采区供电设计_采区高压电缆的选择

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1、采区供电设计之采区高压电缆的选择采区高压电缆的选择相对下井主电缆的选择来讲更加简单，主要从三个方面来选择。1、按持续允许电流来选择电缆截面             KIp≥Ia式中：Ip 空气温度为25℃时，电缆允许截流量，安；对不同绝缘的高压电缆可查表12-2-5～12-2-7；12-2-21(交联电缆)      K 温度校正系数；可查表12-2-25；电缆线芯最高允许工作温度65℃，周围环境温度25℃，故可K取1。     Ia 通过电缆的最大持续工作电流，安。2、按电缆首端在系统最大运行方式时发生三相短路，应

2、满足热稳定的要求。⑴热稳定系数法。此方法较简单，一般在纸绝缘电缆的热稳定计算中采用此法。(目前不用)        Amin≥IK(3)(tj)1/2/C式中：Amin 电缆短路时热稳定要求的最小截面，mm2；         IK(3)  三相最大稳态短路电流，安；     tj 短路电流作用的假想时间，秒；井下中央变馈出线整定时间一般取瞬动，故tj值为0.25秒。     C热稳定系数，查表10-3-3。⑵按电缆的允许短路电流法。此法较复杂，主要用于交联聚乙烯电缆的热稳定计算。①允许短路电流计算       IS

3、C={CC/(r20at)*ln{[1+α(θSC-20)]/[1+α(θ0-20)]}}1/2式中：ISC 允许短路电流，安；     θSC 电缆允许短路温度，℃；交联电缆为230℃；油浸纸绝缘电缆为220℃。     θ0  短路前电缆温度；℃；可取65℃      r20   20℃时每厘米电缆导线的交流电阻，Ω/cm;     α  导体电阻的温度系数，20℃时：铜：0.00393 1/℃；铝：0.00403 1/℃；都近似于0.004；     CC   每厘米电缆导线的电容，焦耳/厘米3·℃；铜：3.5

4、；铝：2.48；     t  短路时间，秒；为保护整定时间和开关动作时间之和。取0.5秒或0.75秒。②导线交流电阻计算每厘米导线交流电阻r按下式计算：     r=r′(1+YS+YP)式中：r 每厘米电缆导线交流电阻，Ω/cm;     r′每厘米电缆导线直流电阻，Ω/cm;     YS 集肤效应系数；     YP 邻近效应系数。③集肤效应和邻近效应系数计算见第十二章 5-12-59页12-2-3和12-2-4两式。④导线直流电阻计算每厘米电缆导线直流电阻r′按下式计算     r′=ρ20/A[1+α(θ

5、-20)]K1K2K3式中：ρ20 导线材料在20℃下的电阻系数；铜芯：1.84×10-6Ω·cm2/cm；铝芯：3.10×10-6 Ω·cm2/cm；    A  导线截面积，cm2       α 20℃时的电阻温度系数；    θ 电缆导线温度，℃；6KV取65℃，10KV取60℃；    K1  扭绞系数，一般取：1.012K2   成缆系数，一般取：1.007K3   紧压效应系数，一般取：1.01⑶按正常负荷校验电压损失△  U%=1000/10·UN2·P·L(R0+X0tanφ)=K·P·L式中：K 

6、每兆瓦公里负荷矩电缆中电压损失的百分数，6KV时，K=2.78(R0+X0tanφ)；10KV时，K=1·(R0+X0tanφ)。        在不同功率因数及不同电缆截面时的数据可查表10-3-6及10-3-7    UN  额定电压，KV；截面(mm2)162535507095120R01.2870.8240.5880.4120.2940.2170.192X00.0940.0850.0780.0750.0720.0690.068    P  电缆输送的有功功率，兆瓦；    L  电缆线路长度，公里；    R

7、0、X0  电缆单位长度的电阻及电抗，Ω/km。不同截面电缆数据不一样。(可查参考文献3附录二表2-2)高压系统正常电压损失不超过7%，故障状态下不得超过10%设计时按7%校验。电压损失应从地面变电所算起至采区变电所母线止，而不是从中央变起至采变。采区供电设计之采区低压电缆的选择电缆的选择包括确定电缆的型号、长度、芯线数目及主芯线截面大小。其中以确定主芯线截面大小的计算较为复杂。一、电缆选择的一般原则1、由于采区低压供电电压一般采用380/660V供电，优先采用660V供电，所以所选电缆电压主等级应大等于660V。2

8、、固定或半固定敷设的动力电缆，通常采用铠装电缆或不燃性橡胶电缆。3、移动式或手持式电气设备都应使用专用的不燃性橡胶电缆。4、固定敷设的照明，通讯、信号和控制用的电缆应用铠装电缆、塑料电缆或橡胶电缆，非固定敷设的，应用橡胶电缆。5、低压电缆严禁采用铝芯。6、电缆长度的确定⑴对于铠装电缆，其长度为巷道实际长度的1.05倍；对于橡套电缆；其长度为巷道