电力电缆载流量的计算

电力电缆载流量计算内容简介电力电缆载流量的计算内容包括：电力电缆载流量的概念电力电缆载流量计算公式影响电力电缆载流量的因素案例

某10kV电缆工程采用YJLV228.7/10kV3*240电缆，长度为426m，由于电缆长度预测裕度过大，电缆实际敷设中多出了36m，施工中就在线路中间将多余电缆紧密绕5圈直埋于一个土坑里。该线路投运后，正常连续载流量在310A左右，部分时段最高达326A。但经过不足一个月的连续运行，在直埋卷绕部位发生了电缆过热击穿。经线路开挖检查发现，卷绕部位中间几根电缆外护套已严重焦烧脆裂，钢带裸露，电缆周围黄土已烤焦达50m，而直线段电缆保持完好。这一时期，正值该地区高温少雨天气，降水严重不足，且持续时间较长。

案例事故的发生在于电缆载流量的选用不合理。什么是载流量？载流量又受到哪些因素影响呢？我们怎样保证计算的载流量是合理的？电缆载流量的概念

电缆载流量：在一个确定的使用条件下，当电缆导体上所通过的电流在电缆各部分所产生的热量能够及时向周围媒质散发，使绝缘层温度不超过长期最高允许工作温度时的电缆导体上所通过的电流值。绝缘材料热老化性能最高允许工作温度

等值热路理论：在热稳定状态下，单位长度电缆中的热流W（导体损耗、介质损耗和护层损耗所产生热流之和）流经各部分热阻，在导体和周围媒质之间形成热流场。电缆载流量计算公式热路方程：电缆载流量计算公式热阻损耗系数温度绝缘介质损耗电阻影响电缆载流量的因素

导体电阻

绝缘材料

敷设环境

导体材料导体电阻率导体截面铜、铝、铝合金在其他条件完全相同的情况下，载流量和导体电阻率的平方根成正比，和电缆截面积的平方根成反比

绝缘材料提高载流量——允许最高工作温度越高热阻系数低、击穿强度高的绝缘材料降低绝缘层热阻介质损耗越小影响电缆载流量的因素影响电缆载流量的因素

敷设环境周围媒质温度有影响：线路附近有热源同沟并列敷设多条电缆未装机械通风的隧道、竖井内多根敷设（>70℃）环境温度不影响：土壤与其他地方同样深度土壤的温升不超过10℃电缆敷设场所有无机械通风选取的环境温度土中直埋—埋深处的最热月平均地温水下—最热月的日最高水温平均值户外空气中、电缆沟—最热月的日最高温度平均值户内电缆沟无最热月的日最高温度平均值另加5℃隧道隧道有通风设计温度

电缆持续允许载流量的环境温度表多根电缆并列时载流量校正表并列电缆根数

净距（mm）1234567891011121001.000.900.850.800.780.750.730.720.710.700.700.692001.000.920.880.840.820.810.800.790.790.780.780.773001.000.930.900.870.860.85——————多根电缆并列敷设，载流量降低，要校正。影响电缆载流量的因素表不同环境温度时载流量校正系数影响电缆载流量的因素

敷设位置空气中土壤中环境温度（℃）3035404520253035电缆导体最高工作温度（℃）701.151.081.00.911.051.00.940.88901.091.051.00.941.041.00.960.92环境温度变化时，影响载流量，要校正。影响电缆载流量的因素

敷设环境周围媒质热阻土壤热阻系数：很潮湿，常下雨：0.8m•K/W潮湿，规律性下雨：1.2m•K/W较干燥，雨量不大：1.5m•K/W干燥，少雨：2.0m•K/W多石地层，非常干燥：3.0m•K/W降低管道、槽盒、沟内敷设、防火涂料、阻火包带厚大于1.5mm热阻增大散热换土表土壤电阻率的载流量校正系数土壤热阻系数（m•K/W）0.81.21.52.03.0校正系数1.051.00.930.870.75土壤热阻率会影响载流量，要校正。影响电缆载流量的因素案例分析10kV3芯交联聚乙烯绝缘电缆持续允许载流量（A）注：适用于铝芯电缆，铜芯电缆的持续允许载流量值可乘以1.29。绝缘类型交联聚乙烯钢铠护套无有电缆导体最高工作温度（℃）90敷设方式空气中直埋空气中直埋电缆导体截面（mm2）25100901009035123110123105501461251411207017815217315295219182214182120251205246205150283223278219185324252320247240378292373292300433332428328400506378501374500579428574424环境温度（℃）40254025土壤热阻系数（m•K/W）—2.0