导线及电缆截面选择.ppt

1、工厂电缆、母线和导线的选择和校准，导线和电缆截面的选择和计算，1。概述工厂电力线的结构：架空线或电缆线，或它们的组合。电源线材料：铜或铝。铝线主要用于高压，铜线主要用于低压。类型：TJ、LJ、LGJ、LYJ、BLX(BX)BLV(BV)、BLXF(BXF)、VLV(VV)、YJLV(YJV) TJ铜绞线；LJ铝绞线；LGJ钢芯铝绞线；LYJ架空绝缘电缆，铝绝缘导线，交联聚乙烯绝缘。还有聚氯乙烯绝缘或聚乙烯绝缘的架空线路。GJ钢绞线一般用作接地引下线。氯丁橡胶绝缘、铝芯橡胶绝缘电线、铝芯塑料绝缘电线、铜芯塑料绝缘电线、聚氯乙烯绝缘铝芯电缆、交联聚乙烯绝缘铝芯电缆、图纸、铜芯橡胶绝缘电线、p18、

2、选择导体电缆截面时应满足的条件：1。正常加热条件：正常运行时加热温度不超过允许值。2.机械强度：不应小于机械强度要求的最小允许截面。当选择截面：AAmin时，Amin可参考附录表14和15。不需要检查电缆。3.电压损失情况：正常运行时不应超过允许的电压损失。该项目可能无法在工厂验证高压短线路。4.经济电流密度：适用于35KV及以上线路或低压及超大电流线路。5.检查热稳定性的最小允许横截面：这对于架空线路是不必要的。对于绝缘电线和电缆，也应根据额定电压条件进行选择。根据实践经验，具体选择方法如下：1)使用L2KM时，可根据正常加热条件进行选择，然后验证机械强度和电压损失。2)当距离为L2KM时，

3、可根据电压损失选择，然后检查正常加热条件和机械强度。选择10KV及以下电缆时，可根据正常加热条件进行选择，然后可验证电压损失和热稳定性的最小允许截面。选择长距离大电流线路或35KV以上线路时，应根据经济电流密度确定经济断面，然后检查其他条件。低压线路：1)可根据正常加热条件选择电源线，然后验证机械强度和电压损失。2)可根据电压损失选择照明线，然后验证机械强度和正常加热条件。根据上述条件选择截面可以很容易地满足要求，减少返工。回到20。其次，根据加热条件选择电线和电缆的横截面。(1)根据正常加热条件选择三相系统相线截面应满足以下要求：其中：在一定环境温度下，铝导线的允许载流能力；见附录表16-1

4、9。I30线计算电流。k温度修正系数。0导体载流能力的允许温度一般为25。实际环境温度。一般取当地最热月份的平均最高温度，室内应加5。正常运行时铝导体电缆的最高允许温度。一般：铝导线70，铜导线70-85，电缆60-80。对于变压器高压侧的导体：I30=I1NT对于电容器的引入线：I30=1.35 INC，注意：根据加热条件选择低压绝缘导线和电缆时，还应注意与保护(熔断器和自动开关)的配合，避免线路烧毁和保护不动作的情况。熔断器保护：自动开关保护：Kol的取值方法见教科书p199和p206。(2)低压中性线和保护线1段的选择。中性线(N线)的选择不应小于三相系统的最大不平衡电流。1)一般三相四

5、线制中性线段：A00.5A或A0A 2)两相三线和单相线中性线段：A0=A 3)三相四线制中性线段有明显三次谐波：A0A(通常为A0=A)，中性线、相线、短时过载倍数有一条220/380伏的总氮-硫线，用BLX-500铝芯橡皮线外露。线路的计算电流为150安，当地最热月份的平均最高温度为30度。试着根据加热条件选择这条线的导线截面。解决方案：1 .相线截面A的选择见附录表19-1:当环境温度为30时，截面为50mm2的外露BLX-500铝芯橡皮线为Ial=163AI30=150A，满足加热条件。那么，所选相线截面为：A=50mm2。检查附录中的表15。假设是室外暴露，15米25米。发现阿明=1

6、0mm2。那么AAmin满足机械强度要求。例如，3。保护线截面的选择因为A为35mm 2，所以选择APE0.5A=25mm2来检查机械强度：Amin=10mm2。那么AAmin满足机械强度要求。选择的导线型号可以表示为BLX-500-(350 125 PE25)。2.零线为A00.5A，A0=25mm2。检查机械强度：因为Amin=10mm2。那么AAmin满足机械强度要求。根据经济电流密度选择导线和电缆的截面目的：选择年运行成本低、有色金属消耗低的截面。年运营成本：包括线路折旧成本、维护管理成本和电力损耗成本。线路折旧费=线路投资/折旧年限图5-28:曲线1:(线路折旧费、线路维护管理费)与

7、导线截面的关系；曲线2:功率损耗和导体横截面之间的关系；计算经济断面的公式为：其中：经济电流密度。见表5-3。年运行费用与导线截面的关系。线路电压损失的计算定义：电压跌落线路两端电压的相量差；电压损失线两端电压的差值。(1)计算线1末端有集中负荷的三相线u。由于三相对称，在线路末端具有集中负载的三相线路u的计算矢量图显示电压损失为ae段。为了便于计算，用Ad截面代替ae截面。误差在实际电压损失的5%以内。Ae段为：Uad=af fd=IRcos IXsin，用线路电压的电压损失表示，其中P Q UX R X的单位为W var V或KW Kvar KV。当以百分比表示时，其中：P Q UX R

8、X单位为：w var v。如果以千瓦kvar kV表示，或表示为：其中：P Q UX R X单位为千瓦kvar kV。三相线路每段接负荷时U的计算以三个集中负荷为例：见下图：、A、B有两种计算方法：1)计算每段线路的U，然后叠加每段线路的总负荷功率，如图所示。线段：线段：线段：线路各段的电压损耗为：段：段：总电压损耗的一般公式为：2)计算各负载单独作用时的电压损耗，然后叠加。分别计算了三段线路的总阻抗Ri Xi(见上图)，第一段为：第二段为：总电压损耗的一般公式为：对于非感性线路，即cos1或x=0的线路，线路电压损耗为：或表示为：其中：为v；单位为千瓦。是导线的电导率，单位为米/平方毫米；a

9、是导体的横截面，mm2l的单位是m；m是动力矩，KW.m；c为计算系数，见表5-4。对于无电感的单相交流和DC线路，由于负载电流来回通过两根导线，阻抗加倍，因此电压损耗应该是一根导线的两倍，即，对于无电感的两相三线线路，可以推导出偏差很小。在工业企业电网中，由于线路总长度不长，每根导线的结构和截面通常是相同的，那么：R=R0L，R0 X0单位长度的电阻和电抗见附录表6。此公式常用于测试例5-3中选择的LGJ-50 (35kV)钢芯铝绞线是否满足5%允许电压损失的要求。据了解，该线路的导线水平等距排列，相邻线路之间的距离为1.6m。线路总长为5公里。解决方案：根据示例5-3，P30=2500kW

10、，cos=0.7，因此tan=1，Q30=2500kvar。查找附录表6，A=50mm2(L作业：练习5-3举例，(2)负载均匀分布的三相线路(适用于低压线路)电压损失的计算，L2/2，如图：假设线路上单位长度的负载电流为，单位长度的电阻为R0。那么微小线段的负载电流为，线段的电阻为R=RO，不包括电抗，线段上的电流引起的电压损失为：整条线的电压损失为：一条220/380伏的TN-C线，如图所示。BX-500铜芯橡胶绝缘线拟敷设在室内，环境温度为30，允许电压损失为5%。试着选择这条线的导线部分。解决方案：(1)线路等效变换，初始集中负荷：p1=20kw，cos1=0.8，tan 1=0.75

11、，q1=200.75=15kvar。原始分布负载：p2=0.450=20kw，cos2=0.8，tan 2=0.75，q2=200.75=15kvar。(2)根据正常加热条件，所选导线截面线的总计算负荷为：P=p1 p2=20 20=40kw，Q=q1 q2=15 15=30kvar，通过查阅附录表19-1，我们可以得到BX-500铜导线的A=10mm2，以及在30暴露时间的电流。(3)检查机械强度：参见附录表15。室内裸露铜导线最小截面为1mm2、10mm2，满足机械强度要求。(4)检查电压损失。查看附录表6，了解BX-500-110的电阻和电抗。R0=2.19/公里，线路距离为150毫米：

12、X0=0.31/公里。电压损耗为：表示为百分比：因此所选线路也满足允许电压损耗的要求。选定的导线截面为BLX-500(310 110)。两个相同的负荷也可视为集中负荷，即第四段车间电源和电气平面布线略短于第五段电力线路运行、维护和检修试验P41，补充(3)根据公式选择导线和电缆的截面允许电压损失：下标a:有功功率：有功功率引起的电压损失；下标r:无功功率：无功功率引起的电压损失；有两种情况需要讨论：1 .没有时间可以计算。有三种情况可以忽略：cos0.8 .导线截面A16M 2；或cos0.9，导线截面A25mm2；照明电路，cos=1(q=0)；横截面小于50mm2的三芯电缆(考虑x00)。

13、有：如果单位是千米/平方毫米，那么：铝导体：=0.032千米/平方毫米；铜导线：=0.053公里/平方毫米。其中：功率：千瓦；l:公里；联合国：千伏；A: mm2，2。当包括在内时：在高压线路中：x0=0 . 30 . 4/km；电缆线路：x0=0.08/km。一般来说，相同截面电缆的电抗比架空线的小得多，但电阻差别不大。由于x0变化不大，假设一个x0来计算一个。根据电压损失选择导线的横截面：1)假设x0并计算它；2)计算：=-3)计算部分a:4)根据标准部分，找出相应的R0和X0，代入公式进行验证。例：一条10kv架空线路向两个用户供电，三相导线为LJ型，呈三角形排列，线间几何平均距离为1m

14、，线路总长为3km，允许电压损耗为5%，环境温度为35。试着选择这个指挥区。解决方案：该线路长度超过2公里，应根据允许的电压损失进行选择，并根据其他情况进行检查。1.根据允许电压损耗选择：假设X0=0.35/km，计算导线截面：铝导线=0.032km/mm2，初步选择10kV架空线路为LJ-35型。检查电压损失：在附录表6中，LJ-35型导线R0=0.96/km，X0=0.37/km，满足电压损失要求。4。检查附录表16中的正常加热条件。当环境温度为35时，Ial=151A，满足正常加热的要求。5.检查机械强度：参照附录表14，最小允许截面为35mm2，A=Amin，因此也满足机械强度要求。所

15、选截面为LJ-35mm2。导体和电缆截面的选择和校准铝芯电缆可用于电缆线路的一般环境；铜芯电缆应在有特殊要求的地方使用；对于埋地电缆，应采用外护套铠装电缆；在无机械损伤的地方，可以使用塑料护套电缆或外护套铅包电缆。4.低压线路对于10kV以下的380伏/220伏低压架空线路，一般采用铝绞线或绝缘导线。低压电缆一般采用铝芯电缆，特殊要求可采用铜芯电缆。四芯或五芯电缆可用于低压总氮配电系统。(2)导线截面1的选择原则。加热条件2。经济电流密度3。电压损失条件4。机械强度条件5。低压电力线第6节。低压照明线路2。导体和电缆截面的选择(1)根据加热条件1选择导体截面。三相导线的相线截面，因此长时间通过

16、的导线的允许载流容量Ial不应小于长时间通过的导线的最大工作电流I30。即电线电缆截面选择与验证，电线电缆截面选择与验证，电线电缆截面选择与验证4。保护中性线PEN截面选择保护中性线PEN在TNS系统中具有保护中性线PE和中性线N的功能。因此，保护中性线PEN截面的选择应同时满足保护线PE和中性线N的上述两个条件，最大值才能满足要求。根据加热条件，尽量选择低压电力系统中的380伏/220伏相线和笔线段。据了解，线路计算电流为185A，当地最热月份平均温度为32；建议采用BLX500铝芯橡胶线敷设。导线和电缆截面选择和校准导线和电缆截面选择和校准有一条10kV供电的架空输电线路，由LJ型铝绞线架设，有功计算负荷为3