35kV及以电缆的设计选择.docx
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35kV及以电缆的设计选择
35kV及以电缆的设计选择
10.1导体设计选择的原那么
10.1.1导体的选择应满足在当地环境条件下正常运行、安装爱护、短路状态的要求，绝缘导体尚应符合工作电压的要求。
10.1.2环境条件
（1）选择裸导体的环境温度应符合表10-1的规定。
选择裸导体的环境温度
表10-1
安装场所
环境温度〔℃〕
最高
最低
屋外
最热月平均最高温度
屋内
该处通风设计温度
注1.年最高（或最低）温度为一年中所测得的最高（或最低）温度的多年平均值。
2.最热月平均最高温度为最热月每日最高温度的月平均值，取多年平均值。
3.选择屋内裸导体的环境温度，假设该处无通风设计温度资料时，可取最热月平均最高温度加5℃。
（2）选择导体的相对湿度，应采纳当地湿度最高月份的平均相对湿度。
（3）选择导体的最大风速，可采纳离地10m高，30年一遇10min平均最大风速。
设计最大风速超过35m/s的地区，在屋外配电装置的布置中，宜采取降低电气设备的安装高度、加强设备与基础的固定等措施。
10.1.3导体截面的选择
导体截面选择差不多原那么
1.按承诺载流量选择
2.按承诺电压降选择
3.按经济电流密度选择
4.按机械强度选择
5.按短路动热稳固校验。
（1）设计所选用的导体，其长期承诺载流量不得小于该回路的最大连续工作电流；
导体的长期承诺载流量应按所在地区的海拔高度及环境温度进行修正；当采纳多导体结构（如导体并联），应计及邻近效应和热屏蔽对载流量的阻碍;对屋外导体，尚应计及日照对其载流量的阻碍。
题目：
选用导体的承诺载流量不得小于该回路的（B）
A短路电流有效值B最大连续工作电流
C短路全电流D接地电流
题目：
按回路最大连续工作电流选择裸导体截面时，导体承诺载流量，应按（A,B,C,D）进行修正。
A所在地区的海拔高度B所在地区的环境温度
C多导体结构的邻近效应D多导体结构的热屏蔽效应
（2）按承诺电压降选择导体时,线路承诺电压缺失
1）高压线路:
自供电的变电所二次侧出口至线路末端变压器或末端受电变电所一次测入口的承诺电压缺失,为供电变电所二次侧额足电压（6kV、10kV）的5%。
2）低压线路:
自配电变压器二次侧出口至线路末端（不包括接户线）的承诺的电压缺失一样额定配电电压（220V、380V）的4%。
一样低压线路总的承诺电压缺失为5％，故建筑物内线路承诺的电压缺失约为1％。
电压缺失运算差不多公式：
=
式中UN____系统标称电压（kV）;
I______负荷电流;
Cos___-负荷功率因数;
R、X______阻抗元件的电阻、电抗（）。
（3）较长导体的截面宜按经济电流密度选择：
Sj=I/j
式中Sj_____按经济电流密度运算的导体截面，mm2;
J______经济电流密度，A/mm2。
（4）按机械强度选择：
软导体（软导线）承诺的最小截面有专门规定，如架空裸
导线铝>16mm2，铜>10mm2;穿管绝缘线铝>2.5mm2，铜.>1.0mm2等。
（5）按短路动热稳固校验导体
验算导体动稳固、热稳固所用的短路电流，应按设计规划容量运算，并应考虑电力系统的远景进展规划。
确定短路电流时，应按可能发生最大短路电流的正常接线方式运算。
验算导体用的短路电流，应按以下情形进行运算：
1）除运算短路电流的衰减时刻常数外，元件的电阻可略去不计。
2）在电气连接的网络中应计及具有反馈作用的异步电动机的阻碍和电容补偿装置放电电流的阻碍。
导体的动稳固、热稳固可按三相短路验算，当单相、两相接地短路较三相短路严峻时，应按严峻情形验算。
验算导体短路热效应的运算时刻，宜采纳主爱护动作时刻加相应的断路器全分闸时刻。
当主爱护有死区时，应采纳对该死区起作用的后备爱护动作时刻，并应采纳相应的短路电流值。
题目：
验算导体动热稳固所用的短路电流（B）
A应按设计规划容量运算
B应按设计规划容量运算并考虑电力系统的远景进展规划
C可仅按电力系统的远景进展规划确定
D应按电力系统目前的最大短路电流
题目：
导体的动热稳固可按（D）验算。
A三相短路电流B两相短路电流
C单相短路电流D按上述三项中最大者
题目：
验算导体短路电流热效应的运算时刻，主爱护无死区时宜采纳（C）。
A主爱护动作时刻B后备爱护动作时刻
C主爱护动作时刻加相应的断路叫器全分闸时刻
D后备爱护动作时刻加相应的断路器全分闸时刻。
用高压限流熔断器爱护的导体，可依照限流熔断器的特性验算其动稳固和热稳固。
裸导体的正常最高工作温度不应大于+70℃，在计及日照阻碍时，钢芯铝线及管形导体不宜大于+80℃。
当裸导体接触面处有镀（搪）锡的可靠覆盖层时，其最高工作温度可提高到+85℃。
验算短路热稳固时，裸导体的最高承诺温度，对硬铝及铝锰合金可取+200℃，硬铜可取+300℃，短路前的导体温度应采纳额定负荷下的工作温度。
在正常运行和短路时，电器引线的最大作用力不应大于电器端子承诺的荷载。
屋外配电装置的导体，应依照当地气象条件和不同受力状态进行力学运算，其安全系数不应小于表10-2的规定。
验算短路动稳固时，硬导体的最大承诺应力应符合表10-3的规定
导体和绝缘子的安全系数
表10-2
类别
荷载长期作用时
荷载短时作用时
软导体
4
2.5
硬导体
2.0
1.67
注硬导体的安全系数对应于破坏应力，假设对应于屈服点应力，其安全系数应分别为1.6和1.4。
硬导体的最大承诺应力
表10-3
导体材料
硬铝
硬铜
1F21型铝锰合金管
最大承诺应力（MPa）
70
140
90
重要回路的硬导体应力运算，尚应计及动力效应的阻碍。
导体和导体、导体和电器的连接处，应有可靠的连接接头。
硬导体问的连接宜采纳焊接。
需要断开的接头及导体和电器端子的连接处，应采纳螺栓连接。
不同金属的导体连接时，依照环境条件，应采取装设过渡接头等措施。
采纳硬导体时，应按温度变化、不平均沉降和震动等情形，在适当的位置装设伸缩接头或采取防震措施。
10.2电缆设计选择的原那么
10.2.1电缆分类及型号标记
电缆可按用途、绝缘及缆芯材料分类，并可从型号标记中区分出来。
电缆型号由拼音及数字组成，拼音表示电缆用途及绝缘、缆芯材料；数字表示铠装及外护层材料。
其型式及标记如下：
①用途：
电力电缆不表示，操纵电缆为K，信号电缆为P。
②绝缘：
纸绝缘为Z，聚氯乙烯为V，聚乙烯为Y，交联聚乙烯为YJ，橡皮为X。
③缆芯：
铜芯不表示，铝芯为1。
④内护层：
铝为Q，聚氯乙烯为V，聚乙烯为Y。
⑤特点：
不滴流为D，屏蔽为P，无特点不表示。
⑥铠装层：
分五种，以0～4为标记，见表10-4。
⑦外被层：
分五种，以0～4表示，见表10-4。
⑧电压：
以数字表示，以kV为单位。
举例：
V1V22-1型表示1kV铝芯聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套内钢带铠装电力电缆。
铠装层及外被层标记
表10-4
标记
铠装层
外被层
标记
铠装层
外被层
0
无
无
3
细圆钢丝
聚乙烯护套
1
纤维绕包（麻被）临时保留
4
细圆钢丝②
2
双钢带
聚氯乙烯护套①
①聚氯乙烯旧型号标记为9；
②粗圆钢丝旧型号标记为5。
10.2.2电缆型式选择
电缆型式的选择，应按工作电压、环境条件、敷设方式、用电设备的要求和产品技术数居等因素来确定，原那么如下。
10.2.2.1电缆线芯材料选择：
（1）操纵电缆应采纳铜芯。
（2）用于以下情形的电力电缆，应采纳铜芯：
1）电机励磁、重要电源、移动式电气设备等需要保持连接具有高可靠性的回路。
2）振动剧烈。
、有爆炸危险或对铝有腐蚀等严酷的工作环境
3）耐火电缆。
（3）用于以下情形的电力电缆，宜采纳铜芯：
1）紧靠高温设备配置。
2）安全性要求高的重要公共设施中。
3）水下敷设当工作电流较大需增多电缆根数时。
4）除限于产品仅有铜芯和上述
（1）～（3）确定宜用铜芯的情形外，电缆缆芯材质应采纳铝芯。
题目：
在电力电缆回路中，（B,C,D）回路应用铜芯
A重要照明B电机励磁回路、操纵电缆
C振动剧烈环境D耐火电缆
10.2.2.2电力电缆芯数选择：
（1）1kV及其以下电源中性点直截了当接地时，三相回路的电缆芯数选择应符合以下规定：
1）爱护线与受电设备的外露可导电部位连接接地的情形：
爱护线与中性线合用同一导体时，应采纳四芯电缆；爱护线与中性线各自独立时，宜用五芯电缆。
2）受电设备外露可导电部位的接地与电源系统接地各自独立的情形，应采取四芯电缆。
（2）1kV及其以下电源中性点直截了当接地时，单相回路的电缆芯数选择应符合以下规定：
1）爱护线与受电设备的外露可导电部位连接接地的情形：
①爱护线与中性线合用同一导体时，应采纳两芯电缆；②爱护线与中性线各自独立时，宜采纳三芯电缆。
2）受电设备外露可导电部位的接地与电源系统接地各自独立的情形，应采纳两芯电缆。
（3）工作电流较大的回路或水下敷设时，当技术经济比较合理，可采纳单芯电缆。
（4）除上述第
（1）、
（2）、（3）条的规定情形外，交流供电回路宜用三芯电缆。
（5）直流供电回路，宜采纳两芯电缆；当需要时可采纳单芯电缆。
10.2.2.3电缆绝缘水平：
（1）交流系统中电力电缆缆芯的相问额定电压，不得低于使用回路的工作线电压。
例如：
220/380V系统，选用电缆U0/U多为0.6/1kV。
注:
U0____电缆芯线导体与屏蔽或金属套之间的额定工频电压，即相电压；
U_____电缆芯线导体之间的额定工频电压，即线电压。
（2）交流系统中电力电缆缆芯与绝缘屏蔽或金属套之间额定电压（U0）的选择，应符合以下规定：
1）中性点直截了当接地或经低阻抗接地的系统当接地爱护动作不超过1min切除故障时，应按100％的使用回路工作相电压。
2）关于1）项外的供电系统，不宜低于133％的使用回路工作相电压；在单相接地故障可能连续8h以上，或发电机回路等安全性要求较高的情形，宜采取173％的使用回路工作相电压。
（3）交流系统中电缆的冲击耐压水平，应满足系统绝缘配合要求。
（4）直流输电用电力电缆绝缘水平，应计及负荷变化因素、满足内部过电压的要求。
（5）操纵电缆额定电压的选择，应不低于该回路工作电压、满足可能经受的暂态和工频过电压作用要求，且宜符合以下规定：
1）沿较长高压电缆并行敷设的操纵电缆（导引电缆），选用相适合的额定电压。
2）在220kV及以上高压配电装置敷设的操纵电缆，宜选用600/1000V，或在有良好屏蔽时可选用450/750V。
3）除1）、2）项情形外，一样宜选用450/750V；当外部电气干扰阻碍专门小时，可选用较低的额定电压。
题目：
在中性点直截了当接地或经低阻抗接地的高压交流系统中，当接地爱护动作时刻不超过1min切除故障时，电力电缆芯线与金属套之间额定电压应按（B）选择。
A100%的使用回路工作线电压B100%的使用回路工作相电压
C133%的使用回路工作线电压D133%的使用回路工作相电压
题目：
在中性点不直截了当接地的高压交流系统中，当接地爱护动作时刻超过1min切除故障时，电力电缆芯线与金属套之间额定电压应按（D）选择。
A100%的使用路工作线电压B100%
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