電力線路及選擇-精選課件

第五章電力線路及選擇

5.1電力線路概述5.2架空線路導(dǎo)線截面選擇5.3電力電纜導(dǎo)線截面選擇計(jì)算主要內(nèi)容第五章電力線路及選擇

5.1電力線路概述主要內(nèi)容15.1電力線路概述

架空線路是指室外架設(shè)在電桿上用于輸送電能的線路。導(dǎo)線材質(zhì)必須具有良好的導(dǎo)電性、耐腐蝕性和機(jī)械強(qiáng)度。5.1.1架空線路的結(jié)構(gòu)與型號(hào)

架空線路由導(dǎo)線、電桿、橫擔(dān)、拉線、絕緣子和線路金具等組成。為了防雷，有些架空線還架設(shè)有避雷線。5.1電力線路概述21導(dǎo)線架空導(dǎo)線架設(shè)在空中，要承受自重、風(fēng)壓、冰雪荷載等機(jī)械力的作用和空氣中有害氣體的侵蝕，同時(shí)還受溫度變化的影響，運(yùn)行條件比較惡劣。因此，它們的材料應(yīng)有較高的機(jī)械強(qiáng)度和抗腐蝕能力，而且導(dǎo)線要有良好的導(dǎo)電性能。導(dǎo)線按結(jié)構(gòu)分為單股線與多股絞線；按材質(zhì)分為鋁（L）、鋼（G）、銅（T）、鋁合金（HL）等類型。由于多股絞線優(yōu)于單股線，故架空導(dǎo)線多采用多股絞線。鋁絞線（LJ）

導(dǎo)電率高、質(zhì)輕價(jià)廉，但機(jī)械強(qiáng)度較小、耐腐蝕性差，故多用于擋距不大的10kV及以下的架空線路。1導(dǎo)線3架空線路結(jié)構(gòu)示意圖鋼芯鋁絞線（LGJ）將多股鋁線繞在鋼芯外層，鋁導(dǎo)線起載流作用，機(jī)械載荷由鋼芯與鋁線共同承擔(dān)，使導(dǎo)線的機(jī)械強(qiáng)度大為提高，因而在10kV以上的架空線路中得到廣泛應(yīng)用架空線路結(jié)構(gòu)示意圖鋼芯鋁絞線（LGJ）4鋁合金絞線（LHJ）機(jī)械強(qiáng)度大、防腐性能好、導(dǎo)電性亦好，可用于一般輸配電線路。

銅絞線（TJ）導(dǎo)電率高、機(jī)械強(qiáng)度大、耐腐蝕性能好，是理想的導(dǎo)電材料。但為了節(jié)約用銅，目前只限于有嚴(yán)重腐蝕的地區(qū)使用。鋼絞線（GJ）機(jī)械強(qiáng)度高，但導(dǎo)電率差、易生銹、集膚效應(yīng)嚴(yán)重，故只適用于電流較小、年利用小時(shí)低的線路及避雷線。鋁合金絞線（LHJ）52桿塔桿塔是用來支持絕緣子和導(dǎo)線，使導(dǎo)線相互之間、導(dǎo)線對(duì)桿塔和大地之間保持一定的距離（擋距），以保證供電與人身安全。對(duì)應(yīng)于不同的電壓等級(jí)，有一個(gè)技術(shù)經(jīng)濟(jì)上比較合理的擋距，如0.4kV及以下為30～50m，6～10kV為40～100m，35kV水泥桿為100～150m，110～220kV鐵塔為150～400m等。桿塔根據(jù)所用材料的不同可分為木桿、鋼筋混凝土桿和鐵塔等三種。桿塔按用途可劃分為：直線桿、耐張桿、轉(zhuǎn)角桿、終端桿、特種桿（如分支桿、跨越桿、換位桿等）。2桿塔63橫擔(dān)橫擔(dān)的主要作用是固定絕緣子，并使各導(dǎo)線相互之間保持一定的距離，防止風(fēng)吹或其他作用力產(chǎn)生擺動(dòng)而造成相間短路。目前使用的主要是鐵橫擔(dān)、木橫擔(dān)、瓷擔(dān)等。橫擔(dān)的長(zhǎng)度取決于線路電壓的高低、擋距的大小、安裝方式和使用地點(diǎn)。主要是保證在最困難條件下（如最大弧垂時(shí)受風(fēng)吹動(dòng)）導(dǎo)線之間的絕緣要求。35kV以下電力線路的線間最小距離見有關(guān)設(shè)計(jì)手冊(cè)。3橫擔(dān)74絕緣子絕緣子的作用是使導(dǎo)線之間、導(dǎo)線與大地之間彼此絕緣。故絕緣子應(yīng)具有良好的絕緣性能和機(jī)械強(qiáng)度，并能承受各種氣象條件的變化而不破裂。線路絕緣子主要有針式絕緣子、懸式絕緣子。5金具用于連接、固定導(dǎo)線或固定絕緣子、橫擔(dān)等的金屬部件。常用的金具有：懸垂線夾、耐張線夾、接續(xù)金具、聯(lián)結(jié)金具、保護(hù)金具等。4絕緣子85.1.2電纜線路的結(jié)構(gòu)與型號(hào)電纜線路的結(jié)構(gòu)主要由電纜、電纜接頭與封端頭、電纜支架與電纜夾等組成。1電纜種類與結(jié)構(gòu)在輸、配電線路中，目前常用的1～35kV電力電纜，主要有鎧裝電纜與軟電纜兩大類。鎧裝電纜具有高的機(jī)械強(qiáng)度，但不易彎曲，主要用于向固定及半固定設(shè)備供電；軟電纜輕便易彎曲，主要用于向移動(dòng)設(shè)備供電。鎧裝電纜軟電纜5.1.2電纜線路的結(jié)構(gòu)與型號(hào)92電纜型號(hào)的選擇電力電纜的型號(hào)2電纜型號(hào)的選擇10塑料絕緣電力電纜

結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，重量輕、抗酸堿、耐腐蝕，敷設(shè)安裝方便。

常用的有兩種：聚氯乙烯絕緣及護(hù)套電纜（已達(dá)10kV電壓等級(jí)）和交聯(lián)聚乙烯絕緣聚氯乙烯護(hù)套電纜（已達(dá)110kV電壓等級(jí)）。常用型號(hào)及選擇原則油浸紙滴干絕緣鉛包電力電纜

可用于垂直或高落差處，敷設(shè)在室內(nèi)、電纜溝、隧道或土壤中，能承受機(jī)械壓力，但不能承受大的拉力。塑料絕緣電力電纜

結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，重量輕、抗酸堿、耐腐蝕，敷設(shè)安裝11常用絕緣導(dǎo)線型號(hào)及選擇

塑料絕緣的絕緣性能良好，價(jià)格低，可節(jié)約橡膠和棉紗，在室內(nèi)敷設(shè)時(shí)常用。

常用塑料絕緣線型號(hào)有：BLV（BV），BLVV（BVV），BVR。電力電纜結(jié)構(gòu)示意圖常用絕緣導(dǎo)線型號(hào)及選擇

塑料絕緣的絕緣性能良好，價(jià)格低，可節(jié)12環(huán)氧樹脂中間頭示意圖環(huán)氧樹脂中間頭示意圖13環(huán)氧樹脂終端頭示意圖環(huán)氧樹脂終端頭示意圖145.2.1導(dǎo)線截面選擇原則

為了保證供電系統(tǒng)、安全可靠、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟(jì)地運(yùn)行，導(dǎo)線和電纜（含母線）的截面的選擇必須滿足下列條件：

1經(jīng)濟(jì)電流密度

高壓線路及特大電流的低壓線路，一般應(yīng)按規(guī)定的經(jīng)濟(jì)電流密度選擇和電纜的截面，以使線路的年運(yùn)行費(fèi)用（包括電能損耗費(fèi)）接近于最小，節(jié)約電能和有色金屬。5.2架空線路導(dǎo)線界面選擇5.2.1導(dǎo)線截面選擇原則

為了保證供電系統(tǒng)、安全可靠、優(yōu)15長(zhǎng)時(shí)允許電流（允許載流量）

導(dǎo)線和電纜在通過計(jì)算電流時(shí)產(chǎn)生的發(fā)熱高溫，不應(yīng)超過其正常運(yùn)行時(shí)的最高允許溫度。正常運(yùn)行允許電壓損失

導(dǎo)線和電纜在通過計(jì)算電流時(shí)產(chǎn)生的電壓損耗,不應(yīng)超過正常運(yùn)行時(shí)允許的電壓損耗值。機(jī)械強(qiáng)度條件導(dǎo)線的截面應(yīng)不小于最小允許截面由于電纜的機(jī)械強(qiáng)度很好，因此電纜不校驗(yàn)機(jī)械強(qiáng)度，但需校驗(yàn)短路熱穩(wěn)定度。長(zhǎng)時(shí)允許電流（允許載流量）

導(dǎo)線和電纜在通過計(jì)算電流時(shí)產(chǎn)生的165.2.2高壓架空線路導(dǎo)線截面選擇計(jì)算高壓架空線路導(dǎo)線截面的選擇，應(yīng)先按經(jīng)濟(jì)電流密度初選，然后按其他條件進(jìn)行校驗(yàn)，全部條件都校驗(yàn)合格者為所選。按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇導(dǎo)線截面

選擇原則從兩方面考慮：選擇截面越大，電能損耗就越小，但線路投資、有色金屬消耗量及維修管理費(fèi)用就越高；5.2.2高壓架空線路導(dǎo)線截面選擇計(jì)算高壓架空線路導(dǎo)線截17截面選擇小，線路投資、有色金屬消耗量及維修管理費(fèi)用雖然低，但電能損耗大。

從全面的經(jīng)濟(jì)效益考慮，使線路的年運(yùn)行費(fèi)用接近最小的導(dǎo)線截面，稱為經(jīng)濟(jì)截面，用符號(hào)Sec表示。

對(duì)應(yīng)于經(jīng)濟(jì)截面的電流密度稱為經(jīng)濟(jì)電流密度，用符號(hào)Jec表示。

按經(jīng)濟(jì)電流密度計(jì)算經(jīng)濟(jì)截面的公式為

式中，Ica為線路計(jì)算電流。截面選擇小，線路投資、有色金屬消耗量及維修管理費(fèi)用雖然低18例某變電站以35kV架空線路向一容量為3800+j2100kVA的工廠供電，工廠的年最大負(fù)荷利用小時(shí)為5600h。架空線路采用LGJ型鋼芯鋁絞線。試選擇其經(jīng)濟(jì)截面，并校驗(yàn)其發(fā)熱條件和機(jī)械強(qiáng)度。

解

1.選擇經(jīng)濟(jì)截面

查表可知，其jec=0.9A

Sec=Ic/jec=71.6/0.9=79.6mm2

選標(biāo)準(zhǔn)截面70mm2，即型號(hào)為L(zhǎng)GJ–70的鋁絞線。

2.校驗(yàn)發(fā)熱條件

查附錄表可知，LGJ–70在室外溫度為25℃時(shí)的允許載流量為Ial=275A>Ic=71.6A，所以滿足發(fā)熱條件。

3.校驗(yàn)機(jī)械強(qiáng)度

查附錄表15可知，35kV架空鋁絞線的機(jī)械強(qiáng)度最小截面為Smin=35mm2<S=70mm2，因此所選的導(dǎo)線截面也滿足機(jī)械強(qiáng)度要。例某變電站以35kV架空線路向一容量為3800+j2100192按長(zhǎng)時(shí)允許電流選擇導(dǎo)線截面

三相系統(tǒng)相線截面的選擇：

導(dǎo)線和電纜的正常發(fā)熱溫度不得超過額定負(fù)荷時(shí)的最高允許溫度。選擇截面時(shí)須使通過相線的計(jì)算電流Ic不超過其允許載流量Ial，即

Ic≤Ial

一般決定導(dǎo)線允許載流量時(shí)，周圍環(huán)境溫度均?。?5℃作為標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)周圍空氣溫度不是＋25℃，而是時(shí)，導(dǎo)線的長(zhǎng)時(shí)允許電流應(yīng)按下式進(jìn)行修正。

2按長(zhǎng)時(shí)允許電流選擇導(dǎo)線截面

三相系統(tǒng)相線截面的選203按允許電壓損失選擇導(dǎo)線截面電流通過導(dǎo)線時(shí)，線路兩端電壓不等

為了保證供電質(zhì)量，對(duì)各類電網(wǎng)規(guī)定了最大允許電壓損失在選擇導(dǎo)線截面時(shí)，要求實(shí)際電壓損失ΔU％不超過允許電壓損失ΔUac％，即3按允許電壓損失選擇導(dǎo)線截面為了保證供電質(zhì)量，對(duì)各類電網(wǎng)215.2.3低壓架空線路導(dǎo)線截面選擇對(duì)于1kV以下的低壓架空線，與高壓架空線相比，線路比較短，但負(fù)荷電流較大。所以一般不按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇。低壓動(dòng)力線按長(zhǎng)時(shí)允許電流初選，按允許電壓損失及機(jī)械強(qiáng)度校驗(yàn)；低壓照明線，因其對(duì)電壓水平要求較高，所以，一般先按允許電壓損失條件初選截面，然后按長(zhǎng)時(shí)允許電流和機(jī)械強(qiáng)度校驗(yàn)。5.2.3低壓架空線路導(dǎo)線截面選擇221按長(zhǎng)時(shí)允許電流選擇導(dǎo)線截面要求導(dǎo)線的長(zhǎng)時(shí)允許電流不小于線路的最大長(zhǎng)時(shí)負(fù)荷電流（計(jì)算電流）。即Ial≥Ica

2按允許電壓損失選擇導(dǎo)線截面因低壓線路負(fù)荷電流大，相應(yīng)的電壓損失也大，故必須按允許電壓損失來校驗(yàn)所選擇導(dǎo)線截面。電壓損失的計(jì)算公式與高壓線路相同。

3按機(jī)械強(qiáng)度選擇導(dǎo)線截面1按長(zhǎng)時(shí)允許電流選擇導(dǎo)線截面235.3電力電纜芯線截面選擇計(jì)算5.3.1高壓電纜芯線截面選擇計(jì)算電纜與架空線相比，散熱條件較差，故還應(yīng)考慮在短路條件下的熱穩(wěn)定問題。因此高壓電纜截面除按經(jīng)濟(jì)電流密度、允許電壓損失、長(zhǎng)時(shí)允許電流選擇外，還應(yīng)按短路的熱穩(wěn)定條件進(jìn)行校驗(yàn)。5.3電力電纜芯線截面選擇計(jì)算5.3.1高壓電纜芯線241按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇電纜截面根據(jù)高壓電纜線路所帶負(fù)荷的最大負(fù)荷年利用小時(shí)，及電纜芯線材質(zhì)，查出經(jīng)濟(jì)電流密度Jec，然后計(jì)算最大長(zhǎng)時(shí)負(fù)荷電流Ica（如為雙回路并聯(lián)運(yùn)行的線路，應(yīng)按最大長(zhǎng)時(shí)負(fù)荷電流的一半計(jì)算），電纜的經(jīng)濟(jì)截面Sec為1按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇電纜截面252按長(zhǎng)時(shí)允許電流校驗(yàn)所選電纜截面根據(jù)按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇的標(biāo)準(zhǔn)截面，查出其長(zhǎng)時(shí)允許電流Ial，應(yīng)不小于其最大長(zhǎng)時(shí)負(fù)荷電流（此時(shí)雙回路供電應(yīng)按一回故障的情況考慮），即

KIal≥Ica（5－29）K=K1K2K3（5－30）2按長(zhǎng)時(shí)允許電流校驗(yàn)所選電纜截面根據(jù)按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇的263按電壓損失校驗(yàn)電纜截面式中L——線路長(zhǎng)度，m；Sc——導(dǎo)線截面，mm2；γ——導(dǎo)線電導(dǎo)率，m／Ω.mm2。3按電壓損失校驗(yàn)電纜截面式中L——線路長(zhǎng)度，m；274按短路電流校驗(yàn)電纜的熱穩(wěn)定性式中I∞——最大三相穩(wěn)態(tài)短路電流，A；ti——短路電流作用的假想時(shí)間，s；C——熱穩(wěn)定系數(shù)，4按短路電流校驗(yàn)電纜的熱穩(wěn)定性式中I∞——最大三相穩(wěn)態(tài)285.3.2低壓電纜截面選擇低壓電纜截面選擇與高壓電纜選擇不同，主要考慮電纜正常運(yùn)行時(shí)的發(fā)熱與電壓損失，并考慮故障時(shí)短時(shí)承受大電流所引起的溫升，故不再按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇，而是按長(zhǎng)時(shí)允許負(fù)荷電流初選截面，再用正常運(yùn)行允許電壓損失和滿足短路熱穩(wěn)定的要求進(jìn)行校驗(yàn)，所選電纜必須滿足上述所有條件。5.3.2低壓電纜截面選擇低壓電纜截面選擇與高壓電纜選擇29按長(zhǎng)時(shí)允許負(fù)荷電流選擇按正常運(yùn)行允許電壓損失選擇按短路熱穩(wěn)定要求選擇按長(zhǎng)時(shí)允許負(fù)荷電流選擇30第五章電力線路及選擇

5.1電力線路概述5.2架空線路導(dǎo)線截面選擇5.3電力電纜導(dǎo)線截面選擇計(jì)算主要內(nèi)容第五章電力線路及選擇

5.1電力線路概述主要內(nèi)容315.1電力線路概述

架空線路是指室外架設(shè)在電桿上用于輸送電能的線路。導(dǎo)線材質(zhì)必須具有良好的導(dǎo)電性、耐腐蝕性和機(jī)械強(qiáng)度。5.1.1架空線路的結(jié)構(gòu)與型號(hào)

架空線路由導(dǎo)線、電桿、橫擔(dān)、拉線、絕緣子和線路金具等組成。為了防雷，有些架空線還架設(shè)有避雷線。5.1電力線路概述321導(dǎo)線架空導(dǎo)線架設(shè)在空中，要承受自重、風(fēng)壓、冰雪荷載等機(jī)械力的作用和空氣中有害氣體的侵蝕，同時(shí)還受溫度變化的影響，運(yùn)行條件比較惡劣。因此，它們的材料應(yīng)有較高的機(jī)械強(qiáng)度和抗腐蝕能力，而且導(dǎo)線要有良好的導(dǎo)電性能。導(dǎo)線按結(jié)構(gòu)分為單股線與多股絞線；按材質(zhì)分為鋁（L）、鋼（G）、銅（T）、鋁合金（HL）等類型。由于多股絞線優(yōu)于單股線，故架空導(dǎo)線多采用多股絞線。鋁絞線（LJ）

導(dǎo)電率高、質(zhì)輕價(jià)廉，但機(jī)械強(qiáng)度較小、耐腐蝕性差，故多用于擋距不大的10kV及以下的架空線路。1導(dǎo)線33架空線路結(jié)構(gòu)示意圖鋼芯鋁絞線（LGJ）將多股鋁線繞在鋼芯外層，鋁導(dǎo)線起載流作用，機(jī)械載荷由鋼芯與鋁線共同承擔(dān)，使導(dǎo)線的機(jī)械強(qiáng)度大為提高，因而在10kV以上的架空線路中得到廣泛應(yīng)用架空線路結(jié)構(gòu)示意圖鋼芯鋁絞線（LGJ）34鋁合金絞線（LHJ）機(jī)械強(qiáng)度大、防腐性能好、導(dǎo)電性亦好，可用于一般輸配電線路。

銅絞線（TJ）導(dǎo)電率高、機(jī)械強(qiáng)度大、耐腐蝕性能好，是理想的導(dǎo)電材料。但為了節(jié)約用銅，目前只限于有嚴(yán)重腐蝕的地區(qū)使用。鋼絞線（GJ）機(jī)械強(qiáng)度高，但導(dǎo)電率差、易生銹、集膚效應(yīng)嚴(yán)重，故只適用于電流較小、年利用小時(shí)低的線路及避雷線。鋁合金絞線（LHJ）352桿塔桿塔是用來支持絕緣子和導(dǎo)線，使導(dǎo)線相互之間、導(dǎo)線對(duì)桿塔和大地之間保持一定的距離（擋距），以保證供電與人身安全。對(duì)應(yīng)于不同的電壓等級(jí)，有一個(gè)技術(shù)經(jīng)濟(jì)上比較合理的擋距，如0.4kV及以下為30～50m，6～10kV為40～100m，35kV水泥桿為100～150m，110～220kV鐵塔為150～400m等。桿塔根據(jù)所用材料的不同可分為木桿、鋼筋混凝土桿和鐵塔等三種。桿塔按用途可劃分為：直線桿、耐張桿、轉(zhuǎn)角桿、終端桿、特種桿（如分支桿、跨越桿、換位桿等）。2桿塔363橫擔(dān)橫擔(dān)的主要作用是固定絕緣子，并使各導(dǎo)線相互之間保持一定的距離，防止風(fēng)吹或其他作用力產(chǎn)生擺動(dòng)而造成相間短路。目前使用的主要是鐵橫擔(dān)、木橫擔(dān)、瓷擔(dān)等。橫擔(dān)的長(zhǎng)度取決于線路電壓的高低、擋距的大小、安裝方式和使用地點(diǎn)。主要是保證在最困難條件下（如最大弧垂時(shí)受風(fēng)吹動(dòng)）導(dǎo)線之間的絕緣要求。35kV以下電力線路的線間最小距離見有關(guān)設(shè)計(jì)手冊(cè)。3橫擔(dān)374絕緣子絕緣子的作用是使導(dǎo)線之間、導(dǎo)線與大地之間彼此絕緣。故絕緣子應(yīng)具有良好的絕緣性能和機(jī)械強(qiáng)度，并能承受各種氣象條件的變化而不破裂。線路絕緣子主要有針式絕緣子、懸式絕緣子。5金具用于連接、固定導(dǎo)線或固定絕緣子、橫擔(dān)等的金屬部件。常用的金具有：懸垂線夾、耐張線夾、接續(xù)金具、聯(lián)結(jié)金具、保護(hù)金具等。4絕緣子385.1.2電纜線路的結(jié)構(gòu)與型號(hào)電纜線路的結(jié)構(gòu)主要由電纜、電纜接頭與封端頭、電纜支架與電纜夾等組成。1電纜種類與結(jié)構(gòu)在輸、配電線路中，目前常用的1～35kV電力電纜，主要有鎧裝電纜與軟電纜兩大類。鎧裝電纜具有高的機(jī)械強(qiáng)度，但不易彎曲，主要用于向固定及半固定設(shè)備供電；軟電纜輕便易彎曲，主要用于向移動(dòng)設(shè)備供電。鎧裝電纜軟電纜5.1.2電纜線路的結(jié)構(gòu)與型號(hào)392電纜型號(hào)的選擇電力電纜的型號(hào)2電纜型號(hào)的選擇40塑料絕緣電力電纜

結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，重量輕、抗酸堿、耐腐蝕，敷設(shè)安裝方便。

常用的有兩種：聚氯乙烯絕緣及護(hù)套電纜（已達(dá)10kV電壓等級(jí)）和交聯(lián)聚乙烯絕緣聚氯乙烯護(hù)套電纜（已達(dá)110kV電壓等級(jí)）。常用型號(hào)及選擇原則油浸紙滴干絕緣鉛包電力電纜

可用于垂直或高落差處，敷設(shè)在室內(nèi)、電纜溝、隧道或土壤中，能承受機(jī)械壓力，但不能承受大的拉力。塑料絕緣電力電纜

結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，重量輕、抗酸堿、耐腐蝕，敷設(shè)安裝41常用絕緣導(dǎo)線型號(hào)及選擇

塑料絕緣的絕緣性能良好，價(jià)格低，可節(jié)約橡膠和棉紗，在室內(nèi)敷設(shè)時(shí)常用。

常用塑料絕緣線型號(hào)有：BLV（BV），BLVV（BVV），BVR。電力電纜結(jié)構(gòu)示意圖常用絕緣導(dǎo)線型號(hào)及選擇

塑料絕緣的絕緣性能良好，價(jià)格低，可節(jié)42環(huán)氧樹脂中間頭示意圖環(huán)氧樹脂中間頭示意圖43環(huán)氧樹脂終端頭示意圖環(huán)氧樹脂終端頭示意圖445.2.1導(dǎo)線截面選擇原則

為了保證供電系統(tǒng)、安全可靠、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟(jì)地運(yùn)行，導(dǎo)線和電纜（含母線）的截面的選擇必須滿足下列條件：

1經(jīng)濟(jì)電流密度

高壓線路及特大電流的低壓線路，一般應(yīng)按規(guī)定的經(jīng)濟(jì)電流密度選擇和電纜的截面，以使線路的年運(yùn)行費(fèi)用（包括電能損耗費(fèi)）接近于最小，節(jié)約電能和有色金屬。5.2架空線路導(dǎo)線界面選擇5.2.1導(dǎo)線截面選擇原則

為了保證供電系統(tǒng)、安全可靠、優(yōu)45長(zhǎng)時(shí)允許電流（允許載流量）

導(dǎo)線和電纜在通過計(jì)算電流時(shí)產(chǎn)生的發(fā)熱高溫，不應(yīng)超過其正常運(yùn)行時(shí)的最高允許溫度。正常運(yùn)行允許電壓損失

導(dǎo)線和電纜在通過計(jì)算電流時(shí)產(chǎn)生的電壓損耗,不應(yīng)超過正常運(yùn)行時(shí)允許的電壓損耗值。機(jī)械強(qiáng)度條件導(dǎo)線的截面應(yīng)不小于最小允許截面由于電纜的機(jī)械強(qiáng)度很好，因此電纜不校驗(yàn)機(jī)械強(qiáng)度，但需校驗(yàn)短路熱穩(wěn)定度。長(zhǎng)時(shí)允許電流（允許載流量）

導(dǎo)線和電纜在通過計(jì)算電流時(shí)產(chǎn)生的465.2.2高壓架空線路導(dǎo)線截面選擇計(jì)算高壓架空線路導(dǎo)線截面的選擇，應(yīng)先按經(jīng)濟(jì)電流密度初選，然后按其他條件進(jìn)行校驗(yàn)，全部條件都校驗(yàn)合格者為所選。按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇導(dǎo)線截面

選擇原則從兩方面考慮：選擇截面越大，電能損耗就越小，但線路投資、有色金屬消耗量及維修管理費(fèi)用就越高；5.2.2高壓架空線路導(dǎo)線截面選擇計(jì)算高壓架空線路導(dǎo)線截47截面選擇小，線路投資、有色金屬消耗量及維修管理費(fèi)用雖然低，但電能損耗大。

從全面的經(jīng)濟(jì)效益考慮，使線路的年運(yùn)行費(fèi)用接近最小的導(dǎo)線截面，稱為經(jīng)濟(jì)截面，用符號(hào)Sec表示。

對(duì)應(yīng)于經(jīng)濟(jì)截面的電流密度稱為經(jīng)濟(jì)電流密度，用符號(hào)Jec表示。

按經(jīng)濟(jì)電流密度計(jì)算經(jīng)濟(jì)截面的公式為

式中，Ica為線路計(jì)算電流。截面選擇小，線路投資、有色金屬消耗量及維修管理費(fèi)用雖然低48例某變電站以35kV架空線路向一容量為3800+j2100kVA的工廠供電，工廠的年最大負(fù)荷利用小時(shí)為5600h。架空線路采用LGJ型鋼芯鋁絞線。試選擇其經(jīng)濟(jì)截面，并校驗(yàn)其發(fā)熱條件和機(jī)械強(qiáng)度。

解

1.選擇經(jīng)濟(jì)截面

查表可知，其jec=0.9A

Sec=Ic/jec=71.6/0.9=79.6mm2

選標(biāo)準(zhǔn)截面70mm2，即型號(hào)為L(zhǎng)GJ–70的鋁絞線。

2.校驗(yàn)發(fā)熱條件

查附錄表可知，LGJ–70在室外溫度為25℃時(shí)的允許載流量為Ial=275A>Ic=71.6A，所以滿足發(fā)熱條件。

3.校驗(yàn)機(jī)械強(qiáng)度

查附錄表15可知，35kV架空鋁絞線的機(jī)械強(qiáng)度最小截面為Smin=35mm2<S=70mm2，因此所選的導(dǎo)線截面也滿足機(jī)械強(qiáng)度要。例某變電站以35kV架空線路向一容量為3800+j2100492按長(zhǎng)時(shí)允許電流選擇導(dǎo)線截面

三相系統(tǒng)相線截面的選擇：

導(dǎo)線和電纜的正常發(fā)熱溫度不得超過額定負(fù)荷時(shí)的最高允許溫度。選擇截面時(shí)須使通過相線的計(jì)算電流Ic不超過其允許載流量Ial，即

Ic≤Ial

一般決定導(dǎo)線允許載流量時(shí)，周圍環(huán)境溫度均?。?5℃作為標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)周圍空氣溫度不是＋25℃，而是時(shí)，導(dǎo)線的長(zhǎng)時(shí)允許電流應(yīng)按下式進(jìn)行修正。

2按長(zhǎng)時(shí)允許電流選擇導(dǎo)線截面

三相系統(tǒng)相線截面的選503按允許電壓損失選擇導(dǎo)線截面電流通過導(dǎo)線時(shí)，線路兩端電壓不等

為了保證供電質(zhì)量，對(duì)各類電網(wǎng)規(guī)定了最大允許電壓損失在選擇導(dǎo)線截面時(shí)，要求實(shí)際電壓損失ΔU％不超過允許電壓損失ΔUac％，即3按允許電壓損失選擇導(dǎo)線截面為了保證供電質(zhì)量，對(duì)各類電網(wǎng)515.2.3低壓架空線路導(dǎo)線截面選擇對(duì)于1kV以下的低壓架空線，與高壓架空線相比，線路比較短，但負(fù)荷電流較大。所以一般不按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇。低壓動(dòng)力線按長(zhǎng)時(shí)允許電流初選，按允許電壓損失及機(jī)械強(qiáng)度校驗(yàn)；低壓照明線，因其對(duì)電壓水平要求較高，所以，一般先按允許電壓損失條件初選截面，然后按長(zhǎng)時(shí)允許電流和機(jī)械強(qiáng)度校驗(yàn)。5.2.3低壓架空線路導(dǎo)線截面選擇521按長(zhǎng)時(shí)允許電流選擇導(dǎo)線截面要求導(dǎo)線的長(zhǎng)時(shí)允許電流不小于線路的最大長(zhǎng)時(shí)負(fù)荷電流（計(jì)算電流）。即Ial≥Ica

2按允許電壓損失選擇導(dǎo)線截面因低壓線路負(fù)荷電流大，相應(yīng)的電壓損失也大，故必須按允許電壓損失來校驗(yàn)所選擇導(dǎo)線截面。電壓損失的計(jì)算公式與高壓線路相同。

3按機(jī)械強(qiáng)度選擇導(dǎo)線截面1按長(zhǎng)時(shí)允許電流選擇導(dǎo)線