电缆选型技术报告

1、电缆选型技术报告(1)电缆芯数和芯线材质电力电缆的线芯的作用是传送电流，线芯的损耗主要由导体截面和电导率决 定，为了减少电缆线芯中的损耗和电压降，电缆线芯一般采用高电导率的金属材 料铜或铝制成。为了增加电缆的柔软性和可曲度，较大截面的电缆线芯由多根较 小直径的导线绞合而成。送电线路为重要的电源线路，电压高、正常工作的电流 大，因此选用芯线材质为铜的单芯电缆。(2)电缆的绝缘水平中性点直接接地的220kV交流系统，为高可靠线路，其所在系统中的接地故 障能很快切除，在任何情况下故障持续时间不超过Imin,因此选用的电缆相间 额定工频电压为220kV、相对地额定工频电压为127kV,雷电冲击耐压为1

2、050kV。(3)电缆的绝缘类型推荐选用以交联聚乙烯为绝缘材料(XLPE)的电缆。这种电缆具有以下优点:1)结构简单，运行维护方便，不像充油电缆那样需要有一整套的供油系统 及告警系统；2)重量轻，便于施工、安装；3)电气性能好，击穿电场强度高，介质损耗角正切值高，有较高的耐热性 和耐老化性，允许工作温度高，载流量大。所采用的电缆应具备耐水树特性的绝缘结构型式，并采用全干式交联方式以 降低绝缘层的水份。为提高交联电缆的绝缘水平，应采用导体屏蔽、绝缘和绝缘 屏蔽3层共挤的制造工艺，以保证导体屏蔽表面光洁平滑，使电缆的电场分布均 匀，从而提高电缆的电气性能。(4)电缆的金属护套电缆路径长5km,根据

3、电力电缆设计规范GB50217-2007的规定，划分为 4个单元，每个单元设置两处绝缘接头，使电缆金属护层分隔在三个区段以交叉 互联接地。单芯电缆通过交流电产生交变磁场，在电缆金属屏蔽层上产生感应电压，该 电压与线芯电流及电缆长度成正比。电力电缆设计规范GB50217-2007规定， 交流单相电力电缆的金属护层必须直接接地，在未采取不能任意接触金属护层的 安全措施时，金属护层上任一点非接地处的感应电压不得大于50V,除上述情况 外，不得大于300V。按此要求经计算后，220kV隧道电缆分成12段交叉互联， 每段不超过450%交叉互联后电缆金属护套电压最大处为120Vo推荐采用的电 缆的金属护套

4、上全线具有良好的绝缘，可以满足要求。电缆的金属护套的主要作用是保护电缆绝缘层在敷设、运行过程中免受机械 操作和各种环境因素的破坏，保持长期稳定的电气性能。常用的金属护套有铝制、 铅制等，其性能比较见表1：表1金属护套性能表金属屏蔽材料铝护套铅护套空间稳定性好差柔顺性差好抗液体渗透很好很好敷设后抗外力机械强度很好好重量轻重抗腐蚀性差好对电磁影响的屏蔽好差由于采用铝护套的电缆重量轻，在施工过程中更有利于敷设而且在经过竖井 时也更易于起吊和拖动，而且它对电磁影响的屏蔽效果也较好，这样对附近的架 空、地埋通信电缆的影响可以大大降低，另外，它对其它管线的影响也小，并有 完全的阻水性。基于以上优点，推荐的

5、电缆的外护套为皱纹铝护套。（5）电缆的结构形式导体由铜单线绞制，为圆形紧压绞合导体。导体屏蔽层由挤出的超光滑半导 电热固性材料组成，半导电带介于导体与屏蔽层之间。绝缘由交联聚乙烯组成， 其标称厚度为26mm0绝缘屏蔽由半导电材料组成。导体屏蔽层、绝缘、绝缘屏 蔽采用三层共挤完成。波纹铝护套的厚度为2. 4mm。在铝护套外使用沥青化合物, 然后挤上阻燃聚乙烯护套，厚度为5mm。（6）电缆的载流量空气中不受日光照射的电缆，沟道或隧道中敷设电缆载流量基计算公式：| (6C - 0O) - W:0,5T + n(T2 + T3 + vT4 )1 = I:1RT+ nR(l + Xj)T2 + nR(l

6、 + 入+ A2)0,3 + 4) o：导体温度和环境温度之差，Wi：单位长度介质损耗，W/mT：导体和金属套；金属套和铠装之间；护套；电缆表面和周围介质之间热 阻，K. m/WX：金属套损耗与所有导体总损耗之比；铠装损耗与所有导体总损耗之比n：载有负荷的导体数R：最高运行温度下导体电阻，Q/m空气中电缆群电缆载流量基计算公式(电缆直径相同；三芯电缆最多6根; 单芯三角排列最多9回。)：K,：表面温升因数，电缆表面温度和导体温度比T.,.：分离敷设时一根电缆外部热阻，Km/WT储一个电缆群中最热电缆外部热阻，Km/WL：最热电缆载流量分离敷设时单根电缆或一回电缆载流量W：导体损耗220kV架空

7、导线及电缆的经济输送容量及载流量如表2所示。利用电力电 缆设计规范(GB50217-2007)的几种校正系数，计算出符合电缆敷设环境与布 置方式的载流量。表2 220kV单芯铜芯电缆连续输送容量及连续载流量表单位：MVA、A敷设方式电缆截面(mm-)空气中直埋平行敷设品形敷设平行敷设品形敷设输送 容量连续载 流量输送容量连续载 流量输送 容量连续载 流量输送容量连续载 流量1200639167753113944941296385101016007491965604158456514844241113敷设方式电缆截面（mmJ）空气中直埋平行敷设品形敷设平行敷设品形敷设输送 容量连续载 流量输送容

8、量连续载 流量输送 容量连续载 流量输送容量连续载 流量2000830217868818056451692504132325008972356882231555414545361407条件导体最高温度90C,电缆轴间距200mm,埋深1000mm, 土壤温度25七，空气 温度20（,交叉互联一点接地（7）边界条件计算的电缆需要通过的工作电流为：1 = 720220 4-73 = 1890A1）厂家电力电缆样，2000mm?单回电缆在空气中、平面排列（间距Id）、环 境温度40的情况下额定载流量为2015A, 2200mm2单回电缆为2109A, 2500mm2 单回电缆为2284Ao2）环境温

9、度与导体最高工作温度导致的载流量校正根据电力电缆设计规范（GB 50217-2007）附录D敷设条件不同时电缆允 许持续载流量的校正系数表，环境温度与导体最高工作温度的不同，载流量校正 系数为l.Oo表3电缆在不同环境温度时载流量校正系数敷设位置空气中土壤中环境温度（）3035404520253035电缆导 体最高 工作温 度（七）601.221. 111.00. 861.071.00. 930. 85651. 181.091.00. 891.061.00. 940. 87701. 151.081.00.911.051.00. 940. 88801. 111.061.00. 931.041.0

10、0. 950. 90901.091.051.00. 941.041.00. 960. 923）电缆回路数与中心距导致的电缆载流量校正根据电力电缆设计规范（GB 50217-2007）附录D,考虑利用表D. 0.5空气中单层多根并行敷设工况代替电缆沟中多层多回工况。表4单层多根并行敷设时电缆载流量校正系数并列根数123456电缆中心 距s=d1.000. 900. 850. 820.810. 80s=2d1.001.000. 980. 950. 930. 90S=3d1.001.001.000. 980. 970. 96由于电缆沟内考虑上表中的极限情况，3根并列，由于期电缆为品字形排列, s=do根据上表，电缆载流量校正系数为0. 85。(8)结论电缆载流量1=1890/1/0. 85=