b?lnIm?lnInb a?Im/Am ( 25)
lnAm?lnAnlnAm?lnAnd c?Am/Im (26)
lnIm?lnInd?式中, Im和In是与线芯截面积Am和An对应的载流量。
按照式(25)和(26),据一些资料所载的标称截面240mm2及以下的电线电缆载流量表求得如下一些近似计算公式:
在空气中明敷设,计算环境温度 ?c=40℃ 绝缘线 BLX 型 I=11.8A0.64 A?0.021I1.563 (?e =65℃) (27)
BX 型 I=15.5A0.64 A?0.0138I1.563 (?e =65℃) (28)
BLV 型 I=10.6A0.64 A?0.025I1.563(?e =65℃) (29) BV 型 I=13.7SA0.64 A?0.016I17.56 3(?e =65℃) (30)
护套线 BLVV型 二芯 I=8.0A0.7 A?0.0512I1.429(?e =65℃) (31)
3BVV型 二芯 I=10.9A0.67 A?0.028(I13.49?e =65℃) (32) BLVV型 三芯I=6.5A0.68 A?0.063 1(?e =65℃) (33) I17.47BVV型 三芯I=8.2A0.7 A?0.0495I1.429 (?e =65℃) (34)
7电缆 VLV型 1-3kV三或四芯I=9.0A0.63 A?0.030I16.58(?e =70℃) (35)
VV型1-3kV三或四芯I=11.6A0.63 A?0.0205I1.587(?e =70℃) (36)
9YJLV型1-3 kV三芯I=10.8A0.61 A?0.020(I13.63?e =90℃) (37)
YJV型1-3kV三芯 I=16.1A0.62 A?0.0113I1.613 (?e =90℃) (38) YJLV 型 10 kV 三芯 I=15.0A0.59 A?0.0102I1.695(?e =90℃) (39)
5YJV 型10 kV 三芯I=19.4A0.59 A?0.006I16.69(?e =90℃) (40)
有钢铠装护套电缆在土中直埋,计算环境温度?c =25℃
VLV型1-3kV二芯 I=15.7A0.57 A?0.008I1.754 (?e =70℃) (41) VV型1-3kV二芯 I=20.2A0.57 A?0.0052I1.754(?e =70℃) (42) VLV型1-3kV三或四芯I=13.4A0.57 A?0.0106I1.754(?e =70℃) (43) VV型1-3kV三或四芯 I=17.3A0.57 A?0.0068I1.754(?e=70℃) (44) YJLV型1-3 kV三芯 I=12.7A0.56 A?0.0107I1.786 (?e =90℃) (45) YJV型1-3kV三芯 I=19.2A0.56 A?0.0052I1.786(?e =90℃) (46) YJLV 型 10 kV 三芯 I=16.9A0.52 A?0.0044I1.923(?e =90℃) (47) YJV 型10 kV 三芯 I=21.8A0.52 A?0.0027I1.923(?e =90℃) (48)
式中 I—按发热条件计算的载流量,(A); A—导电线芯的截面积,(mm2);
?e—导电线芯允许最高温度,(℃)。
当已知计算用环境温度?c为,要求设计用环境温度?a时的载流量时,需将载流量乘以校正系数Kt
Kt??e??a (49) ?e??c当电线或电缆穿塑料管时,载流量还应乘一校正系数,一管内穿二线为0.67,一管内穿三线为0.61,一管内穿四线为0.55。
在土中直埋的电缆的载流量,还要根据不同土壤热阻系数乘以相应的校正系数。原载流量表中所用土壤热阻系数为:聚氯乙烯电缆(VLV、VV)1.2℃.m/W,交联聚乙烯电缆(YJLV、YJV)2.0℃.m/W。对于聚氯乙烯电缆,当土壤热阻系数不等于1.2℃.m/W时,其载流量校正系数可按表2选用。 表2 不同土壤热阻系数时的载流量校正系数
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土壤热阻系数 (℃.m/W) 0.8 1.2 1.5 2.0 3.0 分类特征 (土壤特性和雨量) 土壤很潮湿,经常下雨,如湿度大于9%的沙土;湿度大于10%的沙-泥土等 土壤较干燥,少雨,如湿度为8%~12%的沙-泥土等 土壤较干燥,少雨,如湿度>4%但<7%的沙土;湿度为4%~8%的沙-泥土等 多石地带,非常干燥,如湿度为<4%~8%的沙土等 校正 系数 1.05 0.93 0.87 0.75 土壤潮湿,规律性下雨,如湿度>7%但<9%的沙土;湿度为12%~14%的沙-泥土等 1.0 注:1.本表适用于缺乏实测土壤热阻系数时的粗略分类,11kV及以上电缆工程,宜以实测方式确定。
2.本表适用于土壤热阻系数为1.2时的情况,不适用于三相交流系统的高压单芯电缆。
在应用上列公式时,除按环境条件进行校正外,还需要注意以下一些问题:
1.上列近似计算公式中的指数和系数不是唯一的,取用载流量表中不同截面导线的载流量作为计算基数可得到不同的指数和系数。
2.绝缘电线和电缆载流量的影响因素较多,如一般都只注明导电线芯的标称截面,而不同标称截面的导电线芯与其实际截面有不同的误差,绝缘层厚度随着线芯直径的增加而增大等,故绝缘电线和电缆的载流量或线芯截面的近似计算公式不如裸导线的准确,但对选择其导电线芯的标称截面影响不大。
3. 绝缘电线和电缆的生产厂不同,同一种牌号的导体截面积、绝缘层和外护层结构也有差异,选择的计算环境条件也不一定相同,因而其计算载流量也不尽相同,有的厂间同一牌号在相同计算条件下的载流量的差别还比较明显。所以在使用生产厂的相关资料时要仔细复核。选用比较安全的数据。
4.如果将载流量表中的标称截面分为几段,例如1~35,50~95,120~240 mm2,虽然可以求得误差更小的近似公式,但是带来了根据所需载流量计算线芯截面积时选择近似公式的困难,故本文没有推荐这种方法。
本文就导线的载流量的近似计算作了一些探讨,限于笔者水平,文中难免不当之处,请识者不吝指正。
安岳供电公司 李荣久 2008-8-15
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