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电缆截面的选择原则

发布时间:2017-04-24 09:15:27  来源:拖链电缆 扁电缆 起重机电缆 特种电缆-上海双尖电缆科技有限公司
电缆截面的选择原则及其经济截面的优化选择
  电缆截面的选择原则必须满足安全、可靠和经济的条件应考虑的原则因素很多,为选择适合的电缆类型,电缆用户向电缆制造厂提供尽可能多的必要的环境资料, 促使制造厂尽量获得最多信息都是有益的。
(1)运行条件  包括以下各项:
 .系统额定电压 - 任何两根导体之间的工频电压均方根值。
 .三相系统最高电压 Um -  相间电压的最高均方根值。在正常情况运行条件下发生在任何时间系统各点上。它排除了过渡电压(如系统开关引起的)和由于系统异常状况(如由于故障条件或突然大负荷断开)引起的暂时电压变化。
 .闪电过电压。
 .系统频率。
 .接地方式以及当中性点非有效接地情况下,任何一次接地故障状态的最大允许持续时间和每年总的持续时间。
  .最大额定电流 - 连续运行、 周期运行、 紧急运行或过载(如果发生)。(确定导体尺寸时若考虑周期负荷则负荷曲线是必不可少的。)
 .相间以及相对地短路时预期流过的对称和非对称短路电流。
 .短路电流的最大流过时间。
(2)安装资料  包括以下各项:
 .敷设方面:线路长度和断面图;设置(如平面或三角形排列)以及金属护套互联和接地方式;
特定的敷设条件,如电缆敷设于水中。个别装置要求特殊考虑。 对于埋地电缆,敷设条件(如直埋,
管道中等)的详细资料,以确定金属护套结构,铠装(若需要) 型式和外护层类型,如防腐,阻燃或防白蚁。埋地深度。沿线路土壤热阻系数和类型(如沙土,粘土和人工土),以及该资料来源是测量,调查或仅是根据假设。 埋地土壤处的土壤温度最低值、最高值和平均值。邻近其他有负荷电缆和其他热源的详细资料。电缆沟、管道或管子的长度。若有工井则包括其间距。管道和管子的数量。 管
道和管子的内径。 数量超过一根时,各管道和管子的间距。管道和管子的材料。 对于空气中电缆周围空气温度的最大值,最小值和平均值。安装类型(如直接置于墙壁上托架上等;电缆群敷设情况及道和道的尺寸等)。
  .环境条件:通风装置的详细资料(对于户内,隧道或管道内电缆)。是否受日光直射。特殊条件,例如火灾危险。
 .根据网络性质不同,导体截面的选择方法大致分为两类, 对于电压 35 kV 及以上的网络按经济电流密度来选择,并进行必要的机械强度和发热校验。对于 6~10kV 配电网按允许电压损失选择,也必须进行机械强度和发热校验。
  .为了供电系统的安全可靠、经济合理地运行,应以安全、经济、质量和动态作为选择导体截面一般的指导原则,并应满足以下条件:
  · 发热条件 ─ 导线和电缆长期通过最大恒定电流(计算电流) 时导体工作温度不应超过产品标准中规定的允许最高工作温度。
  · 电压损失 ─  导线和电缆长期通过最大恒定电流时线路中的电压损失不应超过有关规定的正常运行时的电压损失。
  · 经济运行 ─  对于高压线路和特大电流的低压线路应按规定的经济电流密度选择导体截面, 以使电能损耗最小。对于长距离电缆线路按最佳经济截面(或经济电流)选择载流量(或经济截面),在电缆使用寿命期内总投资最小。
  · 机械强度 ─ 导线和电缆的截面不应小于某一敷设条件下规定的最小截面,以满足机械强度的要求。· 热稳定性 ─ 电缆发生故障时热稳定性校验选择的截面应大于热稳定性最小截面。
  此外,还需要按电压,环境,用途,来选择导线和电缆型号等。实际工程上根据具体线路的条件和特征,以某些条件作为选择电缆截面的主要条件,而同时对其他条件进行校验。
进而举例说明上述各点在不同线路选择中侧重点不同,例如:
  · 高压线路 ─ 往往先按经济电流密度选择截面,然后校验其发热条件(使计算电流小于额定电流)和允许电压损失。对高压电缆线路还应进行热稳定性校验。
· 低压线路 ─ 往往先按发热条件选择导体截面,然后再校验允许电压损失和经济电流。
  · 厂内电网 ─ 一般先按发热条件选择截面,用电压损失加以校验。 对于低压动力和照明干线还应按机械强度的最小截面进行校验。
  · 电缆线路 ─ 应按短路时的热稳定性进行校验。校验时短路点选择应作如下考虑: 短的电缆应选在电缆的末端。电缆长度在 50m 以上者应先在电缆中点,有中间接头盒时应选在靠近变压器的
第一个中间接线盒处。在下列情况下可不作热稳定性校验:一 是用熔断器作为短路保护的电缆线路。二是电压 10 (kV)及以下,容量 1250 (kVA) 及以下, 如果停电不致造成严重后果的非重要负荷的电源线路。· 电缆路径 ─ 选择电缆路径应尽量走最短的路径。 避开已建或拟建的一切地面的设施。尽量减少与各种管线,铁路以及主要道路交叉。注意避开对电缆外护层有腐蚀作用和可能遭到机械损伤作用的地段。此外, 电缆穿管或管道敷设应考虑到散热条件的恶化引起载流量降低。
  · 敷设方式 ─ 电缆敷设方式主要有空气中和土壤中敷设。 空气中包括沿墙、 樑柱、托盘、线槽、线框敷设、垂直、悬挂、隧道、穿管敷设等。土壤中敷设包括直埋、管道和沟道等敷设。总之,各种敷设应根据电缆型号(外护层),环境条件, 运行情况等来选择相适应的敷设方式。
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