【正文】 電流范圍(IVA類別)(3)
附錄45 銅芯電力電纜經(jīng)濟(jì)電流范圍(VA類別)(1)
：電纜類別VA，A=, 對(duì)應(yīng)電纜型號(hào)見附錄3的A對(duì)照匯總表。
2).導(dǎo)體溫度：PVC為70℃，XLPE為90℃。既糾結(jié)了自己，又打擾了別人。學(xué)習(xí)參考。用一些事情，總會(huì)看清一些人。3. 感抗數(shù)據(jù)摘自《工業(yè)與民用配電設(shè)計(jì)手冊(cè)》第二版(中國航空工業(yè)規(guī)劃設(shè) 計(jì)研究院等編)。 : Imax(低限值)=[ A（S1S）/ F] ,
Imax(高限值)=[ A（S2S）/ F]
附錄42 銅芯電力電纜經(jīng)濟(jì)電流范圍(IIA類別)(2)
附錄42 銅芯電力電纜經(jīng)濟(jì)電流范圍(IIA類別)(3) 附錄43 銅芯電力電纜經(jīng)濟(jì)電流范圍(IIIA類別)(1)
：電纜類別IIIA，A=, 對(duì)應(yīng)電纜型號(hào)見附錄3的A對(duì)照匯總表。
, 。
5．校驗(yàn)舉例 以工廠低壓異步電動(dòng)機(jī)配電為例，一臺(tái)給水泵電動(dòng)機(jī)功率37kW, 起動(dòng)電流469A，低壓饋線斷路器整定電流85A，速斷動(dòng)作電流850A。所以如果工廠使用壽命年為4年，年負(fù)荷運(yùn)行小時(shí)又很不長，電纜就可不必按經(jīng)濟(jì)截面來選。
(3) 確定三個(gè)班制的經(jīng)濟(jì)截面: 查VV1三芯電纜為IA類別，其平 均A=,由電纜的經(jīng)濟(jì)電流密度曲線, 分別得：
一班制Tmax=3000h, j=, S=80/=, 選350 mm2,
兩班制Tmax=5000h, j=, S=80/=80mm2, 選370 mm2,
三班制Tmax=7000h, j=, S=80/=101mm2, 選395 mm2,
(4)每個(gè)班制的TOC總費(fèi)用 = 電纜初始投資+{現(xiàn)值系數(shù)年線路損耗費(fèi)}
= 電纜初始投資+{[Q/(1+i/100)](I2maxRF/)}。IEC標(biāo)準(zhǔn)例中使用年的取值一般
都是取經(jīng)濟(jì)壽命年N=30年。 若需要按曲線查, 在IVA類別經(jīng)濟(jì)電流密度曲線圖, P==。例如從已知截面為70mm2的一行, 它與已知Tmax=7000h一列的交點(diǎn)處便是該截面的經(jīng)濟(jì)電流范圍5271A。從附錄4中，找到對(duì)應(yīng)電纜造價(jià)類別為IIA的經(jīng)濟(jì)電流范圍表，找出給定電價(jià)P的經(jīng)濟(jì)電流范圍小表，選定最大負(fù)載利用小時(shí)Tmax一列，確認(rèn)負(fù)載電流在高低限電流范圍的一行，其左端對(duì)應(yīng)的截面就是所求的經(jīng)濟(jì)截面。
(3)當(dāng)單獨(dú)計(jì)算線路損耗費(fèi)用或總擁有費(fèi)用時(shí)，需要輸入實(shí)際使用的最大負(fù)載電流Imax和電纜導(dǎo)體交流電阻(附錄6)以及電纜線損輔助量F值。
題3: ,用經(jīng)濟(jì)電流密度選擇電纜截面。
Imax(低限值)=[ (5035) / ()]= A
Imax(高限值)=[ (5070) / ()]= A
(3)查附錄4的電力電纜經(jīng)濟(jì)電流范圍數(shù)據(jù)表，可直接得到Imax范圍為42~59A與(1)或(2)相同數(shù)值。必要時(shí)(例如電價(jià)超出所列范圍很大)仍可按計(jì)算公式修改線損輔助量F值來補(bǔ)充新電價(jià)條件下的j值。以上IEC 28732標(biāo)準(zhǔn)的兩種計(jì)算方法實(shí)際上已表述了電纜經(jīng)濟(jì)電流密度的內(nèi)容，因?yàn)榻?jīng)濟(jì)電流密度就是流過經(jīng)濟(jì)截面中電流的密度。
第一種計(jì)算的表達(dá)式：每一線芯截面都有一個(gè)經(jīng)濟(jì)電流范圍, 按電纜相鄰線芯截面總費(fèi)用相等為條件，其低限值和高限值分別由下列公式給出:
Imax(低限值) =[(CI CI1)/(F L (R1R))](8)
Imax(高限值) =[(CI2 CI)/(F L (RR2))](9)
式中：
CI 擬確定某段長度電纜截面規(guī)格的初始費(fèi)用，(元)
R 擬確定電纜截面規(guī)格的單位長度交流電阻，(Ω/km)
CI1 最接近某段長度較小標(biāo)準(zhǔn)截面規(guī)格的初始費(fèi)用，(元)
R1 最接近較小標(biāo)準(zhǔn)截面規(guī)格的單位長度交流電阻，(Ω/km)
CI2 最接近某段長度較大標(biāo)準(zhǔn)截面規(guī)格的初始費(fèi)用，(元)
R2 最接近較大標(biāo)準(zhǔn)截面規(guī)格的單位長度交流電阻，(Ω/km)
L 確定電纜截面規(guī)格某段長度，(km)
第二種表達(dá)式：為便于對(duì)每一線芯截面經(jīng)濟(jì)電流范圍的計(jì)算，原理不變，將電纜造價(jià)平均A值替代CI以及電阻率除以截面替代電阻R來表達(dá)。因此最大負(fù)載損耗小時(shí)τ需由已知的年最大負(fù)載利用小時(shí)Tmax和功率因數(shù)cosφ關(guān)系表中查出，見附錄9。電纜造價(jià)類別與電纜型號(hào)對(duì)照表見附錄3。
本手冊(cè)使用的符號(hào)及其量值說明如下：
A 與導(dǎo)體截面有關(guān)的單位長度成本的可變部分
(造價(jià)費(fèi)用斜率) 元/
B 鄰近效應(yīng)、集膚效應(yīng)的綜合系數(shù) —
C 與敷設(shè)條件等有關(guān)的單位長度成本的不變部分 元/m
CT 電纜系統(tǒng)總成本(總費(fèi)用) 元
Imax 最大負(fù)載電流 A
L 電纜截面某段長度 m
CJ 年期間內(nèi)電纜導(dǎo)體發(fā)熱損耗費(fèi)用的現(xiàn)值 元
N 電纜使用的經(jīng)濟(jì)壽命期 年
Np 每回路相導(dǎo)體數(shù)目
Nc 傳輸同型號(hào)電纜和負(fù)載值的回路數(shù)目
P 電價(jià)，電度電費(fèi) 元/kWh
D 每年最大需量電費(fèi) 元/kW電纜類型為銅芯聚氯乙烯絕緣聚氯乙烯護(hù)套電力電纜(VV型)，銅芯聚氯乙烯絕緣鋼帶鎧裝聚氯乙烯護(hù)套電力電纜(VV22型)，以及交聯(lián)銅芯聚氯乙烯絕緣聚氯乙烯護(hù)套電力電纜(YJV型)，交聯(lián)銅芯聚氯乙烯絕緣鋼帶鎧裝聚氯乙烯護(hù)套電力電纜(YJV22型)。工程建設(shè)也因此付出過沉重代價(jià)。過去，在計(jì)劃經(jīng)濟(jì)的條件下，工程設(shè)計(jì)往往偏重技術(shù)、輕視經(jīng)濟(jì)；重視初投資，忽視長期運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性。
二. 范圍
1．本實(shí)用手冊(cè)適用于電壓為6/6kV, 。中壓電力電纜價(jià)格及中低壓電纜敷設(shè)綜合費(fèi)用根據(jù)西北電力設(shè)計(jì)院1981年及東北電力設(shè)計(jì)院2001年的專題報(bào)告《導(dǎo)體的經(jīng)濟(jì)電流密度》資料。本手冊(cè)共統(tǒng)計(jì)28種型號(hào)電纜的A值，將其之間誤差小于10%的A合并為同一類平均A值, 平均A值由小到大分成五組以IA, IIA, IIIA, IVA, VA類別標(biāo)志，見附錄2。
此處采用我國常用的最大負(fù)載損耗小時(shí)(τ)法來計(jì)算線損。
計(jì)算公式可以有兩種表達(dá)方式：一種是按總費(fèi)用計(jì)算式通過輸入電纜初始投資和電纜線路電阻等參數(shù)來計(jì)算電流范圍(IEC表達(dá)方式)，另一種是通過輸入單位造價(jià)平均A值，電纜截面S和導(dǎo)體電阻率等參數(shù)替代第一種公式原形計(jì)算。
交流電阻以導(dǎo)體截面S的函數(shù)式表示：
R(S) =ρ20B[1+α20(θm20)] 106 / S，(Ω/m)
總費(fèi)用為最小時(shí)的經(jīng)濟(jì)截面Sec可通過以總費(fèi)用公式(12)對(duì)截面
S求導(dǎo)，并令其為零取得：
Sec = { I2maxFρ20B[1+α20(θm20)] 106 / A} ,
(mm2)(13)
式中：
ραθm 、B和K的取值與上節(jié)相同，代入公式(13)整理后可得經(jīng)濟(jì)截面：
Sec= [ I2maxF]，(mm2) (14)
4．電纜導(dǎo)體經(jīng)濟(jì)電流密度的算法
電力電纜經(jīng)濟(jì)電流密度的計(jì)算方法很多，例如年費(fèi)用最小法，計(jì)算費(fèi)用法，返本期法和財(cái)務(wù)表報(bào)法等，但因出發(fā)點(diǎn)不同，各個(gè)國家的各部門都采用不同的計(jì)算方法。
考慮我國地區(qū)電價(jià)差別較大, 電價(jià)P對(duì)j的影響偏差寬度不等，低電價(jià)影響j的寬度比高電價(jià)大，可以控制j之間的差值10~15%來確定P值, 附錄5列出的經(jīng)濟(jì)電流密度Tmaxj曲線是以電價(jià)整數(shù)P=、在兩電價(jià)數(shù)值間的實(shí)際電價(jià)可在曲線間按
插入法就近取值，由于高電價(jià)中的誤差所影響最終經(jīng)濟(jì)截面的選擇很小，
可不于計(jì)較。
(2)同上，用(10)，(11)公式計(jì)算，由附錄3查VV1型電纜為IA類別，其A=,計(jì)