【電纜知識】第3章-導(dǎo)線和電纜截面選擇

【電纜知識】第3章-導(dǎo)線和電纜截面選擇第一頁，共37頁。一、架空線路的結(jié)構(gòu)組成：導(dǎo)線、電桿、橫擔(dān)、絕緣子、金具等，同時還有拉線、撐桿。導(dǎo)線：一般為絞線，有鋁絞線、鋼芯鋁絞線，在小區(qū)內(nèi)，街道應(yīng)采用絕緣導(dǎo)線（銅芯或鋁芯）。電桿：木桿、水泥桿、鐵塔三種，主要為后兩者。橫擔(dān)：木橫擔(dān)、鐵橫擔(dān)、瓷橫擔(dān)，主要采用鍍鋅鐵橫擔(dān)。絕緣子：又叫瓷瓶，用來固定導(dǎo)線保證導(dǎo)線之間的距離金具：主要用于各種連接、安裝的固定作用。第二頁，共37頁。一、導(dǎo)線、電纜的型號1、絕緣導(dǎo)線分類：按導(dǎo)電的材質(zhì)分：銅線、鋁線。按絕緣材料分：塑料、橡皮2、導(dǎo)線、電纜型號標(biāo)注常用字符見表3-23、導(dǎo)線、電纜適用的敷設(shè)方式見表3-3、3-4第三頁，共37頁。一、供電線路分類分為動力、照明兩大類：動力：主要是采用電動機(jī)工作的設(shè)備，如：電梯、冷庫制冷設(shè)備、風(fēng)機(jī)、水泵、廚房動力、空調(diào)機(jī)房動力等。特點(diǎn)：負(fù)荷集中、容量較大、多為三相負(fù)荷。照明：主要為照明燈具、插座、常用家用小電器（移動式、用插座供電）。特點(diǎn)：分散、容量小、多為單相負(fù)荷。動力和照明線路應(yīng)分開線路供電，照明和插座線路應(yīng)分開線路供電。第四頁，共37頁。二、電纜線路1、電纜結(jié)構(gòu)（見書45頁）第五頁，共37頁。第六頁，共37頁。2、目前常用電纜型號及主要用途（見書表3-1）電線電纜的型號組成與順序如下：

[1:類別][2:導(dǎo)體][3:內(nèi)護(hù)套、絕緣][4:結(jié)構(gòu)特征][5:外護(hù)層或派生]1-4項(xiàng)用拼音字母表示，高分子材料用英文字母表示，每項(xiàng)可以是1-2個字母；第項(xiàng)是1-3個數(shù)字。第七頁，共37頁。低壓電力電纜，常見基本型號：

VV----聚氯乙烯絕緣聚氯乙烯護(hù)套（銅芯）電力電纜；

YJV---交聯(lián)聚乙烯絕緣聚氯乙烯護(hù)套（銅芯）電力電纜。

如果是（鋁芯）導(dǎo)體，則中間加L，即分別為VLV、YJLV；

阻燃電纜，則在前面加ZR，即ZR-VV、ZR-YJV；

耐火電纜，在前面加N（或NH），即NH-VV、NH-YJV；

無鹵低煙，型號為WD-YJY，交聯(lián)聚乙烯絕緣聚烯烴護(hù)套；

上面功能綜合起來，有：

WDZAN-YJY-（無鹵低煙）交聯(lián)聚乙烯絕緣聚烯烴護(hù)套、A級阻燃耐火電力電纜。

第八頁，共37頁。還有：

預(yù)分支電纜，加F（或YF）；

輻照交聯(lián)電纜，加FZ；

橡套電纜，YQ,YZ,YC(YQW,YZW,YCW)，分別對應(yīng)輕型、中型、重型。

還有很多種類，如防火電纜（礦物絕緣電纜）等。

規(guī)格：

線徑有1.5、2.5、4、6、10、16、25、35、50、70、95、120、150、185、240、300等；

電纜有單芯與多芯多種組合，常用的是3、4、5芯，其中4、5芯分等徑與不等徑，即常說的4芯、5芯對應(yīng)3+1與4+1或3+2，不等徑電纜之N線、PE線按國家標(biāo)準(zhǔn)，如4*185+1*95或3*185+2*95。第九頁，共37頁。第十頁，共37頁。第二節(jié)低壓配電線路常用導(dǎo)線一、導(dǎo)線型號第十一頁，共37頁。常用絕緣導(dǎo)線型號、名稱及主要應(yīng)用范圍第十二頁，共37頁。二、電線、電纜在圖紙上的標(biāo)注

a-d(e×f)-g

a——回路編號

d——電線或電纜型號

e——電線根數(shù)或電纜芯數(shù)

f——電線或電纜截面（mm2）

g——敷設(shè)方式、部位（穿管時還包括管材、管徑）第十三頁，共37頁。導(dǎo)線敷設(shè)方式的文字表示第十四頁，共37頁。導(dǎo)線敷設(shè)部位文字表示第十五頁，共37頁。例：BV-450/750-(3×35)-SC40-CCVV-0.6/1.0-(3×35+1×25)-SC80-FCYJV-0.6/1.0-(3×35+1×25)-SC80-FC第十六頁，共37頁。5.1概述5.2按允許載流量選擇導(dǎo)線和電纜的截面5.3按允許電壓損失選擇導(dǎo)線和電纜截面5.4按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇導(dǎo)線和電纜截面第十七頁，共37頁。按允許載流量選擇導(dǎo)線和電纜的截面按允許電壓損失選擇導(dǎo)線和電纜截面按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇導(dǎo)線和電纜截面按機(jī)械強(qiáng)度選擇導(dǎo)線和電纜截面第十八頁，共37頁。電力線路截面的選擇和校驗(yàn)項(xiàng)目

△——校驗(yàn)的項(xiàng)目，★——選擇的依據(jù)第十九頁，共37頁。導(dǎo)體的溫升

第二十頁，共37頁。導(dǎo)體的長期允許溫度θal對應(yīng)于導(dǎo)體長期允許溫度，導(dǎo)體中所允許通過的長期工作電流，稱為該導(dǎo)體的允許載流量Ial注意：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)。在資料中所查得的導(dǎo)體允許載流量是對應(yīng)于周圍環(huán)境溫度為θ0=25℃的允許載流量，如果環(huán)境溫度不等于25℃，允許載流量應(yīng)乘以溫度修正系數(shù)Kt。第二十一頁，共37頁。

對于電纜，還應(yīng)當(dāng)考慮到電纜的敷設(shè)方式對散熱條件的影響。如果幾根電纜并排直接埋于土中，由于電纜互相影響，使散熱條件變壞，其允許溫度還應(yīng)乘以并排修正系數(shù)Kp。電纜埋于土中，土壤的熱阻系數(shù)不同于允許電流表中所指出的數(shù)值時，應(yīng)乘以土壤熱阻修正系數(shù)Ktr。導(dǎo)線的允許載流與環(huán)境溫度、敷設(shè)方式（穿管時管材和管內(nèi)導(dǎo)線根數(shù)）等有關(guān)。第二十二頁，共37頁。按允許載流量選擇導(dǎo)體截面相線截面的選擇先計算線路的計算電流Ic、確定導(dǎo)線類型、線路的敷設(shè)方式、明確環(huán)境溫度、再以上條件查表，根據(jù)選擇導(dǎo)線截面Sa。中性線（N線）截面的選擇①一般三相對稱負(fù)荷要求中性線截面應(yīng)不小于相線截面的一半，即②對三相系統(tǒng)分出的單相線路或兩相線路，中性線電流與相線電流相等。因此，S0與S相等。對于有大量的單相負(fù)荷時的供電線路，中性線應(yīng)與相線相等即③對三次諧波電流突出的線路，中性線電流可能會超過相線電流，因此中性線截面應(yīng)不小于相線截面。即：第二十三頁，共37頁。電線規(guī)格S(mm2):1.5;2.5;4;6;10;16;25;35;50;70;95;120;150;185;240;300;400;500第二十四頁，共37頁。保護(hù)線（PE線）截面的選擇

①當(dāng)S≤16mm2時②當(dāng)16mm2＜S≤35mm2時 =16mm2

③當(dāng)S＞35mm2時保護(hù)中性線（PEN線）截面的選擇對三相四線制系統(tǒng)中，保護(hù)中性線兼有中性線和保護(hù)線的雙重功能，截面選擇應(yīng)同時滿足上述二者的要求，并取其中較大者作為保護(hù)中性線截面。第二十五頁，共37頁。二、計算公式：

導(dǎo)線截面積=負(fù)荷電流（A）/安全電流密度J（A/mm2）×0.8或

負(fù)荷電流（A）=J（A/mm2）×0.8×導(dǎo)線截面積（S）三、導(dǎo)線安全載流量口訣（以鋁導(dǎo)線明敷25℃時為例）：10下五，100上二：≤10mm2，J=5；≥100mm2，J=2；25、35，四三界：

16、25mm2，J=4；35、50mm2，J=3；70、95，兩倍半：

70、95mm2，J=2.5；穿管高溫，八九折：

J穿管=80%J明敷；≥25℃，穿管+高溫，J=72%J明敷；J=90%J明敷；裸線加一半：

J裸=1.5J明敷；銅線升級算,S銅=S上一級鋁。第二十六頁，共37頁。線路電壓損失的計算

接有一個集中負(fù)載時線路的電壓損失計算注意：上式中的單位是kV，的單位是V，功率單位為kW和kvar第二十七頁，共37頁。R:線路總電阻（歐）；X線路總電抗（歐）

R=r0×LX=x0×LR0——導(dǎo)線單位長度的電阻，單位（歐/m或歐/Km），可查導(dǎo)線手冊。x0——導(dǎo)線單位長度的電抗，單位（歐/m或歐/km），可查導(dǎo)線手冊。L——導(dǎo)線長度(m或km)附件：電線電纜單位長度的電阻、電抗表第二十八頁，共37頁。分段計算線路上總的電壓損失為

012r1+jx1r2+jx2p1p2p2p2+jq2p1+jq1圖5.3.2接有分散負(fù)載線路的電壓損失第二十九頁，共37頁。

由此類推，若干線上有n個負(fù)載（n段），則總的電壓損失為：第三十頁，共37頁。直接計算線路上總的電壓損失為由此類推:若干線上有n個負(fù)載（n段）,則總的電壓損失為：第三十一頁，共37頁。若線路所接負(fù)載均為有功負(fù)荷，因其不存在無功功率，其電壓損失為△U%=△UR%。線路的電抗很小可略去不計，如50mm2以下的電纜，此時△UX也為零，即△U=△UR。線路上接有均勻分布的負(fù)載，可以將分散的負(fù)載等效成一個接在這段線路中點(diǎn)上的集中負(fù)載，該負(fù)載功率為分散負(fù)載功率之和。

第三十二頁，共37頁。（1）先取導(dǎo)線或電纜的電抗平均值，求出無功負(fù)荷在電抗上引起的電壓損失：（2）根據(jù) 求出此時的

——有功負(fù)荷在電阻上引起的電壓損失，

——線路的允許電壓損失。第三十三頁，共37頁。（3）由，將（式中為導(dǎo)線的電導(dǎo)率，可查）代入，可計算出導(dǎo)線或電纜的截面為：

并根據(jù)此值選出相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)截面。（4）根據(jù)所選的標(biāo)準(zhǔn)截面及敷設(shè)方式，查出r0和x0，計算線路實(shí)際的電壓損失，與允許電壓損失比較。如不大于允許電壓損失則滿足要求，否則加大導(dǎo)線或電纜截面，重新校驗(yàn)，直到所選截面滿足允許電壓損失的要求為止。

第三十四頁，共37頁。對于照明線路，若考慮功率因數(shù)較高（接近于1時）可采用近似計算式：