空气中载流量计算书
FY-WDZA-YJY63-70载流量计算书

邻近效应 因数Yp由下式给 出: 对于三根单芯电缆, 按三角形排列:
Yp
192
Xp4 0.8
Xp4
dc s1
20.312
dc s1
2
1.18
Xp4
0.27
192 0.8 Xp4
Yp 1.451 10 4
1-2-4 交流 电阻R 导体工作 温度下的交流 电阻R为:
Yp
192
Xp4 0.8
1-1 基 本条件 1-1-1 电缆 结构
26/35kV XLPE 电缆载流量计算书
FS/FY-WDZA-YJY63 26/35kV 1×70m m2 电 缆 结 构 尺 寸 :
标称截面
Sc 70mm2
导体紧压 直径
dc 9.9mm
内屏蔽厚 度
t ic 0.8mm
内屏蔽直 径
Dic 11.5mm
1 1
d
Wd
1
1
1
0.5T1
Ka Ka De h 1 T1 T2 T3
c 01 45K
d 8.56 10 3 K
1 s0 2K 4
d s0 Ka for i 1 10
1 4
n d 1 Kas0
1 break if s0 n 0.001K 4
W
1-6 载流 量的计 算
1-6-2 空 气 中敷 设的电 缆
1-6-2-1空 气 中敷 设的电 缆外部 热阻
T4De h s0
1
Dehs0
式中:h─散热系数 (W/m 2.K5/4 )由下式给 出:
h(De Z g E) Z E W
De 1m
g
5
m2K 4
载流量计算书

电缆载流量计算书电缆有限公司技术部2019/9/211.载流量计算使用条件及必要系数:1. 导体交流电阻 R的计算R=R'(1+y s+y p)R'=R0[1+α20(θ-20)]其中:其中:对于分割导体ks=0.435。
其中:d c:导体直径 (mm)s:各导体轴心之间距离 (mm) 对于分割导体ks=0.37。
2.介质损耗W d的计算W d=ωCU02tgδ其中:ω=2πfC:电容 F/mU:对地电压(V)其中:εD i为绝缘外径 (mm)d c为内屏蔽外径 (mm)3.金属屏蔽损耗λ1的计算λ1=λ1'+λ1〃其中:λ1'为环流损耗λ1〃为涡流损耗λ1〃的计算:其中:ρ:金属护套电阻率 (Ω·m)R:金属护套电阻 (Ω/m)t:金属护套厚度 (mm)D oc:皱纹铝套最大外径 (mm) D it:皱纹铝套最小内径 (mm)a.三角形排列时2b.平行排列时1)中心电缆△2=03)外侧滞后相4.铠装损耗λ2的计算λ2=05热阻的计算5.1热阻T1的计算热阻式中:ρT1 — 绝缘材料热阻系数 (k·m/w)d c — 导体直径 (mm)t 1 — 导体和护套之间的绝缘厚度 (mm)5.2热阻T 2的计算 热阻T 2=05.3外护套热阻T 3的计算其中:t s -外护套厚度 ρT3-外护套(非金属)热阻系数5.4外部热阻T 4计算5.4.1空气中敷设其中:D e *:电缆外径 (mm)h: 散热系数当空气中敷设时,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T4′:其中:U、V和Y是与条件有关的常数。
D e 为电缆外径。
θm 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 o 为管道外径。
D d 为管道内径。
ρT4为管道材料的热阻系数。
5.4.2.1.3管道外部热阻ρe 管道周围土壤的热阻系数。
电缆载流量计算书

电缆载流量计算书2023/1/27量计算使用条具体计交流电 R=R'R '=R 0[1+其中:其中:d c:导体s:各导对于分2.介质损耗W d的W d=ω其中:ωC:电容U0:对地其中:ε=2.3 D i为绝缘 d c为内屏3.金属屏蔽损λ1=λ1' 其中:λ1λ1〃为λ1〃的计算:其中:ρ:金R:金属D:金属t:金属D oc:皱D it:皱2b.平行排列时1)中心电缆△2=0其中:2)外侧滞后相损耗λ2 λ2=05热阻的计算5.1热阻T 1的计算热阻ρT1 — dc— 导体t 1— 导体5.2热阻T 2的计算 热阻T 2=05.3外护中:t s -ρT3-外5.4外部热阻T 4计5.4.1空气中敷其中:D e *:电 h:令,求出为止,此时的当空气中敷设5.4.2土壤中敷5.4.2.1管道敷5.4.2.1 .1电缆其中:U 、V和Y D e 为电缆 θm 为电缆5.4.2.1o 为管道 D d为管道ρT4为管5.4.2.1.3管道 系数其中:N 为管道ρe管道ρc为水泥其中:x其中:L为地表D e 为电缆k T4为系5.4.2.2其中:p根电缆其它参2.交联电缆非2.1金属屏蔽的绝热状态下短式中:I AD 为绝 t 为短路34.29kAK 为常数, S 为金属θf短路θi短路β为常金属屏蔽的截 式中:D in 92.8mmD oc 为铝103.4mmt s 为铝护 2.3mm当电缆处于非式中:σ2,σ3 2.4, 2.4ρ2,ρ3为金属 3.5, 3.5σ1为金属屏蔽 2.5δ为金属屏蔽 2.3F为常数,一因此因数ε=1.1044 式中:t为金属屏蔽非绝I=I AD×ε=37.87kA式中:I为2.2导体非绝热绝热状态下短=99.13k这里,考虑到非绝热=1.01式中:X、s为导体t为时间导体非绝热状=100.16kAXLPE电缆连续载流量主要计算参数数据表。
电缆载流量计算书

电缆载流量计算书2/143212114321}))(1()1()](5.0[{T T nR T nR RT T T T n T W I d +++++++++-∆=λλλθ其中:I :载流量 (A ):θ∆ 导体温度与环境温度之差(℃)R :90℃时导体交流电阻(Ω/m ) n: 电缆中载流导体数量 W d : 绝缘介质损耗 λ1: 护套和屏蔽损耗因数 λ2: 金属铠装损耗因数T 1: 导体和金属护套间绝缘层热阻(k.m/w ) T 2: 金属护套和铠装层之间内衬层热阻(k.m/w ) T 3: 电缆外护层热阻(k.m/w )T 4: 电缆表面与周围媒质之间热阻(k.m/w ) 1.1导体交流电阻R 的计算 R=R /(1+y s +y p )R /=R 0[1+α20(θ-20)] 其中:R ‘:最高运行温度下导体直流电阻(Ω/m ) Y s :集肤效应因数 Y p :邻近效应因数R 0:20℃时导体直流电阻,(Ω/m) θ:最高运行温度90℃α20:20℃铜导体的温度系数,0.00393 1/℃448.0192ss s X X y +=s s k fX R 72108-'=π其中:圆形紧压导体k s =1}27.08.019218.1312.0{8.0192442244+++⎪⎭⎫⎝⎛⎪⎭⎫ ⎝⎛+=ppc c p pp XXs d s d X X y 其中:d c : 导体直径,(mm )S: 各导体轴心之间距离,(mm ) 对于圆形紧压导体k s =1 1.2 介质损耗w d 的计算 W d =ωCUo 2tg δ其中: ω=2πf f:频率,50Hz C: 电容 F/mUo: 对地电压,64000(V) tg δ:介质损耗角正切,0.001 91018-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=×εc id D Ln C F/m 其中: ε=2.3Di: 为绝缘外径(mm) dc 内屏蔽外径(mm) 1.3 金属屏蔽损耗λ1的计算 "+'=111λλλ '1λ-为环流损耗"1λ -为涡流损耗1.3.1'1λ 的计算'1λ=0 1.3.2 "1λ的计算()⎥⎦⎤⎢⎣⎡⨯+∆+∆+="12421011012)(1s i s st g RRβλλ 6.110(1374.1-⎪⎪⎭⎫⎝⎛+=-s i s s s D D t g β)2/17104⎪⎪⎭⎫⎝⎛=s i ρπωβ其中:R :导电线芯交流电阻( Ω.m )ρs :金属屏蔽电阻率1.7241×10-8( Ω.m ) R s :金属屏蔽电阻 ( Ω.m ) D s :金属屏蔽外径 (mm ): t S : 金属屏蔽厚度,(mm ) 金属屏蔽电阻的计算 []m A R s s sss /)20(1Ω-+=θαρA s =π(Dit+2C+t )tm 2其中: A s :金属屏蔽面积,mm 2αs :温度系数4.03×10-3 1/℃ θs :运行时金属屏蔽温度,60℃ 平行排列时: 1)中心电缆22201)2/(6m s d m +=λ()7.4.108.312/86.0o m s d m +=∆02=∆其中 710-⨯=sR m ωd :金属屏蔽平均直径mm S :电缆中心轴之间的距离mm2)外侧超前相22201)2/(5.1m s d m +=λ216.07.01)2/(7.4+=∆m s d m△2=21m3..3(d/2s)1.47m+5.063)外侧滞后相22201)2/(5.1m s d m +=λ125.01)2/()3.0(2)2(74.0+-++=∆m s d m m m△2=0.92m 3.7(d/2s)m+2三角形排列时2220213⎪⎭⎫⎝⎛+=S D m m s λ )66.192.0(45.212)33.014.1(+⎪⎭⎫ ⎝⎛+=∆m s s D m02=∆ 710-=Rsw m 1.4铠装损耗λ2的计算 钢带电阻的计算20℃时钢带电阻率:ρs= 0.0000007Ω·m 电阻温度系数αs=0.005 ℃-1金属套或铠装层工作温度(实际温度要低)θs=70℃ 铠装层截面积 AS=π*(dl+ts)*ts/2/0.7*10^(-6)工作温度下铠装层的电阻Rs :Rs=ρs/As[1+αs(θs-θ0)]钢带铠装层的损耗λ2 (金属套两端互连)电缆导体轴间距离S 铠装层直径:Ds 角频率:ω=314则: X=2ω10-7Ln (2*2(1/3)*S/Ds )环流损耗由下式给出λ2'=Rs/R/(1+Rs2/X2)由于金属套两端互连:λ2''=铠装层的损耗λ2 :λ2=λ2'+λ2''1.5热阻的计算 1.5.1热阻T 1的计算T 1=ρ1/(2π)Ln(1+2t 1/d c ) k ·m/w其中: ρ1: 材料热阻系数,3.5 (k..m/w) d c : 导体直径, (mm)t 1 : 导体和护套之间的绝缘厚度, (mm) 1.5.2热阻T 2的计算金属屏蔽与铠装之间内衬层热阻T 2的计算已知: 内衬层厚度:til 金属屏蔽(成缆)外径:Dh 隔离套或内衬层热阻系数:ρt金属屏蔽与铠装之间热阻T 2由下式给出T 2= (ρt/2π)ln(1+2til/Dh)1.5.3外护套热阻T 3的计算⎥⎦⎤⎢⎣⎡+++=s it oc oc t D D t D T 2/)(2ln 2333πρ k ·m/wρ3: 材料热阻系数,3.5(k..m/w) t 3: 外护套厚度,mm Doc :铠装层外径,mm Dit :铠装层内径mm t s :铠装层厚度mm 1.5.4外部热阻T4的计算 1.5.4.1 土壤中敷设 eT D LT 4ln244πρ=k ·m/w其中:4T ρ:土地热阻系数, k ·m/w L :敷设深度,mm D e :电缆外径,mm 1.5.4.2.管道敷设1.5.4.2.1.电缆和管道之间的'4T : ))(1.01/(4e m D v U T γθ++='k ·m/w其中:U 、v 、γ是与条件有关的常数,分别为5.2,1.1,0.11 D e 为电缆外径,cmm θ为电缆与管道之间介质的平均温度,50℃ 1.5.4.2. 2管道本身的热阻)2/()/ln(44πρDd Do T T ="k ·m/w其中:Do 为管道外径,mm Dd 为管道内径,mm4T ρ为管道材料的热阻系数,(k..m/w) 1.5.4.2. 3管道外部热阻b c e p c NG Fe D L T πρρπρ24ln 24-+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛="k ·m/w 其中:N 为管道内有负荷电缆根数,e ρ管道周围土壤的热阻系数,(k..m/w) c ρ排管混凝土的热阻系数,(k..m/w)D p :管道外径, mm Fe=NkNk k k k k S S S S S S '⋅⋅⋅'⋅'2211r b 管道等效半径,由下式表示:⎪⎭⎫⎝⎛+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=2145.022x Ln x y Ln y x y x Lnr b π其中:x 和y 分别表示管道的长边和短边,分别为100cm ,30cm L b 为地表面到电缆轴线的间距,100cm ⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡-+=1ln 22b bbb br L r L G 所以外部热阻为: T 4="+"+'444T T T 1.5.4.3空气中敷设:()25.041ns Deh T θπ∆=其中:E Deh g+Z=其中,Z, g ,E 是常数,查表()()[]2131211111λλλλπ++++++=T T T DehK A 112111T W d d ⎥⎦⎤⎢⎣⎡-+=∆λθ()()25.025.025.011⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡∆+∆+∆=∆+n S A d n s K θθθθ(迭代计算)。
载流量计算书

电缆长期载流量计算书YJV22 8.7/10kV 3 x 240mm 电缆连续负荷载流量的计算第一节 电缆电气性能参数的计算1. 电阻1.1线芯直流电阻R'=R'' [1 心-20)]其中:R''――20r 导体直流电阻•取国标要求a ――导体电阻温度系数.取0.00393 1/ r9 ――电缆线芯允许最高工作温度,取90 r.-3R'=0.0754 x [1+0.393 x (90-20)] x 103=0.0961 x 10 Q /m1.2导电线芯有效电阻的计算其中f ――为电源频率,工频为 50H Z ;R'――为工作温度下单位长度电缆导体线芯交流电阻,单位为 Ks ――导体为圆形紧压,非干燥,取 1。
计算得出:Xs 2=1.307,集肤效应因数 Ys= 0.0088351.2.2邻近效应因数卡+ 2 8汉兀二式中,X p 10 k pp R' p其中f ――为电源频率,工频为50H Z ;R'――为工作温度下单位长度电缆导体线芯交流电阻,单位为 Q /m; 1.2.1集肤效应因数 y s 4192 0.8 X s式中, X 2 8::: f 10J k sQ /m; 匚D C 2 192 0.8 X S 1.18X :4 192 0.8 X p0.270.312& ――导体为圆形紧压,非干燥,取1。
De ----- 为导体外径,S ------ 为线芯中心轴间距离。
计算得出:X6=1.3O7,邻近效应因数Yp=0.01341.2.3 90 C电缆线芯的有效电阻为:计算得出:R' (1 Ys Yp) =9.828 X 10-5 Q /m2.电缆电容对于三芯圆形芯电缆,三芯联在一起对金属屏蔽层的电容10~F/m18 In」d e其中:£---- 为绝缘材料的相对介电常数,对交联聚乙烯£ =2.5D i ------------ 为绝缘层外径(屏蔽层除外)(mm)D e 导体直径包括屏敝层(mm)计算得出:C= 0.367 X 10-9 F/m3.金属屏蔽的电感对于三芯分相屏蔽型圆形芯电缆,金属屏蔽的电抗X=2X w X 10-7 X LN(2X( S-d) /d)其中:S为导体轴向间距,单位为mmd 为金属套平均直径,单位为mm计算得出:X=1.01 X 10-6 Q /m第二节损耗因数的计算2.1对于三芯分相屏蔽型圆形芯电缆,金属屏蔽损耗因数的计算公式为:—1^ 11 R ]后訂.IX 丿一公式中:R为在最高工作温度下电缆单位长度交流电阻,单位为Q /m;Q /m;R S为在最高工作温度下电缆金属屏蔽单位长度交流电阻,单位为R S = R S' X [1+ a X (屮-20)] X( 1 + Ys+ Yp)R S' = P/ S其中:p为金属屏蔽电阻系数,17.241 Q • mr i/mS 为金属屏蔽截面积,单位为mr^计算得出R S'二17.241 /(30X 0.1 X 3)= 1.916 X 10-3 Q/m;<为导体在最高温度下金属屏蔽的工作温度,假设为85°C;Ys、Yp的意义和计算方法同上;X 为电缆单位长度金属屏蔽的电抗,单位为Q /m。
导线截面积与载流量的计算

一、一般铜导线载流量导线的安全载流量是根据所允许的线芯最高温度、冷却条件、敷设条件来确定的。
一般铜导线的安全载流量为5~8A/mm2,铝导线的安全载流量为3~5A/mm2。
<关键点> 一般铜导线的安全载流量为5~8A/mm2,铝导线的安全载流量为3~5A/mm2。
如:2.5 mm2 BVV铜导线安全载流量的推荐值2.5×8A/mm2=20A 4 mm2 BVV铜导线安全载流量的推荐值4×8A/mm2=32A二、计算铜导线截面积利用铜导线的安全载流量的推荐值5~8A/mm2,计算出所选取铜导线截面积S的上下范围:S=< I /(5~8)>=0.125 I ~0.2 I(mm2)S-----铜导线截面积(mm2)I-----负载电流(A)三、功率计算一般负载(也可以成为用电器,如点灯、冰箱等等)分为两种,一种式电阻性负载,一种是电感性负载。
对于电阻性负载的计算公式:P=UI 对于日光灯负载的计算公式:P=UIcosф,其中日光灯负载的功率因数cosф=0.5。
不同电感性负载功率因数不同,统一计算家庭用电器时可以将功率因数cosф取0.8。
也就是说如果一个家庭所有用电器加上总功率为6000瓦,则最大电流是I=P/Ucosф=6000/220*0.8=34(A) 但是,一般情况下,家里的电器不可能同时使用,所以加上一个公用系数,公用系数一般0.5。
所以,上面的计算应该改写成I=P*公用系数/Ucosф=6000*0.5/220*0.8=17(A) 也就是说,这个家庭总的电流值为17A。
则总闸空气开关不能使用16A,应该用大于17A的。
估算口诀:二点五下乘以九,往上减一顺号走。
三十五乘三点五,双双成组减点五。
条件有变加折算,高温九折铜升级。
穿管根数二三四,八七六折满载流。
说明:(1)本节口诀对各种绝缘线(橡皮和塑料绝缘线)的载流量(安全电流)不是直接指出,而是“截面乘上一定的倍数”来表示,通过心算而得。
家用电器载流量简单计算
家用电器载流量简单计算导线截面积与载流量的计算一、一般铜导线载流量导线的安全载流量是根据所允许的线芯最高温度、冷却条件、敷设条件来确定的。
一般铜导线的安全载流量为5~8A/mm2,铝导线的安全载流量为3~5A/mm2。
<关键点> 一般铜导线的安全载流量为5~8A/mm2,铝导线的安全载流量为3~5A/mm2。
如:2.5 mm2 BVV铜导线安全载流量的推荐值2.5×8A/mm2=20A 4 mm2 BVV铜导线安全载流量的推荐值4×8A/mm2=32A二、计算铜导线截面积利用铜导线的安全载流量的推荐值5~8A/mm2,计算出所选取铜导线截面积S的上下范围:S=< I /(5~8)>=0.125 I ~0.2 I(mm2)S-----铜导线截面积(mm2)I-----负载电流(A)三、功率计算一般负载(也可以成为用电器,如点灯、冰箱等等)分为两种,一种式电阻性负载,一种是电感性负载。
对于电阻性负载的计算公式:P=UI对于日光灯负载的计算公式:P=UIcosф,其中日光灯负载的功率因数cosф=0.5。
不同电感性负载功率因数不同,统一计算家庭用电器时可以将功率因数cosф取0.8。
也就是说如果一个家庭所有用电器加上总功率为6000瓦,则最大电流是I=P/Ucosф=6000/220*0.8=34(A)但是,一般情况下,家里的电器不可能同时使用,所以加上一个公用系数,公用系数一般0.5。
所以,上面的计算应该改写成I=P*公用系数/Ucosф=6000*0.5/220*0.8=17(A)也就是说,这个家庭总的电流值为17A。
则总闸空气开关不能使用16A,应该用大于17A的。
500 载流量计算书(xin)
电缆载流量计算书
1. 基本条件
1.1 电缆结构
标称截面 导体 直径
导体屏蔽厚度 导体 屏蔽 直径
绝缘厚度
绝缘直径
绝缘屏蔽厚度
绝缘屏蔽直径
缓冲层厚度
缓冲层直径
铝铝护 套厚度 套平
铝套直径 防蚀 层外 径 PE外护套厚度 PE外护套直径 1.2 电缆敷设方式、环境条件和运行状况 运行 系 统: 三相 交流 系统 敷设 条 件: 空气 中, 平行 敷设 导体 运行 最高 工作 温度 环境 温 度: 空气 中 标准 环境 温度 1.3 计算依据
T2= 0
mm mm K.m/W
K.m/W
7. 外护层热 阻T3的计算
PE/沥 青热 阻系 已知: 数 铝套 外径 外护 层厚 度 铝套 厚度 内衬层热阻T3由下式给出:
Sc= 1000
dc= 39.5 t内屏蔽= 2.5
D内屏蔽= 44.5 t绝缘= 32 D绝缘= 108.5
t外屏蔽= 2.0 D外屏蔽= 112.5 t缓冲层= 3.0 D缓冲层= 120.5 t铝护套= 3.0
Ds= 131 D铝护套= 139.5
D防蚀层= 140.1 t外护套= 6.0 D外护套= 152.1
电源 系统 频率
R'= 2.175E-05 Ω/m
f= 50 Ks= 0.435
Hz Ω/m·Hz
8·π·f·10-7· Xs2= Ks/R'
集肤效应
Xs2= 2.5133
Ω/m
因数Ys由下 式给出:
各参数值
Ys=Xs2/(192+0.8·Xs4)
载流量的计算
载流量/短路电流/膨胀系数计算书一、电缆长期载流量计算电缆导体上所通过的电流叫做电缆的载流量有时也叫做电缆的“负载”或“负荷”。
电缆允许连续载流量是指电缆的负载为连续恒定电流100负载率时的最大允许量。
电缆的载流量问题通常遇到的有两类一类是已知电缆的结构及敷设情况求允许的载流量另一类是已知需要传输的负载求电缆的导体面积。
本节介绍载流量的一般计算方法。
为了供使用方便电缆的生产或使用部门常就一定的条件如环境温度电缆最大温度敷设条件等对各种规格的电缆计算出载流量并列成“载流量表”为了扩大其应用范围这种表还给出了当环境温度、导体温度、敷设条件变化时的校正系数。
当已知需要传输的负载设计所需的电缆时往往给出的是负载的“功率”或“容量”。
输电线路的功率又分视在功率、有功功率、无功功率三种量如果线路的电流为IA线路电压为UlkV负载功率因数为cos则有如下关系功率因数—cos SPcos 功率名称单相电路中三相电路中视在功率UIS 22QPS 有功功率cosUIP cos3UIP 无功功率IUQIUQCCLL或sinUIQ 线路电流I的计算sin3cos33LqLLsUPUPUPI 电缆长期载流量计算方法电缆允许连续载流量可用导体高于环境温度的稳态温升推导出来从电缆的等效热路按热路欧姆定律。
电缆的等值热路图T adWcWcWcW1T2T3T4TdWdWaWcn1Wcn2 公式1 a 或公式243d21c211n1112TTWWnTWWTWWdcdc 式中 1 θ 电缆导体的最高允许长期工作温度℃θa 环境温度℃ 2 RIW2c 每厘米电缆的每相导体损耗W/cm dW 每厘米电缆每相的介质损耗W/cm I 电缆的允许连续工作电流连续载流量A R 在允许长期工作温度下每厘米电缆每相的导体交流有效电阻Ω/cm T1 T2 T3 T4 每厘米电缆的绝缘热阻、衬垫热阻、护层热阻及外部热阻℃.cm/W n 电缆芯数λ1 λ2 电缆的护套及铠装损耗系数因为WcI2R所以电缆的长期允许载流量I为43212114321d1121TTTnTrTTTnTWI 式中r 每厘米电缆的导线交流电阻Ω/cm 从公式可以看出决定电缆载流量的因素如下电缆和各种损耗电缆各部分的热阻电缆的最高允许长期工作温度环境温度以下为公式中相关参数的计算公式1、20℃导体直流电阻2012020RR R20—20℃时导体最大直流电阻Ω/km α20—导体电阻的温度系数1/℃θ—电缆长期最高工作温度℃R/—20℃时导体最大直流电阻Ω/km 2、90℃导体交流电阻8.0110827.08.019218.1312.08.01928.019217244224444psspppccpppssspskkkRfXXXsds dXXYXXYYYRR R/—90℃时导体最大直流电阻Ω/km1 YS—集肤效应因数YP—邻近效应因数dS—线芯外径mm s—同一回路中电缆中心间的距离mm Kskp—常数取1 R—90℃时导体最大交流电阻Ω/km 3、热阻计算3.1 绝缘层热阻cTdtT21ln211 ρT1—绝缘层热阻系数℃.m/w取3.5 t1—绝缘厚度mm dS—导体外径mm T1—导体与护套间热阻TΩ.m 3.2 垫层热阻sTDtT2221ln2 t2—垫层厚度mm DS—垫层外径mm ρT—热阻系数℃.m/w取3.5 T2—垫层热阻TΩ.m 3.3 外护层热阻aTDTt21ln23 ρT4—热阻系数℃.m/w取3.5 t—护套厚度mm DO/—外护层内径mmT3—外护层热阻TΩ.m 3.4 外部热阻电缆敷设在空气中三角形排列空气中不受日光直接照射情况下的电缆周围热阻由下式给出4/141sehDT EZhDge 式中h——散热系数Dc——电缆外径m Δθs——温差表1 自由空气中电缆黑色表面时的ZE和G 的常数值注①“单根电缆”数据也适用于一组平面排列的电缆间距不小于075De。
空气电加热器流量计算公式
空气电加热器流量计算公式空气电加热器是一种常用的加热设备,它通过电能将空气加热,然后将热空气输送到需要加热的场所。
在实际应用中,我们经常需要计算空气电加热器的流量,以便选择合适的设备和进行合理的设计。
本文将介绍空气电加热器流量的计算公式及其应用。
首先,我们需要了解一些基本的物理概念。
空气电加热器的流量通常用标准立方米/小时(Nm3/h)来表示,它表示单位时间内通过设备的空气体积。
在实际应用中,我们通常需要计算在一定温度、压力下的空气流量,这就需要用到流量计算公式。
空气的流量计算公式可以用以下简化形式表示:Q = (P V) / (R T)。
其中,Q表示空气的流量,单位为Nm3/h;P表示空气的压力,单位为Pa;V 表示空气的体积,单位为m3;R表示气体常数,单位为J/(mol·K);T表示空气的温度,单位为K。
在实际应用中,我们通常需要将上述公式转化为更为实用的形式。
首先,我们可以利用理想气体状态方程将P、V、T之间的关系表示为:P V = n R T。
其中,n表示空气的摩尔数,单位为mol。
将上述式子代入空气流量计算公式中,可以得到:Q = (n R T) / (R T) = n。
这表明,在一定温度、压力下,空气的流量与其摩尔数成正比。
因此,我们可以通过计算空气的摩尔数来得到其流量。
接下来,我们来看一个具体的计算实例。
假设我们需要计算在标准大气压(101325Pa)和室温(298K)下的空气流量,假设空气的摩尔质量为28.97g/mol。
我们可以通过以下步骤来计算:首先,我们需要确定空气的摩尔数。
根据理想气体状态方程,可以得到:n = P V / (R T) = 101325 V / (8.314 298)。
接下来,我们可以根据空气的摩尔质量将其转化为质量:m = n M = n 28.97。
最后,我们可以将空气的质量转化为流量:Q = m / ρ。
其中,ρ表示空气的密度,单位为kg/m3。
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ρ
式中:h =
(De)g
+E
De:电缆外径 △Qs:电缆表面相对环境的温度的温升 (K) h:散热系数,采用 JB/T10181.3-2000 标准表 2 中所给出合适的 Z,E 和 g 常数值由上式计算得 出。 (△Qs)1/4 的计算 根据 JB/T10181.3-2000 标准图 8,只要已知 KA 及△θ +△θ d 值,可查图 8,求出(△Qs)1/4 △θ :导体对周围环境的允许温升 7.4.2 直接受日光照射的电缆 直接受日光照射的场合下,T4 采用与 7.4.1 相同的方法计算,除迭代方法(△Qs)1/4 由下式计 算:
载流量计算书 (仅供参考)
1 基本条件 运行系统:交流系统 敷设条件:空气中敷设 工作温度:由电缆型号决定 环境温度:根据实际敷设环境决定 标准环境温度:20℃ 2 计算依据 JB/T 10181-2000 电缆额定载流量计算(行业最新标准) 《电线电缆设计手册》 3 导体最高工作温度下的导体交流电阻 R = R' (1+Ys+Yp) 式中: R:最高工作温度下导体的交流电阻(Ω /m) R' :最高工作温度下导体的直流电阻(Ω /m) Ys:集肤效应因数 Yp:邻近效应因数 3.1 导体直流电阻 R'= Ro×[1+α 20(θ -20)] 式中: Ro:20℃时导体的直流电阻(Ω /m)
根据上面求得结果代入上式可得: 7 热阻计算 7.1 绝缘热阻的计算(T! ) T!=
ρ
T1
2π
G ,根据 T1:绝缘材料热阻系数(K·m/W) JB/T10181.3-2000 标准,
式中:ρ
可查其表 1 求得,ρ T1 =3.5 (K·m/W) G:几何因数,对于三芯扇形导体,适合公式为: da G = 3F2ln 2r1
式中:ω =2π f c:单位长度电缆电容(F/m) Uo:对地电压(V) tanδ :为工频和工作温度下绝缘损耗因数,根据 JB/T10181.1-2000 标准, 可查其表 3 求得 c=
ε
Di 18 ln dx
× 10-9
(F/m)
式中:ε :绝缘材料的相对介电常数,根据 JB/T10181.1-2000 标准, 可查其表 3 求得 Di:绝缘层直径,扇形取相当圆 dx:导体直径,扇形取相当圆 5 金属套和屏蔽的损耗因数(λ 1) 因电缆无金属套结构,故电缆金属套损耗因数λ 1=0。 6 铠装的损耗因数(λ 2) 总铠装损耗为磁滞损耗(λ 2' )和涡流损耗(λ 2")之和: λ 2 =λ 2' +λ 2" 6.1 对于 50Hz 时的磁滞损耗(λ 2' ) λ 2'= s2K210-7 RdAδ
α 20:20℃时材料恒定质量温度系数 θ :以摄氏度为单位的最高工作温度
3.2 集肤效应因数 Ys Ys = Xs4 192+0.8 Xs4
8π f × 10-7 Ks R' f:电源频率(Hz) Ks:根据 JB/T10181.1-2000 标准,可查其表 2 求得 3.3 邻近效应因数 Yp 式中: Xs2= Yp = 2 Xp4 dx2 dx2 × + 4 × 2 ×[0.312 × 3 192+0.8 Xp (dx+t) (dx+t)2 1.18 ] Xp4 4 + 0.27 192+0.8 Xp
8π f ×10-7 Kp R' f:电源频率(Hz) Kp:根据 JB/T10181.1-2000 标准,可查其表 2 求得) dx:表示其截面和紧压程度均等同于圆导体的直径(mm) t:导体之间绝缘厚度(mm) 4 介质损耗 Wd 每相中单位长度的介质损耗由下式给出: Wd = ω cUo2 tanδ (W/m) 式中: Xp2=
式中:
ρ
,根据 T2:为内衬层热阻系数(K·m/W)
可查其表 1 求得 Da、Ds:分别为内衬层的内、外直径 7.3 外护层热阻的计算(T3) De T3 ln 2π Da' 式中:ρ T3:外护层热阻系数(K·m/W) ,根据 JB/T10181.3-2000 标准, 可查其表 1 求得 De:电缆外径 Da' :铠装后外径 7.4 外部热阻计算(T4) 7.4.1 自由空气中不受日光直接照射的电缆 T3= T4 = 1 π Deh(△Qs)1/4 Z
式中: F2 (mm) r1:各导体的外接圆半径(mm) dx:与扇形导体的截面和紧压度均相同的圆导体的直径(mm)
t:导体之间的绝缘厚度(mm)
7.2 内衬层热阻的计算(T2) T2 =
ρ
T2
2π
ln
Ds Da JB/T10181.3-2000 标准,
4 (s )1/ n1 = (
△θ +△θ d+△θ
4 1+KA (s )1/ n
ds
)0.25
式中:△θ
ds=
ζ Deh 1+λ 1+λ
2
T1 [ +T2(1+λ 1)+T3(1+λ 1+λ 2)] n
式中:ζ —日光照射下电缆表面的吸收系数(见 JB/T10181.3-2000 表 3) h—日光辐射照度,推荐采用当地量值。
8 载流量的计算
I={
△θ -Wd[0.5T1+n(T2+ T3+ T4)] }0.5 R T1+nR(1+λ 1)T2+ nR(1+λ 1+λ 2)(T3+ T4)
n—电缆的芯数 9 说明 电缆的载流量大小取决于各种因素。因此,要精确计算载流量显得很困难,即使算出的载流量 也是在假设条件(环境)下得出的。
式中: s:各导体轴线之间距离 δ :铠装等效厚度= A π dA (mm) (mm2) (mm)
A:铠装横截面积 dA:铠装平均直径 K:系数由下式给出: K= 1+
1
dA μ δ
μ :钢带相对导磁率,通常取 300 6.2 对于 50Hz 时的涡流损耗(λ 2") λ 2" = 2.25s2K2δ 10-8 RdA