高压电缆截面选择计算书
110KV及10KV电缆选型计算书
**集团**化工有限责任公司8×40.5MVA电石工程110KV及10KV电缆选型计算书设计：甘孝文计算：甘孝文**天晟**有限公司2011年11月1日一、110KV电缆选型计算1 设备运行环境条件及电力系统情况注：爬电比距指设备外绝缘的爬电距离与系统最高电压之比。
1.2电力系统情况a、额定工作电压：Uo/U，64/110 kV；b、最高工作电压：Uom/Um，72/126 kV；c、额定频率：50Hz；d、接地方式：中性点直接接地；e、系统短路电流：18.93kA （根据***电力勘测设计院提供的《**集团**化工电石项目配套110KV变电站初步设计说明书》和《**集团**化工有限责任公司***氯碱综合利用工程供电方案研究》中电气部分短路电流计算值）。
1.3 敷设条件、安装位置及环境a、电缆直接敷设在桥架上，排列方式为品字形。
b、敷设方式为机械牵引敷设。
c、最小弯曲半径：敷设安装时： 20 倍电缆平均外径；电缆运行时： 15 倍电缆平均外径；d、导体运行温度：长期正常运行90℃；短路（最长时间5s）250℃。
e、金属外护层接地方式：GIS端直接接地，变压器端保护接地。
f、电缆户内终端垂直安装在支架上，GIS终端垂直安装在GIS屋内配电装置室内。
2.电缆截面选型：2.1 最大运行电流计算(按过负荷30%计算)=276.33A2.2 短路电流校验110KV电缆最大绝热短路电流(1S)的计算：=34.3KA厂家提供的YJLW03-64/110kV-1×240mm2电缆资料其空气中载流量在品字形敷设在电缆桥架中时为570A，电缆导体1秒热短路电流：34.7 kA。
110KV电力电缆要求其热短路电流大于系统短路电流。
2.3电缆选型根据GB/T 11017.2-2002《额定电压110KV交联聚乙烯绝缘电力电缆及附件》附录C的电缆使用环境选择交联聚乙烯绝缘皱纹铝套聚乙烯护套电力电缆。
结论：根据以上计算和电缆的选型要求YJLW03-64/110kV-1×240mm2电缆完全满足本工程要求。
电缆截面的计算
1、电缆截面选择电力电缆平均每公里、每平方毫米的电阻为18欧姆，电力电缆上的电压降不得超过5%，即不得超过10V。
可根据公式：10≥(P/U)*2*18*L/S其中:S表示电力电缆的横截面积,P表示外场子设备的功率,U表示电压,L表示距离。
2、设备用电估算根据国家电缆生产标准，电缆的电阻率应为：18Ω/Km·mm2。
使用VV22-2×Xmm2电缆Km回路阻抗为：2×18/X设备的动态功耗为YW，工作电流为Y/220本设计中车辆监测器距收费站最远距离为ZKm，因此设备回路压降为：(Y/220)×Z×(2×18/X )回路压降小于5%，满足设备使用要求3、工程上常用的估算公式：KW×距离/360＝截面积电工必须要掌握的----电缆截面估算#1先估算负荷电流1．用途这是根据用电设备的功率（千瓦或千伏安）算出电流（安）的口诀。
电流的大小直接与功率有关，也与电压、相别、力率（又称功率因数）等有关。
一般有公式可供计算。
由于工厂常用的都是380/220伏三相四线系统，因此，可以根据功率的大小直接算出电流。
2.口诀低压380/220伏系统每千瓦的电流，安。
千瓦、电流，如何计算？电力加倍，电热加半。
①单相千瓦，4.5安。
②单相380，电流两安半。
③3．说明口诀是以380/220伏三相四线系统中的三相设备为准，计算每千瓦的安数。
对于某些单相或电压不同的单相设备，其每千瓦的安数，口诀另外作了说明。
①这两句口诀中，电力专指电动机。
在380伏三相时（力率0.8左右）,电动机每千瓦的电流约为2安.即将”千瓦数加一倍”(乘2)就是电流，安。
这电流也称电动机的额定电流。
【例1】 5.5千瓦电动机按“电力加倍”算得电流为11安。
【例2】 40千瓦水泵电动机按“电力加倍”算得电流为80安。
电热是指用电阻加热的电阻炉等。
三相380伏的电热设备，每千瓦的电流为1.5安。
35kV电缆选型计算书
35kV 电缆选型计算书一、按持续允许电流选择：电源输出容量按16kW 考虑，U ＝35kV ，额定电Ig=16000/0.9/35/√3=293 A ； 电缆敷设于电缆沟中，根据《电力工程电缆设计规范》表D.0.1、D.0.5，环境温度校正系数取1.0，多根并列敷设校正系数为2根取0.9则Ixu ≥293/0.9=326A选用YJY23-26/35-3×185型三芯电缆,每根载流量为437A 。
二、按电压损失效验：U ＝35000V ，L ＝1.4kM ，cos Φ=0.9， I ＝293A根据电力工程电气设计手册1，附表4-13知：r ＝0.103Ω/km ；x ＝0.113Ω/km （r 为35kV 三芯电力电缆每公里的电阻值，x 为35kV 三芯电力电缆每公里的电抗值）.压降 )sin cos (173%ϕϕx r L I UU g +=∆ =0.29%，满足规范对于电缆压降的要求。
三、按短路电流热稳定性效验：35kV 短路时电流为18.8kA ，短路持续时间为0.3s, 短路热效应Q=I 2t=1.06032×108， 电缆热稳定系数为)20(1)20(1ln 1-+-+=p m K Jq C θαθαραη，（C1=17667.71, C2=13587.15）本次选用截面为185mm 2与240mm 2铜芯电缆电缆，α=0.00393(1/C °),ρ=0.0184×10-4（Ωcm 2/cm ），K 185=1.009，K 240=1.021,短路时允许最高温为250 C °，导体最高工作温度为90 C °A,B,C 组电缆导体允许最小截面75.33949102=⨯≥C Q SD,E 组组电缆导体允许最小截面75.78617102=⨯≥C Q SYJY23-26/35-3×185电缆截面为185mm2，YJY23-26/35-3×240电缆截面为240mm2，满足规范对于短路热稳定性的要求。
高压电缆截面选择计算书
电缆截面选择计算1.计算条件A.环境温度：40℃。
B.敷设方式：●穿金属管敷设；●金属桥架敷设；●地沟敷设；●穿塑料管敷设。
C.使用导线：铜导体电力电缆●6~10kV高压：XLPE（交联聚乙烯绝缘）电力电缆。
●380V低压：PVC（聚氯乙烯绝缘）或XLPE电力电缆。
2.导线截面选择原则2.1导线的载流量1）载流量的校正A.温度校正K1=√（θn－θa）/（θn－θc）式中：θn：导线线芯允许最高工作温度，℃；XLPE绝缘电缆为90℃，PVC绝缘电缆为70℃。
θa：敷设处的环境温度，℃；θc：已知载流量数据的对应温度，℃。
2）敷设方式的校正国标《电力工程电缆设计规范》GB50217-94中给出了不同敷设方式的校正系数。
综合常用的几种敷设方式的校正系数，并考虑到以往工程的经验及经济性，取敷设方式校正系数K2=0.73）载流量的校正系数K=K1×K22.2电力电缆载流量表表1 6~10kV XLPE绝缘铜芯电力电缆载流量表表2 0.6/1kV PVC绝缘电力电缆载流量表表3 0.6/1kV XLPE绝缘电力电缆载流量表2.3短路保护协调1）6~10kV回路电力电缆短路保护协调S≥I×√t×102/C式中：S：电缆截面，mm2；I：短路电流周期分量有效值，A；t：短路切除时间，秒。
C：电动机馈线C=15320；其他馈线C=13666 2）380V低压回路电力电缆短路保护协调●配电线路的短路保护协调S≥I×√t/K式中：S：电缆截面，mm2；I：短路电流有效值（均方根值），A；t：短路电流持续作用时间，秒。
K：PVC绝缘电缆K=115；XLPE绝缘电缆K=143●380V电动机回路短路保护协调电缆的允许电流大于线路短路保护熔断器熔体额定电流的40%。
2.4电缆的最小截面A.6~10kV电力电缆：根据铜冶炼厂实际使用经验，采用断路器时，最小截面70~95 mm2。
（在新设计的工程中应根据短路电流数据进行计算）B.低压电力电缆：最小截面：4 mm2。
高压电缆截面选择计算书(借鉴资料)
电缆截面选择计算1.计算条件A.环境温度：40℃。
B.敷设方式：●穿金属管敷设；●金属桥架敷设；●地沟敷设；●穿塑料管敷设。
C.使用导线：铜导体电力电缆●6~10kV高压：XLPE（交联聚乙烯绝缘）电力电缆。
●380V低压：PVC（聚氯乙烯绝缘）或XLPE电力电缆。
2.导线截面选择原则2.1导线的载流量1）载流量的校正A.温度校正K1=√（θn－θa）/（θn－θc）式中：θn：导线线芯允许最高工作温度，℃；XLPE绝缘电缆为90℃，PVC绝缘电缆为70℃。
θa：敷设处的环境温度，℃；θc：已知载流量数据的对应温度，℃。
2）敷设方式的校正国标《电力工程电缆设计规范》GB50217-94中给出了不同敷设方式的校正系数。
综合常用的几种敷设方式的校正系数，并考虑到以往工程的经验及经济性，取敷设方式校正系数K2=0.73）载流量的校正系数K=K1×K22.2电力电缆载流量表表1 6~10kV XLPE绝缘铜芯电力电缆载流量表表2 0.6/1kV PVC绝缘电力电缆载流量表表3 0.6/1kV XLPE绝缘电力电缆载流量表2.3短路保护协调1）6~10kV回路电力电缆短路保护协调S≥I×√t×102/C式中：S：电缆截面，mm2；I：短路电流周期分量有效值，A；t：短路切除时间，秒。
C：电动机馈线C=15320；其他馈线C=136662）380V低压回路电力电缆短路保护协调●配电线路的短路保护协调S≥I×√t/K式中：S：电缆截面，mm2；I：短路电流有效值（均方根值），A；t：短路电流持续作用时间，秒。
K：PVC绝缘电缆K=115；XLPE绝缘电缆K=143●380V电动机回路短路保护协调电缆的允许电流大于线路短路保护熔断器熔体额定电流的40%。
2.4电缆的最小截面A.6~10kV电力电缆：根据铜冶炼厂实际使用经验，采用断路器时，最小截面70~95 mm2。
（在新设计的工程中应根据短路电流数据进行计算）B.低压电力电缆：最小截面：4 mm2。
35kV电力电缆计算书
35kV电⼒电缆计算书1、电缆持续载流量计算本项⽬每10MWP ⼀条汇集线路送出，汇集线路电压等级为35kV ，功率因数按1考虑，则线路最⼤⼯作电流为：θcos 732.1a e U PI ==164.96A则电缆额定载流量I L 应满⾜：a ·I I K L ≥式中，K 为载流量校正系数，满⾜：43t ··K K K K =式中：K t -环境温度下的载流量校正系数；K 3-不同⼟壤热阻系数时，载流量校正系数； K 4-多根电缆并⾏敷设时，载流量校正系数。
2、环境温度载流量校验系数K t 选取环境温度载流量校验系数K t 满⾜下式：12t θθθθ--=m m K式中：m θ为电缆导体最⾼⼯作温度，本⽂取90℃；1θ为对应于额定载流量的基准环境温度，本⽂取20℃；2θ为实际环境温度，地下0.8m 处取30℃则计算可得本项⽬所⽤电缆环境温度校验系数K t =0.933、⼟壤热阻校正系数K 3选取《GB50217-2007电⼒⼯程电缆设计规范》中不同⼟壤热阻系数时电缆载流量校正系数如下表：不同⼟壤热阻系数时电缆载流量的校正系数（K 3）项⽬所在地江西新余市分宜县属亚热带湿润性⽓候，⾬量充沛，且光伏场区紧邻袁河，⼟壤较为湿润，故取⼟壤热阻系数K 3=1。
4、并⾏敷设校正系数K 4选取《GB50217-2007电⼒⼯程电缆设计规范》中⼟中直埋多根电缆并⾏敷设时载流量校正系数如下表：⼟壤中直埋多根并⾏敷设时电缆载流量校正系数（K 4）本项⽬光伏区35kV 电缆最⼤并⾏敷设数量为3根，由上表可得并⾏敷设校正系数K 4=0.87。
5、电缆截⾯选择由以上计算可得汇集电缆载流量L I 为：43t a··K K K I I L=203A本项⽬计划采⽤电缆为ZR-YJV22-26/35型，该型号下各截⾯电缆对应载流量如下表：26/35kv 三芯交联聚⼄烯绝缘电⼒电缆连续负荷参考载流量（A ）本项⽬35kV 电缆均采⽤直埋敷设，则根据各截⾯电缆载流量可得，本期选择35kV 电缆（箱变⾄升压变段）截⾯建议不⼩于70mm 2。
关于高压接地电缆截面的选择与计算
二、高压接地电缆截面的选择计算
按经济电流选择高压接地电缆截面的经济选型方法，实际上遵循的是总费用最小法则。总费用公式如公式1所示。
CT=CI+CJ公式1
注释：CT表示总费用，CI表示初始费用（附件费用、主材等费用），CJ表示电能损耗费用。
在总费用计算中，电能损耗费用的计算公式如公式2所示。
关键词：高压接地电缆；接地电缆截面；选择方法；经济选型；技术优势
近年来，我国社会经济迅猛发展，工业化、城市化、城镇化进程日益加快，用电需求越来越大，急需进一步调整和改造当前电网的输电系统，提高输电线路的供电能力及安全性，满足社会经济发展和人们日常生活的用电需求。在这样情况下，高压电缆以其供电可靠、输电走廊占地小、节省地面空间、运行维护费用低、美化城市及对人身安全危害小等显著的技术优势，广泛应用于高压输电系统之中。为了保证高压输电线路运行安全，必须采用科学方法进行电缆截面选择计算，并以其结果为依据，作出高压接地电缆截面选择决策，以提高高压接地电缆截面选择的科学性。
S=Imax/K公式3
三、结语
综上所述，按经济电流选择高压接地电缆截面的经济选型方法是可行的。在采用此种方法进行高压接地电缆截面选择的实践应用中，要尤为注重电能损耗费用计算和最大负载电流确定问题，它们是决定高压接地电缆截面选择决策科学与否、经济效益高低的关键因素。
参考文献：
[1]夏炜.选择导线和电力电缆截面的可靠性计算[J].电子世界，2014（14）.
第三，考虑连接电路回路情况下的电压降问题，要求不得超过电路回路允许的数值；
第四，考虑长距离输电情况下的项目经济性问题，要求优先选择经济截面，避免资金浪费。
在满足以上条件的前提下，采用适宜的方法进行高压接地电缆截面的选择计算。目前，我国高压接地电缆截面的选择方法主要分为两大类：一是按技术体选择，包括按允许发热条件选择、按允许电压巡视校验等方法；二是按经济电流选择高压接地电缆截面的经济选型方法。考虑到以上四项条件，这里提倡采用按经济电流选择高压接地电缆截面的经济选型方法，不仅满足供电需求，也便于减少资金支出。
电缆截面选择计算书word精品文档6页
6kV电动机回路电缆截面选择表
注：电动机外壳的接地线截面：
铜导体：≥50 mm2；
钢导体：≥120 mm2。
10kV电动机回路电缆截面选择表
注：电动机外壳的接地线截面：铜导体：≥50 mm2；
钢导体：≥120 mm2。
380V电动机回路PVC电缆截面选择表
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续380V电动机回路PVC电缆截面选择表
说明：根据《低压配电设计规范》GB50054-95，相线芯线截面S（mm2）≤16，采用四芯等截面电缆；
相线芯线截面16＜S（mm2）≤35，采用PE线截面为16（mm2）的四芯电缆；
相线芯线截面S（mm2）＞35，采用PE线截面为S/2（mm2）的四芯电缆。
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380V电动机回路XLPE电缆截面选择表
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续380V电动机回路XLPE电缆截面选择表
说明：根据《低压配电设计规范》GB50054-95，相线芯线截面S（mm2）≤16，采用四芯等截面电缆；
相线芯线截面16＜S（mm2）≤35，采用PE线截面为16（mm2）的四芯电缆；
相线芯线截面S（mm2）＞35，采用PE线截面为S/2（mm2）的四芯电缆。
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式中：S：电缆截面，mm2； I：短路电流周期分量有效值，A； t：短路切除时间，秒。 C：电动机馈线 C=15320；其他馈线 C=13666
2）380V 低压回路电力电缆短路保护协调
配电线路的短路保护协调 S≥I×√t/K 式中：S：电缆截面，mm2；
I：短路电流有效值（均方根值），A；
t：短路电流持续作用时间，秒。
K：PVC 绝缘电缆 K=115；XLPE 绝缘电缆 K=143
380V 电动机回路短路保护协调 电缆的允许电流大于线路短路保护熔断器熔体额定电流的 40%。
2.4 电缆的最小截面 A. 6~10kV 电力电缆：根据铜冶炼厂实际使用经验，采用断路器时，最小截面 70~95 mm2。
95mm2
1800
200
120mm2
2000
217
150mm2
2500
275
240mm2
2800
309
240mm2
3150
355
120mm2 X2
3550
388
120mm2 X2
4000
434
150mm2 X2
4500
486
185mm2 X2
5000
546
240mm2 X2
5600
612
240mm2 X2
25℃（A）
电缆桥架中 40℃（A）
电缆规格
空气中 电缆桥架 25℃（A） 中 40℃（A）
3×25mm2
137
84
3×120mm2
341
208
3×35mm2
168
102
3×150mm2
394
240
3×50mm2
205
125
3×185mm2
436
266
3×70mm2
252
154
3×240mm2
520
在爆炸和火灾危险场所的电缆最小截面应按《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》 GB50058-92 的相关条款规定选择。
Hale Waihona Puke 控制电缆的最小截面是参照有关规程条款要求，也是在工程中通常采用的，但对交流电流 回路的控制电缆截面在实际工程设计中仍应按有关规范要求进行必要的校验，以确保测量或 保护的精度。
4.3 低压电力电缆的选型 通过比较相同截面的低压 XLPE 电缆和 PVC 电缆，虽然 XLPE 电缆的允许载流量较 PVC
两根并用 两根并用 两根并用 两根并用 两根并用 两根并用 两根并用 两根并用 两根并用
表 5-1
电动机功率 （kW） ＜0.55 0.55 0.75 1.1 1.5 2.2 3.0 4.0 5.5 7.5 11 15 18.5 22 30 37 45 55 75 90
额定电流 （A）
1.6 2.1 2.7 3.7 5 6.8 8.8 11.6 15.4 22.6 30.3 35.9 42.5 56.8 70.4 84.2 102.5 139.7 164.3
r：电缆主芯线半径，cm；
K 值：
（1） 三相平衡负荷线路：K=√3； （2） 接于线电压的单相负荷线路：K=2； （3） 接于相电压的两相-N 线平衡负荷：K=1.5√3。 （4） 接于相电压的单相负荷：K=2，式中 Un 为标称相电压，kV。 3. 计算结果 6~10kV 和 380V 电动机回路电缆截面选择见表 4-1、表 4-2 和 表 5-1、表 5-2。
3150
210
150mm2
3550
235
185mm2
4000
264
240mm2
4500
298
95mm2X2
5000
328
120mm2 X2
5600
365
120mm2 X2
6300
416
150mm2 X2
7100
466
185mm2 X2
8000
523
240mm2 X2
9000
583
240mm2 X2
10000
643
300mm2 X2
14000
897
240mm2 X3
注：电动机外壳的接地线截面：
铜导体：≥50 mm2； 钢导体：≥120 mm2。
70mm2 70mm2 70mm2 70mm2 70mm2 70mm2 70mm2 70mm2 70mm2 70mm2 70mm2 95mm2 120mm2 150mm2 150mm2 185mm2 240mm2 95mm2 X2 120mm2 X2 120mm2 X2 150mm2 X2 185mm2 X2 240mm2 X2 240mm2 X2 300mm2 X2 240mm2 X3
4. 几点说明 4.1 关于电力电缆的载流量
表 1~表 3 中的电缆载流量选自国内大生产厂家样本数据，但与《电力工程电缆设计规范》 附录 B 中的数据有一定的偏差（偏小）。
4.2 电缆允许最小截面 高压电缆是按《电力工程电缆设计规范》附录 D 计算满足热稳定条件的缆芯最小截面，
与用以前常用公式计算的截面相似。
确定低压电缆的最小截面时应考虑到单相接地故障保护要求（单相接地故障电流的数值主 要由线路的长度和截面确定）。对低压电动机线路是按采用熔断器做短路保护器件协调电缆 载流量，此法较为简单，在以前的规范中也采用过。有关低压电缆的热稳定校验参见《低压 配电设计规范》GB50054-95。
需指出的是按《通用用电设备配电设计规范》GB50055-93 只需对必须确保可靠的电动机 线路进行热稳定校验。
200m
4mm2 6mm2
10mm2
25mm2 35mm2 50mm2 70mm2 120mm2 150mm2
4mm2 6mm2 10mm2 10mm2 16mm2 16mm2
35mm2 50mm2 70mm2 95mm2 150mm2 185mm2
250m
4mm2 6mm2 6mm2
电缆大，但两者单位长度的线路阻抗值是近似的，对同样长度、截面的线路进行电压降校验， XLPE 电缆并无优势（参见表 5-1 和表 5-2）。考虑到经济性，在低压电缆用量较大时本文推 荐选择 PVC 电缆。
4.4 电动机的额定电流 表 4-1、表 4-2 和表 5-1、表 5-2 中电动机的额定电流摘自设备手册和厂家样本资料数据，
317
3×95mm2
299
182
3×300mm2
593
363
表2
0.6/1kV PVC 绝缘电力电缆载流量表
电缆规格
3×4mm2 3×6mm2 3×10mm2 3×16mm2 3×25mm2 3×35mm2 3×50mm2
空气中 40℃（A）
26 32 46 60 77 95 115
电缆桥架中 40℃（A）
6300
680
300mm2 X2
7100
770
240mm2 X3
8000
868
240mm2 X3
9000
970
300mm2 X3
10000
1076
300mm2 X3
注：电动机外壳的接地线截面：
铜导体：≥50 mm2； 钢导体：≥120 mm2。
95mm2 95mm2 95mm2 95mm2 95mm2 95mm2 95mm2 95mm2 95mm2 95mm2 95mm2 95mm2 95mm2 120mm2 150mm2 240mm2 240mm2 120mm2 X2 120mm2 X2 150mm2 X2 185mm2 X2 240mm2 X2 240mm2 X2 300mm2 X2 240mm2 X3 240mm2 X3 300mm2 X3 300mm2 X3
不同厂家、不同型号的电动机其额定电流值略有差异，需准确数据时应向制造厂查询。
4.5 电动机起动时的线路电压降 直接起动的电动机，起动时的线路压降是按线路的芯线温度为 40℃计算。对降压起动的
电动机，按在额定电流运行时计算线路电压降。
表 4-1
6kV 电动机回路电缆截面选择表
电动机功率 额定电流
线路长度
（在新设计的工程中应根据短路电流数据进行计算） B. 低压电力电缆：最小截面：4 mm2。
对于二次配电的容量较小或小功率电动机的电缆线路其截面经校核后可选为 2.5 mm2。
C. 交流控制回路的控制电缆最小截面 - 电流回路：最小截面：≥2.5 mm2； - 电压回路：最小截面：≥1.5 mm2； - 其他回路：最小截面：1.5 mm2。
国标《电力工程电缆设计规范》GB50217-94 中给出了不同敷设方式的校正系数。综合常 用的几种敷设方式的校正系数，并考虑到以往工程的经验及经济性，取敷设方式校正系数 K2=0.7
3）载流量的校正系数
K=K1×K2
2.2 电力电缆载流量表
表 1 6~10kV XLPE 绝缘铜芯电力电缆载流量表
空气中 电缆规格
电缆截面选择计算
1. 计算条件 A. 环境温度：40℃。 B. 敷设方式： 穿金属管敷设； 金属桥架敷设； 地沟敷设； 穿塑料管敷设。 C. 使用导线：铜导体电力电缆 6~10kV 高压：XLPE（交联聚乙烯绝缘）电力电缆。 380V 低压：PVC（聚氯乙烯绝缘）或 XLPE 电力电缆。
18 22 32 42 54 67 81
电缆规格
3×70mm2 3×95mm2 3×120mm2 3×150mm2 3×185mm2 3×240mm2 3×300mm2
空气中 40℃（A
145 185 210 245 280 335 375
电缆桥架 中 40℃（A）
102 130 147 172 196 235 263