電纜的選擇課件

電纜的選用電纜的選用1電纜簡介電纜的分類：根據(jù)用途可分為： 控制電纜、電力電纜、通信電纜等根據(jù)安全性要求可分為： 不延燃電纜、阻燃電纜、無鹵阻燃電纜、耐火電纜等電纜的結(jié)構(gòu)電纜簡介電纜的分類：電纜的結(jié)構(gòu)2電纜將從以下幾個(gè)方面介紹電纜的選擇：導(dǎo)體材料的選擇電力電纜芯數(shù)的選擇電力電纜絕緣水平的選擇絕緣材料及護(hù)套的選擇電纜截面的選擇電纜將從以下幾個(gè)方面介紹電纜的選擇：3一、導(dǎo)體材料的選擇常用作電纜的導(dǎo)體材料通常有銅和鋁。銅線芯導(dǎo)電性好、損耗較低、機(jī)械性能好。鋁線芯重量輕、價(jià)格便宜。鋁的導(dǎo)電性不如銅導(dǎo)體，機(jī)械強(qiáng)度為銅的一半，密度為銅的30%。海上油氣田開發(fā)工程設(shè)施上一般不使用鋁導(dǎo)體的電纜。

一、導(dǎo)體材料的選擇常用作電纜的導(dǎo)體材料通常有銅和鋁。4用于下列情況的電力電纜，應(yīng)采用銅芯：

（1）電機(jī)勵(lì)磁、重要電源、移動(dòng)式電氣設(shè)備等需要保持連接具有高可靠性的回路。（2）振動(dòng)劇烈、有爆炸危險(xiǎn)或?qū)︿X有腐蝕等嚴(yán)酷的工作環(huán)境。（3）耐火電纜用于下列情況的電力電纜，宜采用銅芯：

（1）緊靠高溫設(shè)備配置。（2）安全性要求高的重要公共設(shè)施中。（3）水下敷設(shè)當(dāng)工作電流較大需增多電纜根數(shù)時(shí)。其他的電力電纜應(yīng)采用鋁導(dǎo)體一、導(dǎo)體材料的選擇用于下列情況的電力電纜，應(yīng)采用銅芯：一、導(dǎo)體材料的選擇5二、電力電纜線芯數(shù)的選擇系統(tǒng)電壓系統(tǒng)制式電纜芯數(shù)35kV交流三相16--10kV交流三相3<1kV交流三相四線制4或5三相三線制3或4單相兩線制3≤1500V直流2二、電力電纜線芯數(shù)的選擇系統(tǒng)電壓系統(tǒng)制式電纜芯數(shù)35kV交流6單芯電纜的選擇：下列情況宜采用單芯電纜代替多芯電纜：在水下、隧道或特殊的較長距離線路中，為避免或減少中間接頭時(shí)；負(fù)荷電流很大，采用2根電纜并聯(lián)仍難以滿足時(shí)；交流系統(tǒng)的單芯電纜應(yīng)選用無金屬護(hù)套和鎧裝的類型。必須鎧裝時(shí)，應(yīng)采用經(jīng)隔磁處理的鋼絲鎧裝電纜。三相系統(tǒng)采用單芯電纜時(shí)，由于水平排列感抗大于三角形排列，需注意核算電壓。單芯電纜的選擇：7三、電力電纜絕緣水平的選擇一般情況下，交流系統(tǒng)中，電力電纜纜芯與絕緣屏蔽或金屬套之間額定電壓U0見下表。纜芯的相間額定電壓U，不得低于使用回路的工作線電壓。見下表。電纜纜芯間的工頻最高電壓Umax應(yīng)按等于或大于系統(tǒng)的最高工作電壓選擇系統(tǒng)標(biāo)稱電壓Un（kV）0.22/0.38361035電纜額定電壓U0/U（kV）0.6/13/36/68.7/1026/35電纜纜芯間的工頻最高電壓Umax（kV）3.67.21242三、電力電纜絕緣水平的選擇一般情況下，交流系統(tǒng)中，系統(tǒng)標(biāo)稱電8四、電纜絕緣的選擇60℃以上高溫場(chǎng)所，應(yīng)按經(jīng)受高溫及其持續(xù)時(shí)間和絕緣型類要求，選用耐熱聚氯乙烯（PVC）、普通交聯(lián)聚乙烯(XLPE)、輻照式交聯(lián)聚乙烯或乙丙橡皮(EPR)絕緣等適合的耐熱型電纜。100℃以上高溫環(huán)境，宜采用礦物絕緣電纜。高溫場(chǎng)所不宜用聚氯乙烯絕緣電纜。低溫－20℃以下環(huán)境，應(yīng)按低溫條件和絕緣型類要求，選用油浸紙絕緣類或交聯(lián)聚乙烯、聚乙烯絕緣、耐寒橡皮絕緣電纜。低溫環(huán)境不宜用聚氯乙烯絕緣電纜。電纜線芯絕緣根據(jù)環(huán)境溫度、耐壓等條件來選擇的。四、電纜絕緣的選擇60℃以上高溫場(chǎng)所，應(yīng)按經(jīng)受高溫及其持續(xù)時(shí)9除以上情況，6kV以下回路，可用聚氯乙烯絕緣電纜；非重要性的6kV回路，經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較合理時(shí)也可用聚氯乙烯絕緣電纜。移動(dòng)式電氣設(shè)備等需經(jīng)常彎移或有較高柔軟性要求的回路，應(yīng)使用橡皮絕緣電纜。放射線作用場(chǎng)所，應(yīng)按絕緣型類要求選用交聯(lián)聚乙烯、乙丙橡皮絕緣等耐射線輻照強(qiáng)度的電纜。有低毒難燃性防火要求的場(chǎng)所，可采用交聯(lián)聚乙烯、聚乙烯或乙丙橡皮等絕緣不含鹵素的電纜。防火有低毒性要求時(shí)，不宜用聚氯乙烯電纜。除以上情況，6kV以下回路，可用聚氯乙烯絕緣電纜；非重要性的10五、電纜外護(hù)層類型交流單芯電力電纜，不得有未經(jīng)非磁性處理的金屬帶、鋼絲鎧裝。在潮濕、含化學(xué)腐蝕環(huán)境或易受水浸泡的電纜，金屬套、加強(qiáng)層、鎧裝上應(yīng)有擠塑外套，水中電纜的粗鋼絲鎧裝尚應(yīng)有纖維外被。除低溫－20℃以下環(huán)境或藥用化學(xué)液體浸泡場(chǎng)所，以及有低毒難燃性要求的電纜擠塑外套宜用聚乙烯外，可采用聚氯乙烯外套。移動(dòng)式電氣設(shè)備等需經(jīng)常彎移或有較高柔軟性要求回路的電纜，應(yīng)采用橡皮外護(hù)層。放射線作用場(chǎng)所的電纜，應(yīng)具有適合耐受放射線輻照強(qiáng)度的聚氯乙烯、氯丁橡皮、氯磺化聚乙烯等防護(hù)外套。敷設(shè)于保護(hù)管中的電纜，應(yīng)具有擠塑外套；油浸紙絕緣鉛套電纜，尚宜含有鋼鎧層。 電纜外護(hù)層的選擇主要是根據(jù)電纜的敷設(shè)環(huán)境（溫度、濕度、腐蝕）、受力、使用條件等因素來選擇。五、電纜外護(hù)層類型交流單芯電力電纜，不得有未經(jīng)非磁性處理的金11（1）小截面擠塑絕緣電纜直接在臂式支架上敷設(shè)時(shí)，宜具有鋼帶鎧裝。（2）在地下客運(yùn)、商業(yè)設(shè)施等安全性要求高而鼠害嚴(yán)重的場(chǎng)所，塑料絕緣電纜可具有金屬套或鋼帶（3）電纜位于高落差的受力條件需要時(shí)，可含有鋼絲鎧裝。（4）除本條（1）～（3）項(xiàng)外，敷設(shè)在梯架或托盤等支承密接的電纜，可不含鎧裝。（5）除應(yīng)按第（3）項(xiàng)的規(guī)定采用，以及高溫60℃以上場(chǎng)所應(yīng)采用聚乙烯等耐熱外套的電纜外，宜用聚氯乙烯外套空氣中固定敷設(shè)電纜時(shí)的外護(hù)層選擇，應(yīng)符合下列規(guī)定：（1）小截面擠塑絕緣電纜直接在臂式支架上敷設(shè)時(shí)，宜具有鋼帶鎧12六、電纜截面的選擇最大工作電流作用下的纜芯溫度，不得超過電纜絕緣所允許的長期工作溫度。即：按溫升選擇截面。通過電路電流時(shí)不超過允許的短路強(qiáng)度。電力電纜纜芯截面選擇的基本要求:

電壓損失在允許的范圍內(nèi)。較長距離的大電流回路或35kV以上高壓電纜，宜選擇經(jīng)濟(jì)截面。滿足機(jī)械強(qiáng)度的要求。六、電纜截面的選擇最大工作電流作用下的纜芯溫度，不得超過電纜13按溫升選擇電纜截面

為了保證電纜的實(shí)際工作溫度不超過允許值，電纜的發(fā)熱條件的允許長期工作電流（載流量）不應(yīng)小于線路的工作電流。電纜線芯及線芯允許長期工作溫度和短路時(shí)最高允許溫度敷設(shè)處的環(huán)境溫度敷設(shè)的方式土壤的熱阻系數(shù)修正多回路敷設(shè)的載流量修正戶外架空敷設(shè)無遮陽時(shí)載流量修正載流量取決于下列因素:按溫升選擇電纜截面為了保證電纜的實(shí)際工作溫度不超14電纜線芯及線芯允許長期工作溫度和短路時(shí)最高允許溫度電纜類型電壓（kV）允許長期工作溫度（℃）短路時(shí)最高允許溫度（℃）橡皮絕緣0.560交聯(lián)聚乙烯絕緣≤1090250＞1080聚氯乙烯絕緣——70160乙丙橡膠絕緣90250電纜線芯及線芯允許長期工作溫度和短路時(shí)最高允許溫度電纜類型電15敷設(shè)處的環(huán)境溫度電纜敷設(shè)場(chǎng)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高溫度平均值有熱源設(shè)備的廠房有通風(fēng)設(shè)計(jì)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(jì)溫度無最熱月的日最高溫度平均值在不同環(huán)境溫度下，電纜允許的載流量乘以相應(yīng)的校正系數(shù)。下表是環(huán)境溫度的計(jì)算方法:Kt=sqrt[（θn-θa）/（θn-θc）]θn線芯允許的長期工作溫度；θa敷設(shè)處的環(huán)境溫度；θc已知載流量數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的溫度下表是環(huán)境溫度選取的方法：敷設(shè)處的環(huán)境溫度電纜敷設(shè)場(chǎng)所有無機(jī)械通風(fēng)選取的環(huán)境溫度土中直16環(huán)境溫度為45℃時(shí)船用電纜的載流量

環(huán)境溫度為45℃時(shí)船用電纜的載流量17導(dǎo)體最高額定工作溫度環(huán)境溫度（℃）3540455055606570758085601.291.1510.82-------

651.221.1210.870.71------

701.181.110.890.770.63-----

751.151.0810.910.820.710.58----

801.131.0710.930.850.760.650.53---

851.121.0610.940.870.790.710.610.5--

901.11.0510.940.880.820.740.670.580.47-

951.11.0510.950.890.840.770.710.630.550.45

當(dāng)已知環(huán)境溫度不同于45℃時(shí),電流定額應(yīng)使用下表所示的校正系數(shù)。導(dǎo)體最高額定工作溫度環(huán)境溫度（℃）354045505560618土壤的熱阻系數(shù)修正

當(dāng)電纜直埋或穿管埋地時(shí)，出土壤溫度外，土壤熱阻系數(shù)是另一影響電纜在流量的主要因數(shù)敷設(shè)的方式土壤的熱阻系數(shù)修正敷設(shè)的方式19多回路敷設(shè)的載流量修正多回路敷設(shè)的載流量修正20戶外架空敷設(shè)無遮陽時(shí)載流量修正戶外架空敷設(shè)無遮陽時(shí)載流量修正21二點(diǎn)五下乘以九，往上減一順號(hào)走。三十五乘三點(diǎn)五，雙雙成組減點(diǎn)五。條件有變加折算，高溫九折銅升級(jí)。穿管根數(shù)二三四，八七六折滿載流。本節(jié)口訣對(duì)各種絕緣線(橡皮和塑料絕緣線)的載流量(安全電流)不是直接指出，而是“截面乘上一定的倍數(shù)”來表示，通過心算而得。而倍數(shù)隨截面的增大而減小?！岸c(diǎn)五下乘以九，往上減一順號(hào)走”說的是2．5mm2及以下的各種截面鋁芯絕緣線，其載流量約為截面數(shù)的9倍。如2．5mm2導(dǎo)線，載流量為2．5×9＝22．5(A)。從4mm2及以上導(dǎo)線的載流量和截面數(shù)的倍數(shù)關(guān)系是順著線號(hào)往上排，倍數(shù)逐次減l，即4×8、6×7、10×6、16×5、25×4?！叭宄巳c(diǎn)五，雙雙成組減點(diǎn)五”，說的是35mm2的導(dǎo)線載流量為截面數(shù)的3．5倍，即35×3．5＝122．5(A)。從50mm2及以上的導(dǎo)線，其載流量與截面數(shù)之間的倍數(shù)關(guān)系變?yōu)閮蓚€(gè)兩個(gè)線號(hào)成一組，倍數(shù)依次減0．5。即50、70mm2導(dǎo)線的載流量為截面數(shù)的3倍；95、120mm2導(dǎo)線