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1.2导电线芯有效电阻的计算
其中f――为电源频率,工频为50HZ;
Q/m;
――为工作温度下单位长度电缆导体线芯交流电阻,单位为
Ks――导体为圆形紧压,非干燥,取1。
计算得出:
Xs2=1.307,集肤效应因数Ys=0.008835
1.2.2邻近效应因数
卡+28汉兀二
式中,Xp10kp
pR'
p
其中f――为电源频率,工频为50HZ;
――为工作温度下单位长度电缆导体线芯交流电阻,单位为Q/m;
&
――导体为圆形紧压,非干燥,取1。
De为导体外径,
S为线芯中心轴间距离。
X6=1.3O7,邻近效应因数Yp=0.0134
1.2.390C电缆线芯的有效电阻为:
R'
(1YsYp)=9.828X10-5Q/m
2.电缆电容
对于三芯圆形芯电缆,三芯联在一起对金属屏蔽层的电容
10~F/m
18In」de
£
为绝缘材料的相对介电常数,对交联聚乙烯£
=2.5
Di为绝缘层外径(屏蔽层除外)(mm)
De导体直径包括屏敝层(mm)
C=0.367X10-9F/m
3.金属屏蔽的电感
对于三芯分相屏蔽型圆形芯电缆,金属屏蔽的电抗
X=2XwX10-7XLN(2X(S-d)/d)
S为导体轴向间距,单位为mm
d为金属套平均直径,单位为mm
X=1.01X10-6Q/m
第二节损耗因数的计算
2.1对于三芯分相屏蔽型圆形芯电缆,金属屏蔽损耗因数的计算公式为:
—1^1
1R]后訂
.IX丿一
公式中:
R为在最高工作温度下电缆单位长度交流电阻,单位为Q/m;
Q/m;
Rs为在最高工作温度下电缆金属屏蔽单位长度交流电阻,单位为
RS=RS'
X[1+aX(屮-20)]X(1+Ys+Yp)
Rs'
=P/S
p为金属屏蔽电阻系数,17.241Q•mri/m
S为金属屏蔽截面积,单位为mr^
计算得出RS'
二17.241/(30X0.1X3)=1.916X10-3Q/m;
<为导体在最高温度下金属屏蔽的工作温度,假设为85°
C;
Ys、Yp的意义和计算方法同上;
X为电缆单位长度金属屏蔽的电抗,单位为Q/m。
d为金属套外径,单位为mm
dA为铠装平均外径,单位为mm
:
RS=2.405X10-3Q/m
_6
r=7.32X10
2.2铠装损耗系数:
2.2.1
铠装磁滞损耗系数入2:
,s2XK2X10二
・2二
R5心
S为导体轴间距,单位为mm
K=——1
da2
(1-)2
2.2.2k
1
铠装涡流损耗系数入2'
‘:
2.25汉S2汉K2汉6汉10$
2
RdA
2「2'
‘2'
=1.2310,
第三节电缆各部分热阻的计算
1.电缆绝缘层的热阻T1(包含导体屏蔽层)
三芯圆形芯分相屏蔽电缆绝缘层热阻为
LN
式中,:
?
T1为电缆绝缘的热阻系数,3.5为(C・cm/V)
Di为电缆绝缘层的外径;
(cm)
De为电缆导线的外径;
T1=0.257m/W
2.内衬层热阻T2
三相分屏蔽(金属屏蔽相互接触),内衬层热阻系数为
PT2为外护套热阻系数,为5.0(C・cm/W;
订2G
6■:
G计算得出为0.303;
则内衬层热阻为
T2=0.07C・m/W
3电缆外护套的热阻Ta
外护套热阻计算公式为:
De
"
LNDL
De为电缆外径,单位为(m
Dl为护套前外径,单位为(m则外护层的热阻
T3=0.061C・m/W
4.周围媒介土地的热阻TJ的计算
单根三芯电缆(单根电缆分离敷设)敷设周围媒介土地热阻T4/由下式表示:
PT4汉+1)
T4^-T^
2二
式中,;
T4为周围媒介土地热阻,取1.2(C^m/W)
2xl
—2L=25.2
L电缆轴线至地表面的距离,取1000(mm
De电缆外径(mm)
贝U周围媒介土地热阻:
T4'
=0.7511m/W
5.空气热阻T4'
计算
不受阳光直接照射空气热阻T4'
计算公式为:
(单根敷设)
二Deh."
s4
式中,De电缆外径(mm)
Z
Deg
按单根三芯电缆敷设得出,Z取1.69,g取0.63,E取0.25,计算得出:
h=8.59
1/41/41/4
(△9s)n+1=[(△9+△9d)/(1+KaX(△9s)n)]
-卩
9罠姑=—
」+Ka9U
通过迭代计算可得Ts4=2.375,空气热阻:
=0.378C・m/W
第四节电缆长期负荷(100%因素)载流量的计算
电缆长期负荷(100%因素)载量量计算公式为:
C-Wd0.5TlnT2T3T4
RTln1lT2n1l'
2T3T4
式中:
-导体允许最高温升(C);
R为工作状态下电缆的交流电阻(Q/m);
Wd为介质损耗Wd=U0nCtgn=0.035(W/m)
U0为相电压(V);
C为电缆工作电容(F/m)
tg-:
n为电缆介质损耗角正切,取0.004
Ti、T2、T3、T4'
、T4'
分别为绝缘热阻、内衬层热阻、外护套热阻、大地热阻和空气热阻m/V);
■1、■2分别为金属屏蔽和铠装损耗系数;
直埋情况下额定载流量为(设土壤温度为25C)
I=474A
空气中额定载流量为(不受阳光直接照射下,设空气温度为40C)
I=531A
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