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            上海妙定電氣有限公司

            高低壓配電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)和導(dǎo)線截面選擇

            時(shí)間:2018-4-26閱讀:2770
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            高低壓配電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)和導(dǎo)線截面選擇  
            結(jié)構(gòu):導(dǎo)線(裸絞線)、電桿、橫擔(dān)、拉線、絕緣子和金具等  
            特點(diǎn):投資省,易維護(hù),但不美觀、占空間。  
            型號(hào):鋁絞線LJ鋼芯鋁絞線LGJ銅絞線TJ  
            1.架空線路  
            敷設(shè):嚴(yán)格遵守有關(guān)規(guī)范,選擇好路經(jīng)及導(dǎo)線排列方式,注意線路的檔距、弧垂及相鄰構(gòu)件的距離。  
            一、電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)  
            2.電纜線路  
            特點(diǎn):運(yùn)行可靠、美觀、維護(hù)工作量小,但造價(jià)高,故障時(shí)不易排除。  
            幾根(單根)絞繞的絕緣導(dǎo)線  
            三相統(tǒng)包絕緣(對(duì)地)  
            高壓電纜采用,使各相分布電容及電容電流均衡。  
            敷設(shè):直接埋地敷設(shè)、利用電纜溝、利用電纜橋架室內(nèi)敷設(shè)、利用管道(鋼管、塑料管、混凝土管)、利用電纜隧道、海底水中等。  
            保護(hù)屏蔽層、絕緣層  
            防止較重的外部機(jī)械損傷(需要時(shí))  
            保護(hù)鎧裝層、防腐  
            應(yīng)遵守GB50217-94《電力工程電纜設(shè)計(jì)規(guī)范》  
            必要時(shí)可用電纜故障定位設(shè)備:電纜故障測(cè)試儀進(jìn)行檢測(cè)  
            3.硬母線  
            母線槽適用于高層建筑、標(biāo)準(zhǔn)廠房或機(jī)床設(shè)備密集的車間,對(duì)于工藝變化周期短的車間配電尤為適宜。此外還可用于變壓器與低壓配電柜間的連接。它的容量大、結(jié)構(gòu)緊湊、占空間小、安裝方便、使用安全可靠。  
            硬母線分裸母線和母線槽兩種。母線槽按絕緣方式可分為密集絕緣型和空氣絕緣型兩種。  
            4.絕緣導(dǎo)線  
            絕緣導(dǎo)線的敷設(shè)方式,分明敷和暗敷兩種。明敷是導(dǎo)線直接用絕緣子或在管子、線槽等保護(hù)體內(nèi),敷設(shè)于墻壁、頂棚的表面及桁架、支架等處。暗敷是導(dǎo)線在管子、線槽等保護(hù)體內(nèi),敷設(shè)于墻壁、頂棚、地坪及樓板等內(nèi)部。  
            絕緣導(dǎo)線大量應(yīng)用于從配電箱至用電設(shè)備的配電分支或末端線路,絕緣導(dǎo)線的結(jié)構(gòu)主要由導(dǎo)電芯線(多采用銅導(dǎo)體)、絕緣層(橡皮或塑料)組成。具有護(hù)套層的絕緣導(dǎo)線稱為護(hù)套絕緣導(dǎo)線。  
            二、導(dǎo)線和電纜截面的選擇與校驗(yàn)  
            (一)選擇校驗(yàn)項(xiàng)目及條件  
            (二)按發(fā)熱條件選擇導(dǎo)線和電纜截面  
            1.發(fā)熱條件  
            2.電壓損失條件  
            3.機(jī)械強(qiáng)度條件  
            4.短路熱穩(wěn)定條件  
            按發(fā)熱條件選擇三相系統(tǒng)中的相線截面時(shí),應(yīng)使其允許載流量Ial大于通過(guò)相線的計(jì)算電流Ic,即Ial>Ic  
            所謂導(dǎo)線的允許載流量,就是在規(guī)定的環(huán)境溫度條件下,導(dǎo)線能夠連續(xù)承受而不致使其穩(wěn)定溫度超過(guò)允許值的大電流。1、中性線(N線)截面的選擇  
            (1)一般三相四線制線路,A0≥0.φ  
            (2)三相四線制線路分支的兩相三線線路和單相線路,A0=Aφ  
            (3)三次諧波電流相當(dāng)突出的三相四線制線路,A0≥Aφ  
            5.經(jīng)濟(jì)電流密度條件  
            2、保護(hù)線(PE線)截面的選擇  
            3、保護(hù)中性線(PEN線)截面的選擇  
            PE線要考慮三相線路發(fā)生單相短路故障時(shí)的單相短路熱穩(wěn)定度。  
            根據(jù)短路熱穩(wěn)定度的要求,PE線的截面APE,按GB50054-1995《低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定:  
            (1)當(dāng)Aφ≤16mm2時(shí)APE≥Aφ  
            (2)當(dāng)16mm2<Aφ≤35mm2時(shí)APE≥16mm2  
            (3)當(dāng)Aφ>35mm2時(shí)APE≥0.φ  
            PEN線兼有PE線和N線的雙重功能,因此其截面選擇應(yīng)同時(shí)滿足上述PE線和N線的要求,取其中的大值。  
            按發(fā)熱條件選擇導(dǎo)體截面后,再校驗(yàn)電壓損失、機(jī)械強(qiáng)度、短路熱穩(wěn)定等條件。  
            例題  
            某220/380V的TN-C線路長(zhǎng)100m,線路末端接有一個(gè)集中負(fù)荷,大負(fù)荷為90kW+70kvar。線路采用VV22-0.6/1型四芯等截面銅芯聚氯乙稀絕緣鋼帶鎧裝聚氯乙稀護(hù)套電力電纜直埋敷設(shè),環(huán)境溫度為20℃,允許電壓損失為5%。試選擇電纜截面。  
            所選電纜截面也滿足電壓損失要求。  
            解:(1)先按發(fā)熱條件選擇電纜截面  
            線路計(jì)算電流為  
            查附錄表,得70mm2截面的電纜在20℃的載流量為20,大于173.2A,因此,選擇VV22-0.6/1-4×70型電纜。  
            (2)按電壓損失條件進(jìn)行校驗(yàn)  
            查附錄表,得VV22-0.6/1-4×70型電纜的r0=0.291Ω/km,x0=0.069Ω/km。  
            (注:短路熱穩(wěn)定條件暫不考慮)  
            (三)按電壓損失條件選擇導(dǎo)線和電纜截面  
            對(duì)10kV架空線路可取x0=0.35Ω/km,對(duì)10kV電力電纜可取x0=0.10Ω/km,對(duì)1kV電力電纜可取x0=0.07Ω/km。因此可由上式求出單位長(zhǎng)度的電阻值r0:  
            當(dāng)先按電壓損失條件選擇導(dǎo)線(或電纜,下同)截面時(shí),由于截面未知,故有兩個(gè)未知數(shù),即導(dǎo)線的電阻和電抗。由于導(dǎo)線電抗隨截面變化的幅度不大,可先假定一個(gè)單位長(zhǎng)度的電抗值x0,然后再進(jìn)行選擇計(jì)算。  
            例題  
            解(1)先按電壓損失條件選擇導(dǎo)線截面  
            設(shè)線路AB段和BC段選取同一截面LJ型鋁絞線,初取x0=0.35Ω/km,則有  
            ≤5  
            于是可得  
            選取LJ-70導(dǎo)線,查附錄表19可得:r0=0.46Ω/km,x0=0.344Ω/km。將參數(shù)代入式(3-7)可得  
            r0≤0.564Ω/km  
            滿足電壓損失要求。  
            (2)按發(fā)熱條件進(jìn)行校驗(yàn)  
            導(dǎo)線大負(fù)荷電流為AB段承載電流,其值為  
            查附錄表9,得LJ-70導(dǎo)線在40℃條件下載流量為21,大于導(dǎo)線大負(fù)荷電流,滿足發(fā)熱條件。  
            (3)校驗(yàn)機(jī)械強(qiáng)度  
            10kV架空線路鋁絞線的小截面為35mm2,因此,所選LJ-70導(dǎo)線也是滿足機(jī)械強(qiáng)度要求的。 

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