一、電力電纜導體截面挑選準則:
1、最大作業(yè)電流效果下的電纜導體溫度,不得超越電纜運用壽命的答應(yīng)值。繼續(xù)作業(yè)回路的電纜導體作業(yè)溫度,應(yīng)契合下表的規(guī)則。
2、最大短路電流和短路時刻效果下的電纜導體溫度,應(yīng)契合上表的規(guī)則。
3、最大作業(yè)電流效果下銜接回路的電壓降,不得超越該回路答應(yīng)值。
4、10kV及以下電力電纜截面除應(yīng)契合上述1~3款的要求外,尚宜按電纜的初始出資與運用壽命期間的運轉(zhuǎn)費用歸納經(jīng)濟的準則挑選。
二、電纜導體截面挑選
一般的電纜規(guī)劃選型過程是先依據(jù)敷設(shè)條件確認電纜類型，電纜導體截面的挑選應(yīng)結(jié)合當?shù)胤笤O(shè)環(huán)境,對66kV及以上電纜參照現(xiàn)行行業(yè)規(guī)范電纜載流量核算JB/T 10181 核算。 35kV及以下常用電纜可依據(jù)制作廠供給的載流量結(jié)合當?shù)胤笤O(shè)環(huán)境按校對系數(shù)核算。
電纜截面應(yīng)滿意繼續(xù)答應(yīng)電流、短路熱安穩(wěn)、答應(yīng)電壓降等要求。對10kV及以下電壓等級電纜校驗其電壓降，由于當電壓為6、10kV以下,并且導線截面在70~95mm2以下的線路,才進行電壓校驗由于截面大于70~95mm2的導線,選用加大截面的辦法來下降電壓丟失的效果并不非常明顯, 并且會引起出資及有色金屬較多的添加，如選用靜電電容器補償或帶負荷調(diào)壓的變壓器以及其他辦法更為適宜, 但應(yīng)進行技術(shù)經(jīng)濟比較確認。關(guān)于10kV及以上的電纜校驗其短路時的熱安穩(wěn)度。
導體截面應(yīng)從有關(guān)的電纜產(chǎn)品規(guī)范中列出的標稱截面中選取。
在挑選導體截面時還應(yīng)考慮下列要素:
a)、在規(guī)則的接連負荷、周期負荷、事端緊迫負荷以及短路電流狀況下電纜導體的最高溫度。
b)、在電纜敷設(shè)設(shè)備和運轉(zhuǎn)過程中遭到的機械負荷。
c)、絕緣中的電場強度。選用小截面電纜時由于導體直徑小導致絕緣中發(fā)作不答應(yīng)的高電場強度。
2.1、依據(jù)電纜長時刻答應(yīng)載流量挑選電纜截面
為了確保電纜的運用壽命，運轉(zhuǎn)中的電纜導體溫度不該超越其規(guī)則的長時刻答應(yīng)作業(yè)溫度。電纜載流量應(yīng)大于最大作業(yè)電流，其主要意圖應(yīng)是確保電纜的絕緣功用在整個運用壽期內(nèi)有用,而溫度是影響絕緣部件功用安穩(wěn)的最主要要素。在電纜的絕緣體系中,熱老化可以使材料的特性發(fā)作不可逆轉(zhuǎn)的改動, 一般表現(xiàn)為發(fā)作部分放電、電樹枝、水樹等現(xiàn)象。高溫不只催生絕線材料的老化,影響到絕緣功用,并且還會使老化的絕緣材料敏捷惡化,并導致事端。而與電纜運轉(zhuǎn)溫度有最直接線形聯(lián)系的電纜載流量,將是挑選電纜截面積的最主要要素。所以，在挑選電纜截面時，有必要滿意下列條件：
2.1.1、按繼續(xù)答應(yīng)電流挑選：
式中：Imax-經(jīng)過電纜的最大繼續(xù)負荷電流；
I0—指定條件下的電纜長時刻答應(yīng)載流量；
K—電纜長時刻答應(yīng)載流量的總批改系數(shù)。
在不同的敷設(shè)環(huán)境與條件下，總批改系數(shù)K可所以下列不同的組成：
（1）空氣中并排敷設(shè)時：K=K1K2
（2）空氣中單根穿管敷設(shè)時：K=K1K3
（3）單根直埋敷設(shè)時：K=K1K4
（4）并排直埋敷設(shè)時：K=K1K4K5
上述各式中：
K1—溫度批改系數(shù)；
K2—空氣中并排批改系數(shù)；
K3—空氣中穿管批改系數(shù)；
K4—土壤熱阻系數(shù)不一起的批改系數(shù);
K5—直埋并排批改系數(shù)；
2.1.2、除以上的狀況外.電纜按100%繼續(xù)作業(yè)電流確認電纜導體答應(yīng)最小截面時,應(yīng)經(jīng)核算或測驗驗證,核算內(nèi)容和參數(shù)挑選應(yīng)契合下列規(guī)則:
1）、含有高次諧波負荷的供電回路電纜或中頻負荷回路運用的非同軸電纜,應(yīng)計入集膚效應(yīng)和附近效應(yīng)增大等附加發(fā)熱的影響。
2）、穿插互聯(lián)接地的單芯高壓電纜.單元體系中三個區(qū)段不等長時,應(yīng)計入金屬層的附加損耗發(fā)熱的影響。
3）、敷設(shè)于維護管中的電纜,應(yīng)計人熱阻影響;排管中不同孔位的電纜還應(yīng)別離計入互熱要素的影響。
4）、敷設(shè)于關(guān)閉、半關(guān)閉或透氣式耐火槽盒中的電纜,應(yīng)計入包括該型原料及其盒體厚度、尺度等要素對熱阻增大的影響.
5）、施加在電纜上的防火涂料、包帶等覆蓋層厚度大于1. 5mm時,應(yīng)計入其熱阻影響.
6）、溝內(nèi)電纜埋砂且無經(jīng)常性水分彌補時,應(yīng)按砂質(zhì)狀況選取大于2. 0K· m/W的熱阻系數(shù)計入電纜熱阻增大的影響。
2.1.2、電纜導體作業(yè)溫度大于70℃的電纜,核算繼續(xù)答應(yīng)載流量時.應(yīng)契合下列規(guī)則:
1）、數(shù)量較多的該類電纜敷設(shè)于未裝機械通風的地道、豎井時,應(yīng)計入對環(huán)境溫升的影響。
2）、電纜直埋數(shù)設(shè)在枯燥或濕潤土壤中,除施行換土處理能防止水分搬遷的狀況外,土壤熱阻系數(shù)取值不宜小于2. 0K· m/W。
2.1.3、電纜繼續(xù)答應(yīng)載流量的環(huán)境境溫度,應(yīng)按運用區(qū)域的氣候溫度多年均勻值確認。
全國各區(qū)域八月份的均勻地溫如缺少當?shù)貧夂虿块T實測記載材料者,可按下表挑選：
2.1.4、經(jīng)過不同散熱區(qū)段的電纜導體截面的挑選,應(yīng)契合下列規(guī)則:
1）、回路總長未超越電纜制作長度時,應(yīng)契合下列規(guī)則:
（1）、重要回路,全長宜按其間散熱較差區(qū)段條件挑選同一截面。
（2）、非重要回路,可對大于10m區(qū)段散熱條件按段挑選截面,但每回路不宜多于3種標準。
（3）、水下電線敷設(shè)有機械強度要求需增大截面時,回路全長可選同一截面。
2）、回路總長超越電纜制作長度時,宜按區(qū)段挑選電纜導體截面。
2.2、依據(jù)電纜短路時的熱安穩(wěn)性校驗電纜截面
電纜的抗短路才能:熱安穩(wěn)才能應(yīng)能接受最嚴格的短路熱效應(yīng)。電纜截面應(yīng)按纜芯繼續(xù)作業(yè)的最高溫度和短路時的最高溫度不超越答應(yīng)值的條件挑選。
對非熔斷器維護回路,應(yīng)按滿意短路熱安穩(wěn)條件確認電纜導體答應(yīng)最小截面。
2.2.1、按短路電流熱安穩(wěn)性效驗：
挑選電纜截面,另一個重要的方面是有必要要考慮其抗短路的才能的,由于電纜線路如發(fā)作短路毛病, 線芯中經(jīng)過的電流或許達其額外值幾十倍,電纜本身是無法馬上排出,其散熱是忽略不計的 ,這必定導致電纜溫度急劇上升 ,將直至損壞絕緣 ,乃至焚毀電纜。不過短路電流效果時刻很短, 一般只要幾秒或許更短, 一般規(guī)則在短路電流效果期間, 電纜線芯的溫度不該超越其答應(yīng)短路溫度,所以,抗短路才能的實質(zhì)仍是電纜能耐受多高溫度的問題。電纜應(yīng)能接受預期的毛病電流或短路電流和短路維護的動作時刻,關(guān)于非熔斷器維護回路,應(yīng)該校驗電纜的相導體和維護導體的最小截面。假如電纜不滿意熱安穩(wěn)校驗的要求,則在短路時電纜的絕緣層或許被損壞, 一起或許影響到近旁的電纜和電氣設(shè)備, 乃至引發(fā)電氣火滅。
各種標準的電纜,經(jīng)實驗驗證,都有最高溫度答應(yīng)值,并換算成熱安穩(wěn)系數(shù)C,經(jīng)過熱安穩(wěn)系數(shù)C與電纜截面S,就可確認電纜能接受的最大熱效應(yīng),即按下式核算電纜熱安穩(wěn)截面：
式中：
S—電纜熱安穩(wěn)要求最小截面（mm2）；
C-熱安穩(wěn)系數(shù);
J—熱功當量系數(shù)，取1.0；
q—電纜導體的單位體積的熱容量（J/cm3·℃）,對鋁芯取2.48，對銅芯取3.4；
θm—短路效果時刻內(nèi)電纜導體答應(yīng)最高溫度（℃）；
θp—短路發(fā)作前的電纜導體最高作業(yè)溫度（℃）；
θH—電纜額外負荷的電纜導體答應(yīng)最高作業(yè)溫度（℃）；
θ0—電纜所在的環(huán)境最高值（℃）；
IH—電纜的額外負荷電流（A）；
IP—電纜實踐最大作業(yè)電流（A）；
I—三相短路（A）；
t—短路繼續(xù)時刻（s）；
α—20℃時電纜導體的電阻溫度系數(shù)（1℃），對鋁芯取0.00403、對銅芯取0.00393；
ρ—20℃時電纜導體的電阻系數(shù)（/cm）,銅芯為0.0184×10-4，鋁芯為0.031×10-4；
η—計入包括電纜導體充填物熱容影響的校對系數(shù)，關(guān)于3—10kV電動機饋線回路，η宜取0.93，其他狀況可取1.0；
K—電纜導體的溝通電阻與直流電阻的比值。
2.2.2、挑選短路核算條件應(yīng)契合下列規(guī)則:
1）、核算用體系接線,應(yīng)釆取正常運轉(zhuǎn)辦法,且宜按工程建成后(5~10)年規(guī)劃開展考慮。
2）、短路點應(yīng)選取在經(jīng)過電纜回路最大短路電流或許發(fā)作處。
3）、宜按三相短路核算。
4）、短路電流效果時刻,應(yīng)取維護切除時刻與斷路器開斷時刻之和。對電動機等直饋線,應(yīng)采納主維護時刻:其他狀況,宜按后備維護計。
2.2.3熱安穩(wěn)系數(shù)C值表：
依據(jù)實踐狀況，挑選電纜截面的大小時，應(yīng)首要考慮長時刻答應(yīng)載流量；其次進行熱安穩(wěn)的校核；終究考慮經(jīng)濟電流密度和網(wǎng)絡(luò)答應(yīng)電壓降。理論上，不管依據(jù)哪種辦法挑選的電纜截面，都應(yīng)該用其他辦法去校核，亦即應(yīng)依據(jù)各種辦法別離求出最小截面積，然后從中挑選最大值為終究選定值。
別的，敷設(shè)于水下的電纜,當需導體接受拉力且較合理時,可按抗拉要求挑選截面。水下敷設(shè)用的交聯(lián)聚乙烯電纜,還應(yīng)選用在.導體股線之間的空地有縱向阻水功用的填充料的交聯(lián)電纜。 | 
電線電纜