电力电缆选型手册

电力电缆选型手册内容摘要：

106 / A} 或公式 (14)的 Sec代入上式 ,得 : j={ A / [F ]}(A/mm2)(15) 为求电缆的经济电流密度 ,只需代入电缆造价平均 A值与 Tmax小时下的 F值 (设定不同的电价 P条件 ), 便可求得 Tmax与 j的关系数据和曲线。 本手册收集 28种常用的中低压电力电缆造价（附录 1）合并为 5 种类别的平均 A 数值 (见附录 2)。 由公式 (15)计算不同电价 (设P=~ /kWh)5种类别 28种常用的中低压电缆的经济电流密度数据及曲线 (见附录 5)。 各参数对经济电流密度 j 的影响 由经济电流密度 j的算式 (15)可见，经济电流密度 j与 A值开方成正比， A的增加表明电缆投资增加， j便应该增大，即要求采用较小截面 是经济的 (为要求投资回收年不因此而增长 )。 j与 F 值开方成反比， F 是 Tmax 和 P 的中间辅助量值， F增大相当于运行时间加长或电价增加， j应该减小， j减小就是要使截面加大使损耗费用减小才经济。 不可能对每一种型号电缆都分别给出它们的经济电流密度，只能按不同类型电缆 A 的大小分组合成的平均 A值来设置，虽存在一定误差，在 Tmax不变的情况下平均 A值开方的差值控制 j 之间的差值范围 , 而平均 A值与其组内各型电缆本身 A 值的误差范围从 ~8%不等，影响 j的误差小于 3%是允许的。 考虑我国地区电价差别较大 , 电价 P 对 j 的影响偏差宽度不等，低电价影响 j 的宽 度比高电价大，可以控制 j 之间的差值 10~15%来确定 P 值 , 附录 5 列出的经济电流密度 Tmaxj曲线是以电价整数 P=、 、 、 、 、 /kWh范围，在两电价数值间的实际电价可在曲线间按 插入法就近取值，由于高电价中的误差所影响最终经济截面的选择很小， 可不于计较。 必要时 (例如电价超出所列范围很大 )仍可按计算公式修改线损辅助量 F 值来补充新电价条件下的 j值。 5． 电力电缆截面经济最佳化计算方法举例 以上电力电缆截面经济最佳化的三种计算方法，简单易行，只要代入相关参数 (大多已汇集在附录中 )就可取得所需结果。 举例如下： 题 1: 计算 VV1型 3 50 mm2电缆导体的经济电流高低限值范围。 假设条件 :Tmax=5000h， 电度电价 P= /kWh,L= 1km,电缆为明设。 已知： 由附录 1查得 VV1型电缆数据： 3 35mm2， 3 50mm2， 3 70mm2初始投资 CI每公里分别为 55418元 ,74993 元 ,101093元 , 导体交流电阻 R 由附录 6查得每公里分别为 , ,。 由附录 8查得线损辅助量系数 F= /W。 解： (1) 3 50mm2电缆导体的经济电流高低限值范围由上列参数代入公式 (8)， (9)计算： Imax(低限值 )=[(7499355418)/( 1 ())]= Imax(高限值 )=[(10109374993)/( 1 ())]= 50mm2截面的经济电流低限是 35mm2截面经济电流的高限 , 50mm2截 面的经济电流高限是 70mm2截面经济电流的低限。 (2)同上，用 (10)， (11)公式计算，由附录 3查 VV1型电缆为 IA类别，其 A=元 /,计算结果与 (1)相同。 Imax(低限值 )=[ (50 35) / ( )]= A Imax(高限值 )=[ (50 70) / ( )]= A (3)查附录 4 的电力电缆经济电流范围数据表，可直接得到 Imax 范围为 42~59A 与 (1)或(2)相同数值。 题 2: 计算一路 VV1型电缆负载电流 Imax=100A的经济截面，电缆长度为 1km(假设不 计较电压损失 )。 假设条件 :Tmax=5000h，电度电价 = /kWh。 解 : 由附录 3查 VV1型电缆属 IA 造价类别，其平均 A 值 = (元 /)，附录 8查 F=(元 /W)。 将相关数据代入公式 (14)，电缆经济截面为： Sec= [1002 / ] = 因为由计算公式得出的截面数不可能正好等于一个标准截面 , 一般宜选用小于计算值的标准截面 95 mm2。 如需要精确计算，也可由公式 (7)计算总费用大小来确定。 此 时还需查电缆的单位长度造价 (附录 1)和截面的交流电阻（附录 6）。 CT95=133718+1002 =270822元 CT120=166343+1002 =275239元 比较总费用的计算结果，最经济的截面应是 95 mm2。 题 3: 题同 ,用经济电流密度选择电缆截面。 解 : 由经济电流密度数据表或曲线 (附录 5)查：当 Tmax=5000h, 电 缆为 IA 类别， A= 元 /, 得 j=, 对于 Imax=100A, 经 济截面 S=100/=100 mm2, 同样仍按 ，选用 95 mm2。 题 4:如何修改经济电流密度。 当要求电价 P= 元 /kWh, Tmax=6500h, 采用的电缆为YJV10kV, 求经济电流密度。 解 : (1)查附录 9，设 cosф =，当 Tmax=6500h,得τ =5100h， (2)代入公式 (6)： F=Np Nc (τ P+D) [Q / (1+ i %)]/1000， (元 /W),假设公式（ 6）的其他条件不变，即 Np=3, Nc=1, D=252 元 /kW,现值系数 [Q / (1+ i %)]=, (3)新的 F=3 (5100 +252) , (4)查附录 3， YJV10kV属电缆造价 IIA类别，其平均 A值 = 元 /, (5)修改新的经济电流密度 , 代入 F与 A于公式 (15)，当 Tmax=6500h, j={ A / [F ]}={ / [ ]}=6. 总结经济截面最佳化的计算方法 综上所 述，电力电缆经济电流范围、经济截面和经济电流密度的计算公式是很简捷的，从这些计算公式可见，只要输入以下必要的参数进行计算就可获得所需数据： (1)不同型号电缆的平均 A值 (由附录 3先查出电缆造价类别，由附录 2即得平均 A值 )。 例如 VV1(3 S)型电缆的造价类别为 IA，其平均 A值等于 /。 (2)电缆线损辅助量 F，是计算过程的中间值，由不同的年运行最大负载利用小时 Tmax(计算过程用负载损耗小时τ )和不同的电费价格 P 计算确定。 在计算经济电流范围和截面的公式都用着它，为计算操作方便 ，附录 8 列出了损耗费用辅助量 F─ Tmax─ P关系的统计值。 (3)当单独计算线路损耗费用或总拥有费用时，需要输入实际使用的最大负载电流 Imax和电缆导体交流电阻 (附录 6)以及电缆线损辅助量 F值。 六 .电力电缆经济截面最佳化数据查找的使用方法 应用 IEC 的计算方法所取得电力电缆截面经济最佳化的计算数据，为便于在实际工作中查找使用，大多已汇集在附录之中，其方法与步骤 都比较简单易行。 不论求取各种型号电缆和不同运行条件的经济电流范围、负载电流的经济截面和经济电流密度，只要按步查找附录中的相关参数和自定条件 (如已知电价或最大负载利用小时 )即可取得。 1．已知电缆型号，负载电流 Imax和运行小时 Tmax,求经济截面。 (1)从附录 3类别对照表查出给定电缆型号的造价类别。 例如 YJV10型，造价类别为 IIA。 (2)已知项目电缆所在电网的最大负载利用小时 Tmax,和电价 P。 例 如 Tmax=7000h, P= /kWh。 从附录 4中，找到对应电缆造价类别为 IIA的经济电流范围表，找出给定电价 P的经济电流范围小表，选定最大负载利用小时 Tmax一列，确认负载电流在高低限电流范围的一行，其左端对应的截面就是 所求的经济截面。 例如在附录 42 电缆造价类别为 IIA的经济电流范围表中， 找到 P= 元 /kWh的小表 ,查 Tmax=7000h 一列，找到经济电流范围中 Imax=150A 正包括在 145183A一行，左端对应的截面一列 185mm2 就是它的经济截面。 2． 已知电缆型号和截面，求经济电流范围。 (1)从附录 3查出给定电缆型号的造价类别。 例如 VV1(3 70)型，造价类别为 IA。 (2)已知项目电缆所在电网的最大负载利用小时 Tmax,和电价 P。 例如 Tmax=7000h, P=元 /kWh。 从附录 4 中，找到对应电缆造价类别为 IA 的经济电流范围表，找出给定。