配电电缆截面的优化选择

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1、配电电缆截面的优化选择　　以往在选择配电电缆时，通常都根据敷设条件确定电缆型号，再按发热条件选择电缆截面，较后选出符合其载流量要求，并满足电压损失及热稳定要求的电缆截面。　　若考虑经济效益，则电缆较佳截面应是使初投资和整个电缆经济寿命中的损耗费用之和达到较少的截面。从这一点考虑选择电缆截面时，约需在按发热条件选出的截面基础上，再人为地加大4～5级截面，称此截面为较佳截面。　　由于加大了电缆截面，提高了载流能力，使电缆的使用寿命得以延长；由于截面增大，线路电阻降低，使线路压降减少，从而大大提高了供电质量，电能

2、损耗降低，使运行费用降低，这样，可保证在整个电缆经济寿命中总费用较低。　　下面将用总拥有费用法来论证，电缆较佳截面应是在按常规方法选出的截面基础上，再加大4～5级。　　以一陶器烘干器为例，其三相功率为70kW，供电电压为400V，电流为101A，线路长度为100m。　　2　按发热条件选择电缆截面　　根据敷设要求选用YJLV型，1kV三芯电力电缆，穿管直埋敷设，按发热条件选出的电缆截面S为25mm2，此截面所允许的截流量为125A。　　3　按总拥有费用法选择电缆截面　　总拥有费用法是国际上通用的，进行各种方案

3、经济效益比较的方法。将所比较方案的现在投资及此方案将来的费用都以现时的价值表示，将方案未来费用乘以现值系数Q即可求得，计算后选取总拥有费用较低。　　总拥有费用C＝设备初投资+PV值　　PV值称为现值PV值＝Q×年电能损耗费　　本例设备初投资包括电缆价格加上敷设综合造价。各种截面的电力电缆，长度为100m时的初投资见表1。　　表1　各种截面电力电缆的初投资　　电缆截面电缆单价（元/m）电缆价格（元）敷设备综合造价（×105元）初投资C　　257.757750.1616775　　359.179170.16169

4、17　　电缆初投资C＝电缆单价×电缆长度+敷设综合造价。总拥有费用：　　功率损耗P＝3Ｉ2r0l×10－3(kW)，此处I＝101Ａ，l＝0.1km。　　年电能损耗A＝Pτ(kWh)，此处τ为年较大负荷损耗小时数，取τ＝4500h。　　年电能损耗费Cf＝A×电能电价(元)，取东北工业电能电价（0.398元/kWh）。　　PV值(现值)＝Q×Cf(元)，Q(现值系数)求法：　　Q＝｛1-〔(1+a)/(1+i)〕n｝/(i-a)　　式中i——年利率，i＝7%；　　a——年通货膨胀率，a＝0；　　n——使用年限

5、，n＝20年。代入Q式得　　Q＝｛1-〔1/(1+0.07)〕20｝/0.07＝10.59　　配电电缆的较佳经济截面S为120mm2，其总拥有费用较低。随着电价的上涨，配电电缆的较佳截面将会变得更大。　　导体载流量的计算口诀　　1、用途：各种导线的载流量(安全电流)通常可以从手册中查找。但利用口诀再配合一些简单的心算,便可直接算出,不必查表。导线的载流量与导线的载面有关,也与导线的材料(铝或铜),型号(绝缘线或裸线等),敷设方法(明敷或穿管等)以及环境温度(25度左右或更大)等有关,影响的因素较多,计算也较

6、复杂。　　10下五，100上二。　　25，35，四三界。　　70，95，两倍半。　　穿管温度，八九折。　　裸线加一半。　　铜线升级算。　　4.说明：口诀是以铝芯绝缘线,明敷在环境温度25度的条件为准。若条件不同,口诀另有说明。绝缘线包括各种型号的橡皮绝缘线或塑料绝缘线。口诀对各种截面的载流量(电流,安)不是直接指出,而是“用截面乘上一定的倍数”,来表示。为此,应当先熟悉导线截面,(平方毫米)的排列：　　11.52.54610162535507O95l20150185......　　生产厂制造铝芯绝缘线的截面

7、积通常从而2.5开始,铜芯绝缘线则从1开始；裸铝线从16开始;裸铜线从10开始。　　①这口诀指出:铝芯绝缘线载流量,安,可以按截面数的多少倍来计算。口诀中阿拉伯数码表示导线截面(平方毫米),汉字表示倍数。把口诀的截面与倍数关系排列起来便如下:　　..1016-2535-5070-95120....　　五倍四倍三倍两倍半二倍　　现在再和口诀对照就更清楚了.原来“10下五”是指截面从10以下,载流量都是截面数的五倍。“100上二”(读百上二),是指截面100以上,载流量都是截面数的二倍。截面25与35是四倍和三

8、倍的分界处.这就是“口诀25、35四三界”。而截面70、95则为2.5倍。从上面的排列,可以看出:除10以下及100以上之外,中间的导线截面是每两种规格属同一倍数。　　下面以明敷铝芯绝缘线,环境温度为25度,举例说明:　　【例1】6平方毫米的,按10下五,算得载流量为30安。　　【例2】150平方毫米的,按100上二,算得载流量为300安。　　【例3】70平方毫米的,按70、95两2倍半,算得载流量为175安。