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[电缆选型] 低压电网导线截面的选择 我看不大明白,自己学习吧

P:2008-03-24 10:31:55

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(苏)Ky3H3LIOBB.C着

100083北京农业工程大学 修志明

在低压电网计算中通常需要按允许电压损耗和发热条件(允许持续工作电流)选择导线截面。为了减少计算量,建议用图解法来计算配电线路导线的截面。这个方法可以用来选择架空导线和电缆的截面。图1用以计算电缆的截面,图2用于计算架空导线的截面。按已知功率P(千瓦)和功率因数(范围为0.7到1.0)确定线路的计算电流Ip(安)。在已知功率、电压和功率因数时,线路计算电流值可按下列公式求出:


然后按允许发热条件选择配电线路导线的截面S(mm2),并满足下列要求:


Iy——允许持续工作电流。由于电缆线路长期允许的电流取决于绝缘材料和敷设方法,图1规定了四种标准系列电缆:

1、敷设在地下的铝芯橡皮绝缘或铝芯塑料绝缘的四芯电缆;

2、敷设在地下的铝芯油浸纸绝缘四芯电缆;

3、架设在空间构筑物上的铝芯橡皮绝缘或铝芯塑料绝缘的四芯电缆;

4、四根绝缘导线放在非金属管中构成的电力线。

在两个线算图的第四和第二象限中,可按发热条件及允许电压偏移选择架空线和电缆的截面。在第四象限中求出负荷矩。


按允许电压损耗ΔU(%)求得的负荷矩和已知的功率因数,在第二象限确定满足允许电压损耗的导线截面。线算图中的ΔU= f( M,cosФ)




图中三族曲线分别对应三个允许电压损耗值;2.5%,5%,10%。

第一个值是工业企业照明和公共照明末端允许的电压损耗。第二个值是电动机端允许的电压损耗。第三个值是故障情况下允许的电压损耗。对于敷设在地下的各种形式的塑料绝缘电缆按允许电压损耗选择的截面可以在坐标轴上查出。

现利用图举例说明。

某负荷功率140千瓦,功率因数为0.8,线路长度为200米,允许电压损耗5%,线路为敷设在地下的铝芯塑料绝缘电缆,求电缆截面。

为了选择电缆截面可用图1确定。在横坐标轴功率P140千瓦的点A处作垂线与功率因数cosФ=0.8的曲线交于点a。点o在电流I纵坐标轴上的投影即得到线路的计算电流为265安(B点)和满足发热条件的电缆截面值120毫米2

由功率和线路长度的乘积确定的负荷矩可以经过A点(140千瓦)与线路长度为0.2公里;的点作直线求得。从而得到负荷矩M=28千瓦·公里(点r)在第二象限上从点r’(T)再作垂线同允许电压损耗5%、功率因数cosФ=0.8的曲线相交交于Д’点。那么点Д’在代表截面积的纵座标上的投影(点E’)得到满足允许电压损耗的电缆截面值。也就是按允许电压偏移选择的电缆截面不应小于150毫米2。同理,在允许电压损耗10%及其它条件与上述相同的情况下,可以确定电缆的截面(点Д’和E)。显然对于这个电压损耗截面75毫米2就可以满足。而按发热条件选择截面则应为120毫米2最后选根据上述两个条件取得的大截面导线。类似地,利用图2可以进行架空线路导线截面的选择,也可以进行一系列逆运算。

在图2中,例如:当导线截面95毫米2时,计算传输功率150千瓦,cosФ=0.9,允许电压偏移10%情况下线路允许的最大长度。类似上述方法,从截面95毫米2的点到Д点,再到点E’(E),连接功率150千瓦的点,在长度轴上得到线路的长度为0.2公里。这时再按发热条件进行校验:从150千瓦的标度上到点ж,再到点3.又因此得到按允许发热条件选择时导经截面为75毫米2

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