供配電線路（精品ＰＰＴ）

1、第五章第五章 工廠電力線路工廠電力線路 內(nèi)容提要：內(nèi)容提要： 介紹工廠電力線路的接線方式及其結(jié)構(gòu)和敷設(shè)，介紹工廠電力線路的接線方式及其結(jié)構(gòu)和敷設(shè)， 重點講述導(dǎo)線和電纜截面的選擇計算，重點講述導(dǎo)線和電纜截面的選擇計算， 介紹工廠電力線路的電氣安裝圖知識。介紹工廠電力線路的電氣安裝圖知識。 本章也是工廠供電一次系統(tǒng)的重要內(nèi)容。本章也是工廠供電一次系統(tǒng)的重要內(nèi)容。 本章重點：本章重點：電力線路接線方式電力線路接線方式 導(dǎo)線和電纜截面的選擇計算導(dǎo)線和電纜截面的選擇計算 本章難點：本章難點：導(dǎo)線和電纜截面的選擇計算導(dǎo)線和電纜截面的選擇計算 一、概述一、概述 電力線路電力線路是電力系統(tǒng)的重要組成部分，擔(dān)負

2、著輸送和分配是電力系統(tǒng)的重要組成部分，擔(dān)負著輸送和分配 電能的重要任務(wù)。電能的重要任務(wù)。 電力線路的分類：電力線路的分類： 按電壓高低分：按電壓高低分：高壓線路（即高壓線路（即1kv以上線路）以上線路） 低壓線路（即低壓線路（即1kv及以下線路）及以下線路） 有的細分為低壓（有的細分為低壓（1kv及以下）、中壓（及以下）、中壓（1kv以上以上35kv）、）、 高壓（高壓（35220kv）和超高壓（）和超高壓（220kv及以上）等線路。及以上）等線路。 按其結(jié)構(gòu)型式分：按其結(jié)構(gòu)型式分： 架空線路、電纜線路和車間（室內(nèi)）線路等。架空線路、電纜線路和車間（室內(nèi)）線路等。 第一節(jié)第一節(jié) 工廠電力線路及

3、其接線方式工廠電力線路及其接線方式 接線方式接線方式電源端（變、配電所）向負荷端（電能用戶電源端（變、配電所）向負荷端（電能用戶 或者用電設(shè)備）輸送電能時所采用的網(wǎng)絡(luò)形式?；蛘哂秒娫O(shè)備）輸送電能時所采用的網(wǎng)絡(luò)形式。 二、高壓線路的接線方式二、高壓線路的接線方式 常用的典型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)分為：常用的典型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)分為： 放射式放射式 樹干式樹干式 環(huán)形環(huán)形 高壓配電線路高壓配電線路廠區(qū)中總變電所到車間變電所高壓廠區(qū)中總變電所到車間變電所高壓 電力線路，一般采用電力線路，一般采用10kv/6kv，一般，一般10kv優(yōu)先；優(yōu)先； 低壓配電線路低壓配電線路車間變壓器到用電設(shè)備，一般車間變壓器到用電設(shè)備，一般1

4、kv 或者或者380v/220v； 歐式電纜分支箱（歐式電纜分支箱（對接式分支對接式分支 8） 美式電纜分支箱（美式電纜分支箱（1分分3） 硅橡膠硅橡膠電纜插頭電纜插頭 電纜插座電纜插座 1.分支箱頂蓋分支箱頂蓋 2.分支箱側(cè)門分支箱側(cè)門 3.電纜出線分支電纜出線分支 4.電纜進線分支電纜進線分支 5.雙通套管雙通套管 6.分支箱側(cè)門分支箱側(cè)門 7.分支箱箱體分支箱箱體 8.避雷器避雷器 9.接地線接地線 10.接地線板接地線板 11.防鼠罩防鼠罩 12.電纜固定夾電纜固定夾 普通環(huán)式普通環(huán)式 環(huán)網(wǎng)柜主電路環(huán)網(wǎng)柜主電路 電動操作箱電動操作箱 環(huán)網(wǎng)柜環(huán)網(wǎng)柜 戶外防護箱戶外防護箱ip33ip33

5、拉手環(huán)式拉手環(huán)式 環(huán)網(wǎng)節(jié)點 10/0.38kv hss或hds 10kv sts1 hss或hds 10kv sts 10/0.38kv 環(huán)網(wǎng)節(jié)點 n 雙環(huán)網(wǎng)節(jié)點雙環(huán)網(wǎng)節(jié)點 stsn 10/0.38kv 10/0.38kv sts1 10kv hss1或hds1 10kv hss2或hds2 （二）高壓配電網(wǎng)的設(shè)計（二）高壓配電網(wǎng)的設(shè)計 1、高壓配電網(wǎng)接線的基本原則、高壓配電網(wǎng)接線的基本原則 可靠：根據(jù)負荷等級確定電源個數(shù)，一二級負荷一般兩個電可靠：根據(jù)負荷等級確定電源個數(shù)，一二級負荷一般兩個電 源源 靈活：便于操作和維護靈活：便于操作和維護 經(jīng)濟：費用低，投資少經(jīng)濟：費用低，投資少 冗余：考

6、慮日后負荷的增加冗余：考慮日后負荷的增加 能夠短時間過負荷：雙電源進線時，若其中一條停電，其余能夠短時間過負荷：雙電源進線時，若其中一條停電，其余 進線能夠承擔(dān)一二級負荷用電，一般不考慮二者同時故障的情進線能夠承擔(dān)一二級負荷用電，一般不考慮二者同時故障的情 況。況。 考慮因素：供電可靠性的要求、車間配電變壓器的容量考慮因素：供電可靠性的要求、車間配電變壓器的容量 及分布、地理環(huán)境等。及分布、地理環(huán)境等。 配電級數(shù)不宜多于配電級數(shù)不宜多于兩級兩級。 n 一般用戶高壓配電網(wǎng)宜采用放射式。一般用戶高壓配電網(wǎng)宜采用放射式。 n 對一般負荷及容量在對一般負荷及容量在1000kva及以下的變壓器，宜采用普

7、通及以下的變壓器，宜采用普通 環(huán)式接線。環(huán)式接線。 n 對于重要負荷，可采用雙回路放射式，或采用工作電源接對于重要負荷，可采用雙回路放射式，或采用工作電源接 線為放射式、備用電源接線為樹干式的組合形式，根據(jù)情況，線為放射式、備用電源接線為樹干式的組合形式，根據(jù)情況， 也可采用拉手環(huán)式接線。也可采用拉手環(huán)式接線。 n 對于三級負荷，為節(jié)省投資可采用樹干式，負荷較大時則對于三級負荷，為節(jié)省投資可采用樹干式，負荷較大時則 可采用分區(qū)樹干式接線?？刹捎梅謪^(qū)樹干式接線。 2 2、接線方式的選取、接線方式的選取 高壓配電級數(shù)高壓配電級數(shù) sts10/0.38kv 4 sts310/0.38kv sts11

8、0/0.38kv 35/10kvhsshds 10/10kv 10/0.38kvsts2 第一級第一級 第一級第一級 一一 級級 第二級第二級 第二級第二級 二、低壓配電網(wǎng)的接線方式二、低壓配電網(wǎng)的接線方式 a) a) 單回路放射式單回路放射式 （一）低壓配電網(wǎng)接線基本形式（一）低壓配電網(wǎng)接線基本形式 1. 1. 放射式放射式 m sts ap0.38kvm m 車間變電所車間變電所 配電箱配電箱 用電設(shè)備用電設(shè)備 動力配電箱動力配電箱 電源 出線1出線4出線2出線3 主電路圖主電路圖 特點：供電可靠性較高，所用開關(guān)設(shè)備及配電線路也較多。特點：供電可靠性較高，所用開關(guān)設(shè)備及配電線路也較多。 多

9、用于用電設(shè)備容量大，或負荷性質(zhì)重要，或車間內(nèi)負荷排多用于用電設(shè)備容量大，或負荷性質(zhì)重要，或車間內(nèi)負荷排 列不整齊，或車間為有爆炸危險的廠房，必須由與車間隔離列不整齊，或車間為有爆炸危險的廠房，必須由與車間隔離 的房間引出線路等情況。的房間引出線路等情況。 at1 0.38kv atn 車間變電所車間變電所 雙電源自動切換箱雙電源自動切換箱 b) b) 雙回路放射式雙回路放射式 雙電源切換箱雙電源切換箱 出線2出線1出線4出線3 主電源備用電源 主電路圖主電路圖 apn 0.38kv sts ap1ap2 配電箱配電箱 車間變電所車間變電所 分支箱分支箱 2. 2. 樹干式樹干式 a) a) 單

10、回路樹干式單回路樹干式 特點：引出配電干線較少，采用的開關(guān)設(shè)備自然較少，特點：引出配電干線較少，采用的開關(guān)設(shè)備自然較少， 但供電可靠性差。在機械加工車間、工具車間和機修車但供電可靠性差。在機械加工車間、工具車間和機修車 間應(yīng)用比較普遍間應(yīng)用比較普遍 低壓電纜分支箱低壓電纜分支箱 雙電源自動切換箱雙電源自動切換箱 車間變電所車間變電所 0.38kv sts at2at1atn b)b)雙回路樹干式雙回路樹干式 多用于各車間變電所低壓側(cè)之間的聯(lián)絡(luò)線，彼此連成環(huán)式，多用于各車間變電所低壓側(cè)之間的聯(lián)絡(luò)線，彼此連成環(huán)式， 互為備用。互為備用。 3.3. 環(huán)式環(huán)式 正常時備用電源不供電，即也采用開環(huán)運行方

11、式。正常時備用電源不供電，即也采用開環(huán)運行方式。 0.38kv sts1 0.38kv sts3 0.38kv sts2 鏈 式 線鏈 式 線 路只在線路路只在線路 首端設(shè)置一首端設(shè)置一 組總的保護，組總的保護， 可靠性低?？煽啃缘汀?4. 4. 鏈?zhǔn)芥準(zhǔn)?適用于適用于 從 配 電 箱 對從 配 電 箱 對 彼 此 相 距 很彼 此 相 距 很 近 、 容 量 很近 、 容 量 很 小 的 次 要 用小 的 次 要 用 電 設(shè) 備 的 配電 設(shè) 備 的 配 電。電。 照明箱照明箱 al b） al ap mmm a） 變形的樹干式接線 照明配電箱照明配電箱 主電路圖主電路圖 出線5出線3出線2

12、出線1出線4 電源 1、低壓配電網(wǎng)接線的基本原則、低壓配電網(wǎng)接線的基本原則 車間變電所盡量接近負荷中心，減少線損；車間變電所盡量接近負荷中心，減少線損； 可靠性要高，電能質(zhì)量要高、靈活可靠性要高，電能質(zhì)量要高、靈活便于檢修；便于檢修； 配電電壓等級一般不超過兩級；配電電壓等級一般不超過兩級； 同一流水線的用電設(shè)備盡量采用同一線路供電同一流水線的用電設(shè)備盡量采用同一線路供電: 平行生產(chǎn)的流水線或者互為備用的生產(chǎn)機組，有不同的母線或平行生產(chǎn)的流水線或者互為備用的生產(chǎn)機組，有不同的母線或 者進線供電者進線供電; 單相用電設(shè)備應(yīng)該適當(dāng)配置，力求三相負荷平衡單相用電設(shè)備應(yīng)該適當(dāng)配置，力求三相負荷平衡 ;

13、 便于用電設(shè)備的檢修，不同的班組或者工段最好分設(shè)配電箱和便于用電設(shè)備的檢修，不同的班組或者工段最好分設(shè)配電箱和 電源開關(guān)電源開關(guān) 應(yīng)滿足用電設(shè)備對供電可靠性和電能質(zhì)量的要求，同時應(yīng)應(yīng)滿足用電設(shè)備對供電可靠性和電能質(zhì)量的要求，同時應(yīng) 注意接線簡單、操作方便安全，具有一定靈活性。注意接線簡單、操作方便安全，具有一定靈活性。 （二）低壓配電網(wǎng)的設(shè)計（二）低壓配電網(wǎng)的設(shè)計 n 正常環(huán)境的車間或建筑物內(nèi)，當(dāng)大部分用電設(shè)備為中小容正常環(huán)境的車間或建筑物內(nèi)，當(dāng)大部分用電設(shè)備為中小容 量，且無特殊要求時，宜采用樹干式配電。量，且無特殊要求時，宜采用樹干式配電。 n 用電設(shè)備為大容量，或負荷性質(zhì)重要，或在有特殊

14、要求的用電設(shè)備為大容量，或負荷性質(zhì)重要，或在有特殊要求的 車間、建筑物內(nèi)，宜采用放射式配電。車間、建筑物內(nèi)，宜采用放射式配電。 n 部分用電設(shè)備距供電點較遠，而彼此相距很近、容量很小部分用電設(shè)備距供電點較遠，而彼此相距很近、容量很小 的次要用電設(shè)備，可采用鏈?zhǔn)脚潆姷拇我秒娫O(shè)備，可采用鏈?zhǔn)脚潆姟?n 高層建筑物內(nèi)，當(dāng)向樓層各配電點供電時，宜采用分區(qū)樹高層建筑物內(nèi)，當(dāng)向樓層各配電點供電時，宜采用分區(qū)樹 干式配電；部分較大容量的集中負荷或重要負荷，應(yīng)從低干式配電；部分較大容量的集中負荷或重要負荷，應(yīng)從低 壓配電室以放射式配電。壓配電室以放射式配電。 2 2、接線方式的選取、接線方式的選取 m ap

15、 sts 10/0.38kv al m 低壓配電級數(shù)低壓配電級數(shù) 第一級第一級 一級一級 第三級第三級 第二級第二級 第二級第二級 圖圖5-9 架空線路的結(jié)構(gòu)架空線路的結(jié)構(gòu) a）低壓架空線路）低壓架空線路 b）高壓架空線路）高壓架空線路 1- 低壓導(dǎo)線低壓導(dǎo)線 2- 低壓針式絕緣子低壓針式絕緣子 3- 低壓橫擔(dān)低壓橫擔(dān) 4- 低壓電桿低壓電桿 5- 高壓橫擔(dān)高壓橫擔(dān) 6-高壓懸式絕緣子串高壓懸式絕緣子串 7- 線夾線夾 8- 高壓導(dǎo)線高壓導(dǎo)線 9- 高壓電桿高壓電桿 10- 避雷線避雷線 9 4 按材質(zhì)分為按材質(zhì)分為鋁（鋁（l）、鋼（、鋼（g）、銅（）、銅（t）、鋁合金（）、鋁合金（hl）等類

16、型。）等類型。 導(dǎo)線按結(jié)構(gòu)分為單股線與導(dǎo)線按結(jié)構(gòu)分為單股線與多股絞線（多股絞線（常用常用）。 (一）導(dǎo)線一）導(dǎo)線 導(dǎo)線的材料應(yīng)滿足以下要求：導(dǎo)線的材料應(yīng)滿足以下要求： 較高的機械強度和抗腐蝕能力，較高的機械強度和抗腐蝕能力， 要有良好的導(dǎo)電性能要有良好的導(dǎo)電性能 地質(zhì)輕且價廉地質(zhì)輕且價廉 (2) 鋼芯鋁絞線鋼芯鋁絞線 l g j 鋁鋁 鋼芯鋼芯 絞線絞線 鋁線部分額定截面鋁線部分額定截面 (mm2 ) 銅（鋁）銅（鋁） 絞線絞線 額定截面額定截面( (mm2 ) ) 常用裸導(dǎo)線全型號的表示和含義如下：常用裸導(dǎo)線全型號的表示和含義如下： (1) 銅（鋁）絞線銅（鋁）絞線 t（l） j 鋁絞線（鋁

17、絞線（lj） 導(dǎo)電率高、質(zhì)輕價廉，但機械強度較小、耐腐蝕性差，故多用導(dǎo)電率高、質(zhì)輕價廉，但機械強度較小、耐腐蝕性差，故多用 于擋距不大的于擋距不大的10kv及以下的架空線路。及以下的架空線路。 n鋼芯鋁絞線（鋼芯鋁絞線（lgj） 將多股鋁線繞在鋼芯外將多股鋁線繞在鋼芯外 層，鋁導(dǎo)線起載流作用，層，鋁導(dǎo)線起載流作用， 機械載荷由鋼芯與鋁線機械載荷由鋼芯與鋁線 共同承擔(dān)，使導(dǎo)線的機共同承擔(dān)，使導(dǎo)線的機 械強度大為提高，因而械強度大為提高，因而 在在10kv以上的架空線路以上的架空線路 中得到廣泛應(yīng)用中得到廣泛應(yīng)用 n鋁合金絞線（鋁合金絞線（lhjlhj） 機械強度大、防腐性能好、導(dǎo)電性亦好，可用于

18、一般機械強度大、防腐性能好、導(dǎo)電性亦好，可用于一般 輸配電線路。輸配電線路。 n銅絞線（銅絞線（tjtj） 導(dǎo)電率高、機械強度大、耐腐蝕性能好，是理想的導(dǎo)電導(dǎo)電率高、機械強度大、耐腐蝕性能好，是理想的導(dǎo)電 材料。但為了節(jié)約用銅，目前只限于有嚴(yán)重腐蝕的地區(qū)材料。但為了節(jié)約用銅，目前只限于有嚴(yán)重腐蝕的地區(qū) 使用。使用。 n鋼絞線（鋼絞線（gjgj） 機械強度高，但導(dǎo)電率差、易生銹、集膚效應(yīng)嚴(yán)重，機械強度高，但導(dǎo)電率差、易生銹、集膚效應(yīng)嚴(yán)重， 故只適用于電流較小、年利用小時低的線路及避雷線。故只適用于電流較小、年利用小時低的線路及避雷線。 架空線路一般采用裸導(dǎo)線。架空線路一般采用裸導(dǎo)線。 對于工廠和

19、城市中對于工廠和城市中10kv及以下的架空線路，當(dāng)安全距離難以滿足要求、及以下的架空線路，當(dāng)安全距離難以滿足要求、 鄰近高層建筑及在繁華街道或人口密集地區(qū)、空氣嚴(yán)重污穢地段和建筑施鄰近高層建筑及在繁華街道或人口密集地區(qū)、空氣嚴(yán)重污穢地段和建筑施 工現(xiàn)場，按工現(xiàn)場，按gb50061-199766kv及以下架空電力線路設(shè)計規(guī)范及以下架空電力線路設(shè)計規(guī)范規(guī)定，規(guī)定， 可采用絕緣導(dǎo)線?？刹捎媒^緣導(dǎo)線。 (二二) 電桿、橫擔(dān)和拉線電桿、橫擔(dān)和拉線 電桿電桿是支持導(dǎo)線的支柱，是架空線路的重要組成部分。是支持導(dǎo)線的支柱，是架空線路的重要組成部分。 對電桿的要求，主要是要有足夠的機械強度，同時盡可能地經(jīng)對電桿

20、的要求，主要是要有足夠的機械強度，同時盡可能地經(jīng) 久耐用，價廉，便于搬運和安裝。久耐用，價廉，便于搬運和安裝。 電桿按其采用的材料分，有木桿、水泥桿（鋼筋混凝土桿）和電桿按其采用的材料分，有木桿、水泥桿（鋼筋混凝土桿）和 鐵塔。對工廠來說，水泥桿應(yīng)用最為普遍，因為采用水泥桿可鐵塔。對工廠來說，水泥桿應(yīng)用最為普遍，因為采用水泥桿可 以節(jié)約大量的木材和鋼材，而且它經(jīng)久耐用，維護簡單，也比以節(jié)約大量的木材和鋼材，而且它經(jīng)久耐用，維護簡單，也比 較經(jīng)濟。較經(jīng)濟。 橫擔(dān)橫擔(dān)的主要作用是固定絕緣子，并使各導(dǎo)線相互之間保持一定的主要作用是固定絕緣子，并使各導(dǎo)線相互之間保持一定 的距離，防止風(fēng)吹或其他作用力產(chǎn)

21、生擺動而造成相間短路。目的距離，防止風(fēng)吹或其他作用力產(chǎn)生擺動而造成相間短路。目 前使用的主要是鐵橫擔(dān)、木橫擔(dān)、瓷橫擔(dān)等。前使用的主要是鐵橫擔(dān)、木橫擔(dān)、瓷橫擔(dān)等。 拉線拉線是為了平衡電桿各方面的作用力，并抵抗風(fēng)壓以防止電桿是為了平衡電桿各方面的作用力，并抵抗風(fēng)壓以防止電桿 傾倒用的。傾倒用的。 (三三) 線路絕緣子和金具線路絕緣子和金具 絕緣子又稱瓷瓶絕緣子又稱瓷瓶。線路絕緣子用來將導(dǎo)線固定在電桿上，并。線路絕緣子用來將導(dǎo)線固定在電桿上，并 使導(dǎo)線與電桿絕緣。因此對絕緣子既要求具有一定的電氣絕使導(dǎo)線與電桿絕緣。因此對絕緣子既要求具有一定的電氣絕 緣強度，又要求具有足夠的機械強度。緣強度，又要求具

22、有足夠的機械強度。 線路絕緣子按電壓高低分低壓絕緣子和高壓絕緣子兩大類。線路絕緣子按電壓高低分低壓絕緣子和高壓絕緣子兩大類。 線路金具線路金具是用來連接導(dǎo)線、安裝橫擔(dān)和絕緣子等的金屬附件是用來連接導(dǎo)線、安裝橫擔(dān)和絕緣子等的金屬附件 （四）架空線的敷設(shè)（四）架空線的敷設(shè) 1 1、敷設(shè)要求、路徑選擇敷設(shè)要求、路徑選擇 2 2、導(dǎo)線在電桿上的排列方式導(dǎo)線在電桿上的排列方式 3 3、架空線的檔距、弧垂、及其它距離架空線的檔距、弧垂、及其它距離 圖5-16 導(dǎo)線在電桿上的排列方式 1-電桿 2-橫擔(dān) 3-導(dǎo)線 4-避雷線 三相四線制低壓架空線路的導(dǎo)線，一般都采用水平排列，如圖三相四線制低壓架空線路的導(dǎo)線

23、，一般都采用水平排列，如圖5-16a所所 示。由于中性線（示。由于中性線（pen線）電位在三相均衡時為零，而且其截面一般較小，線）電位在三相均衡時為零，而且其截面一般較小， 機械強度較差，所以中性線一般架設(shè)在靠近電桿的位置。機械強度較差，所以中性線一般架設(shè)在靠近電桿的位置。 三相三線制架空線路的導(dǎo)線，可三角形排列，如圖三相三線制架空線路的導(dǎo)線，可三角形排列，如圖5-16b、c所示；所示； 也可水平排列，如圖也可水平排列，如圖5-16f 所示。所示。 多回路導(dǎo)線同桿架設(shè)時，可三角形與水平混合排列，如圖多回路導(dǎo)線同桿架設(shè)時，可三角形與水平混合排列，如圖5-16d所示，所示， 也可全部垂直排列，如圖

24、也可全部垂直排列，如圖5-16e所示。所示。 電壓不同的線路同桿架設(shè)時，電壓較高的線路應(yīng)架設(shè)在上邊，電壓電壓不同的線路同桿架設(shè)時，電壓較高的線路應(yīng)架設(shè)在上邊，電壓 較低的線路則架設(shè)在下邊。較低的線路則架設(shè)在下邊。 相線芯數(shù) 電纜類別代號 纜芯材質(zhì)代號 內(nèi)護層代號 結(jié)構(gòu)特征代號 外護層代號 中性線芯截面（2） 中性線芯數(shù) 纜芯間額定電壓（kv） 相線芯截面(mm2 ) u0/u 31 纜芯對地額定電壓（kv） 電力電纜全型號的表示和含義如下： (1) 電纜類別代號含義：z-油浸紙絕緣電力電纜；v-聚氯乙烯絕緣電力電纜；yj-交聯(lián)聚乙烯絕緣電力電纜；x-橡皮絕 緣電力電纜；jk-架空電力電纜（加在

25、上列代號之前）；zr或z-阻燃型電力電纜（加在上列代號之前）。 (2) 纜芯材質(zhì)代號含義：l-鋁芯；lh-鋁合金芯；t-銅芯（一般不標(biāo)）；tr-軟銅芯。 (3) 內(nèi)護層代號含義：q-鉛包；l-鋁包；v-聚氯乙烯護套。 (4) 結(jié)構(gòu)特征代號含義：p-滴干式；d-不滴流式；f-分相鉛包式。 (5) 外護層代號含義：02-聚氯乙烯套；03-聚乙烯套；20-裸鋼帶鎧裝；22-鋼帶鎧裝聚氯乙烯套；23-鋼帶鎧裝聚乙烯 套；30-裸細鋼絲鎧裝；32-細鋼絲鎧裝聚氯乙烯套；33-細鋼絲鎧裝聚乙烯套；40-裸粗鋼絲鎧裝；41-粗鋼絲鎧裝纖維外被； 42-粗鋼絲鎧裝聚氯乙烯套；43-粗鋼絲鎧裝聚乙烯套；441-

26、雙粗鋼絲鎧裝纖維外被；241-鋼帶-粗鋼絲鎧裝纖維外被。 絕緣導(dǎo)線全型號的表 示和含義如下： 1 導(dǎo)線型號 額定電壓（v） 額定截面（mm2） 單芯 常用塑料絕緣線型號有：常用塑料絕緣線型號有：bx（blx） blv（bv），），blvv（bvv），），bvr。 為了保證供電系統(tǒng)、安全可靠、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟地運行，為了保證供電系統(tǒng)、安全可靠、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟地運行， 導(dǎo)線和電纜（含母線）的截面的選擇導(dǎo)線和電纜（含母線）的截面的選擇必須滿足下列條件：必須滿足下列條件： 、發(fā)熱條件、發(fā)熱條件 導(dǎo)線和電纜在通過計算電流時產(chǎn)生的發(fā)熱溫度，不應(yīng)超過其導(dǎo)線和電纜在通過計算電流時產(chǎn)生的發(fā)熱溫度，不應(yīng)超過其 正常運行時的

27、最高允許溫度。正常運行時的最高允許溫度。 2、電壓損耗、電壓損耗 導(dǎo)線和電纜在通過計算電流時產(chǎn)生的電壓損耗導(dǎo)線和電纜在通過計算電流時產(chǎn)生的電壓損耗, , 不應(yīng)超過正不應(yīng)超過正 常運行時允許的電壓損耗值。常運行時允許的電壓損耗值。 、經(jīng)濟電流密度、經(jīng)濟電流密度 高壓線路及特大電流的低壓線路，高壓線路及特大電流的低壓線路， 一般應(yīng)按規(guī)定的經(jīng)濟電一般應(yīng)按規(guī)定的經(jīng)濟電 流密度選擇和電纜的截面，以使線路的年運行費用（包括電能損流密度選擇和電纜的截面，以使線路的年運行費用（包括電能損 耗費）接近于最小，節(jié)約電能和有色金屬。耗費）接近于最小，節(jié)約電能和有色金屬。 、機械強度、機械強度 導(dǎo)線的截面導(dǎo)線的截面應(yīng)

28、不小于最小允許截面應(yīng)不小于最小允許截面，由于電纜的機械強度很，由于電纜的機械強度很 好，因此電纜不校驗機械強度，但需校驗短路熱穩(wěn)定度。好，因此電纜不校驗機械強度，但需校驗短路熱穩(wěn)定度。 一、一、 概述概述 根據(jù)設(shè)計經(jīng)驗根據(jù)設(shè)計經(jīng)驗: 一般一般10kv及以下的高壓線路和及以下的高壓線路和低壓動力線，低壓動力線， 因其負荷電流較大，所以一般因其負荷電流較大，所以一般先按發(fā)熱條件來選擇先按發(fā)熱條件來選擇 截面截面，再校驗電壓損耗和機械強度。，再校驗電壓損耗和機械強度。 低壓照明線低壓照明線，因其對電壓水平要求較高，所以，因其對電壓水平要求較高，所以 一般先一般先按允許電壓損耗條件來選擇截面按允許電壓

29、損耗條件來選擇截面，然后校驗，然后校驗 其發(fā)熱條件和機械強度。其發(fā)熱條件和機械強度。 長距離大電流線路和長距離大電流線路和35kv及以上的及以上的高壓架空線高壓架空線 路路，則往往先，則往往先按其經(jīng)濟電流密度條件來選擇截面按其經(jīng)濟電流密度條件來選擇截面， 再校驗其他條件。再校驗其他條件。 這樣選擇，通常容易滿足要求，較少返工。這樣選擇，通常容易滿足要求，較少返工。 電力線路的類型 允許載 流量 允許電壓 損失 經(jīng)濟電流 密度 機械強度 35kv及以上 電源進線 無調(diào)壓設(shè)備的 610 kv較長線路 610 kv 較短線路 低壓 線路 照明線路 動力線路 電力線路截面的選擇和校驗項目 選擇的依據(jù)，

30、校驗的項目 導(dǎo)線和電纜的正常發(fā)熱溫度不得超過額定負荷時的最高允許溫度。 選擇截面時須使通過相線的計算電流i30不超過其允許載流 量ial，即 30 ii al 導(dǎo)線的允許載流量（導(dǎo)線的允許載流量（allowable current-carrying capacity），）， 就是在規(guī)定的環(huán)境溫度條件下，導(dǎo)線能夠連續(xù)承受而不致使其就是在規(guī)定的環(huán)境溫度條件下，導(dǎo)線能夠連續(xù)承受而不致使其 穩(wěn)定溫度超過允許值的最大電流。穩(wěn)定溫度超過允許值的最大電流。 0 0 al al k 導(dǎo)體的允許載流量，不僅和導(dǎo)體的截面、散熱條件有關(guān)，還 與周圍的環(huán)境溫度有關(guān)。若實際環(huán)境溫度與規(guī)定的環(huán)境溫度不 一致時 ，允許載流

31、量應(yīng)乘以溫度修正系數(shù)k。 1.允許載流量與環(huán)境溫度有關(guān)允許載流量與環(huán)境溫度有關(guān) kii alal 式中式中 式中 為導(dǎo)線額定負荷時的最高允許溫度； 為導(dǎo)線的允許載流量所采用的環(huán)境溫度； 為導(dǎo)線敷設(shè)地點實際的環(huán)境溫度。 al 0 0 這里所說的“環(huán)境溫度”，是按發(fā)熱條件選擇導(dǎo)線所采用的特定溫度： 在室外，環(huán)境溫度一般取當(dāng)?shù)刈顭嵩缕骄罡邭鉁?；在室?nèi)，則取當(dāng)?shù)刈?熱月平均最高氣溫加5。對土中直埋的電纜，則取當(dāng)?shù)刈顭嵩碌叵?.8 1m的土壤平均溫度，亦可近似地取為當(dāng)?shù)刈顭嵩缕骄鶜鉁亍?altrpalal ikkkiki aa5 . 0 0 aa 0 aa 0 aape a aape5 . 0 注意：

32、gb50054-1995還規(guī)定：當(dāng)pe線采用單芯絕緣導(dǎo)線時，按機械 強度要求，有機械保護的pe線，不應(yīng)小于2.5mm2；無機械保護的pe線， 不應(yīng)小于4mm2。 注意：按gb5004-1995規(guī)定：當(dāng)采用單芯導(dǎo)線作pen線干線時，銅芯截面不 應(yīng)小于10mm2，鋁芯截面不應(yīng)小于16mm2；采用多芯電纜芯線作pen線干 線時，其截面不應(yīng)小于4mm2。 例例5-1 有一條有一條blx-500型鋁芯橡皮線明敷的型鋁芯橡皮線明敷的220/380v的的tn- s線路，線路計算電流為線路，線路計算電流為150a，當(dāng)?shù)刈顭嵩缕骄罡邭鉁貫椋?dāng)?shù)刈顭嵩缕骄罡邭鉁貫?+30。試按發(fā)熱條件選擇此線路的導(dǎo)線截面。試

33、按發(fā)熱條件選擇此線路的導(dǎo)線截面。 解：解：(1) 相線截面的選擇相線截面的選擇 查附錄表查附錄表19-1得環(huán)境溫度為得環(huán)境溫度為30時明敷的時明敷的blx-500型截面型截面 為為50mm2 的鋁芯橡皮線的的鋁芯橡皮線的 ，滿足發(fā)熱條，滿足發(fā)熱條 件。因此相線截面選為件。因此相線截面選為 。 30 163150 al iaia 2 50amm (2) 中性線截面的選擇中性線截面的選擇 按按 ，選，選 。 0 0.5aa 2 0 25amm (3) 保護線截面的選擇保護線截面的選擇 由于由于 ，故選，故選 。 所選導(dǎo)線型號可表示為：所選導(dǎo)線型號可表示為：blx-500-（350+125+pe25

34、）。）。 2 35amm 2 0.525 pe aamm 例例5-2 上例所示上例所示tn-s線路，如果采用線路，如果采用blv-500型鋁芯塑料線穿硬塑料型鋁芯塑料線穿硬塑料 管埋地敷設(shè)，當(dāng)?shù)刈顭嵩缕骄鶜鉁貫楣苈竦胤笤O(shè)，當(dāng)?shù)刈顭嵩缕骄鶜鉁貫?25。試按發(fā)熱條件選擇此線路導(dǎo)。試按發(fā)熱條件選擇此線路導(dǎo) 線截面及穿線管內(nèi)徑。線截面及穿線管內(nèi)徑。 解：查附錄表解：查附錄表19-5得得+25時時5根單芯線穿硬塑料管（根單芯線穿硬塑料管（pc）的）的blv-500 型截面為型截面為120mm2 的導(dǎo)線允許載流量的導(dǎo)線允許載流量 。 30 160150 al iaia 因此按發(fā)熱條件，相線截面選為因此按發(fā)

35、熱條件，相線截面選為120mm2。 中性線截面按中性線截面按 ，選為，選為70mm2。 保護線截面按保護線截面按 ，選為，選為70mm2。 穿線的硬塑料管內(nèi)徑，查附錄表穿線的硬塑料管內(nèi)徑，查附錄表19-5中中5根導(dǎo)線穿管管徑根導(dǎo)線穿管管徑 為為80mm。 選擇結(jié)果可表示為：選擇結(jié)果可表示為：blv-500-（3120+170+pe70）- pc80。 0 0.5aa 0.5 pe aa 圖圖5-29 線路年運行費用與導(dǎo)線截面的關(guān)系曲線線路年運行費用與導(dǎo)線截面的關(guān)系曲線 曲線1表示線路的年折舊費（即線路投資除以 折舊年限之值）和線路的年維修管理費之和 與導(dǎo)線截面的關(guān)系曲線。 曲線2表示線路的年電

36、能損耗費與導(dǎo)線截面 的關(guān)系曲線。 曲線3為曲線1與曲線2的疊加，表示線路 的年運行費用（包括線路的年折舊費、維 修管理費和電能損耗費）與導(dǎo)線截面的關(guān) 系曲線。 經(jīng)濟電流密度jec與年最大負荷利用小時數(shù)有關(guān)，年 最大負荷利用小時數(shù)越大，負荷越平穩(wěn)，損耗越大， 經(jīng)濟截面因而也就越大，經(jīng)濟電流密度就會變小。 按經(jīng)濟電流密度計算經(jīng)濟截面的公式為: 根據(jù)上式計算出截面后，從手冊或附錄表中選取一種與該 值最接近（可稍?。┑臉?biāo)準(zhǔn)截面，再校驗其他條件即可。 ec ec j i a 30 表表5-4 導(dǎo)線和電纜的經(jīng)濟電流密度導(dǎo)線和電纜的經(jīng)濟電流密度 （單位：a / mm2 ） 1.54 1.73 1.92鋁 2

37、.00 2.25 2.50銅 電纜線路 0.90 1.15 1.65鋁 1.75 2.25 3.00銅 架空線路 5000h以上30005000h3000h以下 年 最 大 有 功 負 荷 利 用 小 時 導(dǎo)線材質(zhì)線路類別 例例5-3 有一條用有一條用lgj型鋁絞線架設(shè)的型鋁絞線架設(shè)的5km長的長的35kv架空線路，計架空線路，計 算負荷為算負荷為2500kw， ，t max= 4800h。試選擇其經(jīng)濟截面，并。試選擇其經(jīng)濟截面，并 校驗其發(fā)熱條件和機械強度。校驗其發(fā)熱條件和機械強度。 解：解：(1) 選擇經(jīng)濟截面選擇經(jīng)濟截面 7 . 0cos 選標(biāo)準(zhǔn)截面選標(biāo)準(zhǔn)截面50mm2，即選，即選lgj

38、-50型鋼芯鋁線。型鋼芯鋁線。 a 30 30 2500 58.9 3cos3 350.7 n pkw i ukv 由表由表5-4查得查得 ，故，故 2 1.15/ ec ja mm 2 2 58.9 51.2 1.15/ ec a amm a mm (2) 校驗發(fā)熱條件校驗發(fā)熱條件 查附錄表查附錄表16得得lgj-50的允許載流量（室外溫度的允許載流量（室外溫度40） ， 因此滿足發(fā)熱條件。因此滿足發(fā)熱條件。 (3) 校驗機械強度校驗機械強度 查附錄表查附錄表14得得35kv架空鋼芯鋁線的最小截面架空鋼芯鋁線的最小截面 。因此。因此 所選所選lgj-50也滿足機械強度要求。也滿足機械強度要求

39、。 30 17858.9 al iaia 22 min 3550ammamm 四、 按允許電壓損失選擇導(dǎo)線和電纜截面 線路的電壓損失不宜超過規(guī)定值：線路的電壓損失不宜超過規(guī)定值： 高壓配電線路的電壓損失，一般不超過線路額定電壓的高壓配電線路的電壓損失，一般不超過線路額定電壓的5%； 從變壓器低壓側(cè)母線到用電設(shè)備受電端的低壓配電線路的電從變壓器低壓側(cè)母線到用電設(shè)備受電端的低壓配電線路的電 壓損失，一般也不超過用電設(shè)備額定電壓的壓損失，一般也不超過用電設(shè)備額定電壓的5%（以滿足用電設(shè)（以滿足用電設(shè) 備要求為準(zhǔn)）；備要求為準(zhǔn)）； 對視覺要求較高的照明電路，則為對視覺要求較高的照明電路，則為2%3%。

40、 如果線路的電壓損耗超過了允許值，則應(yīng)適當(dāng)加大導(dǎo)線截面，使之滿足允許電壓損耗的要求。 (一一) 集中負荷的三相線路電壓損耗的計算集中負荷的三相線路電壓損耗的計算 1.線路末端有一個集中負荷時三相線路電壓損失的計算線路末端有一個集中負荷時三相線路電壓損失的計算 如圖如圖所示，線路末端有一個集中負荷所示，線路末端有一個集中負荷s=p+jq，線路額定電，線路額定電 壓為壓為un，線路電阻為，線路電阻為r，電抗為，電抗為x。 設(shè)每相電流為設(shè)每相電流為i i，負荷的功率因，負荷的功率因 數(shù)為數(shù)為coscos2 2，線路首端和末端，線路首端和末端 的相電壓分別為的相電壓分別為u u1 1、 、u u2 2

41、，以 ，以 末端電壓末端電壓u u2 2為參考軸作出一相 為參考軸作出一相 的電壓相量圖，如圖所示。的電壓相量圖，如圖所示。 acac電壓降電壓降aeae電壓損失電壓損失 (一一) 集中負荷的三相線路電壓損耗的計算集中負荷的三相線路電壓損耗的計算 以圖以圖5-30a所示帶兩個集中負荷的三相線路為例。線路圖所示帶兩個集中負荷的三相線路為例。線路圖 中的負荷電流都用小寫中的負荷電流都用小寫i表示，各線段電流都用大寫表示，各線段電流都用大寫i 表示；各表示；各 線段的長度、每相電阻和電抗分別用小寫線段的長度、每相電阻和電抗分別用小寫l 、r 和和 x 表示，線表示，線 路首端至各負荷點的長度、每相電

42、阻和電抗則分別用大寫路首端至各負荷點的長度、每相電阻和電抗則分別用大寫l、 r 和和x 表示。表示。 圖5-30 帶有兩個集中負荷的三相線路 a) 單線電路圖 b) 線路電壓降相量圖 a)b) 線路電壓降的定義是：線路首端電壓與末端電壓的相量差。線路電壓降的定義是：線路首端電壓與末端電壓的相量差。 線路電壓損耗的定義是：線路首端電壓與末端電壓的代數(shù)差。線路電壓損耗的定義是：線路首端電壓與末端電壓的代數(shù)差。 在地方電網(wǎng)和工廠供電系統(tǒng)中，由于線路的電壓降相對于線路電壓來在地方電網(wǎng)和工廠供電系統(tǒng)中，由于線路的電壓降相對于線路電壓來 說很小，因此可近似地認(rèn)為電壓降縱分量說很小，因此可近似地認(rèn)為電壓降縱

43、分量 就是電壓損耗。就是電壓損耗。 u 圖圖5-30a所示線路的相電壓損耗可按下式近似計算：所示線路的相電壓損耗可按下式近似計算： uab bc cd de eff g 2 222 222 12 cossincosirixir 2 121111 11 sincossinixirix 2 1222122 ()cos()sini r ri x x 1111 11 cossinirix 2 222221 111 11 cossincossiniri xirix 將上式的相電壓損耗將上式的相電壓損耗 換算為線電壓損耗換算為線電壓損耗 ，并以帶任意個集中，并以帶任意個集中 負荷的一般式來表示，即得電壓損

44、耗計算公式為負荷的一般式來表示，即得電壓損耗計算公式為 uu 式中式中 為負荷電流的有功分量；為負荷電流的有功分量； 為負荷電流的無功分量。為負荷電流的無功分量。 a i r i 3(c o ss in)3() ar uirixi ri x u 如果用如果用線段功率線段功率p、q 來計算來計算，則利用，則利用 代代 入式（入式（5-11），即可得），即可得電壓損耗計算公式電壓損耗計算公式： /( 3cos )/( 3sin ) nn ipuqu (pr) n qx u u (5-13) 1、對于、對于“無感無感”線路線路，即線路感抗可略去不計或負荷，即線路感抗可略去不計或負荷 的線路，其電壓損

45、耗為的線路，其電壓損耗為 cos1 ()(pr) 3 ( )3 ( ) nn pr uirir uu (5-14) 如果用各線段中的負荷電流來計算，則電壓損耗計算公式為 3 ( cossin )3 () ar uirixi r i x (5-11) 式中 為線段電流的有功分量； 為線段電流的無功分量。 a i r i 如果用如果用負荷功率負荷功率p 、q來計算來計算，則利用，則利用 代入式（代入式（5-10），）， 即可得電壓損耗計算公式：即可得電壓損耗計算公式： /( 3cos )/( 3sin ) nn ipuqu () n pr qx u u (5-12) 2、對于、對于“均一無感均一無

46、感”線路線路，即全線的導(dǎo)線型號規(guī)格一致、且可，即全線的導(dǎo)線型號規(guī)格一致、且可 不計感抗或負荷不計感抗或負荷 的線路，則其電壓損耗為的線路，則其電壓損耗為cos1 ()() nnn plplm u auauau (5-15) 式中 為導(dǎo)線的電導(dǎo)率；a為導(dǎo)線的截面；m為線路的所有功率矩之和；un 為線路的額定電壓。 %100 n u u u (5-16) 1、 “均一無感均一無感”的三相線路電壓損耗百分值為的三相線路電壓損耗百分值為 2 100 % n mm u auca (5-17) 式中c 為計算系數(shù)，如表5-5所示。 表表5-5 公式公式 中的計算系數(shù)中的計算系數(shù)c 值值 %/um ca 1

47、.943.21110 7.7412.8 單相 及直流 220 20.534.0兩相三線 46.276.5三相四線 220/380 鋁 線銅 線 計算系數(shù)c / （kwmmm-2） c 的計算式線路類別 線路額定電壓 / v 2 /100 n u 2 /225 n u 2 /200 n u 注注：表中c 值是導(dǎo)線工作溫度為50， 功率矩m 的單位為kwm，導(dǎo)線截面a的單位為mm2 時的數(shù)值。 線路電壓損耗的百分值為線路電壓損耗的百分值為 2、對于均一無感的單相交流線路和直流線路，對于均一無感的單相交流線路和直流線路，由于其負荷電由于其負荷電 流（或功率）要通過來回兩根導(dǎo)線，所以總的電壓損耗應(yīng)為一

48、根導(dǎo)流（或功率）要通過來回兩根導(dǎo)線，所以總的電壓損耗應(yīng)為一根導(dǎo) 線上電壓損耗的線上電壓損耗的2倍，而三相線路的電壓損耗實際上是一相（即一倍，而三相線路的電壓損耗實際上是一相（即一 根相線）導(dǎo)線上的電壓損耗，所以這種單相和直流線路的根相線）導(dǎo)線上的電壓損耗，所以這種單相和直流線路的電壓損耗電壓損耗 百分值為百分值為 2 200 % n mm u auca 3、兩相三線線路的電壓損耗百分值為、兩相三線線路的電壓損耗百分值為 2 7 5 % p l u a u 2 2 7 52 2 5 (/3 ) n n p lm a ua u 2 225 % n mm u auca (5-20) 根據(jù)式（根據(jù)式（5-17）、式（）、式（5-18）和式（）和式（5-19）可得）可得均一無感線均一無感線 路按