【正文】 12% 100NUUUU?? ? ?% 100NNUUdr i UU?? ? ?NU 2U 按允許電壓損失選擇導(dǎo)線和電纜的截面 電力網(wǎng)中電壓損失的 計算 分兩種情況討論 1． 終端接一 集中負荷 的三相線路 （ 放射式線路 ） 條件：由于三相交流線路中 ， 各相負荷平衡時 ， 各相導(dǎo) 線中的電流值均相等 ， 電流與電壓間的相位差亦相同 ，故： 計算其一相的電壓損失 ， 再按一般方法換算成線電壓 損失 。 ? 電壓損失近似取電壓降落的縱向分量 （ 延 方向 ） ? 電壓偏移描述網(wǎng)絡(luò)某點用電設(shè)備實際電壓與額定電壓 的差別 。 指線路兩端電壓的 代數(shù)差 （ 由于 dc很小 ） I 始端 終端 1UNU 2U,RX 1 2U U U ab??? ? ? ?1Ub2UU?oadc 12U U U ac ad? ? ? ? ?圖 4－ 15電壓降落與電壓損失的示意圖 1U2 電壓降落、電壓損失和電壓偏移 概念 如以百分數(shù)表示則： 3． 電壓偏移 指網(wǎng)路中任一點 （ 一般指終點 ） 的 實際電壓與電網(wǎng)額定電壓的代數(shù)差 ， 以百分數(shù)表示為： U— 所標(biāo)注點的實際電壓代數(shù)值 。 caecIec JS ?maxTecJmaxT 按允許載流量和經(jīng)濟電流密度選擇的電纜的截面 按允許電壓損失選擇導(dǎo)線和電纜的截面 在講述按允許電壓損失選擇導(dǎo)線截面之前 ， 必須先知道有關(guān)電壓損失的一些基本概念和定義 。 caecIec JS ? 2()A m mecScaIecJ maxPmaxTecJmaxT ecSAcaI 按允許載流量和經(jīng)濟電流密度選擇的電纜的截面 按經(jīng)濟電流密度選擇導(dǎo)線和電纜的面積 根據(jù)上述兩種因素 ， 得出 按經(jīng)濟電流密度選擇導(dǎo)線和電纜的截面的方法： ① 已知線路最大負荷電流 （ 即計算電流 ） ， 及用戶的種類和性質(zhì) 。 即隨著最大負荷利用小時 的增加 ， 曲線 2向上移 ，因此曲線 3也向上移 。ecS39。 （ 1） 企業(yè)性質(zhì) 、 規(guī)模不同 ， 其負荷情況不同 ， 因此 ， 不可能對應(yīng)每一種負荷給出一個經(jīng)濟截面 ， 但是 ， 我們可給出 經(jīng)濟電流密度： 單位面積 （ ） 上的經(jīng)濟電流 （ A） 39。 因此這項工作一般由國家有關(guān)部門統(tǒng)一來做 。 按允許載流量和經(jīng)濟電流密度選擇的電纜的截面 按經(jīng)濟電流密度選擇導(dǎo)線和電纜的面積 觀察曲線 3發(fā)現(xiàn) 處比較平坦 ， 即截面比 稍大或稍小時 ， 年運行費用變化不大 ， 為減少投資 ， 選用比 小一些最好 ， 所以 才是 最經(jīng)濟合理的截面 。 從曲線 3看出 ， 有一個較低點 ， 滿足電能損耗低 ， 且 投資維護和檢修 費 也較低 ， 這一點所對應(yīng)的截面 ， 稱為 經(jīng)濟截面 39。 我們把兩者的關(guān)系用曲線表示如下： 按允許載流量和經(jīng)濟電流密度選擇的電纜的截面 按經(jīng)濟電流密度選擇導(dǎo)線和電纜的面積 年運行費率 曲線 1— 線路的投資 （ 或稱為年 折舊率 ， 即國家為積累更 新設(shè)備的資金 而每年提 取 的折舊費 ） 及 年維護 和檢 修費 。 ） 結(jié)果： al ??59 c aI A I A? ? ?5980 38 6alNFII ? ? ?alI 280 , 10 , 59N F alI A S m m I A? ? ? 按允許載流量和經(jīng)濟電流密度選擇的電纜的截面 按經(jīng)濟電流密度選擇導(dǎo)線和電纜的面積 從前面所講述的方法看出 ， 選擇的導(dǎo)線截面越大 ,R和X越小 ， 允許電流越大 ， 導(dǎo)線發(fā)熱可能性越小 ,電能損耗越小 ， 并且電壓損耗越小 ， 實際上我們 所做的選擇是下限 。 （ 1） 熔體的額定電流的選擇 ① 按大于電機正常工作電流選擇 ② 按躲過電機啟動電流選擇 ∴ 選用 (按產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)值選擇 ) （ 2） 支線的導(dǎo)線截面選擇 ① 按發(fā)熱選擇 c a NMI I I A? ? ?s 6 . 5 * 12 . 3 802. 5 2. 5 32tINFIA?? ? ? ?40NF ? ( )al c aI I A??()ca NMII? 按允許載流量和經(jīng)濟電流密度選擇的電纜的截面 按允許載流量選擇導(dǎo)線和電纜的截面 ∵ 穿鋼管 ， 且環(huán)境溫度 25℃ ， ∴ 查資料選 ② 根據(jù)熔斷器額定電流校驗導(dǎo)線截面選擇 （ 表 4－ 4中規(guī)定 ） 故滿足要求 。 支線 干線 按允許載流量和經(jīng)濟電流密度選擇的電纜的截面 FU 按允許載流量選擇導(dǎo)線和電纜的截面 380NUV? ?stK ? 380N ? ? ?30 K W?30 v rQ K a?30 V A?? 按允許載流量和經(jīng)濟電流密度選擇的電纜的截面 導(dǎo)線截面＝額定電流 /電流密度 電機額定電流 ≈ 額定功率 2 啟動電流 ≈ 額定電流 （ 6～ 7）） 經(jīng) 驗 之 談 按允許載流量選擇導(dǎo)線和電纜的截面 導(dǎo)線的第一項選擇已確定： 型號：所有線路采用 BLV鋁芯塑料絕緣線 敷設(shè)方式：干線明設(shè) ， 電動機支線穿鋼管敷設(shè) 使用環(huán)境：車間內(nèi)空氣溫度 25℃ 。 各用電設(shè)備組及干線上的負荷如下表所示 。 如果 當(dāng)線路過載或短路 ， 不能及時斷路 ， 有可能使導(dǎo)線燒損 。2: ( )st PKNF c aI INF NFIIII ?????條 件條 件 或I I Aal ca? （ ）ca 按允許載流量和經(jīng)濟電流密度選擇的電纜的截面 caI 電機 M QF FU 導(dǎo)線或電纜 ()OPI NFIalIcaI(S) N , )stII 按允許載流量選擇導(dǎo)線和電纜的截面 （ 4） 根據(jù)熔斷器額定電流 （ 或自動開關(guān)動作電流 ） 校驗導(dǎo)線截面的選擇 。 例：支線熔斷器 干線熔斷器： 最后 選擇熔體額定電流 ， 按 ① 、 ② 、 ③ 計算結(jié)果最大者選擇 . 按允許載流量和經(jīng)濟電流密度選擇的電纜的截面 M1 M2 M3 FU1 N F 220AI ?N F 1 40AI ? 按允許載流量選擇導(dǎo)線和電纜的截面 按發(fā)熱條件選擇導(dǎo)線和電纜的截面 分 4步： （ 1） 計算線路計算負荷 （ 2） 選擇熔斷器或自動開關(guān)的額定電流： （ 3） 導(dǎo)線和電纜在正常運行時 ， 必須保證它不致因溫度過高而燒毀 。 caI 30 ()caI I A? ()stINF st NFI I I? ???或stI 按允許載流量和經(jīng)濟電流密度選擇的電纜的截面 N ()caI I A?M FU ()NFINF caII? 按允許載流量選擇導(dǎo)線和電纜的截面 例 41：輕載啟動電機 ， α = 則熔體在電動機啟動期間就不會熔斷 ， 因為 熔體必須歷 時 8S才能熔斷 ， 而此時電機已啟動完畢 。 熔斷器的 安－秒特性 4 50 20 8 100 12 20 16 熔斷電流 (A) 熔斷時間 (S) INF 按允許載流量和經(jīng)濟電流密度選擇的電纜的截面 按允許載流量選擇導(dǎo)線和電纜的截面 ⑵ 熔斷器熔體的選擇 ① 熔體在線路或電動機 正常工作時不應(yīng)熔斷 ， 即 — 正常運行時流經(jīng)熔體的工作電流 ?單臺電機支線： ?干線： ② 熔體在電動機 啟動時不應(yīng)熔斷 a） 對于 單臺電動機 支線 ， 應(yīng)滿足： — 電動機 啟動電流 α — 躲開電動機啟動電流的 計算系數(shù) （ 查表 4－ 3） 。al alII? 按允許載流量和經(jīng)濟電流密度選擇的電纜的截面 ⑴ 熔斷器的組成及工作原理 ① 熔斷器由兩部分組成： 熔管 — 固定熔體 ， 熔體斷開時滅弧 熔絲 — 線路短路保護 ， 過負荷保護 （ 照明 ） 按允許載流量選擇導(dǎo)線和電纜的截面 ② 工作原理： 通過熔體的電流超過其 熔體值的倍數(shù)愈大 ， 其 熔斷時間愈短 ， 反之 ， 熔斷時間愈長 。 alI tal alKII? ? 025alaltK??????4 m inWt ?0. 87 5%al al?? ?0 25? ??0? 按允許載流量和經(jīng)濟電流密度選擇的電纜的截面 %? 按允許載流量選擇導(dǎo)線和電纜的截面 情況 2：對截面 ＜ 6mm2銅線 ： 對截面＜ 10mm2鋁線： 因其發(fā)熱時間常數(shù)較小 ， 溫升較快 ， 故其允許電流按長期工作制計算 。但要根據(jù)導(dǎo)線的實際使用情況進行 修正 。 截面 ， ） 42 31004 ( ) ( )Kal alI d A? ? ? ???alIalI alIo? 按允許載流量和經(jīng)濟電流密度選擇的電纜的截面 按允許載流量選擇導(dǎo)線和電纜的截面 值 多根據(jù) 試驗測試 。 可以證明 允許電流與發(fā)熱有關(guān)： 電流 導(dǎo)體 功率損耗 （ 電阻 ） 熱能 ?被導(dǎo)體本身吸收 ， 導(dǎo)體溫度升高 ?散入空氣中 W Kal???通過 產(chǎn)生 變?yōu)? 按允許載流量選擇導(dǎo)線和電纜的截面 根據(jù)熱平衡式 ， 得： — 最大允許持續(xù)電流 （ 長期工作制 ） d — 導(dǎo)線的直徑 γ— 導(dǎo)線的電導(dǎo)系數(shù) — 周圍環(huán)境溫度 （ 一般選 25℃ ） — 導(dǎo)線最高允許溫升 K— 散熱系數(shù) ， 與導(dǎo)線 （ 或電纜 ） 的截面及散熱場所 ， 敷設(shè)方式等因素有關(guān) 。 截面小 — 電能損耗增大 ， 投資小 截面大 — 電能損耗減小 ， 投資大 引出： 按經(jīng)濟電流密度來選擇導(dǎo)線和電纜的截面 綜上所述 ， 根據(jù)導(dǎo)線和電纜的實際運行情況提出 4種選擇方案 ， 下面幾節(jié)分別介紹這些方案的具體內(nèi)容 。 引出： 按照機械強度條件選擇 2023年 1月 10日 開始南方 18省大雪 電網(wǎng)被凍 ， 無法重新開閘 ， 因為高壓線路被冰凌凍住后通電即刻短路 、 導(dǎo)致火車停運 （ 停運的都是電力機車 ） ， 運輸癱瘓 ， 使得煤炭運輸無法到達發(fā)電企業(yè)煤庫 ， 無法發(fā)電 ， 也使數(shù)以億計的民工無法返家過年 。 電壓不足 — 引起電動機的轉(zhuǎn)距大大降低 （ 交流機轉(zhuǎn)距正 比電壓平方 ） 電壓過高 — 引起電動機的起動電流增加 引出： ?根據(jù)線路的允許電壓損失 選擇 導(dǎo)線和電纜的截面 ?根據(jù)已知截面 校驗 線