电缆截面的选择方法及计算示例

电缆截面的选择方法及计算示例1按长期允许载流量选择电缆截面为了保证电缆的使用寿命，运行中的导体电缆温度应不超过规定的长期允许工作温度：聚氯乙烯绝缘电缆为70C，交联聚乙烯绝缘电缆为90C。根据这一原则，在选择电缆截面时，必须满足下列条件：、WI°K式中：I 通过的最大连续负荷载流量(A)；max I――指定条件下的长期允许载流量(A)，见附表1;oK ――长期允许载流量修正系数，见附表2.举例：某工厂主变压器容量S为12000KVA若以直埋35KV交联电缆供电，试问应选择多大电缆截面(土壤温度最高30C，土壤热阻系数)解：按下列计算电缆线路应通过的电流值1=S=12000=198(A)v3U<335查附表1-12得：铜芯交联电缆10KV3X95mm，最大连续负荷载流量为220A25C。由于敷设土壤温度最高为30C，应进行温度修正。查附表2-2得修正系数为.1修=220(A)X=211(A)通过土壤温度的修正后该电缆的连续负荷载流量虽只有 211(A)，仍能满足电缆线路198(A)的要求。2按经济电流密度选择电缆截面国际电工委员会标准IEC287-3-2/1995提出了电缆尺寸即导体截面经济最佳化的观点： 电缆导体截面的选择，不仅要考虑电缆线路的初始成本，而且要同时考虑电缆在寿命期间的电能损耗成本。因此要从经济电流密度来选择电缆截面。经济电流密度计算式：j_f A=，F20B[1+20(m20)]1000（2） 电缆经济电流截面计算式：S.=ImaJ式中：J经济电流密度（A/mm）;S,经济电流截面（mm）；B=（1+Yp+YS（1+入+入2），可取平均值；P20 20°C时电缆导体电阻率mr/m）铜芯为X10-9,,铝芯为31X10-9,计算时可分别取和31。d20___20C时电缆导体的电阻温度系数（1/C）。铜芯为，铝芯为（3） 10KV及以下电力电缆按经济电流密度选择电缆截面，宜符合下列要求：按照工程条件、电价、电缆成本、贴现率等计算拟选用的10KV及以下铜芯或铝PVC/XLPE绝缘电力电缆的经济电流密度值。（详见GB50217—2007《电力工程电缆设计规范》附录B〈〈10KV及以下电力电缆经济电流截面选用方法》）。对备用回路的电缆，如备用的电动机回路等，宜按正常运行小时数的一半选择电缆截面。对一些长期不使用的回路，不宜按经济电流密度选择电缆截面。当电缆经济截面比按热稳定、容许电压降或持续载流量要求的截面小时， 则应按热稳定、容许电压降或持续截流量较大要求的截面选择。当电缆经济截面介于电缆标称截面档次之间，可视其接近程度、选择较近一档截面，且宜偏小选取。（4）上述计算式及要求虽然精确但比较繁杂。为方便起见，推荐下列简化的经济电流密度计算方法：首先应知道电缆线路中年最大负荷利用时间，然后从下表中查得我国目前规定的电缆导体材料的经济电流密度，再按下式计算电缆截面。S=imaxJ=J式中：Imax――最大负荷电流（A）；经济电流密度（A/mn2）。

根据计算所得的经济电流截面，通常选择不小于这个计算值并靠近这个值的电缆标称截面。我国规定的电缆经济电流密度线路类别导体材料线路类别导体材料年最大负荷利用小时<30003000~5000>5000架空线路铝铜电缆线路铝铜3根据电网允许电压降选择电缆截面当电流通过电线电缆时，由于线路中存在阻抗，必然产生电压降（电压损失） ，线路越长，截面越小，电压损失越大。一般规定：照明线路中允许相对电压降不应超过 ~5%户内动力线路不应超过4~6%允许值，输配电线路不应超过7%如果线路电压降超过允许值，供电品质将无法达到设计要求。应适当增大电缆截面，使之达到要求。在低压线路中，当给定了负载的电功率P,送电距离L，所允许的相对电压降为&时，则S=PL电缆截面按下式计算:S=PL线路电压（线路电压（V）AC380AC220/380式中：P――负载的电功率（KW；—送电线路距离（mLc一根据导体材料及送电电压确定的线路功率系数（见下表）£——允许的相对电压降（％线路功率系数C值

线路功率系数C线路类别 铜导体 铝导体三相四线二相三线

AC220单相DC110直流举例：有一条380V三相四线制线路，总长2500m终端负载功率为6KW线路末端允许电压降为4%使用铜芯电缆，求电缆截面。解：巳知L=2500mP=6KW&=4,表中查得C=62500c代入上式：S= =276.54该线路电缆主线芯应选50mm，三相四线制电缆型号规格应选择VV1KV3X50+1X25电力电缆。附表1:电力电缆载流量表聚氯乙烯绝缘电力电缆载流量连续负荷载流量见表1-1表1-3opw和pd的（水分迁移）为热阻系数。表1-1单芯非铠装聚氯乙烯绝缘电力电缆连续负荷载流量（A）型号VVVLVVYVLY(导体温度70C)13(KV)型号敷设空气中（400C）土壤中/(K•m/W)(25c)pwpD（水分迁移）截面/mm2铜铝铜铝铜铝铜铝铜铝25193627332530212517433264735433239283323641345846534148364129105744785871526546553816765910076926884607249259876130981158710577936435115901551151401051259311077排列三根电缆三角形紧靠排列

501451101851451651251501101309370180140225170200150185135165115952251752702052401802251652001401202602003102352752052551902301601503002303502653102352902152601851853452703953003502653252452952102404103204553504053103802803402453004753705153954553504303203852804005554405854555154004853704403205006405106605205804555504204953656307305957405906505206154755554158008306908206657205806755356154701000一780一735一645一595一520表1-2单芯非铠装聚氯乙烯绝缘电力电缆连续负荷载流量（ A）刑号■排列VVVLVVYVLY(导体温度70°C)3~~(K\dn~~b—” -^ ——■*1~~/^^敷设截面/mm10161\j空气中(40°C)FTTJ7IIw11/73124507095120120cnn500630 Cw.1U^V38Qi斐324272951201501ouT8T二OU-325--O7T-43T510

-COG

—690—

ojnn

800—920—,55,73TO帮215496183

~00~10u

11MW250250one;395455^40630740土壤中/(K'Jjlupul1^/—~~•m/W)(250C)2npJ-铜30OU,6483—OU-—05vo^1uupr（水八分迁*）—rry----，28—Of57,78~~O~11°Wu，w260敷设截面/mm10161\j空气中(40°C)FTTJ7IIw11/73124507095120120cnn500630 Cw.1U^V38Qi斐324272951201501ouT8T二OU-325--O7T-43T510

-COG

—690—

ojnn

800—920—,55,73TO帮215496183

~00~10u

11MW250250one;395455^40630740土壤中/(K'Jjlupul1^/—~~•m/W)(250C)2npJ-铜30OU,6483—OU-—05vo^1uupr（水八分迁*）—rry----，28—Of57,78~~O~11°Wu，w260-H=l----rH铝-FF=I—29E-01T60\JXJ1i1i517036475877<~iT为215283628374737475847597659.76—rU—悝111*TW76~T\J~-----325325-5654154QH480-CAC-625^-200二uu255rou260210255165二uunnc1951OUnncu250-Q7C373710—810---425-^90con-^60645295295290290}JT\J43Q—AQC555—AQC

435""

4^

565-640

—730—Q4.n340385440

cnc505—580—630715~225~

—255—

285OOC-oou-opn380―—435—enn500―—570—290290~225~425顽550乙OxJ

<3(30375430~625~—710—495—565—80010608609107358206608056507956401000980825—740—730——720—表1-3三芯四芯和五芯非铠装聚氯乙烯绝缘电力电缆连续负荷载流量（ A）型号VVVLVVYVLY(导体温度70°C)13 (KV)敷设空气中（450C）土壤中/(K•m/WA(250C)PwpD7水分迁移）.截面/mm—铜铝铝铜铝铜铝铜铝1519171513,19,13,27—,19—,25—17—231519,13,4251936273325302125176332647354332392833231041j——iLM 34—584653\JC-483641291V5744--DO-^7Crv71幼19—55—267659178)7692688460724935fV76130fV11587V17793idMMDOg01jjI9O11M10510VM11931107770145110185145165---1ISIS1501101309395180140225170200\j1851351651151202251752702052401802251652001401502601r2003102352751OU2551VV230160185300230350265310235290215260185185300230350265onA310235290oor215260185Q4n乙4°J300 345-A390—270FU 395445809350350—395—265—305—O£-^j365245—280—295—325—210iu—250—交流聚乙烯绝缘电力电缆载流量连续负荷载流量见表1-4表1-11opw和pD（水分迁移）为热阻系数。表1-4单芯交联聚乙烯绝缘电力电缆连续负荷载流量（A）型号YJVYJLVYJYYJLY(导体温度90°C)13 (KV)排列三根电缆三角形紧靠排5列敷设空气中（40©土壤中/(K•m/W)(250C)PwpD（水分迁移）截面/mm铜铝铜铝铜铝铜铝铜铝26一33一28一25一21一34264332362732232718

4443556424735423035246564570545845523943311077599469775769495840161007812090100748964765225130100155115125951158398683516012518513515011013599115825019515022016518013516011514098702451902702002201652001451751209530023032024026019524017521014512035037036527530022527520024017015040031041031033525531022527519518546536046535538028535026031022024055043054041044033540530036026030063549561046549537546034041029540074559069553556043552039546534050086068578061063549559045052539063099080088069571056566051059044580011209309707857906357355806555001000126010501060875860705800645720555表1-5单芯交联聚乙烯绝缘电力电缆连续负荷载流量（ A）型号YJVYJLVYJYYJLY(导体温度90°C13 (KV)排列三根电缆平行间隔排列（间隔足巨离等于电缆直径）敷设空气中（40°C）土壤中/(K•m/W)(25°C)PwPD（水分迁移）截面/mm铜 铝铜 铝铜 铝铜 铝铜 铝

32一45一44一44一44一4233594657455744574445644776174587358735767057977992759174917410977513010012095120941209316125991701351601201551201551202516512522017020015520015519515035200155265205240185240185235180502451903202452852202802202752157030524039530535027034526534026595375290475370420325410320405315120435340545420480370470365460355150500390610475535415525405515400185580450695540605470595460585455240685535810630705545690535675525300795615910710795620780605765595400930730105082091071089069587068550010808501190940103081510107959907806301250100013501180117093011409101120895800144011601520122013101050128010301260101010001630133016901380145011801420116013901140表1-6单芯交联聚乙烯绝缘电力电缆连续负荷载流量（ A）型号YJVYJLVYJYYJLY(导体温度90°C)612/20 (KV)排列三根电缆三角形紧靠排5列敷设空气中（400C）土壤中/(K•m/W)(25°C)Pw PD（水分迁移）

截面/mm铜铝铜铝铜铝铜铝铜铝251401101501151309912089105753517013518013515511514010512590502051602151601801351701251501057026020026520022016520515018013095315245315240265200245180215155120360280360270300225275205245175150410320405305335255310230275195185470365455345380285350260310220240555435530400440330405300360255300640500595455495375455340405290400745585680520560430515385460330500855680765595630490585440520375630980790860680710555655500580430800110091095076578562572556564548510001230103010408508506957856257005351200132011201100910900745830670735575表1-7单芯交流聚乙烯绝缘电力电缆连续负荷载流量（ A）型号612/20 (KV)排列三根电缆平行间隔排列（间隔足巨离等于电缆直径）敷设空气中（40°C）土壤中/(K•m/W)(25°C)PwPD（水分迁移）截面/mm铜铝铜铝铜铝铜铝铜铝25165130160120140110135105135105

3520515519014516513016012516012550245190225175195150190150190145703052352752152401852351802301809537029033025528522028021527521012043033537529032525031524531024015049038042533036528035527534527018556043548037041032040031039030524066551555543547537046036045535030076559563049053541552040551040040089069572556561048059546558545550010308108256506955506805356655256201190950940745790625770610755600800137011001050850890715865695850680100015401260117095098080095078094076512001670138012501040105087010208451000830表1-8单芯交流聚乙烯绝缘电力电缆连续负荷载流量（A）型号YJVYJLVYJYYJLY(导体温度90°C)18/2026/35 (KV)排列三根电缆三角形紧靠排5列敷设空气中（400C）土壤中/(K•m/W)(25°C)PwPD（水分迁移）截面/mm铜铝铜铝铜铝铜铝铜铝502201702151651901401751301601107027021026520023017521516019013595330255315240275205255190230160120375290360270310235290215260185

1504253304003053452603202402902051854853804553453902953602703252302405604355254004503404203103752653006505105954555053854703504203004007605956805255804405354004803455008756907756006555056054555403906301000800875685735575680520610445800113092097077081564575558567550010001250104010608608857158206507305551200135011301120820930770870695770595表1-9单芯交流聚乙烯绝缘电力电缆连续负荷载流量（ A）型号 YJVYJLVYJYYJLY（导体温度90C）18/2026/35 （KV）敷设排列空气中（400C）三根电缆平行间隔排列（间隔足巨离等于电缆直径）土壤中/（K•m/W）（25°C）PwPD（水分迁移）截面/mm铜铝铜铝铜铝铜铝铜铝50345190225175200155200155195150,701w1C/VccL275，1fw£.WC4L1w£.W1w240,185.95OUv/A2855330255—295一rvTVQQE：2901OU285220120秘AU375，AAVvj*—5A325.225AU250.150485，330,420—325.375—4—290—0Au285360280185OUrrr430475370420325ouuZ-OUouu315240650505555vrr■乙u3804110Varl370470V1\J300745xJDxJ—630490550547<415rV3常ouu870uouuou56563049061548060547040VOrw790825645715§60JIxJ"7CC•TOVorrr>685rV•T5001000fDUn>inf1Ii7W350540630 ccc 1160920t940740 Gy■厂，n640van ccc 625G 7006158004cCC4i330Niann10601060845c・ncn9107830890ccc7IU187c57700 "VCu 1200表1-149010三芯rT2TTx/、四芯彳11/01280；口五芯交9501030流聚乙夕r\°TV烯绝缘0电820—890—】力电缆去9801050色续负荷800—865—载流量（960—1030A785—850—)

型号YJVYJLVYJYYJLY(导体温度90°C)电压13 (KV)敷设空气中（40°C）土壤中/(K•m/W)(25°C)PwPD（水分迁移）截面/mm铜铝铜铝铜铝铜铝铜铝21一27一24一20一17一26213327282425202116434264332362732232718644355642473542303524105645705458455239433116775994697757694958402510078120901007489647652351301001551151259511583986850160125185135150110135991