按经济电流密度选择导线和电缆截面
5.4 按经济电流密度选择导线和电缆截面
当沿电力线路传送电能时，会产生功率损耗和电能损耗。这些损耗的大小及其费用，都与导线或电缆的截面大小有关，截面越细，损耗越大，所耗费用也越大。增大截面虽然使损耗费用减小，但增大了线路的投资，可见，在此中间总可以找到一个最为理想的截面，使年运行费用最小，这个理想截面常称为经济截面S ec ，根据这个截面推导出来的电流密度称为经济电流密度J ec 。
所谓年运行费用，包括线路年电能损耗费用，年折旧维护费和年管理费用（所占比重较小通常可忽略），如图5.4.1 所示。
经济电流密度J ec 与年最大负荷利用小时数有关，年最大负荷利用小时数越大，负荷越平稳，损耗越大，经济截面因而也就越大，经济电流密度就会变小。我国现行的经济电流密度如表5.4.1所示。
按经济电流密度计算经济截面的公式为
ec
ca ec J I S =
（5.4.1） 式中：I ca ——线路计算电流。 根据上式计算出截面后，从手册或附录表中选取一种与该值最接近（可稍小）的标准截面，再校验其它条件即可。
例5.4.1 从某地区变电所以一条35kV 架空线路向一负荷为4600kW ，?cos 为0.85的
企业供电。已知导线采用LJ 型铝绞线，环境温度为30℃，年最大负荷利用小时数为5200小时。试按经济电流密度选择导线截面，并校验允许载流量和机械强度。
解：（1）选择经济截面
线路上的计算电流为：
A U P
I N ca 3.8985.03534600
cos 3=××===?
由表5.4.1查得=0.9A/mm ec J 2，所以
22.999
.03.89mm J I S ec ca ec === 查附录表8选标准截面95mm 2，即LJ-95。
（2）校验允许载流量
查附录表8，LJ-95型铝绞线在室外环境温度为30℃时，允许载流量为=306A>89.3 A,可见满足允许载流量的要求。
al I （3）校验机械强度
查附录表18，35kV 架空铝绞线的最小允许截面为35mm 2，所选LJ-95满足机械强度要求。
第四节电缆及架空导线截面选
为了保证导线在运行中有足够的机械过载能力，要求导线的截面积不能太小。因为导线截面积越小，其机械过载能力也越小，所以在规程中对上述不同等级的线路和不同材料的 选择架空线的导线截面，机械强度是重要的重要条件之一。当线路通过居民区，横跨越铁路、公路时，最小允许截面应放大，第1和第Ⅱ类线路采用铜线截面为16mm2 ，铝线截面为35mm2。
导线常用的材料是铜、铜锡合金(青铜)、铝、铝合金及钢。 铜导电性能好，抗腐蚀能力强，容易焊接，但铜线的价格高；铝线的最大缺点是机械强度低，允许应力小，为了加强铝线的机械强度，往往采用绞线，有时用抗张强度为1200N ／mm2的钢作为芯线，铝线绞在钢芯外面，作导电主体，这种线称为钢芯铝绞线。 常用字母代号表示不同材料的导线，铜导线（T），铝导线（L），钢线（G）。铜绞线（TJ），铝绞线（LJ），钢芯铝绞线（LGJ）。 电缆有导电和绝缘层两部分组成，电缆线路的结构问题实际上就是电缆的敷设方法。电缆户外敷设有三种类型：
直接埋地(图3—20)、电缆沟敷设和混凝土管敷设方法，后者用于有受到外界承重容易损伤的场所。 一、导线截面的选择 导线截面的选择，即根据实际工况给出满足技术与经济条件的电线或电缆截面。 导线选择的内容可概括为两方面： 1．确定供电网络结构，导线型号、使用环境和敷设方式； 2．选择确定导线截面实际截面大小。 从导线安全运行的角度出发，至少应考虑满足两个基本的要求：架空线路的承受机械强度的能力和导线发热最高允许工作温度。承受机械强度能力决定了导线的最小允许截面，参见表3—2。此外，还要校验线路电压损失大小，即按电压损失要求选择截面法及依据初投资与年运行费综合经济方案比较和经济电流密度法选导线截面等。 1．依据发热选择导线截面 导线传输一定负荷时，其电流通过线路电阻，耗能使导线温度升高，会导致绝缘老化和机械强度降低。因此，各类导线通常都规定其允许长期工作的最高温度。当周围介质温度一定时，某一截面的导线必然有其最大允许电流，这一电流(载流量)通常是由导线生产厂家列表给出，以备查用；附表2－1~2－4及附表6-3列出部分导线允许载流量。 依据发热要求，截面为S的导线，在实际介质温度下的载流量必须满足：
高压电缆截面选择计算书
技术资料 电缆截面选择计算 计算：黄永青 2005年7月28日 1.计算条件 A.环境温度：40℃。 B.敷设方式： ●穿金属管敷设； ●金属桥架敷设； ●地沟敷设； ●穿塑料管敷设。 C.使用导线：铜导体电力电缆 ●6~10kV高压：XLPE（交联聚乙烯绝缘）电力电缆。 ●380V低压：PVC（聚氯乙烯绝缘）或XLPE电力电缆。 2.导线截面选择原则 2.1导线的载流量 1）载流量的校正 A.温度校正
K1=√（θn－θa）/（θn－θc） 式中：θn：导线线芯允许最高工作温度，℃； XLPE绝缘电缆为90℃，PVC绝缘电缆为70℃。 θa：敷设处的环境温度，℃； θc：已知载流量数据的对应温度，℃。 2）敷设方式的校正 国标《电力工程电缆设计规范》GB50217-94中给出了不同敷设方式的校正系数。综合常用的几种敷设方式的校正系数，并考虑到以往工程的经验及经济性，取敷设方式校正系数K2=0.7 3）载流量的校正系数 K=K1×K2 2.2电力电缆载流量表 表1 6~10kV XLPE绝缘铜芯电力电缆载流量表
表2 0.6/1kV PVC绝缘电力电缆载流量表 表3 0.6/1kV XLPE绝缘电力电缆载流量表
2.3短路保护协调 1）6~10kV回路电力电缆短路保护协调 S≥I×√t×102/C 式中：S：电缆截面，mm2； I：短路电流周期分量有效值，A； t：短路切除时间，秒。 C：电动机馈线C=15320；其他馈线C=13666 2）380V低压回路电力电缆短路保护协调 ●配电线路的短路保护协调 S≥I×√t/K 式中：S：电缆截面，mm2； I：短路电流有效值（均方根值），A； t：短路电流持续作用时间，秒。 K：PVC绝缘电缆K=115；XLPE绝缘电缆K=143 ●380V电动机回路短路保护协调 电缆的允许电流大于线路短路保护熔断器熔体额定电流的40%。
输电导线截面的选择
输电导线截面的选择 本节课主要讲述选择导线截面的一般原则、选择条件。按长时允许电流选择导线截面；按允许电压损失选择导线截面；按经济电流密度选择导线截面；按机械强度选择导线截面；按短路时的热稳定条件选择导线截面及按启动条件校验导线截面等知识。 一、输电导线型号的选择 选择依据：输电导线所处的电压等级和适用场所。 二、选择导线截面的条件 1.选择导线截面的一般原则。 1）按长时允许电流选择。 2）按允许电压损失选择。 3）按经济电流密度选择。 4）按机械强度选择。 5）按短路时的热稳定性的条件选择。 2.各种导线截面的选择条件。 1）高压架空线路 不必考虑短路时的热稳定性。 2）高压电缆 不考虑机械强度。 必须考虑短路时的热稳定性。 3）低压导线和电缆 对裸导线不校验短路时的热稳定性。 但对于干线电缆，不必校验其机械强度。 在选择各种导线的截面时，应在其诸多的选择条件中，确定一个有可能选择出最大截面的条件。首先选其截面，其后在按其条件校验，这样可使选择计算简便，避免返工。 三、按长时允许电流选择导线截面 K so I p ≥I ca 0Q Q Q Q K p p SO --= 或查表7-13 查表7-12 wn N N de ca U P K I ?cos 3103 ?∑= 四、按允许电压损失选择导线截面 1.电压损失的计算 电压损失是线路始、未两端电压的算术差值。 1）线路的电压损失计算 （1）线路负荷电压损失的计算（图7-14） 相电压损失 ??sin cos IX IR U +=? 三相对称线路线电压损失：)sin cos (3??X R I U w +=?△U w =)sin x cos r (IL 300?+? N w U QX PR U QX PR U +≈+=? N w U PR IR U ==??cos 3 )(Pr 00Qx U L U N w +=? 忽略电抗时：
导线和电缆选择
导线和电缆选择 导线和电缆的选择是供配电设计中的重要内容之一。导线和电缆是分配电能的主要器件，选择得合理与否，直接影响到有色金属的消耗量与线路投资，以及电力网的安全经济运行，提倡选用铜线，以减少损耗，节约电能，特制在易爆炸、腐蚀严重的场所，以及用于移动设备、检测仪表、配电盘的二次接线等，必须采用铜线。 导线和电缆的选择，必须满足用电设备对供电安全可靠和电能质量的要求，尽量节省投资，降低年运行费，布局合理，维修方便。 导线和电缆的选择包括两个方面：①型号选择；②截面选择。 高压侧母线选择 进线方式有两种：架空进线和电缆进线。根据实际情况，我们选用了架空进线。 根据下面导线和电缆型号的选择原则，经组内讨论研究决定，在高压侧母线，我们选用了铝绞线（LJ），型号为LJ-10。 综合个方面性能指标，以及选择原则，铝绞线性能较好，重量轻，对风雨抵抗力较强，这一点非常实用与室外，且其价格较低，适用场合更广泛，因此我们选用了铝绞线。 导线和电缆型号的选择原则 导线和电缆型号的选择应根据其使用环境、工作条件等因素来确定。 1.常用架空线路导线型号及选择 户外架空线路6kV及以上电压等级一般采用裸导线，380V电压等级一般采用绝缘导线裸导线常用的型号及适用范围为： （1）铝绞线（LJ） 该导线导线性能较好，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。多用于6~10kV的线路，其受力不大，杆距不超过100~125m。 （2）钢芯铝绞线（LGJ） 该导线的外围为铝线，芯子采用铜线，这就解决了铝绞线机械强度差的问题。由于交流电的趋肤效应，电流通过导线时，实际只从铝线经过，钢芯铝绞线的截面就是其中铝线的截面。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） 该导线导电性能好，机械强度好，对风雨和化学腐蚀作用的抵抗力较强，但价格较高，是否选用应根据实际需要而定。 （4）防腐钢芯铝绞线（LGJF） 具有钢芯铝绞线的特点，同时防腐线性能好，一般用于沿海地区、咸水湖及化工工业地区等周围有腐蚀性物质的高压和超高压架空线路上。 导线和电缆截面的选择原则 导线和电缆界面的选择必须满足安全、可靠和经济的条件。 （1）按允许载流量选择导线和电缆截面 在导线和电缆（包括母线）通过正常最大负载电流（即计算电流）时，其发热温度不应该超过正常运行时的最高允许温度，以防止导线或电缆因过热而引起绝缘损坏或老化。这就要求通过导线或电缆的最大负荷电流不应大于其允许载流量。 （2）按允许电压损失选择导线和电缆截面 在导线和电缆（包括母线）通过正常最大负荷电流（即计算电流）时，线路上产生的电压损失不应超过正常运行时允许的电压损失，以保证供电质量。这就要求按允许电压损失选择导线和电缆截面。
3导线的种类和截面的选择
第四章低压绝缘布线 三、导线的种类和截面的选择 1、导线种类 室内配线均采用绝缘导线 按股数分：单股按材料分：铜线 铝线 橡皮绝缘线 按绝缘材料分： 聚氯乙烯塑料线 表格3—1
一般情况：干燥房屋，采用塑料线 潮湿地方，采用橡皮绝缘线 有电动机的房屋，采用橡皮绝缘线，靠近地面宜用塑料管。 2、导线截面的选择 选择的原则：同时满足允许载流量（发热条件），机械强度、允许电压损失等条件。 一般是先按其中一个条件选择，再以其它几个条件校验，选出截面最大的一个即可。其值不应低于下面表格3—2所列数值。 例如：Ⅰ、线路短，负载电流大，可先按允许载流量（发热条件）选择。 Ⅱ、线路长，可先按允许电压损失条件选择 Ⅲ、负载小，线路又不长，可先按机械强度条件选择 Ⅳ、动力线路可先按允许载流量（发热条件）选择，因为这样选出的截面最大。 注意： ①允许载流量（发热条件）：表3—3～3—5列出了不同敷设时的要求。 ②机械强度要求：导线截面不应小于表格3—2中的数值。 ③允许电压损失：自配电变压器二次侧出口至线路末端（不包括接户线）的允 许电压降不应大于额定电压(220、380V)的的5%（农村的7%） 表格3—2
表格3—3 注：
★导线线芯最高允许的工作温度：+650C ★周围环境温度：+250C 表格3—4 注意： ★导线线芯最高允许的工作温度：+650C ★周围环境温度：+250C
表格3—5 注意： ★导线线芯最高允许的工作温度：+650C ★周围环境温度：+250C
(1) 220V 照明线路 ① 照明线路（包括接户线和进户线）应使用额定电压不低于250V 的绝缘线 ② 导线截面按机械强度和允许载流量（即发热条件）进行选择。（负荷小： 按机械强度选择；负荷大：按允许载流量进行选择） 例题： 某用户有一条供给10间房用电的220V 照明线路，每间房内平均有40W 灯泡两个，做饭用30W 的吹风机5台，电风扇共5台（每台50W ），电视机共4台（每台60W ），院内还有100W 公用照明灯泡一个。线路采用铝 芯塑料线明线敷设，环境温度250，试选择导线截面。 解：按全部负荷计算工作电流 A U p I i 7220 1540 22010046055053010240==+?+?+?+??= = ∑工 查表3--3：1.5mm 2铝芯塑料线 I 允=18A 且 I 工﹤I 允 查表3—2 满足机械强度的要求 故选用1.5mm 2 线聚氯乙烯铝芯塑料线。 (2) 380/220V 动力线路 ① 动力线路应使用额定电压不低于500V 的绝缘线 ② 导线截面先按允许载流量（发热条件）进行选择，然后按机械强度和允 许电压损失进行校验。 ③ 对380V 的电动机可用下面表格3—6估算。 表格3—6
电缆截面选择的注意事项(改).
关于电缆截面选择的注意事项 摘要：本文结合建筑电气设计的实践经验，详细探讨配电设计中对于低压电缆截面选择遇见的设计问题，并提出相应措施，以供类似工程的电气设计参考。 前言：据《低压配电设计规范》GB50054-2011第3.2.2条规定，选择导体截面，应符合1 按敷设方式及环境条件确定的导体载流量，不应小于计算电流； 2 导体应满足线路保护的要求；笔者根据自已多年工作实践中遇到的几个容易忽视的问题，谈谈以下自已的看法并对这些问题加以分析。 1、不同工作温度的电缆，电线共用电缆槽盒内敷设时导体截流量的降低系数的适用问题 实际工程中我们经常利用金属线槽作为电缆，电线的主要敷设方式，有的设计人员把低压电力电缆，电线共用金属线槽多回路成束敷设，然后把电缆、电线沿线槽敷设时初始载流量允许值乘以《民用建筑电气设计规范》JGJ 16-2008表7．4．4-1 多回路或多根多芯电缆成束敷设的校正系数，作为各回路的电缆，电线设计载流量。笔者认为这种载流量计算方法并不能符合《布线系统载流量》GB/T 16895.15-2002第523.4条“电缆束的降低系数适用于具有相同最高运行温度的绝缘导体或电缆束，含有不同允许最高运行温度的绝缘导体或电缆束，束中所有绝缘导体或电缆的载流量应根据其中允许最高运行温度最低的那根电缆的温度来选择，并用适当的电缆束降低系数来校正”这一规定。
例如BV导线或VV电缆与YJV电缆共用线槽敷设时，BV导线或VV电缆的最高运行温度为70度，而YJV电缆的最高运行温度为90度，那么YJV电缆的初始载流量应按最高运行温度70度时的载流量选取，然后再乘以“多回路或多根多芯电缆成束敷设的校正系数”。比如《建筑电气常用数据》04DX101-1图集6-6页查得YJV-4*35+1*16电缆单回路敷设在线槽内，环境温度35度时的载流量为122A，由于YJV电缆与BV或VV电缆共用线槽成电缆束敷设，所以YJV-4*35+1*16电缆载流量由04DX101-1图集6-9页查得仅为93A，即工作温度70时YJV电缆载流量仅为90度工作温度时的载流量的75%,导致了未能充分利用YJV电缆截面。 《布线系统载流量》GB/T 16895.15-2002表52-B2注释1)“表52-C1至52-C4的敷设方法B1和B2给出的载流量值仅指单回路而言，当在电缆槽盒内敷设多回路时，不论槽盒内有无隔板，表52-E1中的电缆束降低系数都是适用的”。由此条文可以得知，当YJV电缆与BV电线、VV电缆共用线槽敷设时，不论线槽内有无隔板分隔电缆与电线回路，YJV电缆应按允许最高运行温度70度时的载流量来选择，并用适当的电缆束降低系数来校正载流量。 2、沿电缆槽盒内敷设的电缆束含有不同导体截面的绝缘导体或 电缆时，应沿不同金属线槽敷设，以免小截面电缆过负荷 大多设计人员习惯将同一路径不同大小截面的电缆共用金属线槽成束敷设，并以电缆的初始载流量乘以“多回路或多根多芯电缆成束敷设的校正系数”，这种计算方式同样不符合《布线系
导线与电缆的选择
导线与电缆的选择 在建筑电气工程中，需要大量的导线和电缆，正确选择导线和电缆，是保证用电安全可靠必不可少的重要条件。在选择导线和电缆中，既要重视它的可靠性，还要考虑它的经济性。 导线、电缆（包括照明变压器及其它电器的容量）的选择，其依据是照明装置的负荷计算。照明计算的负荷，是整个照明装置的最高负荷，它由下式来求得： 白炽灯、卤钨灯：P=mP0 有镇流器的放电光源：P=Mp0(1+a) P表示照明计算负荷 P0表示照明装置的连接容量，即连接于照明线路上的光源总容量 m 表示同时系数（即最高负荷时，同时点着的照明器容量对所有接入照明线路的照明器总容量之比） a 表不镇流器的功率损耗系数， 各种放电光源镇流器功率损耗系数可参见下表 导线、电缆型号的选择，还必须根据使用环境和敷设方式而定。在各种不同的环境就要求选择相应的导线、电缆，同时也要求与之相适应的安装敷设方式，以确保各种环境下的用电安全，下面列出了按环境选择导线、电缆及其敷设方式的表。 导线、电缆其负荷的计算与温度、环境有很大关系，导线、电缆的截面积选择就很关键，
下面就列出常用绝缘电线长期负荷下的允许载流量的相关表格 1、BV BLV BVR 型单芯电线单根敷设载流量（在空气中敷设）导线电高允许温度65度， 2、RV RVV RVB RVS RFB RFS BVV BLVV型塑料线和护套线单根敷设载流量
3、BV BLV型单芯电线穿铁管敷设载流量导线最高允许工作温度65度，周围环境温度 4、绝缘导线在环境温度35度时的安全载流量 以上各表是在一定环境温度和敷设条件下给出的，当环境温度和敷设条件变化时，所列载流量需要乘以校正系数。 I2=ηI1 I2表示实际载流量 I1表示表列载流量
导线截面积的选择
导线截面积的选择 导线面积与电流的关系，选择多少平方的导线？ 电流与导线横截面积成正比的关系,导线横截面积越大,允许通过的电流越大.同时,和导线电阻率有关,电阻率越大,允许通过的电流越小,即和导体的材质有关.具体能通过多大的电流,一般<<电工手册>>中都可查到.运算的公式是:允许通过的电流=(电压*导线横截面积)/(导线电阻率*导线的长度) 导线的安全载流量跟它的材质有关，你要知道精确就必须查表。如果大概的话可以这们估算：铜导线，10平方以下的6-7A/平方。 10到20平方 4-5A/平方。 20到50平方 3-4A/平方. 50平方到350平方1-2A/平方如果把各种材料制成长1米、横截面积1平方毫米的导线，在20℃时测量它们的电阻（称为这种材料的电阻率）并进行比较，则银的电阻率最小，其次是按铜、铝、钨、铁、锰铜、镍铬合金的顺序，电阻率依次增大。铝导线的电阻率是铜导线的1.5倍多,它的电阻率p=0.0294Ωmm2/m,铜的电阻率p=0.01851 Ω?mm2/m,电阻率随温度变化会有一些差异。导线截面积与电流的关系一般铜线安全计算方法是： 2.5平方毫米铜电源线的安全载流量－－28A。 4平方毫米铜电源线的安全载流量－－35A 。 6平方毫米铜电源线的安全载流量－－48A 。 10平方毫米铜电源线的安全载流量－－65A。 16平方毫米铜电源线的安全载流量－－91A 。 25平方毫米铜电源线的安全载流量－－120A。如果是铝线，线径要取铜线的1.5-2倍。如果铜线电流小于28A，按每平方毫米10A来取肯定安全。如果铜线电流大于120A，按每平方毫米
5A来取。导线的截面积所能正常通过的电流可根据其所需要导通的电流总数进行选择，一般可按照如下顺口溜进行确定：十下五,百上二, 二五三五四三界,柒拾玖五两倍半,铜线升级算. 给你解释一下,就是10平方一下的铝线,平方毫米数乘以5就可以了,要是铜线呢,就升一个档,比如2.5平方的铜线,就按4平方计算.一百以上的都是截面积乘以2, 二十五平方以下的乘以4, 三十五平方以上的乘以3, 柒拾和95平方都乘以2.5,这么几句口诀应该很好记吧, 说明:只能作为估算,不是很准确。另外如果按室内记住电线6平方毫米以下的铜线，每平方电流不超过10A就是安全的，从这个角度讲，你可以选择1.5平方的铜线或2.5平方的铝线。 10米内，导线电流密度6A/平方毫米比较合适，10-50米，3A/平方毫米,50-200米，2A/平方毫米，500米以上要小于1A/平方毫米。从这个角度，如果不是很远的情况下，你可以选择4平方铜线或者6平方铝线。如果真是距离150米供电（不说是不是高楼），一定采用4平方的铜线。导线的阻抗与其长度成正比，与其线径成反比。请在使用电源时，特别注意输入与输出导线的线材与线径问题。以防止电流过大使导线过热而造成事故。下面是铜线在不同温度下的线径和所能承受的最大电流表格。
35KV及以上线路导线截面的选择
35KV 及以上线路导线截面的选择 对于35KV 及以上线路，线路导线截面主要按经济电流密度选择，利用发热条件加以校验，机械强度一般都能满足，而电压损耗不是决定性条件。 （一）按经济电流密度选择导线截面 S= IFM/J （MM2） IFM=PM/√3UECOS φ IFM――线路最大负荷电流(A) PM-－线路最大负荷功率（KW ） UE-－线路额定电压（KV ） COS φ――负荷功率因素 J-－经济电流密度(A/MM2) 经济电流密度 导线材料 最大负荷利用小时数 3000以下 3000-5000 5000以上 铝 1.65 1.15 0.90 铜 3.00 2.25 1.75 （二）、根据发热条件即：“允许电流”效验导线截面。 允许电流（安全电流）—使导线温度不超过允许温度（70℃），导线能够通过的最大电流，用IY 表示。 注：裸导线的最高允许温度为70℃ 绝缘导线的最高允许温度一般为55℃ 如果导线中通过的电流，小于等于相应环境温度下的允许电流，导线的温度就不超过70℃，反之导线的温度就可能超过70℃，且电流越大导线温度越高，至使导线接头处、导线与电器连接处，温度更高，甚至把导线烧红、烧断，造成事故或灾害。 允许电流是指某一环境温度下的允许电流，附表中所列的是标准温度（25℃）下的允许电流，它乘以允许电流校正系数K ，就是相应温度下的允许电流，即IY(相应)= IBY(标准)×K 根据允许电流选择导线截面时，导线允许电流IY 必须满足下列条件： IY≥IFM 即：新选择导线的允许电流一定大于等于线路的最大负荷电流IFM ， 裸铜线、裸铝线及铜芯铝线的持续容许电流 附表 (空气温度为+25℃，导线温度为+70℃) 导线额定截面（mm2) 导线型号 TJ LJ LGJ LGJQ LGJJ 屋内 露天 露天
高压电缆截面选择计算书
电缆截面选择计算 1.计算条件 A.环境温度：40℃。 B.敷设方式： 穿金属管敷设； 金属桥架敷设； 地沟敷设； 穿塑料管敷设。 C.使用导线：铜导体电力电缆 6~10kV高压：XLPE（交联聚乙烯绝缘）电力电缆。 380V低压：PVC（聚氯乙烯绝缘）或XLPE电力电缆。 2.导线截面选择原则 导线的载流量 1）载流量的校正 A.温度校正 K1=√（θn－θa）/（θn－θc）式中：θn：导线线芯允许最高工作温度，℃； XLPE绝缘电缆为90℃，PVC绝缘电缆为70℃。 θa：敷设处的环境温度，℃； θc：已知载流量数据的对应温度，℃。 2）敷设方式的校正
国标《电力工程电缆设计规范》GB50217-94中给出了不同敷设方式的校正系数。综合常用的几种敷设方式的校正系数，并考虑到以往工程的经验及经济性，取敷设方式校正系数K2= 3）载流量的校正系数 K=K1×K2 电力电缆载流量表 表1 6~10kV XLPE绝缘铜芯电力电缆载流量表 表2 1kV PVC绝缘电力电缆载流量表
3×50mm2115813×300mm2375263表3 1kV XLPE绝缘电力电缆载流量表 电缆规格 空气中 40℃（A）电缆桥架中 40℃（A） 电缆规格 空气中 40℃（A 电缆桥架 中40℃（A） 3×4mm233233×70mm2176123 3×6mm241293×95mm2213149 3×10mm257403×120mm2246172 3×16mm276533×150mm2279195 3×25mm298683×185mm2319223 3×35mm2119833×240mm2374262 3×50mm21431003×300mm2426298 短路保护协调 1）6~10kV回路电力电缆短路保护协调 S≥I×√t×102/C 式中：S：电缆截面，mm2； I：短路电流周期分量有效值，A； t：短路切除时间，秒。 C：电动机馈线C=15320；其他馈线C=13666 2）380V低压回路电力电缆短路保护协调 配电线路的短路保护协调 S≥I×√t/K
导线和电缆截面的选择
导线和电缆截面的选择
导线和电缆截面的选择 各级电压电力线路输送容量及距离的大致范围 额定电压(KV) 输送功率(KW) 输送距离(Km) 0.22 50以下0.15以下 0.38 100以下0.6以下 10 200—2000 6-20 35 2000-10000 35-50 63 10000-20000 60-100 一.根据设计经验,选择导线和电缆截面 ⒈10KV及以下高压线路及低压动力线路 ①按发热条件来选择截面; ②校验电压损耗; ③校验机械强度; ④对于绝缘导线和电缆还应满足工作电压的要求; 2.低压照明线路 ①按电压损耗条件选择截面; ②校验发热条件; ③校验机械强度; ④对于绝缘导线和电缆还应满足工作电压的要求; 3.对长距离大电流及35KV以上的高压线路 ①按经济电流密度选择经济截面; ②校验电压损耗;
③校验发热条件; ④校验机械强度; ⑤对于绝缘导线和电缆还应满足工作电压的要求; 二.选择导线和电缆的条件说明 1. 发热条件 ①三相系统相线截面的选择 导线和电缆(包括母线)在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。 按发热条件选择三相系统中的相线截面时,应使其允许载流量I al 不小于通过相线的计算电流I 30,即: I al ≥I 30 其中I 30= ? UCOS P 3 P —负载功率(W) U —负载线电压(V) ?COS --负载功率因率 如果导线敷设地点的环境温度与导线允许载流量所采用的环境温度不同时,则导线的允许载流量应乘以温度校正系数。（即I al *K θ） K θ= θθθθ-'-al al al θ--导线额定负荷时的最高允许温度； 0 θ--导 线的允许载流量所采用的环境温度； '0θ--导线敷设地点实际的环境温度； 在室外，环境温度一般取当地最热月平均最高气温； 在室内，环境温度一般取当地最热月平均最高气温加5℃；
电线及电缆截面的选择及计算要点
低压导线截面的选择，有关的文件只规定了最小截面，有的以变压器容量为依据，有的选择几种导线列表说明，在供电半径上则规定不超过0.5km。本文介绍一种简单公式作为导线选择和供电半径确定的依据，供电参考。 1低压导线截面的选择 1.1选择低压导线可用下式简单计算： S=PL/CΔU％(1) 式中P——有功功率，kW； L——输送距离，m； C——电压损失系数。 系数C可选择：三相四线制供电且各相负荷均匀时，铜导线为85，铝导线为50；单相220V供电时，铜导线为14，铝导线为8.3。 (1)确定ΔU％的建议。根据《供电营业规则》(以下简称《规则》)中关于电压质量标准的要求来求取。即：10kV及以下三相供电的用户受电端供电电压允许偏差为额定电压的±7％；对于380V则为407～354V；220V单相供电，为额定电压的＋5％，－10％，即231～198V。就是说只要末端电压不低于354V和198V就符合《规则》要求，而有的介绍ΔU％采用7％，笔者建议应予以纠正。 因此，在计算导线截面时，不应采用7％的电压损失系数，而应通过计算保证电压偏差不低于－7％(380V线路)和－10％（220V线路），从而就可满足用户要求。 (2)确定ΔU％的计算公式。根据电压偏差计算公式，Δδ％=(U2
－U n)/U n×100，可改写为：Δδ=(U1－ΔU－U n)/U n，整理后得： ΔU=U1－U n－Δδ．U n (2) 对于三相四线制用(2)式：ΔU=400－380－(－0.07×380)=46.6V,所以ΔU％=ΔU/U1×100=46.6/400×100=11.65；对于单相220V，ΔU=230－220－(－0.1×220)=32V，所以ΔU％ =ΔU/U1×100=32/230×100=13.91。 1.2低压导线截面计算公式 1.2.1三相四线制：导线为铜线时， S st=PL/85×11.65=1.01PL×10－3mm2(3) 导线为铝线时， S sl=PL/50×11.65=1.72PL×10－3mm2(4) 1.2.2对于单相220V：导线为铜线时， S dt=PL/14×13.91=5.14PL×10－3mm2(5) 导线为铝线时， S dl=PL/8.3×13.91=8.66PL×10－3mm2(6) 式中下角标s、d、t、l分别表示三相、单相、铜、铝。所以只要知道了用电负荷kW和供电距离m，就可以方便地运用(3)～(6)式求出导线截面了。如果L用km，则去掉10－3。 1.5需说明的几点 1.5.1用公式计算出的截面是保证电压偏差要求的最小截面，实际选用一般是就近偏大一级。再者负荷是按集中考虑的，如果负荷分散，所求截面就留有了一定裕度。
110kV电缆选型及截面选择
1.电缆选型 绝缘材料 考虑电缆线路安全以及施工管理方便，并考虑以往的运行维护经验、电缆选用交联聚乙烯电缆。 交联聚乙烯电力电缆具有较好的电性能和物理性能，耐热性能好、软化点高、热变形小，有优异的热稳定性和老化稳定性；随着制造技术的不断完善，如采用聚乙烯高纯净化、导体屏蔽、绝缘层、绝缘屏蔽三层同时共挤、干式硬化法，加上防水的纵向防水层，护套选用了具有防水性能良好的聚乙烯护套，表面有导电石墨涂层等措施对于防止早期的电缆由于绝缘气隙、杂质、水分等产生的水树生长起了良好的作用。同时XLPE电缆可耐小半径弯曲，重量轻、安装简便、安全可靠、与充油电缆相比，其接续与终端处理也比较容易。因此安装费用也较低廉，从安全及环境保护来看，交联聚乙烯绝缘没有油料渗漏，以及防暴性能较好的优点。 因此考虑到电缆线路的安全及施工，运行维护方便，并结合以往电缆线路的运行经验，本工程电缆选用交联聚乙烯绝缘电缆，绝缘标称厚度16.5mm。 金属护套 电缆的防水构造以铅包或皱纹铝包效果最好，铅套电缆的优点是柔软，弯曲性能、密封性和耐腐蚀性好，便于敷设，也便于电缆附件的安装，适用于防水、防潮以及防腐蚀性要求较高的场合。皱纹铝包的优点是机械强度高。铝包与皱纹铝包相比较，相同截面情况下铅套的电缆外经小，耐腐蚀性好，同时铅套对施工有利，缺点是电缆单位自重较重。根据福州局已有电缆工程运行情况及本工程的特点，推存采用化学稳定性好的铅包电缆。 外护套 规程规定在潮湿、含化学腐蚀环境或易受谁浸泡的电缆，金属护套上尚应有挤塑外套，以保护金属护套免受腐蚀。目前常用的电缆挤塑外护套材料有聚乙烯（PE）或聚氯乙烯（PVC）。 聚氯乙烯耐环境应力开裂性能比聚乙烯好，且在燃烧时分解的氯气有助于阻燃，故一般多采用聚氯乙烯，但聚氯乙烯对化学腐蚀的耐受性能不及聚乙烯，
如何正确选择导线截面
如何正确选择导线截面 一、按允许载流量选择 I AL ＞I CA 其中I CA 为线路的计算电流，I AL 导线的允许载流量。 对I AL 的选择： 1、对降压变压器的高压侧导线，取一次侧额定值； 2、电容器线的引入线，因有涌流的情况，选择1.35倍; 对中性线的选择： 1、一般要求：S 0＞S Φ； 2、对三次谐波电流突出的线路，S 0﹥﹦S Φ 对保护线的选择： GB50054-1995规定，S Φ＜＝16MM 2，S PE ﹦16 MM 2 16MM 2＜＝S Φ＜＝35MM 2，S PE ﹥16 MM 2 S Φ﹥＝16MM 2，S PE ﹦0.5* S Φ 二、按允许电压损失选择导线和截面 步骤为： 1、取导线或电缆的电抗平均值，6-10KV 架空线取0.35Ω/KM,35KV 以上取0.4Ω/KM;低压线路取0.3Ω/KM,穿管及电缆线路取0.08Ω/KM 。求出无功负荷在电抗上引起的电压损失。 △U X =21 010n i i i x q l U n =∑
2、根据△U R=△U AL-△U X= 5-△U X 计算出当前负荷在线路上的有功电压损 失。 由21010n R i i i r U p l U n ==∑，推出1 210% n i i i N R p l S rU U ==∑求出导线的截面积。 其中： r 为导线的电导率，铜取0.053KM /ΩMM 2,铝取0.0320.053KM /ΩMM 2. 3、根据算出的截面积S ，查出r0和x0，即单位长度的导线的电阻和电抗值。计算线路的电压损失，与允许电压损失进行比较，看是否满足要求。 例：某厂从总降压变压器架设一条10KV 的架空线向车间1和车间2供电，各车间负荷及长度如图。已知导线采用铝绞线，全长截面相同，线间几何距离为1M ，允许电压损失为5%，环境温度为25度，按允许电压损失选择电线截面并校验。 0 3KM 1 1.5KM 2 800+J560 500+J200 KVA KVA 解:1、根据允许电压损失选择导线截面积
如何选择导线的截面
如何选择导线的截面先要看你功耗有多大，先计算出它需要通过的最大电流，I＝P/U，知道电流之后从而选择导线的截面积。导线截面积的选择 一、一般铜线安全计算方法是： 2.5 4 6 10 16 25 平方毫米铜电源线的安全载流量－－28 平方毫米铜电源线的安全载流量－－35 平方毫米铜电源线的安全载流量－－48 平方毫米铜电源线的安全载流量－－65 平方毫米铜电源线的安全载流量－－91 平方毫米铜电源线的安全载流量－－120 A 2.5mm2——28A——6KW 4mm2——35A——7KW 6mm2——48A—— 10mm2——65A 16mm2——91A 25mm2——120A 二、如果铜线电流小于28A，按每平方毫米10A 来取肯定安全。如果铜线电流大于120A，按每平方毫米5A 来取。这只能作为估算,不是很准确。三、下面是铜线在不同温度下的线径和所能承受的最大电流表格： 线径（大约值）（mm2）2．5 4．0 6．0 8．0 14 22 30 38 50 60 70 80 100 60 20 25 30 40 55 70 85 95 110 125 145165 195 铜线温度（摄氏度）75 85 电流（A）20 25 25 30 35 40 50 55 65 70 85 95 100 100 115 125 130 145 150 165175 190 200 215 230 250 90 25 30 40 55 75 95 110 130 150 170 195 225 260 四、导线线径一般按如下公式计算： 铜线： S= IL / 54.4*U` 式中：I——导线中通过的最大电流（A） L——导线的长度（M） U`——充许的电源降（V） S——导线的截面积（MM2） 五、铜导线载流量与载流量(A)大致关系：导线截面(mm2 ) 载流量(A) 1 9 1.5 14 2.5 23 4 32 6 48 10 60 16 90 25 100 35 123 导线截面的选择 ㈠导线选择的内容 导线选择的内容包括型号及敷设方式的选择、导线截面的选择两大部分。 型号：可反映导线的材料和绝缘方式。如BX型表示铜芯橡皮线。BLX型则表示铝芯橡皮线。BV型表示铜芯塑料线；BLV型则表示铝芯塑料线，等等。
电线截面选择
一、一般铜导线载流量导线的安全载流量是根据所允许的线芯最高温度、冷却条件、敷设条件来确定的。 一般铜导线的安全载流量为5~8A/mm2，铝导线的安全载流量为3~5A/mm2。<关键点> 如：2.5mm2BVV铜导线安全载流量的推荐值2.5×8A/mm2=20A、4mm2BVV 铜导线安全载流量的推荐值4×8A/mm2=32A 二、计算铜导线截面积利用铜导线的安全载流量的推荐值5~8A/mm2，计算出所选取铜导线截面积S的上下范围：S==0.125I~0.2I（mm2）S-----铜导线截面积（mm2）I-----负载电流（A） 三、功率计算一般负载（也可以成为用电器，如点灯、冰箱等等）分为两种，一种是电阻性负载，一种是电感性负载。对于电阻性负载的计算公式：P=UI 对于日光灯负载的计算公式：P=UIcosф，其中日光灯负载的功率因数cosф=0.5。 不同电感性负载功率因数不同，统一计算家庭用电器时可以将功率因数cosф取0.8。也就是说如果一个家庭所有用电器加上总功率为6000瓦，则最大电流是I=P/Ucosф=6000/220×0.8=34(A) 但是，一般情况下，家里的电器不可能同时使用，所以加上一个公用系数，公用系数一般0.5。所以，上面的计算应该改写成 I=P×公用系数/Ucosф=6000×0.5/220×0.8=17(A) 也就是说，这个家庭总的电流值为17A。则总闸空气开关不能使用16A，应该用大于17A的。 估算口诀： 二点五下乘以九，往上减一顺号走。三十五乘三点五，双双成组减点五。 条件有变加折算，高温九折铜升级。穿管根数二三四，八七六折满载流。 说明： (1)本节口诀对各种绝缘线(橡皮和塑料绝缘线)的载流量(安全电流)不是直接指出，而是“截面乘上一定的倍数”来表示，通过心算而得 。由表53可以看出：倍数随截面的增大而减小。 “二点五下乘以九，往上减一顺号走”说的是2．5mm2及以下的各种截面铝芯绝缘线，其载流量约为截面数的9倍。如2．5mm2mm’导线，载流量为2．5×9
电线及电缆截面的选择及计算
1 低压导线截面的选择 选择低压导线可用下式简单计算： S=PL/CΔU％(1) 式中P——有功功率，kW； L——输送距离，m； C——电压损失系数。 系数C可选择：三相四线制供电且各相负荷均匀时，铜导线为85，铝导线为50；单相220V 供电时，铜导线为14，铝导线为。 (1)确定ΔU％的建议。根据《供电营业规则》(以下简称《规则》)中关于电压质量标准的要求来求取。即：10kV及以下三相供电的用户受电端供电电压允许偏差为额定电压的±7％；对于380V则为407～354V；220V单相供电，为额定电压的＋5％，－10％，即231～198V。就是说只要末端电压不低于354V和198V就符合《规则》要求，而有的介绍ΔU％采用7％，笔者建议应予以纠正。 因此，在计算导线截面时，不应采用7％的电压损失系数，而应通过计算保证电压偏差不低于－7％(380V线路)和－10％（220V线路），从而就可满足用户要求。 (2)确定ΔU％的计算公式。根据电压偏差计算公式，Δδ％=(U2－U n)/U n×100，可改写为：Δδ=(U1－ΔU－U n)/U n，整理后得： ΔU=U1－U n－Δδ．U n(2) 对于三相四线制用(2)式：ΔU=400－380－(－×380)=,所以ΔU％ =ΔU/U1×100=400×100=；对于单相220V，ΔU=230－220－(－×220)=32V，所以ΔU％ =ΔU/U1×100=32/230×100=。 低压导线截面计算公式 三相四线制：导线为铜线时， S st=PL/85×=×10－3mm2(3) 导线为铝线时， S sl=PL/50×=×10－3mm2(4) 对于单相220V：导线为铜线时，
电缆截面的选择方法及计算示例
电缆截面的选择方法及计算示例 1 按长期允许载流量选择电缆截面 为了保证电缆的使用寿命，运行中的导体电缆温度应不超过规定的长期允许工作温度：聚氯乙烯绝缘电缆为70℃，交联聚乙烯绝缘电缆为90℃。根据这一原则，在选择电缆截面时，必须满足下列条件： I max ≤I 0K 式中：I max ——通过的最大连续负荷载流量（A ）； I 0 ——指定条件下的长期允许载流量（A ），见附表1； K ——长期允许载流量修正系数，见附表2. 举例：某工厂主变压器容量S 为12000KVA ，若以直埋35KV 交联电缆供电，试问应选择多大电缆截面？（土壤温度最高30℃，土壤热阻系数2.5） 解：按下列计算电缆线路应通过的电流值 I= U S 3=35 312000 =198（A ） 查附表1-12得：铜芯交联电缆8.7/10KV 3×95mm 2，最大连续负荷载流量为220A ，25℃。由于敷设土壤温度最高为30℃，应进行温度修正。 查附表2-2得修正系数为0.96. I 修=220（A ）×0.96=211（A ） 通过土壤温度的修正后该电缆的连续负荷载流量虽只有211（A ），仍能满足电缆线路198（A ）的要求。 2 按经济电流密度选择电缆截面 国际电工委员会标准IEC287-3-2/1995提出了电缆尺寸即导体截面经济最佳化的观点：电缆导体截面的选择，不仅要考虑电缆线路的初始成本，而且要同时考虑电缆在寿命期间的电能损耗成本。因此要从经济电流密度来选择电缆截面。 （1）经济电流密度计算式：
J= 1000 ]201[2020?-???）（＋m B F A θαρ （2）电缆经济电流截面计算式： S j =I max /J 式中：J ——经济电流密度（A/mm 2）； S j ——经济电流截面（mm 2）； B=（1+Yp+Ys ）(1+λ1+λ2)，可取平均值1.0014； P 20————20℃时电缆导体电阻率（Ω·mm 2/m ） 铜芯为18.4×10-9，， 铝芯为31×10-9，计算时可分别取18.4和31。 d 20————20℃时电缆导体的电阻温度系数（1/℃）。铜芯为0.00393，铝芯为0.00403. （3）10KV 及以下电力电缆按经济电流密度选择电缆截面，宜符合下列要求： ①按照工程条件、电价、电缆成本、贴现率等计算拟选用的10KV 及以下铜芯或铝PVC/XLPE 绝缘电力电缆的经济电流密度值。（详见GB 50217—2007《电力工程电缆设计规范》附录B 《10KV 及以下电力电缆经济电流截面选用方法》）。 ②对备用回路的电缆，如备用的电动机回路等，宜按正常运行小时数的一半选择电缆截面。对一些长期不使用的回路，不宜按经济电流密度选择电缆截面。 ③当电缆经济截面比按热稳定、容许电压降或持续载流量要求的截面小时，则应按热稳定、容许电压降或持续截流量较大要求的截面选择。当电缆经济截面介于电缆标称截面档次之间，可视其接近程度、选择较近一档截面，且宜偏小选取。 （4）上述计算式及要求虽然精确但比较繁杂。为方便起见，推荐下列简化的经济电流密度计算方法： 首先应知道电缆线路中年最大负荷利用时间，然后从下表中查得我国目前规定的电缆导体材料的经济电流密度，再按下式计算电缆截面。 S j = J I max 式中：I max ——最大负荷电流（A ）； J ——经济电流密度（A/mm 2）。 根据计算所得的经济电流截面，通常选择不小于这个计算值并靠近这个值的电缆标称截面。
怎样选择导线截面
怎样选择导线截面 第一节 简单实用的导线安全载流量估算口决： 由于导线的工作温度除与导线通过的电流有关，还与导线的散热条件和环境温度有关，所以导线的允许载流量并非某一固定值。敷设方式不同，环境温度不同，其允许载流量也不相同。 通过长期的实践，总结出了导线安全电流口诀：10下五；100上二；25、35四三界；70、95两倍半；穿管、温度八九折；裸线加一半；铜线升级算。 该口诀解释如下: 10mm 2以下各规格的电线 ，如2.5mm2 4mm2 6mm 2 10mm 2,每平方毫米可以通过5A 电流；100mm 2以上各规格的电线，如120mm 2 150mm 2 185mm 2,每平方毫米可以通过2A 电流；25mm 2的电线每平方毫米可以通过4A 电流，35mm 2的电线 每平方毫米可以通过3A 电流；70mm 2、95mm 2 的电线每平方毫米可以通过2.5A 电流；如果电线需穿电线管或经过高温地方时，其安全电流需打折扣，即安全电流再乘以0.8或0.9；架空的裸线可以通过较大的电流，即在原来的安全电流上再加上一半的电流；铜线升级算是指，每种规格的铜线可以通过的电流与高一级规格的铝线可以通过的电流相同，即2.5平方毫米的铜线可以代替4平方毫米的铝线，4平方毫米的铜线可以代替6平方毫米的铝线。 这个估算口诀简单易记，估算的安全载流量与实际非常接近，在我们选择导线时很有帮助。如果我们知道了负荷的电流，就可很快算出使用多大截面的导线。 第二节 怎么快速估算各种负荷的额定电流： 各种负荷电流，可由下列式子计算： (1)单相纯电阻电路 I= U P （1） (2)单相含电感电路 I=ΦUCOS P （2） (3)三相纯电阻电路 I=U P 3 （3） (4)三相含电感电路 I=ΦUCOS P 3 （4） 上面几个式子中，P 为负荷功率，单位为W （瓦）；U L 是三相电源的线电压，单位为V （伏）；COS φ是功率因数。 （一）、常用单相负荷电流的估算： 我们平常使用的单相用电设备一般为感性负荷，其功率因数按0.8计算，则以上的公式（2）可做如下计算： I= A V W COS U P 6.58 .02201000≈?=?φ 为了估算方便，该计算结果