电缆载流量计算书.docx

1、电缆载流量计算书电缆载流量计算书1载流量计算使用条件及必要系数:序号项目单位数据1电压Uo/UkV64/1102频率fHz503介电常数&2.34介电损耗角正切S0.0015铝护套导电率shQm2.841086铜导体电阻温度系数1/C3.931037金属护套电阻温度系数1/C4.031 倉38XLPE色缘热阻系数k m/w3.59PE外护套的热阻系数k m/w3.510运行时导体温度C9011运行时金属护套温度C6012空气温度（假定）C4013土壤温度C3014金属护套接地方式一点接地或交叉互联15电缆间距mm225平行敷设16土壤热阻系数k m/w1.217敷设深度mm300具体计算公式如

2、下I 恥-W；0.5T + nT2 +T3 +T4 9. RTi nR1 “2 nR1 】2 T3 T4其中I：载流量A) 0:导体温度与环境温度之差R:90C时导体交流电他/m)n:电缆中载流导体数量W绝缘介质损耗入1：护套和屏蔽损耗因数入2：金属铠装损耗因数T：导体与金属护套间绝缘层热阻m/w)T2:金属护套与铠装层之间内衬层热阻n/w)T3:电缆外护层热阻 m/w)T4:电缆表面与周围媒介之间热阻m/w)1.导体交流电济的计算R=R(1+y+y)R 二R1+a2( 0-20)其中r :最高运行温度下导体直流(w/m)y集肤效应因数如:邻近效应因数R:20C时导体直流电阻(m)0:最高运行

3、温度0Ca20：20C时铜导体的温度系数ys192 0.8Xs410Jks其中:对于分割导体S=0.435ys 二192 0.8X4P+Xp44192 0.8XP1.180.278f10 Jks其中:dc：导体直径mms：各导体轴心之间距离mm对于分割导体s=0.372介质损耗W的计算W=cUtg 8其中：w=2xfC:电容F/mU：对地电压V)c 10亠18Ln Dldc丿其中:=2.3d为绝缘外径mmcC为内屏蔽外径3.金属屏蔽损耗m的计算入i二入/ +入i 其中：入/为环流损耗入1为涡流损耗 入i 的计算:1 Rs I 1 “ 亠 A 丄 A 、丄（Pits / = gsM1+d+4 +

4、“ 12R 12絆0/ 卯4gs =1s J -i Ds10 -1.6Ds其中:p：金属护套电阻嗪-m)R金属护套电曲/m)_ D = Dy +Djt 壮D金属护套外径，对于皱纹铝护套2 (mm)t :金属护套厚(&m)Dc ：皱纹铝套最大外径m)D:皱纹铝套最小内径m)a.三角形排列时0 3.1+m2丿丿0.92 m 1.66-1.14m2.45 0.332=0b.平行排列时1）中心电缆 A21 m* 2 2sm2广 J.4mH0.7.86叮碁厶=0P 7m 10其中： Rs2）外侧超前相m2J +m2 八2s .丿/ 、0.16m42” =4.7m7 / , .47 m 书.062s ：2

5、 =21m3.3 3）外侧滞后相=1.51 m2= 0.92m3.7 -l2s丿4.铠装损耗X 2的计算入2=05.热阻的计算5.1热阻T的计算热阻式中:pt绝缘材料热阻系数 m/w）dC导体直街m）11 导体和护套之间的绝缘（厚度）5.2热阻T2的计算热 阻T2=05.3外护套热阻T3的计算Ln-Doe +2t3(Doef 命IL 2其中:ts-外护套厚度PT3-外护套（非金属）热阻系数5.4外部热阻T4计算541空气中敷设其中:D*:电缆外街m)h:散热系数1十算: A0 +A0d14+Ka3 氏 n，1 1T1-1 丁鋼陀 2严:訂21 1门1 21 1 1刁 刁 2令-n =2 ,求出

6、，入n1 ,反复叠代直至二s n 1 -化n 0.001时为止，1 1 此时的八-n /值即为八爲值。当空气中敷设时，回路数对载流量基本没有影响。5.4.2 土壤中敷设5.4.2.1管道敷设，有水泥槽。5.4.2.1.1电缆和管道之间的热阻：1 0.1V 丫臨 De其中：U V和 丫是与条件有关的常数。D为电缆外径。0 m为电缆与管道之间介质的平均温度。5.4.2.1.2管道本身的热阻其中：D为管道外径。D为管道内径。PT4为管道材料的热阻系数。542.1.3管道外部热阻系数kT = N 代化 l - Ju2 -1)4 2 -其中：N为管道内有负荷电缆根数。pe管道周围土壤的热阻系数。pc水泥

7、的热阻系数。LGrbrb为水泥槽等效半径，由下式表示:Ln rb iy其中:x和y分别表示管道的短边和长边。丁卜4dpq丿其中:u 二DeL为地表面到电缆轴线的间距。D为电缆的外径。kr4为系数。542.2多回土壤敷设直埋盯住4电n2丿心丿Vd Pq .rd pp共有q-1）项，而dpp项除外。其中：cPk和cPkZ分别为第P根电缆的中心至第根电缆的中心和第艮电缆的中心至第k根电缆在大地一空气的镜象中心距离。其它参数的含义见2交联电缆非绝热状态下短路电流的计算 2.1金属屏蔽的短路电流绝热状态下短路电流的计算公式如下:I AD2t =K2S2Ln式中I AD为绝热状态下金属屏蔽的短路电流, t

8、为短路时间sec.,这里t为3秒；K为常数对于金属铝为48 A.S/2/mmS为金属屏蔽截面679.9 m0f短路终止温度180C;0 i短路起始温度60C;B为常数，对于金属铝为8 C 金属屏蔽的截面积S =3.14-Doc 乞 ts2式中：d为铝护套内径mmDc为铝护套外径mmts为铝护套厚度mm 当电缆处于非绝热状态下时，应考虑如下系数:2、10：式中:为金属屏蔽层四周媒质的比那韦；P2, P3为金属屏蔽层四周媒质的热阻jm/WV 厂为金属屏蔽的比热j/Km；s为金属屏蔽的厚度imF为常数，一般取7。因此因数为：；=1 0.61M 小 - 0.069 M ,t/ 0.0043 M ,t/

9、 = 1.1044式中：t为短路时间3sec.金属屏蔽非绝热状态下的短路电流为:=aDX e =37.87kA 式中:I为非绝热状态下的短路电流。2.2导体非绝热状态下的短路电流的计算绝热状态下短路电流的计算公式如下:这里，各参数的含义2见条考虑到非绝热状态,式中:X Y为计算常数，分别为41mm2/和0.12mm2/ss为导体截面t为时间3s导体非绝热状态下的短路电流I=IadX e =100.16kAXLPE电缆连续载流量主要计算参数数据表项目单位数据电缆截面2 mm1200电缆排列方式水平排列轴间距mm225敷设场所土壤中土壤热阻系数k m/w1.2导体电阻DC 20C时Q/km0.01

10、51导体交流电阻AC 90C时Q/km0.0201导体与金属屏蔽之间的电容0.2452介质损耗W/m0.3156金属护套的损耗0.2236铠装损耗0.0导体与金属屏蔽之间的热阻k m/w0.4160金属屏蔽与铠装之间的热阻k m/w0.0非金属护套热阻k m/w0.0905电缆与管道之间的热阻k m/w0.2869管道本身的热阻k m/w0.0328管道外部热阻k m/w穿管时周围媒质总的热阻k m/w不穿管时周围媒质的热阻k m/w0.8486电缆芯数1最高使用温度c90.0环境温度c30.0高于环境温度的导体温度c60.0连续载流量单回路A1376双回路不穿管A1336o.74(m 十 2 m0.5 r_d 厂2 m -0.3 2 2s