《供配電技術(shù)》課件第5章 導(dǎo)線和電纜截面的選擇

第5章導(dǎo)線和電纜截面的選擇5.1概述

5.2按允許載流量選擇導(dǎo)線和電纜的截面5.3按允許電壓損失選擇導(dǎo)線和電纜截面5.4按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇導(dǎo)線和電纜截面

5.1概述按允許載流量選擇導(dǎo)線和電纜的截面按允許電壓損失選擇導(dǎo)線和電纜截面按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇導(dǎo)線和電纜截面按機(jī)械強(qiáng)度選擇導(dǎo)線和電纜截面

電力線路的類型允許載流量允許電壓損失經(jīng)濟(jì)電流密度機(jī)械強(qiáng)度35kV及以上電源進(jìn)線△△★△無調(diào)壓設(shè)備的6～10kV較長(zhǎng)線路△★△6～10kV較短線路★△△低壓線路照明線路△★△動(dòng)力線路★△△電力線路截面的選擇和校驗(yàn)項(xiàng)目

△——校驗(yàn)的項(xiàng)目，★——選擇的依據(jù)

5.2按允許載流量選擇導(dǎo)線和電纜的截面

導(dǎo)體的溫升

導(dǎo)體的長(zhǎng)期允許溫度θal對(duì)應(yīng)于導(dǎo)體長(zhǎng)期允許溫度，導(dǎo)體中所允許通過的長(zhǎng)期工作電流，稱為該導(dǎo)體的允許載流量Ial導(dǎo)體的允許溫度與允許載流量

注意：導(dǎo)體的允許載流量，不僅和導(dǎo)體的截面、散熱條件有關(guān)，還與周圍的環(huán)境溫度有關(guān)。在資料中所查得的導(dǎo)體允許載流量是對(duì)應(yīng)于周圍環(huán)境溫度為θ0=25℃的允許載流量，如果環(huán)境溫度不等于25℃，允許載流量應(yīng)乘以溫度修正系數(shù)Kt。

導(dǎo)體的允許溫度與允許載流量

對(duì)于電纜，還應(yīng)當(dāng)考慮到電纜的敷設(shè)方式對(duì)散熱條件的影響。如果幾根電纜并排直接埋于土中，由于電纜互相影響，使散熱條件變壞，其允許溫度還應(yīng)乘以并排修正系數(shù)Kp。電纜埋于土中，土壤的熱阻系數(shù)不同于允許電流表中所指出的數(shù)值時(shí)，應(yīng)乘以土壤熱阻修正系數(shù)Ktr。因此電纜的允許電流應(yīng)按下式計(jì)算：

按允許載流量選擇導(dǎo)體截面中性線（N線）截面的選擇①一般要求中性線截面應(yīng)不小于相線截面的一半，即

②對(duì)三相系統(tǒng)分出的單相線路或兩相線路，中性線電流與相線電流相等。因此，S0與S

相等。

③對(duì)三次諧波電流突出的線路，中性線電流可能會(huì)超過相線電流，因此中性線截面應(yīng)不小于相線截面。三相相線截面的選擇中性線和保護(hù)線截面的選擇

按允許載流量選擇導(dǎo)體截面保護(hù)線（PE線）截面的選擇

①當(dāng)≤16mm2時(shí)②當(dāng)16mm2＜≤35mm2時(shí) ≥16mm2

③當(dāng)＞35mm2時(shí)保護(hù)中性線（PEN線）截面的選擇

對(duì)三相四線制系統(tǒng)中，保護(hù)中性線兼有中性線和保護(hù)線的雙重功能，截面選擇應(yīng)同時(shí)滿足上述二者的要求，并取其中較大者作為保護(hù)中性線截面。

5.3按允許電壓損失選擇導(dǎo)線和電纜截面

線路電壓損失的計(jì)算

接有一個(gè)集中負(fù)載時(shí)線路的電壓損失計(jì)算注意：上式中的單位是kV，的單位是V，功率單位為kW和kvar

接有多個(gè)集中負(fù)載時(shí)線路的電壓損失計(jì)算

分段計(jì)算線路上總的電壓損失為

012r1+jx1r2+jx2p1p2p2p2+jq2p1+jq1圖5.3.2接有分散負(fù)載線路的電壓損失

接有多個(gè)集中負(fù)載時(shí)線路的電壓損失計(jì)算

由此類推，若干線上有n個(gè)負(fù)載（n段），則總的電壓損失為：

直接計(jì)算線路上總的電壓損失為接有多個(gè)集中負(fù)載時(shí)線路的電壓損失計(jì)算由此類推:若干線上有n個(gè)負(fù)載（n段）,則總的電壓損失為：

幾種特殊線路的電壓損失

若線路所接負(fù)載均為有功負(fù)荷，因其不存在無功功率，其電壓損失為△U%=△UR%。線路的電抗很小可略去不計(jì)，如50mm2以下的電纜，此時(shí)△UX也為零，即△U=△UR。線路上接有均勻分布的負(fù)載，可以將分散的負(fù)載等效成一個(gè)接在這段線路中點(diǎn)上的集中負(fù)載，該負(fù)載功率為分散負(fù)載功率之和。

按允許電壓損失選擇導(dǎo)線和電纜截面

（1）先取導(dǎo)線或電纜的電抗平均值，求出無功負(fù)荷在電抗上引起的電壓損失：（2）根據(jù) 出此時(shí)的。

——有功負(fù)荷在電阻上引起的電壓損失，

——線路的允許電壓損失。

（3）由，將（式中為導(dǎo)線的電導(dǎo)率）代入，可計(jì)算出導(dǎo)線或電纜的截面為：

并根據(jù)此值選出相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)截面。（4）根據(jù)所選的標(biāo)準(zhǔn)截面及敷設(shè)方式，查出r0和x0，計(jì)算線路實(shí)際的電壓損失，與允許電壓損失比較。如不大于允許電壓損失則滿足要求，否則加大導(dǎo)線或電纜截面，重新校驗(yàn)，直到所選截面滿足允許電壓損失的要求為止。

5.4按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇導(dǎo)線和電纜截面

經(jīng)濟(jì)電流密度Jec與年最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)有關(guān)，年最大負(fù)荷利