【正文】 建 筑 電 氣 Building Electricity 第 5章 電纜的選擇 ? 5． 1 電纜的分類 ? 電纜的型號組成與順序為： 導體 → 絕緣 → 內(nèi)護層 → 外護層 → 鎧裝形式。 ? 電力電纜的基本結構由線芯（導體）、絕緣層、屏蔽層和保護層四部分組成。 第 5章 電纜的選擇 ? 電纜的型號由 8個部分組成： 第 5章 電纜的選擇 ? 電力電纜 ? 電力電纜按不同絕緣材料或結構分類。 ? 1）聚氯乙稀絕緣電力電纜。 ? 2）交聯(lián)聚乙烯絕緣電力電纜。 5． 2 導線和電纜型號的選擇 1 電纜導線選用的一般原則 ? 在選用電線電纜時，一般要從電線電纜的型號、規(guī)格（導體截面）等方面來選擇。 1） 型號選擇 ? 選用電線電纜時，要考慮用途、敷設條件及安全性。 2）規(guī)格選擇 ? 確定電線電纜的使用規(guī)格（導體截面）時，一般應根據(jù)發(fā)熱、電壓損失、經(jīng)濟電流密度、機械強度等選擇條件。 3）載流量選擇 ? 同一規(guī)格鋁芯導線載流量約為同銅芯的 ，選用鋁芯導線可比銅芯導線大一個規(guī)格，交聯(lián)聚乙烯絕緣可選用小一檔規(guī)格，耐火電線電纜則應選較大規(guī)格。 5． 2 導線和電纜型號的選擇 ? 2 電力電纜選擇 ? 1）常用電纜 5． 2 導線和電纜型號的選擇 5． 2 導線和電纜型號的選擇 5． 2 導線和電纜型號的選擇 ? 2）特種電纜 5． 2 導線和電纜型號的選擇 ? 3 絕緣導線選擇 5． 2 導線和電纜型號的選擇 ? 4 導線和電纜截面的選擇 ? （ 1）發(fā)熱條件 ? 導線和電纜在通過正常最大負荷電流（即計算電流）時產(chǎn)生的發(fā)熱溫度，不應超過其正常運行時的最高允許溫度。為了保證導線和電纜的實際工作溫度不超過允許值，所選導線或電纜允許的長期工作電流（允許載流量），不應小于線路的計算工作電流。 ? （ 2）電壓損耗條件 ? 導線和電纜在通過正常最大負荷電流時所產(chǎn)生的電壓損耗，不應超過正常運行時允許的電壓損耗。 5． 2 導線和電纜型號的選擇 ? （ 3）經(jīng)濟電流密度條件 ? 高壓線路和特大電流的低壓線路，應按規(guī)定的經(jīng)濟電流密度選擇導線和電纜的截面，以使線路的年運行費用接近最小，節(jié)約電能和有色金屬。 ? （ 4）機械強度條件 ? 導線在安裝和運行中，可能受到各種外界因素影響，如風、雨、雪、冰及溫度應力，室內(nèi)導線安裝過程中的拉伸、穿管等都需要足夠的機械強度。按機械強度要求，所選導線截面不得小于最小允許截面。 5． 3 按允許載流量（發(fā)熱條件）選擇導線和電纜截面積 ? 1 三相系統(tǒng)相線截面積的選擇 ? 1)長期工作負荷 ? 導線正常發(fā)熱溫度不得超過導線額定負荷時的最高允許溫度（如常用的 BV塑料絕緣導線最高允許溫度為 65℃ ） ? 按發(fā)熱條件選擇三相系統(tǒng)中的相線截面時，應使其允許載流量 Iai不小于通過相線的計算電流 I30，即 30IIKKI aiF ?? ?5． 3 按允許載流量（發(fā)熱條件）選擇導線和電纜截面積 5． 3 按允許載流量（發(fā)熱條件）選擇導線和電纜截面積 ? 2)重復性短時工作負荷 ? 當負荷重復周期 t≤10min，工作時間 tg≤4min時，導線或電纜的允許載流量可按以下情況確定。 ? （ 1）導線截面 S≤6mm2的銅線，或 S≤10mm2的鋁線，允許電流按長期工作制計算。 ? （ 2）導線截面 S6mm2的銅線，或 S10mm2的鋁線，允許電流等于長期允許載流量的 倍，是該用電設備的暫載率百分數(shù)。 ??5． 3 按允許載流量（發(fā)熱條件）選擇導線和電纜截面積 ? 3)短時工作制負荷 ? 當用電工作時間 tg≤4min ，在電用時間內(nèi)，導線或電纜散熱可以降到周圍環(huán)境溫度時，此時導線或電纜的允許電流按重復短時工作制決定。 5． 3 按允許載流量（發(fā)熱條件）選擇導線和電纜截面積 ? 2 中線性和保護線截面積的選擇 ? 1)中性線（ N線）截面的選擇 ? 三相四線制系統(tǒng)（ TN或 TT系統(tǒng)）中的中線性，正常情況下中性線通過的電流僅為三相不平衡電流、零序電流及三次諧波電流，通常都很小，因此中 性線的截面可按以下條件選擇。 5． 3 按允許載流量（發(fā)熱條件）選擇導線和電纜截面積 ? （ 1）一般三相四線制線路的中性線截面 SN，應不小于相線截面 的 50%，即 ? （ 2）由三相四線制線路引出的兩相三線線路和單相線路，由于其中線性電流與相線電流相等，因此它們的中性線截面SN應與相線截面 相等，即 ?S ?SS N21??S ?SS N ?5． 3 按允許載流量（發(fā)熱條件）選擇導線和電纜截面積 ? （ 3）對于三次諧波電流相當突出的三相四線制線路，由于各相的三次諧波電流都要通過中性線，使得中性線電流可能接近甚至超過相電流，因此在這種情況下，中性線截面 SN應等于或大于相線截面，即 ?SS N ?5． 3 按允許載流量（發(fā)熱條件）選擇導線和電纜截面積 ? 2）保護線（ PE線）截面的選擇 ? 正常情況下，保護線不通過負荷電流，但當三相系統(tǒng)發(fā)生單相接地時，短路故障電流要通過保護線，因此保護線要考慮單相短路電流通過時的短路熱穩(wěn)定度。保護線（ PE線）截面 SPE，按 GB50054《 低壓配電設計規(guī)范 》規(guī)定如下。 ? 3）保護中性線（ PEN線）截面的選擇 5． 3 按允許載流量（發(fā)熱條件）選擇導線和電纜截面積 ? [例 51]有一條采用 BV500型銅芯塑料線明敷的 220/380V的 TNS線路，負荷為電動機，計算電流為 140A，當?shù)刈顭嵩缕骄罡邭鉁貫?0℃ 。試按發(fā)熱條件選擇此線路的導線截面。 ? 解 : TNS線路為含有 N線和 PE線的三相五線制線路，因此除選擇相線外，還要選擇 N線和 PE線。 5． 3 按允許載流量（發(fā)熱條件）選擇導線和電纜截面積 ? （ 1）相線截面的選擇。 ? 查相關樣本數(shù)據(jù)可知，環(huán)境溫度為 30℃時， 35 的 BV500型明敷銅芯塑料線Ial=156A，滿足發(fā)熱條件， 故相線截面 =35 。 2mm?S2mm5． 3 按允許載流量（發(fā)熱條件）選擇導線和電纜截面積 ? （ 2） N線截面的選擇 ? 由于負荷主要為三相電動機，三相對稱，選擇N線截面為 ? (3)PE線截面的選擇 ? PE線截面為 SN=25 ? 選擇結果： ?SmmS N 2125 2 ??? ?2523535 0 0 ????BV2mm5． 4 按允許電壓損失選擇導線和電纜截面積 ? 1 線路電壓損失的計算 ? 2 按允許電壓損失選擇導線和電纜截面積 ? 電壓損失可以分解為兩部分，即有功分量電壓損失和無功分量電壓損失兩部分。 ? ??????????niqpiiiiNUUXqRpUU12 %%101%5． 4 按允許電壓損失選擇導線和電纜截面積 ? 1．確定導線單位電抗值 ? 2．計算無功電壓損失 ? 3．計算有功電壓損失 ? 4．計算導線截面 ? ??????????niqpiiiiNUUXqRpUU12 %%101%????niiipNLpUUS12 %1 0 0? ? 因鋁材質(zhì)輕軟，機械應力強度低，容易斷線，為此，規(guī)定了架空裸鋁導線的最小截面如表58，絕緣導線的線芯最小截面積如表 59。 5． 6 封閉式母線 ? 1 母線槽的組成 ? 封閉母線槽（簡稱母線槽）是由金屬板（鋼板或鋁板）作為保護外殼、導電排、絕緣材料及有關附件組成的母線系統(tǒng)。它可制成每隔一段距離設有插接分線盒的插接型封閉母線槽，也可制成中間不帶分線盒的饋電型封閉母線槽。 5． 6 封閉式母線 ? 母線槽一般由始端母線槽、直通母線槽