《供配電技術》課件第5章 導線和電纜截面的選擇

第5章導線和電纜截面的選擇5.1概述

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

5.1概述按允許載流量選擇導線和電纜的截面按允許電壓損失選擇導線和電纜截面按經(jīng)濟電流密度選擇導線和電纜截面按機械強度選擇導線和電纜截面

電力線路的類型允許載流量允許電壓損失經(jīng)濟電流密度機械強度35kV及以上電源進線△△★△無調(diào)壓設備的6～10kV較長線路△★△6～10kV較短線路★△△低壓線路照明線路△★△動力線路★△△電力線路截面的選擇和校驗項目

△——校驗的項目，★——選擇的依據(jù)

5.2按允許載流量選擇導線和電纜的截面

導體的溫升

導體的長期允許溫度θal對應于導體長期允許溫度，導體中所允許通過的長期工作電流，稱為該導體的允許載流量Ial導體的允許溫度與允許載流量

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

導體的允許溫度與允許載流量

對于電纜，還應當考慮到電纜的敷設方式對散熱條件的影響。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，應乘以土壤熱阻修正系數(shù)Ktr。因此電纜的允許電流應按下式計算：

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

②對三相系統(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對三次諧波電流突出的線路，中性線電流可能會超過相線電流，因此中性線截面應不小于相線截面。三相相線截面的選擇中性線和保護線截面的選擇

按允許載流量選擇導體截面保護線（PE線）截面的選擇

①當≤16mm2時②當16mm2＜≤35mm2時 ≥16mm2

③當＞35mm2時保護中性線（PEN線）截面的選擇

對三相四線制系統(tǒng)中，保護中性線兼有中性線和保護線的雙重功能，截面選擇應同時滿足上述二者的要求，并取其中較大者作為保護中性線截面。

5.3按允許電壓損失選擇導線和電纜截面

線路電壓損失的計算

接有一個集中負載時線路的電壓損失計算注意：上式中的單位是kV，的單位是V，功率單位為kW和kvar

接有多個集中負載時線路的電壓損失計算

分段計算線路上總的電壓損失為

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

接有多個集中負載時線路的電壓損失計算

由此類推，若干線上有n個負載（n段），則總的電壓損失為：

直接計算線路上總的電壓損失為接有多個集中負載時線路的電壓損失計算由此類推:若干線上有n個負載（n段）,則總的電壓損失為：

幾種特殊線路的電壓損失

若線路所接負載均為有功負荷，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，如50mm2以下的電纜，此時△UX也為零，即△U=△UR。線路上接有均勻分布的負載，可以將分散的負載等效成一個接在這段線路中點上的集中負載，該負載功率為分散負載功率之和。

按允許電壓損失選擇導線和電纜截面

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

——有功負荷在電阻上引起的電壓損失，

——線路的允許電壓損失。

（3）由，將（式中為導線的電導率）代入，可計算出導線或電纜的截面為：

并根據(jù)此值選出相應的標準截面。（4）根據(jù)所選的標準截面及敷設方式，查出r0和x0，計算線路實際的電壓損失，與允許電壓損失比較。如不大于允許電壓損失則滿足要求，否則加大導線或電纜截面，重新校驗，直到所選截面滿足允許電壓損失的要求為止。

5.4按經(jīng)濟電流密度選擇導線和電纜截面

經(jīng)濟電流密度Jec與年最大負荷利用小時數(shù)有關，年最大負荷利