var./kqkwpmL30151540202054721540%.%233801031004750301920475040102200NULqXLpRUP41補充補充（三）按允許電壓損失選擇導(dǎo)線電纜的截面（三）按允許電壓損失選擇導(dǎo)線電纜的截面根據(jù)公式：根據(jù)公式：iniiNiniiNLqUXLpURU1201201010%raUUU令令上上式式：下標(biāo)下標(biāo)a：active power ， ：有功功率產(chǎn)生的電壓損失；：有功功率產(chǎn)生的電壓損失；下標(biāo)下標(biāo)r：rective power ， ：無功功率產(chǎn)生的電壓損失；：無功功率產(chǎn)生的電壓損失； 分兩種情況討論

29、：分兩種情況討論：1、不計、不計 時。時。有三種情況可以不計有三種情況可以不計 ： coscos 00.8.8.導(dǎo)線截面導(dǎo)線截面A A16mm16mm2 2；或或coscos 00.9.9，導(dǎo)線截面，導(dǎo)線截面A A25mm25mm2 2；照明線路，照明線路，cos =1=1 （認(rèn)為（認(rèn)為q=0q=0）；截面小于截面小于50mm2的三芯電纜（認(rèn)為的三芯電纜（認(rèn)為x00）。）。則有：則有：rUrUaUrUniiiNalPURUU12010%AUlPNniiiA)1(R02110/若若的單位為的單位為km/.mm2，則：鋁導(dǎo)體：，則：鋁導(dǎo)體：=0.032 km/.mm2； 銅導(dǎo)體：銅導(dǎo)體：=0.05

30、3km/.mm2 。%UULpANniii2110則有：則有：式中：式中：p：kw；L：km； UN：kv；A ：mm22、計入、計入 時：時： 高壓線路中：高壓線路中：x0=0.30.4/km；電纜線路：；電纜線路： x0=0.08/km一般同截面的電纜電抗遠(yuǎn)小于架空線，而電阻相差不大。一般同截面的電纜電抗遠(yuǎn)小于架空線，而電阻相差不大。由于由于x0變化不大變化不大 ，因此：，因此：先假定一個先假定一個x0 計算出計算出 A 。rU%rU%aU按電壓損失選擇導(dǎo)線截面的步驟：按電壓損失選擇導(dǎo)線截面的步驟：1）假定）假定x0，計算出，計算出 ； 2）計算）計算： = -3）計算截面）計算截面A：%

31、rU%aU%U%rU%aNniiiUULpA21104）根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)截面）根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)截面，查出對應(yīng)的，查出對應(yīng)的R0、X0，代入，代入式中校驗。式中校驗。%U2110NiiiinUXqRpU%例題例題：一條：一條10kv架空線路向兩個用戶供電，三相導(dǎo)線為架空線路向兩個用戶供電，三相導(dǎo)線為LJ型，三型，三角形排列，線間幾何均距為角形排列，線間幾何均距為1m，線路總長線路總長3km，允許電壓損失，允許電壓損失為為5%，環(huán)境溫度為，環(huán)境溫度為35，試選擇此導(dǎo)線截面。試選擇此導(dǎo)線截面。10kv變電所變電所2km1km(1000+j800)kVA(500+j200)kVA解解：此線路：此線路長于長于2km2k

32、m，所以應(yīng)，所以應(yīng)按允許電壓損失選擇，按其他條件校按允許電壓損失選擇，按其他條件校驗。驗。1 1、按允許電壓損失選擇：、按允許電壓損失選擇： 設(shè)設(shè)X X0 0=0.35=0.35/km/km，770320028001010350102120.)(.%iniiNrLqUXU2347705.%aU則有：則有： 計算導(dǎo)線截面：計算導(dǎo)線截面：鋁導(dǎo)體為鋁導(dǎo)體為=0.032 km/.mm222219 .2523. 4032. 01010350021000%10mmUULpAaNniii 則則有有：初選架空線初選架空線10kV為為LJ-35 型型. 校驗電壓損失：校驗電壓損失： 附錄表附錄表6，LJ-35

33、型導(dǎo)線型導(dǎo)線R0=0.96/km，X0=0.37/km。5034810363320028003701010120120.)(1010.)350021000(101096. 0%22iniiNiniiNLqUXLpURU則有：則有：滿足電壓損失的要求滿足電壓損失的要求。4、校驗正常發(fā)熱條件、校驗正常發(fā)熱條件查查附錄表附錄表16，當(dāng)環(huán)境溫度為，當(dāng)環(huán)境溫度為35時時，I Ial al=151A，AAUSIN15110410320080050010003223030)()(計算電流：計算電流：滿足正常發(fā)熱的要求滿足正常發(fā)熱的要求。5、校驗機(jī)械強度：、校驗機(jī)械強度： 查查附錄表附錄表14，最小允許截面為

34、，最小允許截面為35mm2，A=Amin 所以也所以也滿足機(jī)械強度的要求滿足機(jī)械強度的要求。選得截面為選得截面為：LJ-35mm2。 導(dǎo)線及電纜截面選擇與校驗 電纜線路 一般環(huán)境可采用鋁芯電纜線；有特殊要求的場所應(yīng)采用銅芯電纜線；對于埋地敷設(shè)的電纜，應(yīng)采用帶有外護(hù)層的鎧裝電纜；在無機(jī)械損傷的場所，可采用塑料護(hù)套電纜或帶外護(hù)層的鉛包電纜。 4.低壓線路 對于10kV及以下的380V/220V低壓架空線路，一般也采用鋁絞線或絕緣導(dǎo)線。 低壓電纜線，一般采用鋁芯電纜，特殊要求的可采用銅芯電纜。對于低壓TN配電系統(tǒng)可采用四芯或五芯電纜。 （二）導(dǎo)線截面選擇原則 1.發(fā)熱條件 2.經(jīng)濟(jì)電流密度 3.電壓

35、損耗條件 4.機(jī)械強度條件 5.低壓動力線路截面 6.低壓照明線 二、導(dǎo)線及電纜截面選擇 （一）按發(fā)熱條件選擇導(dǎo)線截面 1.三相導(dǎo)線的相線截面,應(yīng)使線路長期通過的允許載流量Ial不應(yīng)小于導(dǎo)線的長時間通過的最大工作電流I30。即 導(dǎo)線及電纜截面選擇與校驗 導(dǎo)線及電纜截面選擇與校驗 導(dǎo)線及電纜截面選擇與校驗 4.保護(hù)中性線PEN截面選擇 保護(hù)中性線PEN在TNS系統(tǒng)中可兼有保護(hù)線PE和中性線N的功能。因此保護(hù)中性線PEN截面的選擇，應(yīng)同時滿足上述保護(hù)線PE和中性線N的兩個條件，然后取其中最大值即可滿足要求。 試按發(fā)熱條件選擇380V/220V，低壓動力TNC系統(tǒng)中的相線和PEN線截面。已知線路的計

36、算電流為185A，當(dāng)?shù)刈顭嵩缕骄鶜鉁貫?2；擬采用BLX500型鋁芯橡皮線明敷設(shè)。 導(dǎo)線及電纜截面選擇與校驗 導(dǎo)線及電纜截面選擇與校驗 有一條采用LJ型鋁絞線架設(shè)5km長的10kV供電的架空輸電線路，有功計算負(fù)荷為PC=3000kW， ，試按發(fā)熱條件選擇其導(dǎo)線截面，并校驗其發(fā)熱條件和機(jī)械強度。 導(dǎo)線及電纜截面選擇與校驗 導(dǎo)線及電纜截面選擇與校驗 （二）按允許電壓損耗選擇導(dǎo)線截面 導(dǎo)線及電纜截面選擇與校驗 1.一個集中負(fù)荷的三相線路電壓損耗計算 圖621為線路末端接有一個集中負(fù)荷的三相線路。設(shè)每相的電流為I，線路有效電阻為R，電抗為X，線路始端和末端的相電壓分別為U1和U2，負(fù)荷的功率因數(shù)為 。以線路末端相電壓為參考相量，作出一相的電壓相量圖，如圖622所示。由此相量圖分析得知 導(dǎo)線及電纜截面選擇與校驗 導(dǎo)線及電纜截面選擇與校驗 導(dǎo)線及電纜截面選擇與校驗 導(dǎo)線及電纜截面選擇與校驗 導(dǎo)線及電纜截面選擇與校驗 導(dǎo)線及電纜截面選擇與校驗 有一條長5 km的10 kV架空線路，采用LJ70型鋁絞線架設(shè)，已知：線路計算負(fù)荷為PC=1200 kW， ，導(dǎo)線水平等距排列，線間距離為1m，線路