[高压电缆截面选择计算书]10kv高压电缆截面
kuaidi.ping-jia.net 作者:佚名 更新日期:2024-08-14
技术资料
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=0.7
3)载流量的校正系数
K=K1×K2
2.2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,mm 2;
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,mm 2;
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。
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。
D. 数字信号和模拟信号控制电缆最小截面:≥0.5 mm 2,有特殊要求的数字通信电缆按设
备制造厂要求选择。
2.5线路的电压降 电动机起动时从配电盘到电动机端子之间线路的允许电压降在10~12%以内,正常运行时线路的电压降在2%以内。 线路电压降计算公式:
ΔU%=K(Rcos φ+Xsinφ)I l/10Un 式中:ΔU%:线路电压降百分数,%; Un :标称电压,kV ;
R ,X :线路单位长度的电阻和感抗,Ω/km; I :负荷计算电流,A ;
l :线路长度,km ; cos φ:功率因数。 其中:X=2πf L
L=(2ln (Dj/r)+0.5)10-4 L :电缆每相单位长度电感量,H/km; f :频率,Hz ; Dj :几何均距,cm ; r :电缆主芯线半径,cm ;
K 值:
(1) (2) (3) (4)
三相平衡负荷线路:K=√3;
接于线电压的单相负荷线路:K=2;
接于相电压的两相-N 线平衡负荷:K=1.5√3。
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。 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。
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。
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 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,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
注:电动机外壳的接地线截面:
铜导体:≥50 mm2; 钢导体:≥120 mm2。
表4-2 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。
表5-1 380V 电动机回路PVC 电缆截面选择表
表5-1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 (mm )≤16,采用四芯等截面电缆;
相线芯线截面16<S (mm 2)≤35,采用PE 线截面为16(mm 2)的四芯电缆; 相线芯线截面S (mm 2)>35,采用PE 线截面为S/2(mm 2)的四芯电缆。 表5-2 380V 电动机回路XLPE 电缆截面选择表
表5-2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 (mm )≤16,采用四芯等截面电缆;
相线芯线截面16<S (mm 2)≤35,采用PE 线截面为16(mm 2)的四芯电缆; 相线芯线截面S (mm 2)>35,采用PE 线截面为S/2(mm 2)的四芯电缆。
1250 kVA变压器,10KV高压电缆用多大电缆
答:根据三相四线制功率计算公式:P=√3UIcosb(cosb表示功率因数,一般取值0.85)I=P÷(√3Ucosb)=1250000÷(1.732×10000×0.85)=84.91(安培)查安全载流量表,得35平方毫米电缆对应的电流是95安培 所以粗略计算高压电缆截面积=84.91×(35÷95)=31.3(平方毫米),所以选用32平方毫米的铜...
10kv高压电缆能承受多少千瓦
答:300平方高压电缆,可以承受工作电流大约:I=300*1.5=450A。10KV,300平方高压电缆,可以承受的负荷:P=1.732*10*450=7794KVA。电缆的额定电压应和使用电缆的系统电压和运行状况相匹配。10KV的电压环境应选用额定电压为10kv的电缆。电缆的额定电压一般用U0/U(Um)表示:U0:电缆设计用的导体对地或金属...
10kv高压电缆可以承受的负荷有多大?
答:300平方高压电缆,可以承受工作电流大约:I=300*1.5=450A。10KV,300平方高压电缆,可以承受的负荷:P=1.732*10*450=7794KVA。电缆的额定电压应和使用电缆的系统电压和运行状况相匹配。10KV的电压环境应选用额定电压为10kv的电缆。电缆的额定电压一般用U0/U(Um)表示:U0:电缆设计用的导体对地或金属...
10KV侧高压,低压侧380V,低压负荷250KW,用多大容量的变压器,多大截面的...
答:I1=329/(1.732*10)=19A 10KV高压侧选用导线面积:S=19/3=6.3平方毫米的铜导线 根据导线规格高压侧应选用10平方毫米的铜导线 侧低压侧380V,额定电流:I1=329/(1.732*0.4)=475A 低压侧380V选用导线面积:S=475/2=238平方毫米的铜导线 根据导线规格低压侧应选用240平方毫米的铜导线 ...
电缆的选型 70㎡10kv铝芯电缆200m可以带多少功率 如何计算
答:Jec--经济电流密度(查表)Aec—经济电缆截面(查表)Tmax--年最大负荷利用小时(查表)二、计算额定功率 P=1.732×U×I×Cosφ=1.732×10000×121.1×0.8=1678KW P--额定功率 U--额定电压 I--电缆载流量 Cosφ--功率因数 三、因为200m的电压降很小,而且是高压输电,所以电缆电压降可...
请教:10kV变电所中高压进线电缆如何选择?
答:按一台变压器容量选择就可以了。计算10KV电流和0.4KV电流公式都一样,只是电压不同选择10KV电缆,一般需要按照热稳定选择,不是按照计算电流。电缆(electric cable;power cable):通常是由几根或几组导线组成。定义1:由一根或多根相互绝缘的导体和外包绝缘保护层制成,将电力或信息从一处传输到另一处的...
10kv的电压,高压电缆电压规格是选用多大的?
答:10KV的电压,高压电缆电压规格是选用8.7/10KV。电缆的额定电压应和使用电缆的系统电压和运行状况相匹配。10KV的电压环境应选用 额定电压为10kv的电缆。电缆的额定电压一般用U0/U(Um)表示:1)U0:电缆设计用的导体对地或金属屏蔽之间的额定工频电压,称相电压;2)U:电缆设计用的导体间的额定工频电压,...
300平方高压电缆10kv能用多大的负荷
答:能用26.5兆瓦的负荷 如果三相负载平衡 P=√3UIcosa 电流密度按每平方毫米6安培计算 300平方毫米就是1800安培 功率因数按0.85考虑 P=1.732x10000x1800x0.85=26499600(W)=26.5(MW)
一根10KV高压电缆最大截面是多少
答:标配的有300、400、500、630、800、1000的;
2300kw,10kv高压电机,电流怎么计算,电缆怎么选取?
答:电流计算:I=P/(1.732×U×cosφ)=2300000/(1.732×10000×0.78)≈170(A)较大截面铜芯电线每平方安全载流按3A计:170/3≈57(平方)选3×70平方电缆。
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=0.7
3)载流量的校正系数
K=K1×K2
2.2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,mm 2;
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,mm 2;
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。
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。
D. 数字信号和模拟信号控制电缆最小截面:≥0.5 mm 2,有特殊要求的数字通信电缆按设
备制造厂要求选择。
2.5线路的电压降 电动机起动时从配电盘到电动机端子之间线路的允许电压降在10~12%以内,正常运行时线路的电压降在2%以内。 线路电压降计算公式:
ΔU%=K(Rcos φ+Xsinφ)I l/10Un 式中:ΔU%:线路电压降百分数,%; Un :标称电压,kV ;
R ,X :线路单位长度的电阻和感抗,Ω/km; I :负荷计算电流,A ;
l :线路长度,km ; cos φ:功率因数。 其中:X=2πf L
L=(2ln (Dj/r)+0.5)10-4 L :电缆每相单位长度电感量,H/km; f :频率,Hz ; Dj :几何均距,cm ; r :电缆主芯线半径,cm ;
K 值:
(1) (2) (3) (4)
三相平衡负荷线路:K=√3;
接于线电压的单相负荷线路:K=2;
接于相电压的两相-N 线平衡负荷:K=1.5√3。
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。 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。
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。
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 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,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
注:电动机外壳的接地线截面:
铜导体:≥50 mm2; 钢导体:≥120 mm2。
表4-2 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。
表5-1 380V 电动机回路PVC 电缆截面选择表
表5-1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 (mm )≤16,采用四芯等截面电缆;
相线芯线截面16<S (mm 2)≤35,采用PE 线截面为16(mm 2)的四芯电缆; 相线芯线截面S (mm 2)>35,采用PE 线截面为S/2(mm 2)的四芯电缆。 表5-2 380V 电动机回路XLPE 电缆截面选择表
表5-2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 (mm )≤16,采用四芯等截面电缆;
相线芯线截面16<S (mm 2)≤35,采用PE 线截面为16(mm 2)的四芯电缆; 相线芯线截面S (mm 2)>35,采用PE 线截面为S/2(mm 2)的四芯电缆。
答:根据三相四线制功率计算公式:P=√3UIcosb(cosb表示功率因数,一般取值0.85)I=P÷(√3Ucosb)=1250000÷(1.732×10000×0.85)=84.91(安培)查安全载流量表,得35平方毫米电缆对应的电流是95安培 所以粗略计算高压电缆截面积=84.91×(35÷95)=31.3(平方毫米),所以选用32平方毫米的铜...
答:300平方高压电缆,可以承受工作电流大约:I=300*1.5=450A。10KV,300平方高压电缆,可以承受的负荷:P=1.732*10*450=7794KVA。电缆的额定电压应和使用电缆的系统电压和运行状况相匹配。10KV的电压环境应选用额定电压为10kv的电缆。电缆的额定电压一般用U0/U(Um)表示:U0:电缆设计用的导体对地或金属...
答:300平方高压电缆,可以承受工作电流大约:I=300*1.5=450A。10KV,300平方高压电缆,可以承受的负荷:P=1.732*10*450=7794KVA。电缆的额定电压应和使用电缆的系统电压和运行状况相匹配。10KV的电压环境应选用额定电压为10kv的电缆。电缆的额定电压一般用U0/U(Um)表示:U0:电缆设计用的导体对地或金属...
答:I1=329/(1.732*10)=19A 10KV高压侧选用导线面积:S=19/3=6.3平方毫米的铜导线 根据导线规格高压侧应选用10平方毫米的铜导线 侧低压侧380V,额定电流:I1=329/(1.732*0.4)=475A 低压侧380V选用导线面积:S=475/2=238平方毫米的铜导线 根据导线规格低压侧应选用240平方毫米的铜导线 ...
答:Jec--经济电流密度(查表)Aec—经济电缆截面(查表)Tmax--年最大负荷利用小时(查表)二、计算额定功率 P=1.732×U×I×Cosφ=1.732×10000×121.1×0.8=1678KW P--额定功率 U--额定电压 I--电缆载流量 Cosφ--功率因数 三、因为200m的电压降很小,而且是高压输电,所以电缆电压降可...
答:按一台变压器容量选择就可以了。计算10KV电流和0.4KV电流公式都一样,只是电压不同选择10KV电缆,一般需要按照热稳定选择,不是按照计算电流。电缆(electric cable;power cable):通常是由几根或几组导线组成。定义1:由一根或多根相互绝缘的导体和外包绝缘保护层制成,将电力或信息从一处传输到另一处的...
答:10KV的电压,高压电缆电压规格是选用8.7/10KV。电缆的额定电压应和使用电缆的系统电压和运行状况相匹配。10KV的电压环境应选用 额定电压为10kv的电缆。电缆的额定电压一般用U0/U(Um)表示:1)U0:电缆设计用的导体对地或金属屏蔽之间的额定工频电压,称相电压;2)U:电缆设计用的导体间的额定工频电压,...
答:能用26.5兆瓦的负荷 如果三相负载平衡 P=√3UIcosa 电流密度按每平方毫米6安培计算 300平方毫米就是1800安培 功率因数按0.85考虑 P=1.732x10000x1800x0.85=26499600(W)=26.5(MW)
答:标配的有300、400、500、630、800、1000的;
答:电流计算:I=P/(1.732×U×cosφ)=2300000/(1.732×10000×0.78)≈170(A)较大截面铜芯电线每平方安全载流按3A计:170/3≈57(平方)选3×70平方电缆。