电缆载流量计算公式Word格式.docx
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=0.674886
Xs4=0.455471
Ys=Xs4/(192+0.8Xs4)=0.455471/(192+0.8*0.455471)=0.0023678
*软件计算结果为:
0.0023687因软件计算中为计算到结果才进行一定位数的舍取,计算过程中都是按能计算的最大位数,所以更精确.而手工计算中间过程也只能取有限的小数位数,所以有一些较小的差异.(下同)
1.3三芯或三根單芯電纜佈設的鄰近效應因數:
YP=XP4×
(dC/s)2×
{0.312×
(dC/s)2+1.18/[Xp4/(192+0.8Xp4)]}/(192+0.8XP4)
XP2=8πf×
10-7KP/R’=0.674886(如上)KP=1不乾燥浸漬緊壓及非緊壓絞合導體KP均為1.0
XP4=0.455471
(dC/s)2=(13.5/39.4)2=0.117402
(dC/s)2+1.18/{[Xp4/(192+0.8Xp4)]+0.27}}/(192+0.8XP4)
=0.05347321×
[0.035787+1.18/(0.0023678+0.27)]/192.36438
=0.001419
*软件计算结果为:
0.001215
1.4非钢管中导体90度交流电阻:
R=R’(1+YS+YP)=0.0001862*(1+0.0023678+0.001419)=0.0001868OHM/M=0.1868ohm/km
1.5钢管中导体90度交流电阻:
R=R’[1+1.5(YS+YP)]=0.0001862*[1+1.5*(0.0023678+0.001419)]
=0.0001873OHM/M=0.1873ohm/km
2.电缆本体热阻
2.1绝缘热阻:
单芯电缆:
T1=ρT*ln(1+2t1/dc)/(2π)ρT=3.5t1=2.0dc=13.5
=3.5*ln(1+2*2/13.5)/6.28319=0.144559
2.2外被热阻:
T3=ρT*ln(1+2t3/D’a)/(2π)ρT=5.0t3=1.25D’a=17.2
=[5*ln(1+2*1.25/17.2)]/6.283185=0.107994
2.3电缆槽布设外部热阻
:
S=2D
不受日光直接照射時的外部熱阻計算
T4=1/[π*De*h*(△θS)1/4]
h:
散熱係數h=Z/Deg+EDe单位为米
当单根电缆以S=2D即平面间距排列时,Z,EG的参数分别为
0.213.940.60
h=Z/Deg+E
h=0.21/(0.0197)0.6+3.94=0.21/0.0947719+3.94=6.15585
=1/[3.141593*0.0197*6.15585*(△θS)1/4](△θS)1/4=2.52
=1/[0.38098175*(△θS)1/4]=1.041585
注
因(△θS)1/4无法进行手动计算,由计算机编程迭代算出.
2.4土壤中布设外部热阻
按马国栋先生<
<
电线电缆载流量>
>
中P86页之2<
水平排列且损耗大致相等的三根电缆>
热阻计算
T4=Pt*{ln[u+(u2-1)1/2]+ln[1+(2L/S1)2]}/(2π)
Pt即土壤热阻系数1.0
u=2L/D=2000/19.7=101.5228L埋地深度
1000D
电缆外径
19.7
s1相邻电缆间轴心距离2*19.7=39.4mm]
T4=1.0{ln[(101.5228+(101.52282-1)1/2)+ln[1+(2000/39.4)2]]/6.283185
=(5.313406+7.85466)/6.283185=2.095763
2.5钢管中布设外部热阻
T4=T’4+T’’4+T’’’4
2.5.1电缆表面和管道内表面之间的空气热阻
T’4=U/[1+0.1(V+Yθm)*De]
θm:
電纜與管道之間的介質平均溫度請確認:
建議XLPE電纜取30℃(即假定電纜護套溫度為60℃,管道溫度為30℃);
PE耐火電纜取15℃(即假定電纜護套溫度為
45℃,管道溫度為30℃)
U,V,Y取值为:
5.21.40.011θm=30De=19.7
T’4=5.2/[1+0.1(1.4+0.011*30)*19.7]=1.179647
2.5.2钢管本体热阻忽略
2.5.3管道外部热阻:
(钢管及PVC管)
按<
电线电缆手册>
中P343页中的镜象法:
T’’’4=PT4*ln(4*L*Fe/Dg)Dg=为管道外径PT4=1.0L=1000(埋地深度)
——————————
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No.10
Re:
大家讨论一下载流量怎么算得准?
(发表于2006-6-2621:
43:
51)
[该贴已经被管理员于2006-6-2621:
51奖励+1威望]
接上:
Dg:
管道外徑(等於管道內徑+2倍管道厚度)
Dd:
管道內徑按1.5倍電纜外徑計算;
管道厚度按0.06倍管道內徑計算
即:
Dg=1.5*19.7+2*0.06*(1.5*19.7)=33.1mm
4孔3条布设(按最左下角一条计算):
离地最近一条镜象与左下角电缆距离为:
1200
右下角电缆镜象与左下角电缆距离为:
2409即(24002+2002)1/2=2409
Fe=(2200/200)*(2409/200)=132.5
T’’’4=1.0*ln(4*1000*132.5/33.1)/6.283185=1.541
6孔6条(按最左下角一条计算):
竖排中间一条电缆Fe=2200*2600*2209*2408*2608/200/200/200/283/283=123849
最左下角一条电缆Fe=2400*2600*2408*2607*2807/200/400/200/283/447=54326
*6孔6条的布设方式中,由于埋地电缆间被土壤填充,相互间的热影响理论计算与实际有很大差异,因此6条6孔的电缆布设选择最左下角一条电缆(即载流量处于三条电缆载流量中间值的电缆
)进行计算,这个计算值在实际工作状态与中间电缆的效应基本符合.(如果按中间电缆计算,其电缆安全电流仅为257A)
T’’’4=PT4*ln(4*L*Fe/Dg)/(2π)PT4为土壤热阻系数:
1.0
=1.0*ln(4*1000*54326/33.1)/6.28315
=2.49831
钢管中布设电缆外部热阻:
4孔3条:
T4=T4’+T4’’+T4’’’=1.179647+1.541=2.720647
6孔6条:
T4=T4’+T4’’+T4’’’=1.179647+2.49831=3.677957
2.6pvc管中布设外部热阻
2.6.1电缆表面和管道内表面之间的空气热阻
PE耐火電纜取15℃(即假定電纜護套溫度為45℃,管道溫度為30℃)
5.20.910.01θm=30De=19.7
T’4=5.2/[1+0.1(0.91+0.01*30)*19.7]=1.536779
2.6.2PVC管本体热阻:
T’’4=ρT*ln(Dg/Dd)/(2π)PT=6.0pvc管热阻Dg=33.1Dd=1.5*19.7=29.6
=6.0*ln(33.1/29.6)/6.28315=0.1067225
2.6.3管道外部热阻:
用镜象法与钢管外部热阻相同.
PVC管中布设电缆外部热阻:
T4=T4’+T4’’+T4’’’=1.536779+0.1067225+1.541=3.1845
T4=T4’+T4’’+T4’’’=1.536779+0.1067225+2.49831=4.1418
电缆槽中载流量:
I={△θ/[nT1+NR(1+λ1)T2+NR(1+λ1+λ2)(T3+T4)]}1/2
△
θ=90-40=50
R=0.1868OHM/KM=0.0001868OHM/M
简化后
I={△θ/[RT1+R(T3+T4)]}1/2
={50/[0.0001868*0.144559+0.0001868*(0.107994+1.041585)]}2
=[50/(0.0000270036212+0.0002147413572)]1/2
=(50/0.0002417449784)^2
=455A
土壤中载流量
△θ=90-25=65
={65/[0.0001868*0.144559+0.0001868*(0.107994+2.095763)]}2
=[65/(0.0000270036212+0.000411644996)]1/2
=385A
4孔3条金属管
道
={65/[0.0001873*0.144559+0.0001873*(0.107994+2.720647)]}2
=[65/(0.0000270759007+0.000411644996)]1/2
=342A
6孔6条金属管道
={65/[0.0001873*0.144559+0.0001873*(0.107994+3.677957)]}2
=297A
4孔3条PVC管道
={65/[0.0001868*0.144559+0.0001868*(0.107994+3.1845)]}2
=318A
6孔6条PVC管道
={65/[0.0001868*0.144559+0.0001868*(0.107994+4.1418)]}2
(注:
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)