042工厂电力线路

总电压损耗。两段线路的电压损耗按下式计算：
P r1 Q1 x1 1 U 01 UN
P2 r2 Q2 x2 U 02 UN
则线路上总的电压损耗为：
P r1 Q1 x1 P2 r2 Q2 x2 U U 02 U 01 U12 1 UN
将线路各段功率用各负荷点的功率表示，则线路总
（2）、N线的选择：按 A0 0.5 Aj 选 A0 6mm2
（3）PE线的选择：因 A0 16mm2 ＜
故选： APE Aj 10mm2
所选线路的导线型号规格可表示为：
BLX—500—（3×10+1×6+PE10）
三、按经济电流密度选择导线和电缆的截面 经济电流密度——是指线路年运行费用
若线路各段导线的材料、截面和敷设条件均相同，
则线路的电抗和电阻，可以用单位长度电阻
r0(Ω/km) 和感抗x0（Ω/km）乘以线路长度表示，
则：
U U 0 n
r0 Pl x0 Ql UN
U U 0 n
r0 pL x0 qL UN
例：如下图所示的厂区架空线路，额定电压10kv，
（4）电线管路与热水管、蒸气管同侧敷设时，应
敷设在其下方。
二、裸导线的结构和敷设
车间内裸导线的配线多采用硬母线配线
★截面积的形状有：圆形、管形、矩形。
★材质有：铜、铝、钢（LMY硬铝母线应用最普遍）
★布线方式：线管布线、线槽布线、水煤气管布线等， 在现代化的生产车间，封闭式母线布线应用较多。★ 特点：安全、灵活、美观；耗用钢材较多、投资大。
的电压损耗：
U al ；则电阻上允许
U r U al U x
导线截面的计算，可根据电阻上的电压损耗进行确认。 当线路干线导线截面相等时，电阻上的电压损耗与截 面的关系为：
3 U r 3 Ir cos j 3r0 Il cos j Il cos j A
所以：
封闭式母线布线基本要求：
（1）至地面的距离不应小于2.2m
（2）垂直敷设时，距地面1.8m以下部分应采取防止
机械损伤施。
（3）水平敷设的支持点间距不宜大于2m。
（4）垂直敷设时，应在通过楼板处采用专用附件支
撑或采用支架固定。
（5）封闭式母线终端无引出、引入线时，端头应封
闭。
（6）封闭式母线的插接分支点应设在安全及安装
x0 Ql 0.38 (1000 2 200 1) U x 83.6V UN 10
3、求出线路中电阻上的电压损耗：
U r U al U x 500 83.6 416.4V
4、计算出导线的截面积：
Pl 1500 2 500 1 A 26.27mm2 U rU N 32 416 10 10 3
§4-4 车间线路的构成和敷设
一、绝缘导线的分类和敷设 1、按线芯材质分：铜芯、铝芯 2、按绝缘材料分：橡胶绝缘线、塑料绝缘线 3、绝缘导线的敷设方式：明敷、暗敷 4、敷设时的注意事项： （1）应符合导线敷设的有关规程的规定 （2）采用线槽布线及穿管布线的导线中间不允许有 接头。
（3）同一回路所有的导线必须穿在同一管内。
5、根据以上计算决定选LGJ—35型导线，查附录表3 得：r0 0.85 / km、 x0 0.366 / km、 6、根据以上所选的导线校验线路的实际电压损耗：
r0 Pl x0 Ql U UN 0.85(1500 2 500 1) 0.36(1000 2 200 1) 10 378.02V
线路的平均电抗。10KV架空线为0.38、35KV是0.42、低
I 各段线路通过的电流A。 sin j 各段线路通过的电流的功率因数角的正弦值。 Qq — 各段线路通过的无功功率和无功负荷的无功功率。 lL — 各段线路的长度和各负荷到电源的线路长度，km。 U N 线路的额定电压KV。
如果总的允许电压损耗为
2、导线和电缆截面的选择 因线路的电阻与导线的截面成反比，而导线的截面 对电抗的影响较小，因此在计算电压损耗时，通常 是假定导线的电抗和导线的截面无关，即采用线路 的平均电抗。得：
Ql qL U x 3 ( Ix sin j ) x0 x0 UN UN
x0 压是0.42、三芯式穿管导线或电缆0.07。单位是Ω/ km.
加下标表示。其关系式如下：
P1 p1 p2 P2 p2 X 1 x1 R2 r1 r2
Q1 q1 q2 Q2 q2 R1 r1 X 2 x1 x2
L1 l1 L2 l1 l2
各段线路的电压损耗，可以首先按单负荷的方法求
出各段线路的电压损耗，然后叠加即得出线路中的
5、按求得的导线标准截面的实际r0、x0值，计算电路 中的实际电压损耗。如果实际电压损耗小于或等于 允许电压损耗，则所选的截面可用，否则应改变导
线截面再进行核算。
例：有一条额定电压为10KV的线路，用钢芯铝导线 架设，导线布臵成三角形，线间几何均距为1m，设 允许电压损耗为5%，线路各段长度和负荷如下图所 示，全用同一截面的导线，试按允许电压损耗选择 导线截面。
代入公式： 得： U U 0 n
r0 Pl x0 Ql UN
0.33 0.334 (1500 4 500 5) (1350 4 350 5) 10 10 520V
所以：该线路的电压损耗为：
U 520 U % 100% 100% 5.2% UN 10000
维护方便的地方。
（7）封闭式裸导线区别相序时所涂色的规定：
裸导线类 A相 别 涂漆色 黄 B相 C相 N线及PEN线 PE线
绿
红
淡蓝
黄绿双色
裸导线涂色的意义： ◆区别相序 ◆防腐蚀 ◆改善散热条件。
§4-5 导线和电缆截面的选择计算
一、选择导线和电缆截面时的要求：
1、发热条件——是指导线、电缆或母线在通过正常
P1、Q 1 —
线路首端的有功功率、无功功率
P2、Q 2 — 线路末端的有功功率、无功功率 U N — — 线路的额定电压
在工厂中因线路损耗不大，所以可令：P1=P2、Q1=Q2
（2）、有多个集中负荷线路上的电压损耗计算
L2、R2、X2 L1、R1、X1 I1（P1+JQ1） l1、r1、x1
0
1
2
16mm
2
PE
0.5 Aj
（3）保护中性线（PEN线）截面的选择：
保护中性线兼有保护线和中性线的双重作用的
功能，因此其截面选择应同时满足保护线和中性线
的要求，取其中的最大值。
例4－1 有一条采用BLX—500型铝芯橡皮线明敷的 220/380V线路，计算电流为50A，当地最热月平均最 高气温为+300C，试按发热发件选择此导线截面。 （1）、相线截面的选择：查表得：BLX—500截 解： 面为10mm2时在环境温度300C的安全载流为60A， 60A＞50A I al＞I 30 所以选10mm2BLX线满足发热 条件。
截面，电缆无须校验机械强度，但必须校验其短路
时的热稳定度，母线也应校验短路时的稳定度。 二、按发热条件选择导线和电缆截面 1、三相系统相线截面的选择 按发热条件选择三相系统中的相线截面时，其最大 允许电流不应小于通过相线上的计算电流，即：
I al I 30
2、中性线和保护截面的选择 （1）中性线（N）截面的选择 一般的三相四线制中性线的截面A0，应不小于相线截 面Aφ的50%。 A 0 0.5Aj
I2（P2+JQ2） l2、r2、x2
2
i1 , cos j1 ( p1 jq1 ) i2 , cos j2 ( p2 jq2 )
规定：各集中负荷点的负荷用小写字母并加下标表
示；各线路上通过的负荷则用大写字母并加下标表
示；各段线路的阻抗和长度用小写字母并加下标表
示；由电源到各负荷点的阻抗和长度用大写字母并
解：1、根据要求先求出线路总的允许电压损耗：
0 2Km A P1=1000kw q1=800Kvar 1Km B P2=500kw q2=200Kvar
U al U al %U N 0.05 10000 500V
2、因线路中存在电抗，求出线路中电抗上的电压损
耗（取平均电抗x0=0.38Ω/km)：
则AD为线路首、末端相电压的代数差，即电压损耗△
Uj
Uj AD AE EG I 2 R cos j I 2 X sin j
将相电压损耗换成线电压损耗得：
3U N I 2 R cos j 3U N I 2 X sin j U 3U j UN P1 R Q1 X P2 R P2Q2 UN UN
负荷电流即线路中计算电流时产生的发热温度，不应 超过正常运行时的最高允许温度。 2、电压损耗条件——是指导线、电缆或母线在通过 正常负荷电流即线路计算电流时产生的电压损耗，不 应超过正常运行的电压损耗。 3、经济电流密度——指线路年运行费用最低时所对
应的电流密度、工厂内10KV线路不按此原则选择。
4、机械强度——导线的截面应不小于其最小允许
Ql qL U x 3 ( Ix sin j ) x0 x0 UN UN 求出电路中的电压损耗。
3、由电路中的允许电压损耗值，按公式： U r U al U x 求出电阻中的电压损耗。
4、按公式： A
Pl pL U rU N U rU N
计算导线的截面，并选出接近的标准截面。
1、线路电压损耗的计算：先计算一相的电压损耗再换算成线 电压 （1）、终端有一个集中负荷的三相线路电压的损耗计算

线路首端电压
4