电力电缆的选择课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,电缆简介,电缆的分类：,根据用途可分为：,控制电缆、电力电缆、通信电缆等,根据安全性要求可分为：,不延燃电缆、阻燃电缆、无卤阻燃电缆、耐火电缆等,电缆的结构,电缆简介电缆的分类：电缆的结构,1,电缆,将从以下几个方面介绍电缆的选择：,导体材料的选择,电力电缆芯数的选择,电力电缆绝缘水平的选择,绝缘材料及护套的选择,电缆截面的选择,电缆将从以下几个方面介绍电缆的选择：,2,一、导体材料的选择,常用作电缆的导体材料通常有铜和铝。,铜线芯导电性好、损耗较低、机械性能好。,铝线芯重量轻、价格便宜。,铝的导电性不如铜导体，机械强度为铜的一半，密度为铜的,30%,。海上油气田开发工程设施上一般不使用铝导体的电缆。,一、导体材料的选择常用作电缆的导体材料通常有铜和铝。,3,用于下列情况的电力电缆，应采用铜芯：,（,1,）电机励磁、重要电源、移动式电气设备等需要保持连接具有高可靠性的回路。,（,2,）振动剧烈、有爆炸危险或对铝有腐蚀等严酷的工作环境。,（,3,）耐火电缆,用于下列情况的电力电缆，宜采用铜芯：,（,1,）紧靠高温设备配置。,（,2,）安全性要求高的重要公共设施中。,（,3,）水下敷设当工作电流较大需增多电缆根数时。,其他的电力电缆应采用铝导体,一、导体材料的选择,用于下列情况的电力电缆，应采用铜芯：一、导体材料的选择,4,二、电力电缆线芯数的选择,系统电压,系统制式,电缆芯数,35kV,交流,三相,1,6-10kV,交流,三相,3,1kV,交流,三相四线制,4,或,5,三相三线制,3,或,4,单相两线制,3,1500V,直流,2,二、电力电缆线芯数的选择系统电压系统制式电缆芯数35kV交流,5,单芯电缆的选择：,下列情况宜采用单芯电缆代替多芯电缆：,在水下、隧道或特殊的较长距离线路中，为避免或减少中间接头时；,负荷电流很大，采用,2,根电缆并联仍难以满足时；,交流系统的单芯电缆应选用无金属护套和铠装的类型。必须铠装时，应采用经隔磁处理的钢丝铠装电缆。,三相系统采用单芯电缆时，由于水平排列感抗大于三角形排列，需注意核算电压。,单芯电缆的选择：,6,三、电力电缆绝缘水平的选择,一般情况下，交流系统中，,电力电缆缆芯与绝缘屏蔽或金属套之间额定电压,U,0,见下表。,缆芯的相间额定电压,U,，不得低于使用回路的工作线电压。见下表。,电缆缆芯间的工频最高电压,U,max,应按等于或大于系统的最高工作电压选择,系统标称电压,U,n,（,kV,）,0.22/0.38,3,6,10,35,电缆额定电压,U,0,/U,（,kV,）,0.6/1,3/3,6/6,8.7/10,26/35,电缆缆芯间的工频最高电压,U,max,（,kV,）,3.6,7.2,12,42,三、电力电缆绝缘水平的选择一般情况下，交流系统中，系统标称电,7,四、电缆绝缘的选择,60,以上高温场所，应按经受高温及其持续时间和绝缘型类要求，选用耐热聚氯乙烯（,PVC,）、普通交联聚乙烯,(XLPE),、辐照式交联聚乙烯或乙丙橡皮,(EPR),绝缘等适合的耐热型电缆。,100,以上高温环境，宜采用矿物绝缘电缆。高温场所不宜用聚氯乙烯绝缘电缆。,低温,20,以下环境，应按低温条件和绝缘型类要求，选用油浸纸绝缘类或交联聚乙烯、聚乙烯绝缘、耐寒橡皮绝缘电缆。低温环境不宜用聚氯乙烯绝缘电缆。,电缆线芯绝缘根据环境温度、耐压等条件来选择的。,四、电缆绝缘的选择60以上高温场所，应按经受高温及其持续时,8,除以上情况，,6kV,以下回路，可用聚氯乙烯绝缘电缆；非重要性的,6kV,回路，经技术经济比较合理时也可用聚氯乙烯绝缘电缆。,移动式电气设备等需经常弯移或有较高柔软性要求的回路，应使用橡皮绝缘电缆。,放射线作用场所，应按绝缘型类要求选用交联聚乙烯、乙丙橡皮绝缘等耐射线辐照强度的电缆。,有低毒难燃性防火要求的场所，可采用交联聚乙烯、聚乙烯或乙丙橡皮等绝缘不含卤素的电缆。防火有低毒性要求时，不宜用聚氯乙烯电缆。,除以上情况，6kV以下回路，可用聚氯乙烯绝缘电缆；非重要性的,9,五、电缆外护层类型,交流单芯电力电缆，不得有未经非磁性处理的金属带、钢丝铠装。,在潮湿、含化学腐蚀环境或易受水浸泡的电缆，金属套、加强层、铠装上应有挤塑外套，水中电缆的粗钢丝铠装尚应有纤维外被。,除低温,20,以下环境或药用化学液体浸泡场所，以及有低毒难燃性要求的电缆挤塑外套宜用聚乙烯外，可采用聚氯乙烯外套。,移动式电气设备等需经常弯移或有较高柔软性要求回路的电缆，应采用橡皮外护层。,放射线作用场所的电缆，应具有适合耐受放射线辐照强度的聚氯乙烯、氯丁橡皮、氯磺化聚乙烯等防护外套。,敷设于保护管中的电缆，应具有挤塑外套；油浸纸绝缘铅套电缆，尚宜含有钢铠层。,电缆外护层的选择主要是根据电缆的敷设环境（温度、湿度、腐蚀）、受力、使用条件等因素来选择,。,五、电缆外护层类型交流单芯电力电缆，不得有未经非磁性处理的金,10,（,1,）,小截面挤塑绝缘电缆直接在臂式支架上敷设时，宜具有钢带铠装。,（,2,）,在地下客运、商业设施等安全性要求高而鼠害严重的场所，塑料绝缘电缆可具有金属套或钢带,（,3,）,电缆位于高落差的受力条件需要时，可含有钢丝铠装。,（,4,）,除本条（,1,）（,3,）项外，敷设在梯架或托盘等支承密接的电缆，可不含铠装。,（,5,）,除应按第（,3,）项的规定采用，以及高温,60,以上场所应采用聚乙烯等耐热外套的电缆外，宜用聚氯乙烯外套,空气中固定敷设电缆时的外护层选择，应符合下列规定：,（1）小截面挤塑绝缘电缆直接在臂式支架上敷设时，宜具有钢带铠,11,六、电缆截面的选择,最大工作电流作用下的缆芯温度，不得超过电缆绝缘所允许的长期工作温度。即：按温升选择截面。,通过电路电流时不超过允许的短路强度。,电力电缆缆芯截面选择的基本要求,:,电压损失在允许的范围内。,较长距离的大电流回路或,35kV,以上高压电缆，宜选择经济截面。,满足机械强度的要求。,六、电缆截面的选择最大工作电流作用下的缆芯温度，不得超过电缆,12,按温升选择电缆截面,为了保证电缆的实际工作温度不超过允许值，电缆的发热条件的允许长期工作电流（载流量）不应小于线路的工作电流。,电缆线芯及线芯允许长期工作温度和短路时最高允许温度,敷设处的环境温度,敷设的方式,土壤的热阻系数修正,多回路敷设的载流量修正,户外架空敷设无遮阳时载流量修正,载流量取决于下列因素,:,按温升选择电缆截面 为了保证电缆的实际工作温度不超,13,电缆线芯及线芯允许长期工作温度和短路时最高允许温度,电缆类型,电压（,kV,）,允许长期工作温度（）,短路时最高允许温度（）,橡皮绝缘,0.5,60,交联聚乙烯绝缘,10,90,250,10,80,聚氯乙烯绝缘,70,160,乙丙橡胶绝缘,90,250,电缆线芯及线芯允许长期工作温度和短路时最高允许温度电缆类型电,14,敷设处的环境温度,电缆敷设场所,有无机械通风,选取的环境温度,土中直埋,埋深处的最热月平均地温,水下,最热月的日最高水温平均值,户外空气中、电缆沟,最热月的日最高温度平均值,有热源设备的厂房,有,通风设计温度,无,最热月的日最高温度平均值另加,5,一般性厂房、室内,有,通风设计温度,无,最热月的日最高温度平均值,在不同环境温度下，电缆允许的载流量乘以相应的校正系数。下表是环境温度的计算方法,:,K,t,=sqrt,（,n,-,a,）,/,（,n,-,c,）,n,线芯允许的长期工作温度；,a,敷设处的环境温度；,c,已知载流量数据对应的温度,下表是环境温度选取的方法：,敷设处的环境温度电缆敷设场所有无机械通风选取的环境温度土中直,15,环境温度为,45,时船用电缆的载流量,环境温度为45时船用电缆的载流量,16,导体最高额定工作温度,环境温度,（,）,35,40,45,50,55,60,65,70,75,80,85,60,1.29,1.15,1,0.82,-,-,-,-,-,-,-,65,1.22,1.12,1,0.87,0.71,-,-,-,-,-,-,70,1.18,1.1,1,0.89,0.77,0.63,-,-,-,-,-,75,1.15,1.08,1,0.91,0.82,0.71,0.58,-,-,-,-,80,1.13,1.07,1,0.93,0.85,0.76,0.65,0.53,-,-,-,85,1.12,1.06,1,0.94,0.87,0.79,0.71,0.61,0.5,-,-,90,1.1,1.05,1,0.94,0.88,0.82,0.74,0.67,0.58,0.47,-,95,1.1,1.05,1,0.95,0.89,0.84,0.77,0.71,0.63,0.55,0.45,当已知环境温度不同于,45,时,电流定额应使用下表所示的校正系数。,导体最高额定工作温度环境温度（）3540455055606,17,土壤的热阻系数修正,当电缆直埋或穿管埋地时，出土壤温度外，土壤热阻系数是另一影响电缆在流量的主要因数,敷设的方式,土壤的热阻系数修正敷设的方式,18,多回路敷设的载流量修正,多回路敷设的载流量修正,19,户外架空敷设无遮阳时载流量修正,户外架空敷设无遮阳时载流量修正,20,二点五下乘以九，往上减一顺号走。三十五乘三点五，双双成组减点五。,条件有变加折算，高温九折铜升级。穿管根数二三四，八七六折满载流。,本节口诀对各种绝缘线,(,橡皮和塑料绝缘线,),的载流量,(,安全电流,),不是直接指出，而是,“,截面乘上一定的倍数,”,来表示，通过心算而得。而倍数随截面的增大而减小。,“,二点五下乘以九，往上减一顺号走,”,说的是,2,5mm,及以下的各种截面铝芯绝缘线，其载流量约为截面数的,9,倍。如,2,5mm,导线，载流量为,2,59,22,5(A),。从,4mm,及以上导线的载流量和截面数的倍数关系是顺着线号往上排，倍数逐次减,l,，即,48,、,67,、,106,、,165,、,254,。,“,三十五乘三点五，双双成组减点五,”,，说的是,35mm,的导线载流量为截面数的,3,5,倍，即,353,5,122,5(A),。从,50mm,及以上的导线，其载流量与截面数之间的倍数关系变为两个两个线号成一组，倍数依次减,0,5,。即,50,、,70mm,导线的载流量为截面数的,3,倍；,95,、,120mm,导线载流量是其截面积数的,2,5,倍，依次类推。,“,条件有变加折算，高温九折铜升级,”,。上述口诀是铝芯绝缘线、明敷在环境温度,25,的条件下而定的。若铝芯绝缘线明敷在环境温度长期高于,25,的地区，导线载流量可按上述口诀计算方法算出，然后再打九折即可；当使用的不是铝线而是铜芯绝缘线，它的载流量要比同规格铝线略大一些，可按上述口诀方法算出比铝线加大一个线号的载流量。如,16mm,铜线的载流量，可按,25mm,铝线,计算。,电线载流量估算口诀：,电线载流量估算口诀：,21,