35KV及以上线路导线截面的选择
电力线路结构及导线的截面选择
电力线路结构及导线的截面选择摘要：导体（线芯）、绝缘层以及保护层等作为电力线路的重要组成部分，其中导线作为其最主要的原件，其截面的大小与电力网的经济和技术指标有着紧密的联系。
对于35KV以上的架空线路而言，在选择导线截面时首先要考虑经济的因素，然后按照截流量、电晕、机械强度等来对其进行校验。
对于35KV以下的电力网则按照电压损耗率的最大限度来选择导线的截面，校验可以通过载流量以及机械强度来校验。
关键词：电力线路；导线截面架空线路和电缆线路作为电力线路中常见的线路种类，其中架空线路通常情况下设置在露天的杆塔上，而电缆线路则直接埋设在地下或者是设置于电缆沟。
架空线路和电缆线路相比较，其中架空线路的建设费用要比电缆线路低、且施工时间短、运检维修方便，因此架空线路的使用远比电缆线路多。
一般情况下，电缆线路通常应用于负荷密度大、人口稠密等中心城市的繁华地段的建设中。
一、电力线路结构架空线路的组成部分有杆塔、绝缘子、导线、避雷线以及金具等部分，不同的部分发挥的作用也存在区别，其中传输电流、输送电能的为导线，而将雷电引入大地从而保护线路的为避雷线。
而作为导线和避雷线支撑体为杆塔。
绝缘子的主要作用是让导线和杆塔之间无法通电，绝缘子能够承受线路最高运行的电压和各种过电压。
而金具则是将导线与杆塔连接安装以及固定。
上文介绍到导体（线芯）、绝缘层以及保护层是构成电力线路的组成部分，这些部分的作用分别是，导体负责传递电能，而绝缘层其主要隔离不同的线芯、和保护层，因此绝缘层需要具有较好的绝缘性能和耐热性能；而保护绝缘层的部分就是保护层，其能够在电缆运输、储存以及敷设和运行的过程中，保护绝缘层不受到外力的伤害。
对于架空线路而言，由于各个主要元件经常暴露在露天的情况下，常常受到风吹雨淋，同时也极容易受到气温、天气等变化的影响，因此线路会出现退化或者腐蚀的情况。
这就对导线的质量提出了更高的要求。
导线应当具备较好的导电性能、良好的机械强度以及抗腐蚀的能力。
导线截面积的选择和电缆的铺设方法
导线截面积的选择和电缆的铺设方法一导线截面积的选择输电线路导线截面积的选择对电网的技术经济性能有很大的影响，导线截面的选择首先满足最基本的技术要求，如不发生电晕，保证一定的机械强度，满足热稳定条件，电压损耗不超过容许值。
其次，还要考虑经济方面的问题，如截面的选择不应使功率损失过大，不应使投资过大以及降低有色金属的消耗等等。
因而导线截面积的选择不是一个孤立的问题，需要在设计时从各个方面去综合考虑，通过方案比较找出最优的方案。
1.1导线截面选择的技术条件选择导线的技术条件是指电晕放电，机械强度，发热温度及容许电压损耗等条件。
高压输电线路产生的电晕会引起电能损耗和无线电干扰，为了避免电晕的发生，导线的外径不能过小，根据理论分析及试验所得的结果，各级电压下的按电晕条件所规定的导线最小外径如下表所示：架空线路的导线在运行时要承受各种机械负载，如导线的自重，风压，冰重等，此外，还要有具有适应外界偶然负载的过载能力，这就要求导线截面不能过小，否则就难以保证应有的机械强度。
架空线路根据其重要程度一般可分为三个等级，通常35KV以上线路为I类线路，1~35KV 为II类线路，1KV以下为III类线路。
电流通过到现实，在导线上的电阻会缠身有功功率损耗，导线的有功功率损耗将转换为热能使导线的温度上升。
当损耗的热能与周围发散的热能相等时，温升达到稳定值。
在一定的容许条件下，各种型号的导线容许通过的电流时不同的。
总所周知，当线路上输送的功率一定时，导线截面积小则线路的电阻，电抗愈大，从而线路的电压损耗也愈大，电压损耗过大会给调压带来困难。
为了保证电压损耗在容许范围之内，通常可按容许电压损耗选择导线截面，这一点对地方电网尤为重要。
1.2导线截面积选择的经济条件为了节约投资降低线路的造价及折旧维修费用，导线截面应愈小愈好。
但当导线截面愈小时，在输送功率相同的条件下又会使电能损耗增大，从而增加发电厂的投资，燃料消耗以及整个系统的运行费用支出。
输电线路设计导线地线截面的选择
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3、最大负荷电流要小于导线的安全工作电流，不能因为电 流太大而造成断线事故。
4、验算导线载流量时，钢芯铝线的允许温度一般采用＋ 70℃（大跨越可用＋90℃），钢绞线的允许温度一般采 用＋120℃。环境温度应采用最高气温月的最高平均气 温，风速应用0.5m/s,太阳辐射功率密度应采用 0.1W/cm2。
截面的选择原则是就近选择。
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2、按载流量选择截面
（1）按导线的载流量选择导线截面时，应使其在最大连续 负荷电流运行条件下，不超过允许值。导线的允许温度，铝 线及钢芯铝绞线可采用+70°C；大跨越档可采用+90°C； 镀锌钢绞线可采用+125°C. （2）环境气温应采用最高气温月的最高平均气温。
选择LGJ-240mm2导线 （2）按载流量校验 LGJ-240导线载流量为+70°C（环境温度+40°C）载流量为491A，满足要求。 （3）根据电压将校验（线路长度按10km考虑）
u%=0.0266%1013.519=3.6%<5%
满足要求
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（4）需要注意的问题 A、线路的运行方式，如果线路分列运行，即两回线路同时运行，线路截面应该减
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2、10kV输电线路选择
以上变压器选择表中，通风机房设在风井场地，距工业场地3km，请选择去通 风机配电室的线路 （1）按载流量选择
I = 1172 =84.58A 3 100.8
查《工业与民用配电设计手册》P526,LGJ-25即可满足要求，但考虑到本矿井 地处山区风大，选用LGJ-50. （2）按机械强度校验 查导线截面按机械强度要求的最小截面LGJ-16即可满足要求 （3）按压降校验
架空送电线路导线截面选择和校验
一.架空送电线路导线截面选择和校验架空送电线路导线截面一般按经济电流密度来选择，并根据电晕，机楔强度以及事故情况下的发热条件进行校验。
必要时通过技术经济比较确定。
但对超高压线路，电晕往往成为选择导线截面的决定因素。
1.按经济电流密度选择导线截面按经济电流密度选择导线截面用的饿输送容量，应考虑线路投入运行后5~10年的发展。
在计算中必须采用正常运行方式下经常重复出现的最高负荷，但在系统发展还不明确的情况下，应注意勿使导线截面顶得过小。
导线截面的计算公式如下式中S---导线截面（MM）P---送电容量U---线路额定电压J---经济电流密度我国1956年电力部颁布的经济电流密度如表7-7所示。
经济电流密度的确定，涉及到电力和有色金属部门的供应，分配和发展等国民经济情况，目前有待统一修订标准。
2.按电晕条件校验导线截面在高压输电线中，导线周围产生很强的电场，当电场强度达到一定数值时，导线周围的空气就发生游离，形成放电，这种放电现象就是电晕。
在高海拔地区，110~220KV线路及330KV 以上电压线路的导线截面，电晕条件往往起主要作用。
导线产生电晕会带来两个不良后果：①增加了送电线路的电能损失；②对无线电通信和载波通信产生干扰。
至于电晕对导线的腐蚀，从我过东北系统154KV升压至220KV线路的实际运行情况来看，没有明显的影响，可暂不考虑。
关于电晕损失，若直接计算出送电线路的电晕损失，其优点是数量概念很清楚，缺点是计算较繁。
目前已很少采用这种方法。
现在趋向于用导线最大工作电场强度Em（单位为/cm）与全国电晕临界电场强度E。
之比植来衡量。
许多国家（如瑞典，前苏联等）认为，三相平均的导线表面最大工作电场强度与全国电晕电场强度之比若小于0.9，即，则认为是经济的。
前苏联“330~750KV线路年平均电晕损失计算导则”中提出，当时，电晕损失是非常小的，可以忽略不计。
我国东北系统的升压线路，刘天关330KV线路在人工气候室的试验表明：当时，起始电晕放电；当0.9< <1时，有较大的电晕放电；当>1时，则全面电晕放电。
导线截面的选择
导线截面的选择电线、电缆截面选择应满意发热条件、电压损失、机械强度等要求，以保证平安、牢靠、经济、合理地运行。
1.选择方法：选择导线截面时，一般可按下列步骤进行：1)对于距离L≤200m且负荷电流较大的供电线路，一般先按发热条件的计算方法选择导线截面，然后按电压损失和机械强度条件进行校验。
2)对于距离L≥200m且电压水平要求较高的供电线路，应先按电压损失的计算方法选择截面，然后用发热条件和机械强度条件进行校验。
2.按发热条件选择：按发热条件选择导线截面，就是要求导线的允许载流量不得小于线路的计算电流，即：IN≥I30式中：I30?D线路的计算电流（A）；IN ?D导线、电缆的允许载流量（A）。
3.按允许电压损耗选择导线截面：任何输电线路都存在着线路阻抗，当电流通过线路时，必将在线路阻抗上产生压降。
为了保证用电设备的正常运行，用电设备的端电压必需在要求范围内，所以对线路的电压损耗也须限定在规定的允许值内。
为了保证电压损耗在允许值范围内，可以用增大导线截面来解决。
1)电压损耗：是指线路的始端电压与终端电压有效值的差，即：△U＝U1-U2式中：U1－线路始端电压（V）；U2－线路终端电压（V）。
△U是电压损耗的肯定值表示法，在实际应用中，所涉及的电压常有多种等级，这时用肯定值表示电压损失就不便于各种等级间进行比较，因此常用相对值来表示电压损耗的程度，工程上通常用△U与额定电压的百分比来表示电压损耗的程度，即：△U％=式中: UN?D线路额定电压（V）。
在进行设计时，通常给定电压损耗的允许值，而通过选择导线的截面来满意要求。
《全国供用电规章》中规定：l 35KV及以上供电和电压质量有特别要求的用户，电压波动的幅度不应超过额定电压的±5%；l 10KV及以下高压供电和低压电力的用户，电压波动幅度不应超过额定电压的±7%；对低压照明用户，电压波动幅度不应超过额定电压的＋5%，－104.零线截面的选择方法a.三相四线制供电线路中的零线截面，可依据流过的最大电流值按发热条件进行选择。
按用电功率和线路长度选择导线截面计算公式
按用电功率和线路长度选择导线截面计算公式
-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1
按用电功率和线路长度选择导线截面计算公式
根据《供电营业规则》规定：35kv电压波幅不应超过额定±5%,10kv及以下和低压电力用户电压波幅不应超过±7%，低压照明用户，电压波幅不应超过±10%
U%=(U1-U2)/Un×100%
U%--电压波幅
U1--线路始端电压
U2--线路末端电压
Un--线路额定电压
知道各电压等级允许电压最大损率U%后；根据公式U%=PL÷（CS）
C--为计算系数；三相为50
P--用电功率kw
L--线路长度，百米为单位
S--截面
35kv用电U%最大为5%，故S=PL/CU%=PL/
10kv及低压动力用电U%最大为7%，S=PL/CU%=PL/
低压照明U%最大为7%，S=PL/CU%=PL/5
2。
输电导线截面的选择
输电导线截面的选择1.1 为了保证供电安全，可靠，经济合理和供电质量的要求，必须正确合理地选择输电导线的型号和截面。
根据所处的电压等级和使用环境要按以下原则确定：1.1.1.按长时允许电流选择导线的截面1.1.2.按允许电压损失选择导线的截面1.1.3.按经济电流密度选择导线的截面1.1.4.按机械强度选择导线的截面1.1.5.按短路时的热稳定条件选择导线的截面1.2 各种导线截面的选择条件1.2.1.高压架空导线因受自然条件的影响很大，机械强度必须满足要求，但散热条件好，允许温度高，可根据线路的长短和通过电流的大小，按允许电压损失和长时允许电流来选择。
1.2.2.高压电缆机械强度较高，但散热条件差，所以必须考虑短路时的热稳定性。
1.2.3.低压导线和电缆，对负荷电流大，线路长的干线，应按正常时的允许电压损失初选其截面。
对经常移动的橡套电缆，应按机械强度初选。
对负荷电流较大，但线路较短的按长时允许电流初选。
初选的电缆截面还应按其它条件校验。
总之，在选择导线时，应在诸多的选择条件中，确定一个有可能选择出最大截面的条件首先进行初选，再按其它条件校验，这样可使计算简便，避免返工。
由于计算导线截面载流量需要条件较多，算起来比较麻烦，在实际工作中很不实用，在要求不太高的场合，一般用图表法就能满足。
使用图表法需要注意系数的调整。
以下是在工作中采集常用的一些数据，供参考使用。
2.1 长时允许电流选择导线的截面2.1.1.导线的长时允许电流应不小于实际流过导线的最大长时工作电流。
架空裸绞线载流量环境温度变化时载流量的校正系数注：一般导线载流量都是按25度，要根据环境温度具体调整交联聚乙烯绝缘电缆最高允许工作温度90度环境温度25度矿用橡套软电缆载流量3.1 线路电压损失选择导线的截面送配电线路设计规程规定：电力网络中电压损失允许值，高压配电线路5﹪，低压配电线路4﹪。
380V架空线路单位负荷矩时电压损失百分数﹪/KW-KM导线型号功率因数0.7 0.75 0.8 0.85 0.9 0.96 1.0LJ-16 1.624 1.59 1.56 1.532 1.49 1.45 1.3725 1.13 1.097 1.064 1.034 1.0 0.965 0.88735 0.875 0.833 0.812 0.781 0.75 0.731 0.63750 0.671 0.64 0.611 0.582 0.551 0.517 0.44370 0.539 0.509 0.48 0.452 0.424 0.39 0.31895 0.45 0.42 0.392 0.365 0.337 0.304 0.235120 0.396 0.367 0.34 0.314 0.286 0.254 0.183150 0.349 0.321 0.295 0.269 0.242 0.211 0.145185 0.316 0.289 0.264 0.238 0.212 0.182 0.118 6KV架空线路单位负荷矩时电压损失百分数﹪/KW-KM导线型号功率因数0.8 0.85 0.9 0.95 0.98 1.00LJ-16 6.30 6.16 6.01 5.85 5.71 5.5025 4.35 4.21 4.07 3.90 3.77 3.5635 3.35 3.21 3.07 2.90 2.77 2.5650 2.57 2.43 2.29 2.13 1.99 1.7870 2.07 1.93 1.79 1.63 1.49 1.2695 1.74 1.60 1.46 1.29 1.16 0.95120 1.54 1.41 1.26 1.10 0.97 0.75150 1.38 1.24 1.10 0.93 0.80 0.58185 1.26 1.15 0.98 0.82 0.69 0.47 10KV架空线路单位负荷矩时电压损失百分数﹪/KW-KM导线型号功率因数0.8 0.85 0.9 0.95 0.98 1.0LJ-16 2.265 2.216 2.164 2.105 2.057 1.984 25 1.565 1.516 1.464 1.405 1.357 1.256 35 1.205 1.158 1.104 1.045 0.997 0.923 50 0.925 0.876 0.824 0.765 0.717 0.645 70 0.745 0.696 0.644 0.585 0.537 0.452120 0.556 0.506 0.454 0.395 0.347 0.276150 0.495 0.446 0.394 0.335 0.287 0.215185 0.455 0.406 0.354 0.295 0.247 0.178240 0.417 0.368 0.316 0.257 0.209 0.132110KV三相架空线路单位负荷矩时电压损失百分数（%/100MW·km）660V铜芯橡套软电缆每KW/KM负荷矩的电压损失﹪电缆芯线温度为65度380V铜芯橡套软电缆每KW/KM负荷矩的电压损失﹪功率因数电4 6 缆10截16 25面35 50积700.6 3.908 2.643 1.58 1.032 0.679 0.504 0.385 0.290.65 3.891 2.633 1.571 1.022 0.67 0.495 0.377 0.2820.7 3.88 2.623 1.561 1.013 0.661 0.486 0.368 0.2740.75 3.871 2.614 1.552 1.004 0.652 0.478 0.359 0.2660.8 3.862 2.605 1.544 0.996 0.644 0.47 0.353 0.2590.85 3.852 2.596 1.535 0.988 0.636 0.463 0.345 0.2510.9 3.843 2.587 1.527 0.979 0.628 0.455 0.337 0.245电缆芯线温度为65度660V铠装电缆每KW/KM负荷矩的电压损失﹪电缆芯线温度为65度380V铠装电缆每KW/KM负荷矩的电压损失﹪电缆芯线温度为65度4。
选择电力线路导线截面应满足哪六个条件？
3）校验导线载流量时，裸导线与聚乙烯、聚氯乙烯绝缘导线的允许温度采用+70℃，交联聚乙烯绝缘导线的允许温度采用+90℃。
4）1kV以下三相四线制的零线截面，应与相线截面相同。
另外，我不知道你是否是电力工作人员，其实我们一般在电网规划和安装标准中，由于考虑到经济、安全、可靠、美观运行的要求，对导线截面有大体要求，在我所在城市《配电架空线路安装质量标准》规定，
中压线路在城市中心区、变电站出线1km内，近郊区、乡镇人口密集区、风景绿化区、林带以及多层架设线路时应选用绝缘导线，主干线采用JKLYJ-240/10型绝缘导线，分支线采用JKLYJ-150/10型绝缘导线。郊县宜采用普通钢芯铝绞线，主干线采用LGJ-185/25和LGJ-150/20型两种规格，分支线采用LGJ-95/15和LGJ-70/10型两种规格。
提问人的追问 2009-12-31 14:21
朋友，我所要问的是选择导线截面的问题，而不是线路安全、安装规范的问题。不过，你说的非常专业，佩服！！回答人的补充 2009-12-31 20:22 朋友，我不知道你是不是电力人士，否则就得用规章办事。可以这么说，导线截面选择不是仅仅单靠负荷等等理想数值计算的，一般导线截面选择要远远大于理论负荷值。通常过负荷发热短线都在接头处，而非导线本身，就是因为导线实际载流量远远大于理论载流量，更何况导线设置还要考虑负荷业扩、过负荷、过流速断等特殊因素因此截面考虑要大，既然如此但就理论计算不能全面反映截面选择情况，故而给你列出相关标准规定。
2、导线应具有较高的机械强度和耐振性能。
3、导线应具有一定的耐化学腐蚀能力。
4、导线材质和结构的选取应保证线路造价经济。
再次，选用中国电力出版社出版的《职业技能鉴定指导书——电力工程，线路运行与检修专业—配电线路》中的相关回答：
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35KV 及以上线路导线截面的选择
对于35KV 及以上线路，线路导线截面主要按经济电流密度选择，利用发热条件加以校验，机械强度一般都能满足，而电压损耗不是决定性条件。
（一）按经济电流密度选择导线截面 S= IFM/J （MM2） IFM=PM/√3UECOS φ
IFM――线路最大负荷电流(A) PM-－线路最大负荷功率（KW ） UE-－线路额定电压（KV ） COS φ――负荷功率因素 J-－经济电流密度(A/MM2) 经济电流密度
导线材料
最大负荷利用小时数
3000以下
3000-5000 5000以上 铝 1.65 1.15 0.90 铜
3.00
2.25
1.75
（二）、根据发热条件即：“允许电流”效验导线截面。
允许电流（安全电流）—使导线温度不超过允许温度（70℃），导线能够通过的最大电流，用IY 表示。
注：裸导线的最高允许温度为70℃ 绝缘导线的最高允许温度一般为55℃
如果导线中通过的电流，小于等于相应环境温度下的允许电流，导线的温度就不超过70℃，反之导线的温度就可能超过70℃，且电流越大导线温度越高，至使导线接头处、导线与电器连接处，温度更高，甚至把导线烧红、烧断，造成事故或灾害。
允许电流是指某一环境温度下的允许电流，附表中所列的是标准温度（25℃）下的允许电流，它乘以允许电流校正系数K ，就是相应温度下的允许电流，即IY(相应)= IBY(标准)×K
根据允许电流选择导线截面时，导线允许电流IY 必须满足下列条件： IY≥IFM
即：新选择导线的允许电流一定大于等于线路的最大负荷电流IFM ， 裸铜线、裸铝线及铜芯铝线的持续容许电流
附表 (空气温度为+25℃，导线温度为+70℃)
导线额定截面（mm2) 导线型号
TJ
LJ LGJ LGJQ
LGJJ
屋内
露天
露天
4 25（45）50
6 35（60）70
10 60（85）95
16 100（110）130 105
25 140 180 135
35 175 220 170 170
50 220 270 215 220
70 280 340 265 275
95 340 415 325 335
120 405 485 370 380
150 480 570 440 445
185 550 645 500 515
240 650 770 585 610
300 700 690 705 400 800 825 850 500 945
600 1050
架空线路各种裸导线发热的极限允许温度不得超过70℃
对允许电流表的校正系数
空气温度校正系数空气温度校正系数
10 1.15 30 0.94
15 1.11 35 0.88
20 1.05 40 0.81
25 1
根据允许电流选择导线截面的计算步骤：
A、求最大负荷电流IFM
IFM=PM/√3UECOSφ（A）
PM……线路的最大负荷功率（KM）
UE……线路额定电压（KV）
B、根据最大负荷电流IFM求一定环境温度下的允许电流IYT
IYT(允许电流)=IFM/K（由于高温40℃时裸导线的允许电流校正系数K=0.81,所以，IY40＝IFM/0.81）
C、由标准温度（25℃）下的允许电流表选择导线型号.
即：IFM→IYT=IFM/K→查表→根据IBY≥IYT选择S
IFM……最大负荷电流
IBY……标准温度下的导线允许电流
K一般取0.81……高温（40℃）时的允许电流校正系数
D，验算：
由所选截面的导线，标准温度下的导线允许电流，求相应温度下（一般取高温40℃时）的导线允许电流
IY40= IBY×K=0.81×IBYK=0.81
IY……高温40℃时的导线允许电流，
IBY……标准温度下的允许电流
如果IY40大于最大负荷电流IFM，则所选截面是安全的。
效验后，选择最大的截面才合适。