220kV电缆电缆载流量计算书.xls

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220kV220kV电电缆缆电电缆缆载载流流量量计计算算书书YJLW03127/220kV12000mm21.基本条件1.1电缆结构标称截面Sc=2500mm2导体直径dc=61.9mm导体屏蔽厚度tic=2.0mm导体屏蔽直径Dic=66.4mm绝缘厚度ti=24mm绝缘直径Di=114.4mm绝缘屏蔽厚度tiu=1.0mm绝缘屏蔽直径Du=116.4mm缓冲层厚度tih=5.0mm缓冲层直径Dh=126.4mm铝套厚度til=2.8mm铝套直径Dl=147.0mmPE外护套厚度te=5.0mmPE外护套直径De=157mm1.2电缆敷设方式、环境条件和运行状况运行系统：

三相交流系统,双回路,金属护套单点接地或交叉互联敷设条件：

三角形直埋,排管,隧道敷设导体运行最高工作温度c=90环境温度：

土壤中h=26标准环境温度0=20直埋环境热阻系数2Km/w1.3计算依据电电缆缆额额定定载载流流量量计计算算，即即GB/TGB/T10181-200010181-20002导体交流电阻导体损耗主要涉及到导体的交流电阻。

电缆单位长度导体工作温度下的交流电阻与导体直流电阻和集肤效应及邻近效应有关，各参数计算如下。

2.1最高工作温度下导体直流电阻已知：

20导体直流电阻R0=0.0000073/m铜导体温度系数=0.00393电缆允许最高工作温度c=90最高工作温度下导体直流电阻由下式给出：

R=R01+（c-0）各参数值代入，计算得：

R=9.308E-06/m2.2集肤效应因数电源系统频率f=50HzKs=0.435/mHzXs2=8f10-7Ks/RXs2=5.8726集肤效应因数Ys由下式给出：

Ys=Xs4/（192+0.8*Xs4）各参数值代入，计算得：

Ys=Ys=0.15712.3邻近效应因数Kp=0.37S=400mmXs2=8f10-7Kp/RXp2=4.995/m邻近效应因数Yp由下式给出：

对于三根单芯电缆，按平行排列方式：

Yp=Yp=0.00862.4交流电阻导体工作温度下交流电阻R为：

R=R（1+Ys+Yp）R=1.09E-05/m3.介质损耗电源周期=2f对地电压（相电压）VU0=127kV绝缘材料介电常数=2.3绝缘材料介质损耗角正切tg=0.0005电缆每相单位长度电容C=2.35E-10F/m电缆每相单位长度介质损耗Wd=CU02tgWd=0.5951W/m4.金属铝护套的损耗护套中的损耗因数由金属护套（屏蔽）功率损耗

（1）和铠装层损耗

（2）1是由环流

（1）和涡流

（1）所引起的损耗，故总功率损耗因数为：

1=1+1由于电缆结构中没有铠装层，则2=04.1金属铝护套电阻的计算20时铝护套电阻率s=2.8400E-08m电阻温度系数s=0.00403护套工作温度s=60ds=0.5*（Doc+Dit）+tilmmds=142.9mm护套截面积AS=dstilm2AS=1.257E-03m2工作温度下铝护套的电阻Rs：

Rs=s/As1+s（s-0）各参数代入式得：

Rs=2.62E-05/m4.2金属铝护套的功率损耗1回路间距L=0.4m电缆导体轴间距离S=0.4m皱纹铝护套直径Dl=0.147m金属套厚度til=0.0028m角频率=2f电缆直径De=0.157m1=（4）/（s107）1/21=117.902gs=1+（til/Dl）1.74（1Dl10-3-1.6）gs=1.0160m=/Rs10-7m=1.20=3*m2/（1+m2）（Dl/2S）20=0.0597*C单芯电缆呈三角形排列1=（1.14*m2.45+0.33）*（Dl/2S）（0.92m+1.66）1=0.019542.1027734涡流损耗由下式给出：

1=Rs/R*gs*0*（1+1+2）+（1til）4/（121012）各参数代入上述公式得：

1=0.152护套单点接地或交叉互联环流损耗等于零即：

1=0金属铝护套的损耗1=1+11=0.1525.绝缘热阻T1的计算（单根导体和金属套之间热阻为T1）已知：

交联聚乙烯热阻系数T=3.5导体直径dc=61.9mm绝缘厚度ti=24mm绝缘热阻T1由下式给出：

T1=（T/2）ln（1+2ti/dc）各参数代入上述公式得：

T1=0.3198K.m/W6.内衬层热阻T2的计算电缆结构中没有铠装内衬层，则：

T2=0K.m/W7.外护层热阻T3的计算已知：

PE/沥青热阻系数T=3.5K.m/W铝套外径Dl=147mm电缆外径De=157mm外护层厚度te=5.0mm铝套厚度til=2.8mm内衬层热阻T3由下式给出：

T3=（T/2）ln（Dl+2te）/（Dl/2+De/2+til）各参数代入上述公式得：

T3=0.01258K.m/W8.外部热阻T4的计算8.1敷设在pe管中，其外部热阻由以下组成：

T4=T4+T4+T4电缆表面和管道内表面之间空间热阻T4管道本身热阻T4管道外部热阻T4T4由下式给出：

T4=U/（1+0.1*（V+Y*m）*DeU,V,Y与电缆敷设条件有关,见JB/T10181.3-2000表4查得m为电缆与管道之空间介质的平均温度,假定值为40U=5.2V=0.91Y=0.01m=40各参数代入上述公式得:

T4=0.2411K.m/WT4由下式给出：

T4=t*ln（Do/Dd）/（2*3.14）t管道材料的热阻系数t=3.5k.m/w管道外径Do=280mm管道内径Dd=250mm各参数代入上述公式得:

T4=0.0632K.m/WT4由下式给出:

t4=n/2/3.14*（pe-pc）*Ln（U+（U2-1）0.5）排管中有负荷的电缆数N=6混凝土周围土壤热阻系数pe=2混凝土热阻系数pc=1U=Lc/rb预制件中心埋设深度Lc=1300预制件等效半径rb=Lnrb=0.5*（x/y）*（4/3.14-（x/y）Ln（1+（y/x）2）+Ln（x/2）预制件长边y=2000预制件短边x=600rb=431.49686476.0678894U=3.012768125各参数代入上述公式得：

t4=1.687600028各参数代入上述公式得：

T4=1.992k.m/w8.2电缆直埋T4=1.5*pt/3.14*（LN（2U）-0.63）其中土壤热阻系数t=2k.m/w电缆直埋深度l=0.7m电缆外径（相当于管道直径）De=157mmu=2l/De各参数代入上述公式得：

u=8.917197452热阻T4由下式给出：

T4=1.5*pt/3.14*（LN（2U）-0.63）各参数代入上述公式得：

T4=2.1497K.m/W8.3空气中或隧道敷设电缆不受阳光直接照射,电缆周围热阻为:

T4=1/（3.14*De*h*（s）0.25）电缆外径De=157.000散热系数,其中Z,E,g的选择参见JB/T10181.3-2000表2h=Z/（De）g+EZ=0.960E=1.250g=0.200h=2.6402.2002041（s）0.25根据a可查表得到,详见JB/T10181.3-2000表8a=3.14*De*h/（1+1+2）*（T1/n+T2*（1+1）+T3*（1+1+2）Ka=0.378（s）0.25=2.360T4=0.3909.电缆三角形排列直埋、空气、穿管敷设电缆的载流量电缆载流量计算公式如下：

式中：

=641=0.1522=0.000n=70R=1.09E-05/mWd=0.5951W/mT1=T2=0K.m/WT3=0.01258K.m/WT4=T4=T4=电缆载流量计算如下：

I=（，Wd，R，T1，T2，T3，T4，1，2）排管中I=1483A直埋I=1433A空气中I=2862A12000.01513000.060116000.011310000.01762400.07548000.02211850.09916300.02831500.1245000.03661200.1534000.0470700.268圆形紧压导体取1.0分割导体取0.435导体损耗主要涉及到导体的交流电阻。

电缆单位长度导体工作温度下的交流电阻与导体直流电阻和集0.0092904551+（til/Dl）1.74（1Dl10-3-1.6）（1.14*m2.45+0.33）*（Dl/2S）（0.92m+1.66）Lnrb=0.5*（x/y）*（4/3.14-（x/y）Ln（1+（y/x）2）+Ln（x/2）10.3198K.m/W1.9919K.m/W2.14970.3905220kV220kV电电缆缆工工程程技技术术参参数数计计算算YJLW03127/220kV12000mm2电缆载流量计算书1.基本条件1.1电缆结构标称截面Sc=2500mm2导体直径dc=61.9mm导体屏蔽厚度tic=2.0mm导体屏蔽直径Dic=66.4mm绝缘厚度ti=24mm绝缘直径Di=114.4mm绝缘屏蔽厚度tiu=1.0mm绝缘屏蔽直径Du=116.4mm缓冲层厚度tih=5.0mm缓冲层直径Dh=126.4mm铝套厚度til=2.8mm铝套直径Dl=147.0mmPE外护套厚度te=5.0mmPE外护套直径De=157mm1.2电缆敷设方式、环境条件和运行状况运行系统：

三相交流系统,双回路,金属护套单点接地或交叉互联敷设条件：

直埋土壤，平行排管敷设导体运行最高工作温度c=90环境温度：

土壤中h=26标准环境温度0=20直埋环境热阻系数1.2Km/w1.3计算依据电电缆缆额额定定载载流流量量计计算算，即即GB/TGB/T10181-200010181-20002导体交流电阻导体损耗主要涉及到导体的交流电阻。

电缆单位长度导体工作温度下的交流电阻与导体直流电阻和集肤效应及邻近效应有关，各参数计算如下。

2.1最高工作温度下导体直流电阻已知：

20导体直流电阻R0=0.0000073/m导体温度系数=0.00393电缆允许最高工作温度c=90最高工作温度下导体直流电阻由下式给出：

R=R01+（c-0）各参数值代入，计算得：

R=9.308E-06/m2.2集肤效应因数电源系统频率f=50HzKs=0.435/mHzXs2=8f10-7Ks/RXs2=5.8726集肤效应因数Ys由下式给出：

Ys=Xs4/（192+0.8*Xs4）各参数值代入，计算得：

Ys=Ys=0.15712.3邻近效应因数Kp=0.37S=350mm（平行排管敷设电缆间距）Xs2=8f10-7Kp/RXp2=4.995/m邻近效应因数Yp由下式给出：

对于三根单芯电缆，按平行排列方式：

Yp=Yp=0.01122.4交流电阻导体工作温度下交流电阻R为：

R=R（1+Ys+Yp）R=1.09E-05/m3.介质损耗电源周期=2f对地电压（相电压）VU0=127kV绝缘材料介电常数=2.3绝缘材料介质损耗角正切tg=0.0005电缆每相单位长度电容C=2.35E-10F/m电缆每相单位长度介质损耗Wd=CU02tgWd=0.5951W/m4.金属铝护套的损耗护套中的损耗因数由金属护套（屏蔽）功率损耗

（1）和铠装层损耗

（2）1是由环流

（1）和涡流

（1）所引起的损耗，故总功率损耗因数为：

1=1+1由于电缆结构中没有铠装层，则2=04.1金属铝护套电阻的计算20时铝护套电阻率s=2.8400E-08m电阻温度系数s=0.00403护套工作温度s=60ds=0.5*（Doc+Dit）+tilmmds=142.9mm护套截面积AS=dstilm2AS=1.257E-03m2工作温度下铝护套的电阻Rs：

Rs=s/As1+s（s-0）各参数代入式得：

Rs=2.62E-05/m4.2金属铝护套的功率损耗1回路间距L=0.4m电缆导体轴间距离S=0.35m皱纹铝护套直径Dl=0.147m金属套厚度til=0.0028m角频率=2f电缆直径De=0.157m1=（4）/（s107）1/2