电缆载流量 直流电阻 交流电阻 电容计算
电力电缆主要电气参数计算及计算实例

1.设计电压电缆及附件的设计必须满足额定电压、雷电冲击电压、操作冲击电压和系统最高电压的要求。
其定义如下:额定电压额定电压是电缆及附件设计和电性试验用的基准电压,用U0/U表示。
U0——电缆及附件设计的导体和绝缘屏蔽之间的额定工频电压有效值,单位为kV;U——电缆及附件设计的各相导体间的额定工频电压有效值,单位为kV。
雷电冲击电压UP——电缆及附件设计所需承受的雷电冲击电压的峰值,既基本绝缘水平BIL,单位为kV。
操作冲击电压US——电缆及附件设计所需承受的操作冲击电压的峰值,单位为kV。
系统最高电压Um——是在正常运行条件下任何时候和电网上任何点最高相间电压的有效值。
它不包括由于故障条件和大负荷的突然切断而造成的电压暂时的变化,单位为kV。
定额电压参数见下表(点击放大)330kV操作冲击电压的峰值为950kV;500kV操作冲击电压的峰值为1175kV。
2.导体电阻2.1导体直流电阻单位长度电缆的导直流电阻用下式计算:式中:R,——单位长度电缆导体在0 ℃温度下的直流电阻;A——导体截面积,如导体右n根相同直径d的导线扭合而成,A=n n d2/4;p 20——导体在温度为20℃时的电阻率,对于标准软铜p 20=0.017241。
, mm2/m:对于标准硬铝:p 20=0.02864。
,mm2/m;首页1234a ——导体电阻的温度系数(1/℃);对于标准软铜:=0.00393℃-1;对于标准硬铝:=0.00403 ℃-1;k1——单根导线加工过程引起金属电阻率的增加所引入的系数。
一般为1.02-1.07 (线径越小,系数越大);具体可见《电线电缆手册》表3-2-2;k2——用多根导线绞合而成的线芯,使单根导线长度增加所引入的系数。
对于实心线芯,=1;对于固定敷设电缆紧压多根导线绞合线芯结构,=1.02 (200mm2以下)〜1.03 (240mm2 以上)k3——紧压线芯因紧压过程使导线发硬、电阻率增加所引入的系数(约1.01);k4——因成缆绞合增长线芯长度所引入系数,对于多芯电缆及单芯分割导线结构,(约1.11);]k5——因考虑导线允许公差所引入系数,对于紧压结构,约1.01;对于非紧压型,k5=[d/(d-e)]2 (d为导体直径,e为公差)。
载流量及交流电阻计算表

20℃时直流电阻 Ω/km Rdc(20) t℃时直流电 阻 Ω/m Rdc(t) 0.000000000 芯棒直径 导线直径 (mm) (mm) Ds D λ #DIV/0! 复合芯导线载流量
导线直径 m D 0 导线表面的平 垂直导线 环境温度 自然对流散 辐射散热 有风对流 均温升℃ 的风速m/s ℃ 热功率W/m 功率W/m 散热功率 W/m ta WN WR WF θ V 0.0 0.0 0.0
复合芯导线交流电阻计算公式表
由集肤和邻近 t℃时的交流 引进的电阻增 电阻Ω/km 量 △R2 Rac(t) #DIV/0! #DIV/0!
r #DIV/0!
z #DIV/0!
a(z) #DIV/0!
b(z) #DIV/0!
Y #DIV/0!
碳纤维复合芯导线载流量计算公式
日照吸热 无风无日照 无风有日照 功率W/m 时载流量 时载流量 WS 0.0 Ι #DIV/0! Ι #DIV/0! 有风有日照 时载流量 Ι #DIV/0!
电线电缆线径、载流量如何计算及选型

电线电缆线径、载流量如何计算及选型1、综述铜芯线的压降与其电阻有关,其电阻计算公式:20℃时:17.5÷截面积(平方毫米)=每千米电阻值(Ω)75℃时:21.7÷截面积(平方毫米)=每千米电阻值(Ω)其压降计算公式(按欧姆定律):V=R×A线损是与其使用的压降、电流有关。
其线损计算公式:P=V×A P-线损功率(瓦特) V-压降值(伏特) A-线电流(安培)2、铜芯线电源线电流计算法1平方毫米铜电源线的安全载流量--17A。
1.5平方毫米铜电源线的安全载流量--21A。
2.5平方毫米铜电源线的安全载流量--28A。
4平方毫米铜电源线的安全载流量--35A6平方毫米铜电源线的安全载流量--48A10平方毫米铜电源线的安全载流量--65A。
16平方毫米铜电源线的安全载流量--91A25平方毫米铜电源线的安全载流量--120A。
单相负荷按每千瓦4.5A(COS&=1),计算出电流后再选导线。
3、铜芯线与铝芯线的电流对比法2.5平方毫米铜芯线等于4平方毫米铝芯线4平方毫米铜芯线等于6平方毫米铝芯线6平方毫米铜芯线等于10平方毫米铝芯线<10平方毫米以下乘以五>即: 2.5平方毫米铜芯线=<4平方毫米铝芯线×5>20安培=4400 瓦;4平方毫米铜芯线=<6平方毫米铝芯线×5>30安培=6600 瓦; 6平方毫米铜芯线=<10平方毫米铝芯线×5>50安培=11000 瓦土方法是铜芯线1个平方1KW,铝芯2个平方1KW.单位是平方毫米就是横截面积(平方毫米)电缆载流量根据铜芯/铝芯不同,铜芯你用2.5(平方毫米)就可以了。
电缆载流量计算公式

下面这是一条最简单的,JIS标准,所以是125平方。
单芯耐温电缆:125平方参数导体直径:13.5 绝缘厚度:2.0 绝缘外径:17.2 护套厚度:1.25 电缆外径:19.7 导体电阻:0.1461.導體交流電阻: R=R’(1+YS+YP )1.1 最高工作溫度下導體直流電阻R’=R0*[1+ a20(θ-20)]a20=0.00393=0.146*[1+ 0.00393*(90-20)]=0.1862 OHM/KM=0.0001862 OHM/M1.2集膚效應因數:Xs2=8πf ×10-7Ks/R’ Ks=1=8*3.1416*50*10-7/0.0001862=0.674886Xs4=0.455471Ys=Xs4/(192+0.8Xs4)=0.455471/(192+0.8*0.455471)=0.0023678*软件计算结果为:0.0023687 因软件计算中为计算到结果才进行一定位数的舍取,计算过程中都是按能计算的最大位数,所以更精确.而手工计算中间过程也只能取有限的小数位数,所以有一些较小的差异.(下同)1.3三芯或三根單芯電纜佈設的鄰近效應因數:Y P =XP4×(dC/s)2×{0.312×(dC/s)2+ 1.18/[Xp4/(192+0.8Xp4) ]}/(192+0.8XP4)XP2=8πf×10-7KP/R’ =0.674886 (如上) KP=1 不乾燥浸漬緊壓及非緊壓絞合導體K P均為1.0XP4=0.455471(d C/s)2=(13.5/39.4)2=0.117402Y P =XP4×(dC/s)2×{0.312×(d C/s)2 + 1.18/{[Xp4/(192+0.8X p4) ]+0.27}}/(192+0.8XP4)=0.05347321×[0.035787+1.18/(0.0023678+0.27)]/192.36438 =0.001419*软件计算结果为:0.0012151.4 非钢管中导体90度交流电阻:R=R’(1+YS+YP)= 0.0001862*(1+0.0023678+0.001419)=0.0001868OHM/M=0.1868 ohm/km1.5 钢管中导体90度交流电阻:R=R’[1+1.5(YS+YP)]= 0.0001862*[1+1.5*(0.0023678+0.001419)] =0.0001873 OHM/M=0.1873 ohm/km2.电缆本体热阻2.1 绝缘热阻:单芯电缆: T1=ρT* ln (1+2t1/dc) / (2π) ρT=3.5 t1=2.0dc=13.5=3.5*ln(1+2*2/13.5)/6.28319=0.144559 2.2 外被热阻:T 3=ρT* ln (1+2t3/D’a) / (2π) ρT=5.0 t3=1.25 D’a =17.2=[5*ln(1+2*1.25/17.2)]/6.283185=0.107994 2.3 电缆槽布设外部热阻: S=2D不受日光直接照射時的外部熱阻計算T 4=1/ [π*De*h*(△θS)1/4]h:散熱係數 h=Z/De g +E De单位为米当单根电缆以S=2D即平面间距排列时,Z,EG的参数分别为: 0.21 3.94 0.60h=Z/De g +Eh=0.21/(0.0197)0.6+3.94=0.21/0.0947719+3.94=6.15585T 4=1/ [π*De*h*(△θS)1/4]=1/[3.141593*0.0197*6.15585*(△θS )1/4 ](△θS)1/4=2.52=1/[0.38098175*(△θS)1/4]=1.041585注:因(△θS)1/4无法进行手动计算,由计算机编程迭代算出.2.4 土壤中布设外部热阻: S=2D按马国栋先生<<电线电缆载流量>>中P86页之2 <水平排列且损耗大致相等的三根电缆>热阻计算:T4=Pt*{ln[u+(u2-1)1/2 ]+ln[1+(2L/S1)2]}/(2π)Pt即土壤热阻系数1.0u=2L/D=2000/19.7=101.5228 L埋地深度:1000 D :电缆外径:19.7s1相邻电缆间轴心距离 2*19.7=39.4 mm]T4=1.0{ln[(101.5228+(101.52282-1)1/2)+ln[1+(2000/39.4)2]]/6.283185 =(5.313406+7.85466)/6.283185=2.0957632.5 钢管中布设外部热阻:T4=T’4+T’’4+T’’’42.5.1 电缆表面和管道内表面之间的空气热阻:T’4=U/[1+0.1(V+Yθm)*De]θm:電纜與管道之間的介質平均溫度請確認:θm:建議XLPE電纜取30℃(即假定電纜護套溫度為60℃,管道溫度為30℃);PE耐火電纜取 15℃(即假定電纜護套溫度為45℃,管道溫度為30℃)U,V,Y取值为:5.2 1.4 0.011 θm=30 De=19.7T’4=5.2/[1+0.1(1.4+0.011*30)*19.7]=1.1796472.5.2 钢管本体热阻忽略2.5.3 管道外部热阻:( 钢管及PVC管)按<<电线电缆手册>>中P343页中的镜象法:T’’’4=PT4*ln(4*L*Fe/Dg) Dg=为管道外径 PT4=1.0 L=1000 (埋地深度)——————————电线电缆辅助设计/材料核算/价格管理软件 CableExpert V5.0永久免费试用版下载: 注册2006-6-1917:11:31[专业英语] doped fiber离线 IP:已记录leopan 〖资料〗〖短讯〗〖搜索〗〖引用〗〖回复〗≡帖子操作≡No.10Re:大家讨论一下载流量怎么算得准?( 发表于2006-6-26 21:43:51 )角色:VIP等级:等级2 威望:5积分:7发帖:27经验:122金币:95 [该贴已经被管理员于2006-6-26 21:43:51奖励+1威望] 接上:Dg:管道外徑(等於管道內徑+2倍管道厚度)Dd:管道內徑按1.5倍電纜外徑計算;管道厚度按 0.06倍管道內徑計算即:Dg=1.5*19.7+2*0.06*(1.5*19.7)=33.1 mm4孔3条布设(按最左下角一条计算):离地最近一条镜象与左下角电缆距离为:1200右下角电缆镜象与左下角电缆距离为: 2409 即(24002+2002)1/2=2409Fe=(2200/200)*(2409/200)=132.5T’’’4=1.0*ln(4*1000*132.5/33.1)/6.283185=1.5416孔6条(按最左下角一条计算):竖排中间一条电缆Fe=2200*2600*2209*2408*2608/200/200/200/283/283=123 849最左下角一条电缆Fe=2400*2600*2408*2607*2807/200/400/200/283/447=543 26* 6孔6条的布设方式中,由于埋地电缆间被土壤填充,相互间的热影响理论计算与实际有很大差异,因此6条6孔的电缆布设选择最左下角一条电缆(即载流量处于三条电缆载流量中间值的电缆)进行计算,这个计算值在实际工作状态与中间电缆的效应基本符合.(如果按中间电缆计算,其电缆安全电流仅为257A)T’’’4= PT4*ln(4*L*Fe/Dg)/(2π) PT4为土壤热阻系数:1.0=1.0*ln(4*1000*54326/33.1)/6.28315=2.49831钢管中布设电缆外部热阻:4孔3条:T4=T4’+T4’’+T4’’’=1.179647+1.541=2.7206476孔6条:T4=T4’+T4’’+T4’’’=1.179647+2.49831=3.6779572.6 pvc管中布设外部热阻:T4=T’4+T’’4+T’’’42.6.1 电缆表面和管道内表面之间的空气热阻:T’4=U/[1+0.1(V+Yθm)*De]θm:電纜與管道之間的介質平均溫度請確認:θm:建議XLPE電纜取30℃(即假定電纜護套溫度為60℃,管道溫度為30℃);PE耐火電纜取 15℃(即假定電纜護套溫度為45℃,管道溫度為30℃)U,V,Y取值为:5.2 0.91 0.01 θm=30 De=19.7 T’4=5.2/[1+0.1(0.91+0.01*30)*19.7]=1.53677 92.6.2 PVC管本体热阻:T’’4=ρT *ln(Dg/Dd)/(2π) PT=6.0 pvc管热阻Dg=33.1 Dd=1.5*19.7=29.6=6.0*ln(33.1/29.6)/6.28315=0.10672252.6.3 管道外部热阻:用镜象法与钢管外部热阻相同.PVC管中布设电缆外部热阻:4孔3条:T4=T4’+T4’’+T4’’’=1.536779+0.1067225+1.541=3. 18456孔6条:T4=T4’+T4’’+T4’’’=1.536779+0.1067225+2.49831= 4.1418电缆槽中载流量:I={△θ/[ nT1+NR(1+λ1)T2+NR(1+λ1+λ2)(T3+T4)]}1/2△θ=90-40=50R=0.1868 OHM/KM=0.0001868 OHM/M简化后:I={△θ/[RT1+R (T3+T4)]}1/2={50/[0.0001868*0.144559+0.0001868*(0.107994+1.041585)]}2=[50/(0.0000270036212+0.0002147413572)]1/2=(50/0.0002417449784)^2=455 A土壤中载流量:△θ=90-25=65+R (T3+T4)]}1/2I={△θ/[RT1={65/[0.0001868*0.144559+0.0001868*(0.107994+2.09 5763)]}2=[65/(0.0000270036212+0.000411644996)]1/2=385 A4孔3条金属管道:△θ=90-25=65I={△θ/[RT+R (T3+T4)]}1/21={65/[0.0001873*0.144559+0.0001873*(0.107994+2.72 0647)]}2=[65/(0.0000270759007+0.000411644996)]1/2=342 A6孔6条金属管道:△θ=90-25=65+R (T3+T4)]}1/2I={△θ/[RT1={65/[0.0001873*0.144559+0.0001873*(0.107994+3.67 7957)]}2=297 A4孔3条PVC管道:△θ=90-25=65+R (T3+T4)]}1/2I={△θ/[RT1={65/[0.0001868*0.144559+0.0001868*(0.107994+3.18 45)]}2=318 A6孔6条PVC管道:△θ=90-25=65I={△θ/[RT+R (T3+T4)]}1/21={65/[0.0001868*0.144559+0.0001868*(0.107994+4.14 18)]}2。
电缆载流量计算书Word版

电缆载流量计算书其中:I:载流量(A)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T1:导体和金属护套间绝缘层热阻(k.m/w)T2:金属护套和铠装层之间内衬层热阻(k.m/w) T3:电缆外护层热阻(k.m/w)T4: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/ =R0[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R0:20℃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/其中:圆形紧压导体k s其中:d c : 导体直径,(mmS: 各导体轴心之间距离,(mm对于圆形紧压导体k s 1.2 介质损耗w d 的计算 W d=ωCUo 2tgδ其中: ω=2πf f:频率,50Hz C: 电容 F/mUo: 对地电压,64000(V) tgδ:介质损耗角正切,0.001Di: 为绝缘外径(mm)dc 内屏蔽外径(mm) 1.3 金属屏蔽损耗λ1的计算为环流损耗-为涡流损耗其中: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 ) Ds :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 A 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)中心电缆其中 d :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△2=21m3..3(d/2s)1.47m+5.063)外侧滞后相△2=0.92m3.7(d/2s)m+2三角形排列时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''=0铠装层的损耗λ2 :λ2=λ2'+λ2''1.5热阻的计算1.5.1热阻T1的计算T1=ρ1/(2π)Ln(1+2t1/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)t1 : 导体和护套之间的绝缘厚度, (mm) 1.5.2热阻T2的计算金属屏蔽与铠装之间内衬层热阻T2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T2由下式给出T2= (ρt/2π)ln(1+2til/Dh)1.5.3外护套热阻T3的计算k·m/wρ3: 材料热阻系数,3.5(k..m/w)t3: 外护套厚度,mmDoc:铠装层外径,mmDit:铠装层内径mmt s:铠装层厚度mm1.5.4外部热阻T4的计算1.5.4.1 土壤中敷设k·m/wk·m/wL:敷设深度,mmD e:电缆外径,mm1.5.4.2.管道敷设1.5.4.2.1.其中:U、v5.2,1.1,0.11D e为电缆外径,cm,50℃1.5.4.2. 2管道本身的热阻k·m/w其中:Do为管道外径,mmDd为管道内径,mm,(k..m/w)1.5.4.2. 3管道外部热阻k·m/w其中:N为管道内有负荷电缆根数,(k..m/w)(k..m/w)D p:管道外径,r b管道等效半径,由下式表示: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所以外部热阻为: T 41.5.4.3空气中敷设:其中:其中,Z, g ,E 是常数,查表(注:可编辑下载,若有不当之处,请指正,谢谢!)。
YJV22 3×300 8.7-15kV载流量计算

YJV22 3×300 8.7/15kV 载流量一、导体交流电阻计算1、 直流电阻:R ’=A20ρ[1+α(θ-20)]K 1K 2K 3 (Ω/cm ) 2、集肤效应和邻近效应系数λ2=448.0192s s X X + λp =)(8.019244SD X X c sp p +2[0.31227.08.019218.1)(442+++PPC X XS D ]式中:'48Rf X s π=×10-9K S ;'48R f X P π=×10-9Kp ; 3、导体交流电阻R= R ’(1+λ2+λp ) (Ω/cm ) 二、介质损耗计算介质损耗(W/cm 2)W d =δωφCtg U 2 每相电容(F/cm) C=1210/ln 8.1-⨯ei D D εF/cm 三、金属屏蔽损耗系数计算1λ =2227.1·s s s S X R X R R +四、钢带铠装损耗系数计算铠装磁滞与线芯损耗之比’λ2=AAa D ΔμΔa 7-22RD 10)/11(S ⨯+ 铠装涡流与线芯损耗之比’λ'2=a6-2RD 10)/11(2.25S ⨯+A A a D ΔμΔ 式中:A Δ=D a /π'a D铠装损耗系数λ2=’λ2+’λ'2五、电缆热阻计算绝缘热阻T 1= (n ——电缆芯数) 衬垫热阻T 2=护套热阻T 3= 外部热阻T 4=1112F G n T -πρSb T D D ln 22πρa eT D D ln23πρ4/1)(1S e h D Δθπ计算系数式中:六、载流量计算长期允许载流量七、寿命估算 a=30* n I ——电缆工作环境温度θa 下载流量 25I ——环境温度25℃下载流量)]})(1()1[({)](5.0[43212114321T T T n T R T T T n T W I d a +++++++++--=λλλθθ25I I n213212114/51])1()1([)(λλπλλλΔθΔθΔθΔθ+++++++=-+=h D T T T Q e s s d ]1)2111[(2122121λλλλλΔθ++--++=T T nW d d。
电缆计算及电阻标准

计算铜=3.14绝缘=3.14填充料=填圆形芯成绕包层护套的工说铜的D:上道工铝的比n:层钢带t:本道工无妨布的导体绞入系数:1.019成缆系PP绳比无妨布绕PVC的比钢带绕包XLPE 的比铜的损耗无卤料的绝缘的工云母带的填充料的挤塑机开机换色换模停机绕包材料1506kg6kg7kg电缆定额计算公式及说明内护套=3.14×(D+t)×t×比重×损耗系数纲带=3.14×(D+nt)×nt×绕包间隙系数×比重×损耗系数外护=3.14×(D+t)×t×比重×损耗系数填充料的单根重量:5kg/km(直径6mm)圆形导体以外的成型导体绝缘芯成缆填充以根数计钢带904kg4kg6kg 的损70 2.5kg 1.5kg1kg1kg按功率计算工作电流:电力加倍,电热加半(如5.5KW电动机的额定工作电流按“电力加倍”算得为11A)各种导线的安全载流量通常可以用口诀再配合一些简单的心算便可直接得出。
口诀如下: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。
铜制电缆载流量的计算10平方以下按6A来算,16到50平方一般按3-4A来算,75平方以上一般按1.5-2.5A来算,导线截面(mm 2 ) 1、1.5、 2.5、 4 、 6 、10 、 16、 25 、 35 、 50 、70 、 95 、120载流是截面倍数 9、 8、 7、 6、 5、 4、 3.5、 3、2. 5载流量(A) 9、 14 、 23、 32 、48、 60 、 90 、100、 123、 150 、210 、238、300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。
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。
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898 1.03 0.84
800 1231
1011 1.03 0.84
1000 1470
1183 1.03 0.84
1200 1611
1278 1.03 0.84
1400 1600 1800 2000 2200 2500
1761 1894 2016 2138 2233 2377
1378 1465 1540 1617 1673 1757
因考虑导
线允许公
差所引入
的系数,
对于非紧
压线芯结
构,
k5:
k5=[d/ (d-
e)]2,e
为导线容
许公差。
对于紧压
结构线
芯,k5≈
1.01。
R'=ρ 20*[1+α (θ-20 °)]*k1 *k2*k3*k4 *k5/A
μ 延伸系数=
1
d 单丝直径= 0.30 单丝公差
n 根数=
14
0.01
软圆铜线 d≤1.0mm d>1.0mm ρ20*k1= 0.01748 0.0179
而成,显
然A=nπ
d2/4 导体电阻
温度系数
(1/
℃),对
于标准软
铜:α
α: =0.00393 ℃-1,对于
涂(镀)
锡软铜制
品:α
=0.00383
℃-1,
对于软铜 制品:α =0.00395 ℃-1,对于 标准硬铝 及硬铝制 品:α =0.00403 ℃-1,对于 软的、半 硬铝制 品:α =0.00410 ℃-1 单根导线 加工过程 中引起金 属电阻率 的增加所 引入的系 k1: 数,它与 导线直径 大小,金 属种类, 表面有否 涂层有关 。
k4
成缆增加 系数=
1.01
k5 公差影响
系数=
1.01
θ 环境温度=
R'
理论实际 电阻=
铜
1类 镀锡铜
20
18.136988 Ω/km
铝
铜
非紧压公 差系数
k5= 1.070155
标准软铜 涂锡软铜
α= 0.00393 0.00385
2类
5类
镀锡铜
铝 最大直径
0.5
36
36.7
-
36
36.7
-
0.21
1.017
13
1.029 18
1.015
14 1.025
电阻
0.0355
76.0
400
70
0.0346
78.0
500
70
0.0341
79.0
630
70
0.0335
80.4
800
70
0.0330
81.7 1000
70
0.0298
90.6 1200
70
0.0290
93.0 1400
70
0.0282
95.8 1600
镀锡
40.1
26.7
20 13.7 8.21 5.09 3.39 1.95 1.24 0.795 0.565 0.393 0.277
R'=4*ρ紧 压*μ/ (3.14*d 2*n*K)
节径比对 m'
10
应绞入ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 数
K
1.048
m'
15
k
1.021
ρ紧压: 紧压后的
电阻率,
铜
ρ紧压:
0.01750 Ω·
400 500 630 800 800(f) 1000(f) 1200(f) 1400(f) 1600(f) 1800(f) 2000(f) 2200(f) 2500(f)
土壤热阻
空气 土壤
深度0.8 2.0
400
806
694 1.03 0.84
500
930
789 1.03 0.84
630 1075
面积 电阻系数 2.4 800.0448 0.0284 2.4 821.1456 0.0284 2.4 831.696 0.0284 2.4 846.768 0.0284 2.4 860.3328 0.0284 2.6 953.2536 0.0284 2.6 979.3784 0.0284 2.6 1007.952 0.0284 2.6 1065.917 0.0284 2.8 1185.716 0.0284 2.8 1230.555 0.0284 2.8 1249.898 0.0284 2.8 1283.307 0.0284
0.32 0.253 0.206 0.164 0.125 0.1 0.0778 0.0605 0.0469 0.0367 0.0291
7.540E-05
0.51 0.51 0.51 0.51 0.51 0.51 0.51 0.61 0.61
绞合线芯 涂(镀) 金属铜及 裸铝
1.12 1.07 1.04 1.03
大于 0.05 0.10 0.31 0.91 3.60
小于及等 于
0.10 0.31 0.91 3.60
-
实芯线芯 涂(镀) 金属铜及 裸铝
1.05 1.04 1.04
裸铜 -
1.03 1.03 1.03
用多根导 线绞合而 成的线 芯,使单 根导线长 度增加所 引入的系 k2: 数。对于 实心线芯 k2=1;对 于固定敷 设电缆紧 压多根绞 合线芯机 构,
0.017241 Ω·mm2
k1:单丝
直径、金
属种类、
是否镀锡
系数,单
丝直径大
k1:
于0.91~ 3.6mm的
裸铜绞合
导体取
1.02,裸
铝或镀锡
铜导体取
1.02 1.03
k2:绞合
方式系
数,与单
丝直径有
关,单丝
k2:
直径大于
0.6mm取
1.02,不
大于
0.6mm的
1.02 取1.04
k4:成缆
与否系
70
0.0266
101.3 1800
70
0.0240
112.6 2000
70
0.0231
116.9 2200
70
0.0227
118.7 2500
70
0.0221
121.9
400 500 630 800 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000 2200 2500
R 115.9 118.7 120.1 122.1 124.2 126.8
0.32 0.253 0.26 0.164 0.125 0.1
0.193 0.153 0.124 0.0991 0.0754 0.0601 0.047 0.0366 0.0283 0.0221 0.0176
0.195 0.154 0.126 0.1 0.0762 0.0607 0.0475 0.0369 0.0286 0.0224 0.0177
0.75 24.5
24.8
-
24.5
24.8
-
0.21
1 18.1
1.5 12.1
2.5 7.41
4 4.61 6 3.08 10 1.83 16 1.15 25 0.727 35 0.524 50 0.387 70 0.268
18.2
12.2
7.56 4.7 3.11 1.84 1.16
-
18.1
A
0.99
截面积=
ρ20
0.017241
电阻率增
加系数=
加工过程
k1 电阻率系
1
数=
α
电阻温度 系数=
k2 绞合增量 影响系数=
k3 紧压发硬 影响系数=
0.00395
1 1
加工过程
k1=
金属电阻 率的增加
因数
实心 多根紧压
200mm2以 下
k2= 1.00
1.02
k3=
紧压发硬 系数 多芯成缆 k4= 或分割导 体
20
13.7
8.21
5.09 3.39 1.95 1.24 0.795 0.565 0.393 0.277
0.16
0.16
0.16
0.16 0.21 0.21 0.21 0.21 0.21 0.31 0.31
19.5
13.3
7.98
4.95 3.3 1.91 1.21 0.78 0.554 0.386 0.272
12.1
7.41 4.61 3.08 1.91 1.2 0.868 0.641 0.443
18.1
12.1
7.41
4.61 3.08 1.83 1.15 0.727 0.524 0.387 0.268
18.2
12.2
7.56
4.7 3.11 1.84 1.16 0.734 0.529 0.391 0.27
0.21 0.164 0.132 0.108 0.0817 0.0654 0.0495 0.0391 0.0292
0.31 0.31 0.31 0.41 0.41 0.41
0.206 0.161 0.129 0.106 0.0801 0.0641
0.21 0.164 0.132 0.108 0.0817 0.0654
-
-
-
7.41 4.61 3.08 1.91 1.2 0.868 0.641 0.443
0.21
0.26
0.26
0.31 0.31 0.41 0.41 0.41 0.41 0.41 0.51
95 120 150 185 240 300 400 500 630 800 1000