《第6章導(dǎo)線和電纜截面的選擇5.16》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《第6章導(dǎo)線和電纜截面的選擇5.16（29頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、6.2 按允許載流量選擇導(dǎo)線和電纜的截面6.4 按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇導(dǎo)線和電纜截面6.2 電力線路的截面選擇及檢驗(yàn)條件電力線路的截面選擇及檢驗(yàn)條件為了保證供配電系統(tǒng)安全、可靠、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟(jì)地運(yùn)行，選擇導(dǎo)線和電纜截面時(shí)為了保證供配電系統(tǒng)安全、可靠、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟(jì)地運(yùn)行，選擇導(dǎo)線和電纜截面時(shí)必須滿足下列條件：必須滿足下列條件：1發(fā)熱條件發(fā)熱條件 導(dǎo)線和電纜（包括母線）在通過正常最大負(fù)荷電流即線路計(jì)算電導(dǎo)線和電纜（包括母線）在通過正常最大負(fù)荷電流即線路計(jì)算電流時(shí)產(chǎn)生的發(fā)熱溫度，不應(yīng)超過其正常運(yùn)行時(shí)的最高允許溫度。流時(shí)產(chǎn)生的發(fā)熱溫度，不應(yīng)超過其正常運(yùn)行時(shí)的最高允許溫度。2電壓損耗條件電壓損耗條件 導(dǎo)線和電纜在
2、通過正常最大負(fù)荷電流即線路計(jì)算電流時(shí)產(chǎn)生導(dǎo)線和電纜在通過正常最大負(fù)荷電流即線路計(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。（對于工廠內(nèi)較短的高壓的電壓損耗，不應(yīng)超過正常運(yùn)行時(shí)允許的電壓損耗。（對于工廠內(nèi)較短的高壓線路，可不進(jìn)行電壓損耗校驗(yàn)。）線路，可不進(jìn)行電壓損耗校驗(yàn)。）3經(jīng)濟(jì)電流密度經(jīng)濟(jì)電流密度 35KV及以上的高壓線路及電壓在及以上的高壓線路及電壓在35KV以下但長距離、大電以下但長距離、大電流的線路，其導(dǎo)線和電纜截面宜按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇，以使線路的年費(fèi)用支出流的線路，其導(dǎo)線和電纜截面宜按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇，以使線路的年費(fèi)用支出最小。所選截面，稱為最小。所選截面，稱為“經(jīng)濟(jì)截
3、面經(jīng)濟(jì)截面”。此種選擇原則，稱為。此種選擇原則，稱為“年費(fèi)用支出最小年費(fèi)用支出最小”原則。一般工廠和高層建筑內(nèi)的原則。一般工廠和高層建筑內(nèi)的10KV及以下線路，選擇及以下線路，選擇“經(jīng)濟(jì)截面經(jīng)濟(jì)截面”的意義并的意義并不大，因此通常不考慮此項(xiàng)條件。不大，因此通常不考慮此項(xiàng)條件。4機(jī)械強(qiáng)度機(jī)械強(qiáng)度 導(dǎo)線（包括裸線和絕緣導(dǎo)線）截面不應(yīng)小于其最小允許截面，見導(dǎo)線（包括裸線和絕緣導(dǎo)線）截面不應(yīng)小于其最小允許截面，見表表5-4。 對于電纜，不必校驗(yàn)其機(jī)械強(qiáng)度和短路動(dòng)穩(wěn)定度，但需校驗(yàn)短路熱穩(wěn)定度。對于電纜，不必校驗(yàn)其機(jī)械強(qiáng)度和短路動(dòng)穩(wěn)定度，但需校驗(yàn)短路熱穩(wěn)定度。 在工程設(shè)計(jì)中，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，一般對在工程設(shè)計(jì)中，
4、根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，一般對610KV及以下的高壓配電線路和低壓動(dòng)及以下的高壓配電線路和低壓動(dòng)力線路，先按發(fā)熱條件選擇導(dǎo)線截面，再校驗(yàn)其電壓損耗和機(jī)械強(qiáng)度；對力線路，先按發(fā)熱條件選擇導(dǎo)線截面，再校驗(yàn)其電壓損耗和機(jī)械強(qiáng)度；對35KV及以上的高壓輸電線路和及以上的高壓輸電線路和610KV長距離、大電流線路，則先按經(jīng)濟(jì)電流密度長距離、大電流線路，則先按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇導(dǎo)線截面，再校驗(yàn)其發(fā)熱條件、電壓損耗和機(jī)械強(qiáng)度；對低壓照明線路，選擇導(dǎo)線截面，再校驗(yàn)其發(fā)熱條件、電壓損耗和機(jī)械強(qiáng)度；對低壓照明線路，先按電壓損耗選擇導(dǎo)線截面，再校驗(yàn)發(fā)熱條件和機(jī)械強(qiáng)度。通常按以上順序進(jìn)先按電壓損耗選擇導(dǎo)線截面，再校驗(yàn)發(fā)熱條件和機(jī)械強(qiáng)
5、度。通常按以上順序進(jìn)行截面的選擇，比較容易滿足要求，較少返工，從而減少計(jì)算的工作量。行截面的選擇，比較容易滿足要求，較少返工，從而減少計(jì)算的工作量。5短路時(shí)的動(dòng)、熱穩(wěn)定度校驗(yàn)短路時(shí)的動(dòng)、熱穩(wěn)定度校驗(yàn) 和一般電氣設(shè)備一樣，導(dǎo)線也必須具和一般電氣設(shè)備一樣，導(dǎo)線也必須具有足夠的動(dòng)穩(wěn)定度和熱穩(wěn)定度，以保證在短路故障時(shí)不會(huì)損壞。有足夠的動(dòng)穩(wěn)定度和熱穩(wěn)定度，以保證在短路故障時(shí)不會(huì)損壞。6與保護(hù)裝置的配合與保護(hù)裝置的配合 導(dǎo)線和安裝在其線路上的保護(hù)裝置（如熔斷器、導(dǎo)線和安裝在其線路上的保護(hù)裝置（如熔斷器、低壓斷路器等）必須互相配合，才能有效地避免短路電流對線路造成低壓斷路器等）必須互相配合，才能有效地避免短
6、路電流對線路造成的危害。的危害。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610 kV較長線路610 kV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)6.2 按允許載流量選擇導(dǎo)線和電纜的截面l導(dǎo)體的長期允許溫度all對應(yīng)于導(dǎo)體長期允許溫度，導(dǎo)體中所允許通過的長期工作電流，稱為該導(dǎo)體的允許載流量I Ialal250alaltK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)體允許載流量是對應(yīng)于周圍環(huán)境溫度為0=25的允許載流量，如果環(huán)境溫度不等于25，允許載流
7、量應(yīng)乘以溫度修正系數(shù)Kt。altrptalalIKKKIKI這里所說的這里所說的“環(huán)境溫度環(huán)境溫度”，是按發(fā)熱條件選擇導(dǎo)線和電纜所采用的特，是按發(fā)熱條件選擇導(dǎo)線和電纜所采用的特定溫度。在室外，環(huán)境溫度一般取當(dāng)?shù)刈顭嵩缕骄罡邭鉁?。在室?nèi)，定溫度。在室外，環(huán)境溫度一般取當(dāng)?shù)刈顭嵩缕骄罡邭鉁亍Ｔ谑覂?nèi)，則取當(dāng)?shù)刈顭嵩缕骄罡邭鉁丶觿t取當(dāng)?shù)刈顭嵩缕骄罡邭鉁丶?。對土中直埋的電纜，取當(dāng)?shù)刈顭?。對土中直埋的電纜，取當(dāng)?shù)刈顭嵩碌叵略碌叵?.81m的土壤平均溫度，亦可近似地采用當(dāng)?shù)刈顭嵩缕骄鶜鉁?。的土壤平均溫度，亦可近似地采用?dāng)?shù)刈顭嵩缕骄鶜鉁?。按發(fā)熱條件選擇導(dǎo)線所用的計(jì)算電流時(shí)，對降壓變壓器高壓側(cè)的導(dǎo)按
8、發(fā)熱條件選擇導(dǎo)線所用的計(jì)算電流時(shí)，對降壓變壓器高壓側(cè)的導(dǎo)線，應(yīng)取為變壓器額定一次電流線，應(yīng)取為變壓器額定一次電流I。對電容器的引入線，由于電容。對電容器的引入線，由于電容器放電時(shí)有較大的涌流，因此器放電時(shí)有較大的涌流，因此 應(yīng)取為電容器額定電流應(yīng)取為電容器額定電流I.的的1.35倍。倍。中性線和保護(hù)線截面的選擇中性線和保護(hù)線截面的選擇（1）中性線（）中性線（N線）截面的選擇線）截面的選擇三相四線制系統(tǒng)中的中性線，要通過系統(tǒng)的三相不平衡電流和零序三相四線制系統(tǒng)中的中性線，要通過系統(tǒng)的三相不平衡電流和零序電流，因此中性線的允許載流量應(yīng)不小于三相系統(tǒng)的最大不平電流，因此中性線的允許載流量應(yīng)不小于三相
9、系統(tǒng)的最大不平衡電流，同時(shí)應(yīng)考慮諧波電流的影響。衡電流，同時(shí)應(yīng)考慮諧波電流的影響。一般三相線路的中性線截面一般三相線路的中性線截面A，應(yīng)不小于相線截面，應(yīng)不小于相線截面A的的50%，即，即A0.5A .中性線和保護(hù)線截面的選擇中性線和保護(hù)線截面的選擇（1）中性線（）中性線（N線）截面的選擇線）截面的選擇三相四線制系統(tǒng)中的中性線，要通過系統(tǒng)的三相不平衡電流和零序電流，因此三相四線制系統(tǒng)中的中性線，要通過系統(tǒng)的三相不平衡電流和零序電流，因此中性線的允許載流量應(yīng)不小于三相系統(tǒng)的最大不平衡電流，同時(shí)應(yīng)考慮諧波電中性線的允許載流量應(yīng)不小于三相系統(tǒng)的最大不平衡電流，同時(shí)應(yīng)考慮諧波電流的影響。流的影響。一般
10、三相線路的中性線截面一般三相線路的中性線截面A，應(yīng)不小于相線截面，應(yīng)不小于相線截面A的的50%，即，即A0.5A由三相線路引出的兩相三線線路和單相線路，由于其中性線電流與相線由三相線路引出的兩相三線線路和單相線路，由于其中性線電流與相線電流相等，因?yàn)樗鼈兊闹行跃€截面電流相等，因?yàn)樗鼈兊闹行跃€截面A應(yīng)與相線截面應(yīng)與相線截面A相同，即相同，即AA 對于三次諧波電流較大的三相四線制線路及三相負(fù)荷很不平衡的線路，對于三次諧波電流較大的三相四線制線路及三相負(fù)荷很不平衡的線路，使得中性線上通過的電流可能接近甚至超過相電流。因此在這種情況下，中使得中性線上通過的電流可能接近甚至超過相電流。因此在這種情況下，
11、中性線截面性線截面A宜等于或大于相線截面宜等于或大于相線截面A，即：，即：AA （2）保護(hù)線（）保護(hù)線（PE線）截面的選擇線）截面的選擇保護(hù)線要考慮三相系統(tǒng)發(fā)生單相短路故障時(shí)單相短路電流通過時(shí)的短路熱穩(wěn)保護(hù)線要考慮三相系統(tǒng)發(fā)生單相短路故障時(shí)單相短路電流通過時(shí)的短路熱穩(wěn)定度。定度。根據(jù)短路熱穩(wěn)定度的要求，保護(hù)線（根據(jù)短路熱穩(wěn)定度的要求，保護(hù)線（PE線）的截面線）的截面A，按，按GB500541995低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定：規(guī)定：（3）保護(hù)中性線（）保護(hù)中性線（PEN線）截面的選擇線）截面的選擇保護(hù)中性線兼有保護(hù)線和中性線的雙重功能，因此其截面選擇應(yīng)同時(shí)滿足上保護(hù)中性線兼有保護(hù)線和中
12、性線的雙重功能，因此其截面選擇應(yīng)同時(shí)滿足上述保護(hù)線和中性線的要求，并取其中的最大值。述保護(hù)線和中性線的要求，并取其中的最大值。1）當(dāng)）當(dāng)A 16mm2時(shí)時(shí) AA2）當(dāng)）當(dāng)16mm A35 mm 時(shí)時(shí) A16mm2 3）當(dāng)）當(dāng)A35mm 時(shí)時(shí) A0.5 A注：對于電力變壓器低壓側(cè)截面較大的注：對于電力變壓器低壓側(cè)截面較大的PE線，亦可按滿足熱穩(wěn)定度的條件，進(jìn)線，亦可按滿足熱穩(wěn)定度的條件，進(jìn)行選擇或校驗(yàn)。行選擇或校驗(yàn)。222A解：此解：此TNS線路為含有線路為含有N線和線和PE線的三相四線制線路，因此不僅要選擇線的三相四線制線路，因此不僅要選擇相線，還要選擇中心線和保護(hù)線。相線，還要選擇中心線和保
13、護(hù)線。 1. 相線截面的選擇相線截面的選擇查查實(shí)用供配電手冊實(shí)用供配電手冊p310表表6-36得環(huán)境溫度為得環(huán)境溫度為30時(shí)明敷的時(shí)明敷的BLX-500型截面為型截面為10 mm2的鋁芯橡皮絕緣導(dǎo)線的的鋁芯橡皮絕緣導(dǎo)線的Ial 60A I3050A，滿足發(fā)熱條件。因此相線截面選，滿足發(fā)熱條件。因此相線截面選A 10mm2。（2）N線的選擇線的選擇按按A00.5A，選擇，選擇A06mm2。(3) PE線的選擇線的選擇由于由于A 16 mm2，故選，故選APE A 10 mm2 。所選導(dǎo)線的型號規(guī)格表示為：所選導(dǎo)線的型號規(guī)格表示為：BLX-500-(31016PE10)。例例6-1有一條采用有一條
14、采用BLX-500型鋁芯橡皮線明敷的型鋁芯橡皮線明敷的220/380V的的TN-S線路，計(jì)線路，計(jì)算電流為算電流為50A，當(dāng)?shù)刈顭嵩缕骄罡邭鉁貫椋?dāng)?shù)刈顭嵩缕骄罡邭鉁貫?0。試按發(fā)熱條件選擇此。試按發(fā)熱條件選擇此線路的導(dǎo)線截面。線路的導(dǎo)線截面。解：解： 實(shí)用供配電手冊實(shí)用供配電手冊p311表表6-38得得25時(shí)時(shí)5根單芯線穿硬根單芯線穿硬塑料管的塑料管的BLV-500型截面為型截面為25mm2的導(dǎo)線的允許載流量的導(dǎo)線的允許載流量 Ial60AI30 50A。因此按發(fā)熱條件，相線截面可選為因此按發(fā)熱條件，相線截面可選為25mm2。N線截面按線截面按A 00.5A 選擇，選為選擇，選為16mm
15、2。PE線截面，選為線截面，選為16mm2。穿線的硬塑管內(nèi)徑查表穿線的硬塑管內(nèi)徑查表6-38 ，選為，選為40 mm2。選擇結(jié)果表示為：選擇結(jié)果表示為：BLV-500-（325116PE16）-PC40，其中其中PC為硬塑管代號。為硬塑管代號。 例例6-2上例所示上例所示TN-S線路，如采用線路，如采用BLV-500型鋁芯絕緣線型鋁芯絕緣線穿硬塑料管埋地敷設(shè)，當(dāng)?shù)刈顭嵩缕骄罡邭鉁貫榇┯菜芰瞎苈竦胤笤O(shè)，當(dāng)?shù)刈顭嵩缕骄罡邭鉁貫?5。試按發(fā)熱條件選擇此線路的導(dǎo)線截面及穿線管內(nèi)徑。試按發(fā)熱條件選擇此線路的導(dǎo)線截面及穿線管內(nèi)徑。caalIISS5 . 00SS 0SS 0SSPESSSPE5 . 0
16、6.3 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)荷利用小時(shí)數(shù)越大，負(fù)荷越平穩(wěn)，損耗越大，經(jīng)濟(jì)截面因而也就越大，經(jīng)濟(jì)電流密度就會(huì)變小。所謂經(jīng)所謂經(jīng)濟(jì)電流密度是指與經(jīng)濟(jì)截面濟(jì)電流密度是指與經(jīng)濟(jì)截面對應(yīng)的導(dǎo)線電流密度。對應(yīng)的導(dǎo)線電流密度。圖圖 線路的年費(fèi)用和導(dǎo)線截面的關(guān)系線路的年費(fèi)用和導(dǎo)線截面的關(guān)系 按經(jīng)濟(jì)電流密度計(jì)算經(jīng)濟(jì)截面的公式為: 根據(jù)上式計(jì)算出截面后，從手冊或附錄表中選取一種與該值最接近（可稍?。┑臉?biāo)準(zhǔn)截面，再校驗(yàn)其他條件即可。 eccaecJIS例例6-3 有一條用有一條用LJ型鋁絞線架設(shè)的型鋁絞線架設(shè)的5km長的長的10KV架空線路，計(jì)算負(fù)
17、荷為架空線路，計(jì)算負(fù)荷為1380kW，cos =0.7,Tmax 4800h，試選擇其經(jīng)濟(jì)截面，并校驗(yàn)其發(fā)熱條件，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。和機(jī)械強(qiáng)度。解：解：(1) 選擇經(jīng)濟(jì)截面選擇經(jīng)濟(jì)截面 I30P30/（ UN cos ） 1380kW/(10kV0.7)114A由表由表6-8查得查得j e c1.51A/mm2，因此，因此(2) 校驗(yàn)發(fā)熱條件校驗(yàn)發(fā)熱條件 查附錄表查附錄表12-1得得LJ-95的允許載流量（室外的允許載流量（室外25時(shí)）時(shí)） 325A 114A，因此滿足發(fā)熱條件。因此滿足發(fā)熱條件。(3) 校驗(yàn)機(jī)械強(qiáng)度校驗(yàn)機(jī)械強(qiáng)度 查附錄表查附錄表15得得10KV架空
18、鋁絞線的最小截面架空鋁絞線的最小截面A min35mm2A95mm2，因此所選因此所選LJ-95型鋁絞線也滿足機(jī)械強(qiáng)度要求。型鋁絞線也滿足機(jī)械強(qiáng)度要求。例例6-3 有一條用有一條用LJ型鋁絞線架設(shè)的型鋁絞線架設(shè)的5km長的長的10KV架空線路，計(jì)算負(fù)荷為架空線路，計(jì)算負(fù)荷為1380kW， cos =0.7,Tmax 4800h ，試選擇其經(jīng)濟(jì)截面，并校驗(yàn)其發(fā)熱條，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。件和機(jī)械強(qiáng)度。解：解：(1) 選擇經(jīng)濟(jì)截面選擇經(jīng)濟(jì)截面 I30P30/（ UN cos ） 1380kW/( 1.731 10kV0.7)114A由表由表6-8查得查得j e c1.51A
19、/mm2，因此，因此A e c114A/（1.15A/ mm2）99 mm2因此初選的標(biāo)準(zhǔn)截面為因此初選的標(biāo)準(zhǔn)截面為95 mm2，即，即LJ-95型鋁絞線。型鋁絞線。(2) 校驗(yàn)發(fā)熱條件校驗(yàn)發(fā)熱條件 查書查書p121表表5-6得得LJ-95的允許載流量（室外的允許載流量（室外25時(shí)）時(shí)） Ial 260A I30 114A，因此滿足發(fā)熱條件。，因此滿足發(fā)熱條件。(3) 校驗(yàn)機(jī)械強(qiáng)度校驗(yàn)機(jī)械強(qiáng)度 查查書書p119表表5-4得得10KV架空鋁絞線的最小截面架空鋁絞線的最小截面A min35mm2A95mm2，因此所選因此所選LJ-95型鋁絞線也滿足機(jī)械強(qiáng)度要求。型鋁絞線也滿足機(jī)械強(qiáng)度要求。注意：上
20、式中 的單位是kV， 的單位是V，功率單位為kW和kvar 2101001000%NNUQXPRUUUNUU 電壓損耗，是指線路首端線電壓和末端線電壓的代數(shù)差。為保證供電質(zhì)電壓損耗，是指線路首端線電壓和末端線電壓的代數(shù)差。為保證供電質(zhì)量，按規(guī)定，高壓配電線路（量，按規(guī)定，高壓配電線路（610kV）的允許電壓損耗不得超過線路額定）的允許電壓損耗不得超過線路額定電壓的電壓的5；從配電變壓器一次側(cè)出口到用電設(shè)備受電端的低壓輸配電線路；從配電變壓器一次側(cè)出口到用電設(shè)備受電端的低壓輸配電線路的電壓損耗，一般不超過設(shè)備額定電壓（的電壓損耗，一般不超過設(shè)備額定電壓（220V、380V）的）的5%；對視覺要求
21、；對視覺要求較高的照明線路，則不得超過其額定電壓的較高的照明線路，則不得超過其額定電壓的2%3%。如果線路的電壓損耗。如果線路的電壓損耗超過了允許值，則應(yīng)適當(dāng)加大導(dǎo)線或電纜的截面，使之滿足允許電壓損耗的超過了允許值，則應(yīng)適當(dāng)加大導(dǎo)線或電纜的截面，使之滿足允許電壓損耗的要求。要求。1電壓損耗的計(jì)算公式介紹電壓損耗的計(jì)算公式介紹 （1） 集中負(fù)荷的三相線路電壓損耗的計(jì)算公式集中負(fù)荷的三相線路電壓損耗的計(jì)算公式圖圖6-3帶有兩個(gè)集中負(fù)荷的三相線路帶有兩個(gè)集中負(fù)荷的三相線路 下面以帶兩個(gè)集中負(fù)荷的三相線路下面以帶兩個(gè)集中負(fù)荷的三相線路(圖圖6-3)為例，說明集中負(fù)荷的三相線為例，說明集中負(fù)荷的三相線路
22、電壓損耗的計(jì)算方法。路電壓損耗的計(jì)算方法。在圖在圖6-3中，以中，以P1、Q1、P2、Q2表示各段線路的有功功率和無功功率，表示各段線路的有功功率和無功功率， p1、q1、p2、q2表示各個(gè)負(fù)荷的有功功率和無功功率，表示各個(gè)負(fù)荷的有功功率和無功功率，l1、r1、x1、l2、r2、x2表表示各段線路的長度、電阻和電抗；示各段線路的長度、電阻和電抗；L1、R1、X1、L2、R2、X2 為為 線路首端至線路首端至各負(fù)荷點(diǎn)的長度、電阻和電抗。各負(fù)荷點(diǎn)的長度、電阻和電抗。 圖圖6-3帶有兩個(gè)集中負(fù)荷的三相線路帶有兩個(gè)集中負(fù)荷的三相線路線路總的電壓損耗為：線路總的電壓損耗為：U 對于對于“無感無感”線路，
23、即線路的感抗可省略不計(jì)或線路負(fù)荷的線路，即線路的感抗可省略不計(jì)或線路負(fù)荷的cos 1，則線路，則線路的電壓損耗為的電壓損耗為如果是如果是“均一無感均一無感”的線路，即不僅線路的感抗可省略不計(jì)或線路負(fù)荷的的線路，即不僅線路的感抗可省略不計(jì)或線路負(fù)荷的cos 1，而且全線采用同一型號規(guī)格的導(dǎo)線，則其電壓損耗為：，而且全線采用同一型號規(guī)格的導(dǎo)線，則其電壓損耗為： = =線路電壓損耗的百分值為：線路電壓損耗的百分值為： %=式中，式中， 為導(dǎo)線的電導(dǎo)率；為導(dǎo)線的電導(dǎo)率；A為導(dǎo)線的截面；為導(dǎo)線的截面；L為線路首端至負(fù)荷為線路首端至負(fù)荷p的長度；的長度； 為線路的所有有功功率矩之和。為線路的所有有功功率矩
24、之和。對于對于“均一無感均一無感”的線路，其電壓損耗的百分值為：的線路，其電壓損耗的百分值為： = = 式中，是計(jì)算系數(shù)，見表式中，是計(jì)算系數(shù)，見表6-9公式（公式（1）公式（公式（2）注：表中注：表中C值是在導(dǎo)線工作溫度為值是在導(dǎo)線工作溫度為50、功率矩、功率矩M的單位為的單位為kWm、導(dǎo)線截面單位為、導(dǎo)線截面單位為2時(shí)的數(shù)值。時(shí)的數(shù)值。（2）均勻分布負(fù)荷的三相線路電壓損耗的計(jì)算）均勻分布負(fù)荷的三相線路電壓損耗的計(jì)算圖圖6-4均勻分布負(fù)荷線路的電壓損失計(jì)算均勻分布負(fù)荷線路的電壓損失計(jì)算如圖如圖6-4所示，對于均勻分布負(fù)荷的線路，單位長度線路上的負(fù)所示，對于均勻分布負(fù)荷的線路，單位長度線路上的
25、負(fù)荷電流為荷電流為i0，均勻分布負(fù)荷產(chǎn)生的電壓損耗，相當(dāng)于全部負(fù)荷集中在，均勻分布負(fù)荷產(chǎn)生的電壓損耗，相當(dāng)于全部負(fù)荷集中在線路的中點(diǎn)時(shí)的電壓損耗，因此可用下式計(jì)算其電壓損耗線路的中點(diǎn)時(shí)的電壓損耗，因此可用下式計(jì)算其電壓損耗 = i0L2R0(L1+L2/2) = I R0(L1+L2/2) 式中，式中，I= i0L2，為與均勻分布負(fù)荷等效的集中負(fù)荷；，為與均勻分布負(fù)荷等效的集中負(fù)荷；R0為導(dǎo)線單位長度為導(dǎo)線單位長度的電阻值，的電阻值，/km；L2為均勻分布負(fù)荷線路的長度，為均勻分布負(fù)荷線路的長度，km。圖圖6-4均勻分布負(fù)荷線路的電壓損失計(jì)算均勻分布負(fù)荷線路的電壓損失計(jì)算2按允許電壓損耗選擇、
26、校驗(yàn)導(dǎo)線截面按允許電壓損耗選擇、校驗(yàn)導(dǎo)線截面按允許電壓損耗選擇導(dǎo)線截面分兩種情況：一是各段線路截面相同，二是按允許電壓損耗選擇導(dǎo)線截面分兩種情況：一是各段線路截面相同，二是各段線路截面不同。各段線路截面不同。（1）各段線路截面相同時(shí)按允許電壓損耗選擇、校驗(yàn)導(dǎo)線截面）各段線路截面相同時(shí)按允許電壓損耗選擇、校驗(yàn)導(dǎo)線截面一般情況下，當(dāng)供電線路較短時(shí)常采用統(tǒng)一截面的導(dǎo)線?？芍苯硬捎霉揭话闱闆r下，當(dāng)供電線路較短時(shí)常采用統(tǒng)一截面的導(dǎo)線?？芍苯硬捎霉剑?）來計(jì)算線路的實(shí)際電壓損耗百分值）來計(jì)算線路的實(shí)際電壓損耗百分值 ，然后根據(jù)允許電壓損耗，然后根據(jù)允許電壓損耗 來校驗(yàn)其導(dǎo)線截面是否滿足電壓損耗的條件：
27、來校驗(yàn)其導(dǎo)線截面是否滿足電壓損耗的條件： 如果是如果是“均一無感均一無感”線路，還可以根據(jù)式（線路，還可以根據(jù)式（2），在已知線路的允許電壓損），在已知線路的允許電壓損耗耗U a l條件下，計(jì)算該導(dǎo)線的截面，即：條件下，計(jì)算該導(dǎo)線的截面，即： A = (3) （2）各段線路截面不同時(shí)按允許電壓損耗選擇、校驗(yàn)導(dǎo)線截面）各段線路截面不同時(shí)按允許電壓損耗選擇、校驗(yàn)導(dǎo)線截面當(dāng)供電線路較長，為盡可能節(jié)約有色金屬，常將線路依據(jù)負(fù)荷大小的不同采當(dāng)供電線路較長，為盡可能節(jié)約有色金屬，常將線路依據(jù)負(fù)荷大小的不同采用截面不同的幾段。在確定各段導(dǎo)線截面時(shí)，首先用線路的平均電抗用截面不同的幾段。在確定各段導(dǎo)線截面時(shí)，
28、首先用線路的平均電抗X0（根（根據(jù)導(dǎo)線類型）計(jì)算各段線路由無功負(fù)荷引起的電壓損耗，其次依據(jù)全線允許據(jù)導(dǎo)線類型）計(jì)算各段線路由無功負(fù)荷引起的電壓損耗，其次依據(jù)全線允許電壓損耗確定有功負(fù)荷及電阻引起的電壓損耗（電壓損耗確定有功負(fù)荷及電阻引起的電壓損耗（ % ）最后根據(jù)有色金屬消耗最少的原則，逐級確定每段線路的截面。這種方法比最后根據(jù)有色金屬消耗最少的原則，逐級確定每段線路的截面。這種方法比較繁瑣。較繁瑣。設(shè)全線由設(shè)全線由n段線路組成，則第段線路組成，則第j（j為整數(shù)為整數(shù)1jn）段線路的截面由下式確定：）段線路的截面由下式確定： A = (4)如果各段線路的導(dǎo)線類型與材質(zhì)相同，只是截面不同，則可按
29、下式計(jì)算：如果各段線路的導(dǎo)線類型與材質(zhì)相同，只是截面不同，則可按下式計(jì)算： A = (5)例例6-4 試校驗(yàn)例試校驗(yàn)例6-3所選所選LJ-95型鋁絞線是否滿足允許電壓損耗型鋁絞線是否滿足允許電壓損耗5的要求。已知的要求。已知該線路導(dǎo)線為等邊三角形排列，線距為該線路導(dǎo)線為等邊三角形排列，線距為lm。解解 由由6-3知知P30 =1380kW; co s =0.7,因此因此 tan =1，Q30=P30tan=P30=1380kvar。又利用又利用a a v=lm及及A= 95mm2查書查書p124表表5-9，得，得R0=0. 34/km，X0=0.334/km。故線路的電壓損耗為故線路的電壓損耗
30、為 U = = = 465V線路的電壓損耗百分值為：線路的電壓損耗百分值為： U100U /UN100 465V/10000V4.65%它小于它小于U al = 5，因此所選，因此所選LJ-95鋁絞線滿足電壓損耗要求。鋁絞線滿足電壓損耗要求。例例6-5 某某220/380V線路，采用線路，采用BLX-500 - (325 + 116)的橡皮絕緣導(dǎo)線明敷，的橡皮絕緣導(dǎo)線明敷，在距線路首端在距線路首端50m處，接有處，接有7kW的電阻性負(fù)荷，在末端（線路全長的電阻性負(fù)荷，在末端（線路全長75m）接有）接有28kW的電阻性負(fù)荷。試計(jì)算全線路的電壓損耗百分值。的電阻性負(fù)荷。試計(jì)算全線路的電壓損耗百分值
31、。解解 查表查表6-9得得 C=46.2kWm/mm2而而 = 7kW50m + 28kW75m=2450kWm因此因此%= /CA = 2450 / (46.225)=2.12%例例6-5某某220/380V的的TN-C線路，如圖線路，如圖6-5所示。線路擬采用所示。線路擬采用BLX型導(dǎo)線明型導(dǎo)線明敷，環(huán)境溫度為敷，環(huán)境溫度為35，允許電壓損耗為，允許電壓損耗為5%。試確定該導(dǎo)線截面。試確定該導(dǎo)線截面。解：（解：（1）線路的等效變換）線路的等效變換將圖將圖6-5a所示的帶均勻分布負(fù)荷的線路等效為所示的帶均勻分布負(fù)荷的線路等效為圖圖6-5b所示的帶集中負(fù)荷的線路。所示的帶集中負(fù)荷的線路。圖圖6
32、-5例例6-11的線路的線路a) 帶有均勻分布復(fù)合的線路帶有均勻分布復(fù)合的線路 b) 等效線路等效線路原集中負(fù)荷原集中負(fù)荷p120kW，cos 1 =0.8，因此，因此q1p1tan120tan（arccos0.8）kar200.75kvar15kvar。將原分布負(fù)荷變換為集中負(fù)荷將原分布負(fù)荷變換為集中負(fù)荷P20.5(kW/m)60m30kW,cos 20.7，因此，因此，q2P2tan 230tan(arcos0.7)kvar30kwar。（2） 按發(fā)熱條件選擇導(dǎo)線截面按發(fā)熱條件選擇導(dǎo)線截面線路上總的負(fù)荷為線路上總的負(fù)荷為Pp1p220KW30KW50KW Qq1q215kvar30kvar
33、45kvarS = = =67.3 I = = =102按此電流值按此電流值實(shí)用供配電手冊實(shí)用供配電手冊p310表表6-36，得，得BLX導(dǎo)線導(dǎo)線A35mm2在在35時(shí)時(shí)的的Ial119AI102A。因此可選。因此可選BLX500-135型導(dǎo)線三根作相線，另選型導(dǎo)線三根作相線，另選500-125型導(dǎo)線一根作保護(hù)中性線（型導(dǎo)線一根作保護(hù)中性線（PEN）。）。（3）校驗(yàn)機(jī)械強(qiáng)度）校驗(yàn)機(jī)械強(qiáng)度查查實(shí)用供配電技術(shù)手冊實(shí)用供配電技術(shù)手冊p303表表6-28可知，按明敷在絕緣支持件上，且可知，按明敷在絕緣支持件上，且支持點(diǎn)間距為最大來考慮，其最小允許截面為支持點(diǎn)間距為最大來考慮，其最小允許截面為10mm2
34、，因此以上所選相線和，因此以上所選相線和保護(hù)中性線均滿足機(jī)械強(qiáng)度要求。保護(hù)中性線均滿足機(jī)械強(qiáng)度要求。（4）校驗(yàn)電壓損耗）校驗(yàn)電壓損耗按按A35 mm2查查工廠供電工廠供電附錄表附錄表18，得明敷鋁芯線的，得明敷鋁芯線的R01.06/km，X0 =0.241/km，因此線路的電壓損耗為，因此線路的電壓損耗為 = % = 1.87% = =（20kW0.03km30kW0.05km）1.06/km （15kvar0.03km30kvar0.05km）0.241/km/0.38kV =7.09V由于由于 %1.87% al 5%，因此以上所選導(dǎo)線也滿足電壓損耗的，因此以上所選導(dǎo)線也滿足電壓損耗的要求。要求。
第6章導(dǎo)線和電纜截面的選擇5.16
