高、低壓電纜的選擇原則、方法
選擇電纜截面的一般原則
為了做到供電上的安全、可靠、經(jīng)濟(jì)和技術(shù)合理,導(dǎo)線截面應(yīng)按下列原則確定:
(1)按長時(shí)允許負(fù)荷電流選擇導(dǎo)線截面。使導(dǎo)線在最大負(fù)荷下長時(shí)工作而不過熱,即不超過其長時(shí)允許溫度。
。2)按允許電壓損失選擇導(dǎo)線截面。使受電端有足夠的電壓以保證供電質(zhì)量。
。3)按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇導(dǎo)線截面。使輸電線路的年運(yùn)行費(fèi)用最低,達(dá)到經(jīng)濟(jì)供電的目的。
。4)按機(jī)械強(qiáng)度選擇導(dǎo)線截面。避免在運(yùn)行或安裝過程中斷線,或因受砸壓而損壞,以保證供電的安全運(yùn)行。
。5)按短路時(shí)的熱穩(wěn)定條件選擇導(dǎo)線截面。時(shí)導(dǎo)線通過短路電流時(shí)不致超過其短時(shí)允許溫度。
高壓電纜圖0.jpg
選擇電纜截面的方法
。1)低壓電纜截面的選擇方法
對于負(fù)荷電流大、線路長的干線電纜,其電壓損失是主要矛盾,因此應(yīng)按正常工作時(shí)的允許電壓損失初選其截面。對于經(jīng)常移動(dòng)的橡套電纜支線,應(yīng)按機(jī)械強(qiáng)度初選其截面。對于電流雖然較大,但是線路較短,又不經(jīng)常移動(dòng)的電纜,應(yīng)按長時(shí)允許電流初選其截面。初選出的電纜截面還應(yīng)按其它條件進(jìn)行校驗(yàn)。在校驗(yàn)時(shí)由于低壓電網(wǎng)短路電流較小,保護(hù)裝置一般又瞬時(shí)動(dòng)作,所以短路時(shí)的熱穩(wěn)定性一般均滿足要求,可不必考慮。但是當(dāng)采用熔斷器保護(hù)時(shí),熔體的額定電流應(yīng)與電纜截面相配合,否則會(huì)使電纜過熱。對于干線電纜,不必校驗(yàn)機(jī)械強(qiáng)度。低壓電纜一般不按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇截面。因?yàn)榈蛪壕路短、年利用小時(shí)數(shù)較小,對供電經(jīng)濟(jì)影響不大。
。2)高壓電纜截面的選擇方法
由于電纜的散熱條件差,高壓線路短路電流又大,因此短時(shí)間大的短路電流通過時(shí),會(huì)使電纜芯線的溫度超過其絕緣材料的短時(shí)允許溫度,而受到損壞。所以高壓電纜必須考慮短路時(shí)的熱穩(wěn)定性。一般高壓電纜的截面按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇,按長時(shí)允許電流、允許電壓損失和短路時(shí)的熱穩(wěn)定條件校驗(yàn)。因?yàn)楦邏弘娎|不經(jīng)常移動(dòng),而且多為鎧裝電纜,其本身機(jī)械強(qiáng)度較高,所以高壓電纜不必校驗(yàn)機(jī)械強(qiáng)度。
高壓單芯電纜圖.jpg
低壓電纜主芯線截面的選擇
低壓電纜主芯線截面必須滿足以下幾個(gè)條件:
。1)正常工作時(shí),電纜芯線的實(shí)際溫度應(yīng)不超過電纜的長時(shí)允許溫度,所以應(yīng)保證流過電纜的最大長時(shí)工作電流不得超過其允許持續(xù)電流。
。2) 正常工作時(shí),應(yīng)保證供電網(wǎng)所有電動(dòng)機(jī)的端電壓在額定電壓的95%—105%范圍內(nèi),個(gè)別特別遠(yuǎn)的電動(dòng)機(jī)端電壓允許偏移8%—10%。
。3) 距離遠(yuǎn)、功率大的電動(dòng)機(jī)在重載情況下應(yīng)保證能正常啟動(dòng),并保證其啟動(dòng)器有足夠的吸持電壓。
。4) 所選電纜截面必須滿足機(jī)械強(qiáng)度的要求。
高壓電纜截面的選擇
(1)按經(jīng)濟(jì)電流密度計(jì)算選定電纜截面,對于輸送容量較大,年最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)較高的高壓電纜尤其應(yīng)按經(jīng)濟(jì)電流密度對其截面進(jìn)行計(jì)算.
(2)按最大持續(xù)負(fù)荷電流校驗(yàn)電纜截面.如果向單臺(tái)設(shè)備供電時(shí),則可按設(shè)備的額定電流校驗(yàn)電纜截面.
(3)按系統(tǒng)最大運(yùn)行方式時(shí)發(fā)生的三相短路電流校驗(yàn)電纜的熱穩(wěn)定性,一般子電纜首端(即饋出變電所母線)選定短路點(diǎn)。井下主變電所饋出線的最小截面,如果采用的是鋁芯電纜時(shí),應(yīng)該不小于50mm2;
。4)按正常負(fù)荷及有進(jìn)綜采工作面的電纜發(fā)生故障時(shí),應(yīng)該校驗(yàn)電纜的電壓損失。
。5)固定敷設(shè)的高壓電纜型號應(yīng)用于接入移動(dòng)變電站的電纜應(yīng)采用監(jiān)視型屏蔽橡膠電纜。