第5章 供电线路的导线和电缆

1、供电线路的导线和电缆 第五章内容提要内容提要导线和电缆型号的选择线型选择和导线截面确定的方法按发热条件选择按经济电流密度选择按电压损耗选择按机械强度校验母线的校验原则 供电线路的导线和电缆 第五章5.1.15.1.1工厂常用架空线路裸导线工厂常用架空线路裸导线型号型号的选择的选择（1）铝绞线（LJ）户外架空线路采用的铝绞线导电性能好，重量轻，对风雨作用的抵抗力较强，但对化学腐蚀作用的抵抗力较差，多用在10kV及以下线路上，其杆距不超过100125m。（2）钢芯铝绞线（LGJ）此种导线的外围用铝线，中间线芯用钢线，解决了铝绞线机械强度差的缺点。由于交流电的趋肤效应，电流实际上只从铝线通过，所以钢

2、芯铝绞线的截面面积是指铝线部分的面积。在机械强度要求较高的场所和35kV及以上的架空线路上多被采用。（3）铜绞线（TJ）铜绞线导电性能好，对风雨及化学腐蚀作用的抵抗力强，但造价高，且密度过大。供电线路的导线和电缆 第五章5.1.25.1.2工厂常用电力电缆型号的选择工厂常用电力电缆型号的选择1）油浸纸绝缘铝包或铅包电力电缆。具有耐压强度高，耐热能力好，使用年限长等优点，使用最普遍。在工作时，其内部浸渍的油会流动，因此不宜用在有较大高度差的场所。610kV电缆水平高度差不应大于15m，以免低端电缆头胀裂漏油。2）塑料绝缘电力电缆。重量轻、耐腐蚀，可以敷设在有较大高度差，甚至是垂直、倾斜的环境中，

3、有逐步取代油浸纸绝缘电缆的趋向。目前有两种：一种是聚氯乙烯绝缘、聚氯乙烯护套的全塑电力电缆（VLV和VV型），已生产至10kV电压等级。另一种是交联聚乙烯绝缘、聚氯乙烯护套电力电缆（YJLV和YJV型），已生产至35kV电压等级。 供电线路的导线和电缆 第五章5.1.35.1.3工厂常用绝缘导线型号及选择工厂常用绝缘导线型号及选择配电线路及从电杆上引进户内的线路多为绝缘导线。绝缘导线的线芯材料有铝芯和铜芯两种。塑料绝缘导线型号有：BLV塑料绝缘铝芯线，BV塑料绝缘铜芯线，BLVV（BVV）塑料绝缘塑料护套铝（铜）芯线，BVR塑料绝缘铜芯软线。橡皮绝缘导线型号有：BLX（BX）棉纱编织橡皮绝缘铝

4、（铜）芯线，BBLX（BBX）玻璃丝编织橡皮绝缘铝（铜）芯线，BLXG（BXG）棉纱编织、浸渍、橡皮绝缘铝（铜）芯线（有坚固保护层，适用面宽），BXR棉纱编织橡皮绝缘软铜线等。供电线路的导线和电缆 第五章5.25.2导线和电缆截面的选择导线和电缆截面的选择导线、电缆截面的选择必须满足安全、可靠的条件。1）发热条件通过正常最大负荷电流即计算电流时产生的发热温度，不应超过其正常运行时的最高允许温度。2）电压损耗条件通过正常最大负荷电流即计算电流时产生的电压损耗，不应超过其正常运行时允许的电压损耗。3）经济电流密度35kV及以上的高压线路及35kV以下的长距离、大电流线路，其导线（含电缆）截面宜按经

5、济电流密度选择，以使线路的年运行费用支出最小。4）机械强度导线（包括裸线和绝缘导线）截面不应小于其最小允许截面。对于电缆，不必校验其机械强度，但需校验其短路热稳定度。母线则应校验其短路的动稳定度和热稳定度。供电线路的导线和电缆 第五章导线和电缆的选择过程导线和电缆的选择过程10kV及以下的高压线路和低压动力线路发热条件电压损耗、机械强度低压照明线路，电压损耗发热条件、机械强度对长距离大电流线路和35kV及以上的高压线路，经济电流密度发热条件、电压损耗、机械强度对于电力电缆有时还必须校验短路时的热稳定度，看其在短路电流作用下是否会烧毁。 供电线路的导线和电缆 第五章5.2.15.2.1按发热条件

6、选择导线和电缆的截面按发热条件选择导线和电缆的截面导线和电缆的正常发热温度不能超过其允许值相同截面下，铜的载流能力是铝的1.3倍根据环境温度查出或乘上温度修正系数求出相应的允许载流量，环境温度修正系数maxalII 0al0alTTTTKT最大负荷电流Imax的选取：选降压变压器高压侧的导线时，取变压器额定一次电流。选高压电容器的引入线应为电容器额定电流的1.35倍；选低压电容器的引入线应为电容器额定电流的1.5倍1三相系统相截面的选择供电线路的导线和电缆 第五章5.2.15.2.1按发热条件选择导线和电缆的截面按发热条件选择导线和电缆的截面2中性线和保护线截面的选择1）中性线（N线）截面的选

7、择 一般三相负荷基本平衡的低压线路 AA5 . 00三次谐波电流相当突出的三相线路 AA0三相线路分出的两相三线线路和单相双线线路 AA 0供电线路的导线和电缆 第五章5.2.15.2.1按发热条件选择导线和电缆的截面按发热条件选择导线和电缆的截面2）保护线（PE线）截面的选择 2mm16AAAPE223516mmAmm216mmAPE235mmA AAPE5 . 03）保护中性线（PEN线）截面的选择 PEN线截面选择应同时满足中性线和保护线选择的条件，取其中的最大截面供电线路的导线和电缆 第五章5.2.25.2.2按经济电流密度选择导线和电缆的截面按经济电流密度选择导线和电缆的截面截面选得

8、越大，电能损耗就越小，但线路投资及维修管理费用就越高；反之，截面选得小，线路投资及维修管理费用虽然低，但电能损耗则增加，综合考虑这两方面的因素，定出总的经济效益为最好的截面，称为经济截面。按经济电流密度jec计算出导线的经济截面AecAec=Imax/jec 导线材料年最大负荷利用小时数3 000h以下3 0005 000h5 000h以上铝线、钢芯铝线1.651.150.90铜线3.002.251.75铝芯电缆1.921.731.54铜芯电缆2.502.252.00供电线路的导线和电缆 第五章5.2.35.2.3按机械强度校验导线截面按机械强度校验导线截面导线种类最小允许截面（mm2）备注3

9、5kV310kV低压铝及铝合金线353516*与铁路交叉跨越时应为35mm2钢芯铝绞线352516工厂供配电线路选用的导线按机械强度进行校验，就应保证所选的架空裸导线和不同敷设方式的绝缘导线的截面不应小于其最小允许截面的要求架空裸导线的最小截面规程规定110kV架空线路不得采用单股线供电线路的导线和电缆 第五章5.2.45.2.4线路电压损耗的计算线路电压损耗的计算电压损耗是指线路首端电压和末端电压的代数差高压配电线路（610kV）的允许电压损耗不得超过线路额定电压的5%；从配电变压器一次侧出口到用电设备受电端的低压输配电线路的电压损耗，一般不超过设备额定电压（220V、380V）的5%；对视

10、觉要求较高的照明线路，则不得超过其额定电压的2%3%供电线路的导线和电缆 第五章电压损耗的计算电压损耗的计算1）集中负荷的三相线路电压损耗的计算公式L2、R2、X2L1、R1、X2l1、r1、x1l2、r2、x2I1（P1+jQ1）I2（P2+jQ2）012i1，cos 1i2，cos 2（P1+jQ1）（P2+jQ2）线路总的电压损耗 NN22112211)(UqXpRUXqXqRpRpU线路的电压损耗 N/UpRU电压损耗 )( /)/(NNAUMAUpLU线路电压损耗的百分值 %100%NUUU电压损耗的百分值 %)(%100%2NCAMAUMU供电线路的导线和电缆 第五章计算系数计算系

11、数C C线路类型线路额定电压/V计算系数C/kWmmm2铝导线铜导线三相四线或三相三线220/38046.216.5两相三线20.534.0单相或直流2207.7412.81101.943.21供电线路的导线和电缆 第五章电压损耗的计算电压损耗的计算2）均匀分布负荷的三相线路电压损耗的计算 L1i0L2L2/2I=i0L2)2/(3)2/(321021020LLIRLLRLiU供电线路的导线和电缆 第五章按允许电压损耗选择、检验导线截面按允许电压损耗选择、检验导线截面按允许电压损耗选择导线截面分两种情况：一是各段线路截面相同，二是各段线路截面不同。 当供电较短时常采用统一截面的导线，根据允许电压损耗来校验导线截面是否满足电压损耗的条件 %alUU“均一无感”线路，可以计算该导线截面%alUCMA%alU