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导线和电缆截面的如何选择?

发布时间:2019-05-10 19:16 来源:未知 编辑:admin

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  展开全部电缆选择的原则是【简单算法】:1)10mm2以下乘以5A,100mm2以上乘以2A。即:2.5mm2、4mm2、6mm2、10mm2则以每平方毫米导线mm2、25mm2每平方毫米乘以4A计算,35mm2、50mm2按每平方毫米乘以3A计算。3)70mm2、95mm2 按每平方毫米乘以2.5A。4)穿管高温八九折,即:穿管8折,高温9折,既穿管又高温按0.72折计算。

  5)裸线加一半,即:按绝缘导线)铜线升级算,即:铜线的安全载流量是按上一级铝线的安全载流量计算的如:6平方的铜线平方的铝线)三相四线线制中零线的截面积,通常选为相线的一半左右,在单相线路中,由于零线和相线所通过的负荷电流相同,因此零线截面积应与相线)对于电缆口诀中没有介绍,一般直埋地的高压电缆,大体上可直接采用上述口诀的有关倍数计算。

  导线和电缆截面可按长时允许负荷电流或按允许电压损失或经济电流密度选择或机械强度选择

  高压、低压电缆的选择第一节 矿用电缆矿用电缆具有安全可靠、不占空间、不受外界影响等优点,特别适用于有火灾和瓦斯煤尘爆炸危险、潮湿和底下淋水、空间狭窄和人机拥挤的井下输电;在地面工业广场内,主副井钢丝绳空间交错,也采用电缆向各主要设备输电,电缆成为矿井供电系统的大动脉。但是矿用电缆与架空线路相比具有投资大、查找故障困难、维护检修不便等缺点,加之岩石冒落、机械压砸等原因容易产生短路、漏电,引发瓦斯煤尘爆炸、设备烧毁和人身触电事故。因此必须正确地选择、安装、使用和精心维护矿用电缆。一、矿用电缆的型号及含义举例说明,例如,ZQ20表示油浸纸绝缘铜芯铅包裸双钢带铠装电缆。VLV33表示聚氯乙烯绝缘铝芯聚氯乙烯护套细钢丝铠装聚乙烯外护套;YJQ02表示交联聚乙烯绝缘铅包聚氯乙烯护套铜芯电缆。又如,MYPJ—3。6/6—3*35—3*16—3*2。5表示矿用移动屏蔽监视橡套电缆,额定电压为3。6KV/6KV,三芯动力线,三薪监视线。

  (1) 按长时允许负荷电流选择导线截面。使导线在最大负荷下长时工作而不过热,即不超过其长时允许温度。

  (2) 按允许电压损失选择导线截面。使受电端有足够的电压以保证供电质量。

  (3) 按经济电流密度选择导线截面。使输电线路的年运行费用最低,达到经济供电的目的。

  (4) 按机械强度选择导线截面。避免在运行或安装过程中断线,或因受砸压而损坏,以保证供电的安全运行。

  (5) 按短路时的热稳定条件选择导线截面。时导线通过短路电流时不致超过其短时允许温度。

  对于负荷电流大、线路长的干线电缆,其电压损失是主要矛盾,因此应按正常工作时的允许电压损失初选其截面。对于经常移动的橡套电缆支线,应按机械强度初选其截面。对于电流虽然较大,但是线路较短,又不经常移动的电缆,应按长时允许电流初选其截面。初选出的电缆截面还应按其它条件进行校验。在校验时由于低压电网短路电流较小,保护装置一般又瞬时动作,所以短路时的热稳定性一般均满足要求,可不必考虑。但是当采用熔断器保护时,熔体的额定电流应与电缆截面相配合,否则会使电缆过热。对于干线电缆,不必校验机械强度。低压电缆一般不按经济电流密度选择截面。因为低压线路短、年利用小时数较小,对供电经济影响不大。

  由于电缆的散热条件差,高压线路短路电流又大,因此短时间大的短路电流通过时,会使电缆芯线的温度超过其绝缘材料的短时允许温度,而受到损坏。所以高压电缆必须考虑短路时的热稳定性。一般高压电缆的截面按经济电流密度选择,按长时允许电流、允许电压损失和短路时的热稳定条件校验。因为高压电缆不经常移动,而且多为铠装电缆,其本身机械强度较高,所以高压电缆不必校验机械强度。

  低压电缆又分为支线和干线两种。支线是指启动器到电动机的电缆,向单台电动机供电;干线是指分路开关到启动器的电缆,向多台电动机供电。低压电缆的选择就是确定各低压电缆的型号、芯线数、长度和截面等。

  电缆的型号主要依据其电压等级、用途和敷设场所等条件来决定。煤矿井下所选电缆的型号必须符合《煤矿安全规程》的有关规定。矿用低压电缆

  (1) 支线一律采用阻燃橡套电缆。1140V设备及采掘工作面的660V和380V设备,必须用分相屏阻燃橡套电缆;移动式和手持式电气设备,应使用专用的橡套电缆。

  (2) 固定敷设的干线应采用铠状或非铠装聚氯乙烯绝缘电缆;对与半固定敷设的干线电缆,为了移动方便一般选用阻燃橡套电缆,也可选用上述铠装电缆或聚氯乙烯绝缘电缆。

  (5) 照明、通信和控制用电缆,固定敷设时应采用铠装电缆、阻燃橡套电缆或矿用塑料电缆;非固定敷设时应采用阻燃橡套电缆。

  (2)支线用电缆就地控制时,一般采用四芯电缆;远方控制和连锁控制时,应根据控制要求增加控制芯线的根数;注意电缆中的接地芯线,除用作监测接地回路外,不得兼作其他用途。

  (3)信号电缆芯线根数要按控制、信号、通信系统的需要决定,并留有备用芯线、确定电缆长度

  就地控制的支线m。其他电缆因吊挂敷设时会出现弯曲,所以电缆的实际长度L应按下式计算:

  (1) 正常工作时,电缆芯线的实际温度应不超过电缆的长时允许温度,所以应保证流过电缆的最大长时工作电流不得超过其允许持续电流。

  (2) 正常工作时,应保证供电网所有电动机的端电压在额定电压的95%—105%范围内,个别特别远的电动机端电压允许偏移8%—10%。

  (3) 距离远、功率大的电动机在重载情况下应保证能正常启动,并保证其启动器有足够的吸持电压。

  按上述条件选择低压电缆主芯线的截面时,支线电缆一般按机械强度的最小截面初选,按允许持续电流校验后,即可确定下来.选干线电缆截面时,如干线电缆不长,应先按电缆的允许持续电流初选;当干线电缆较长时,应先按正常时的允许电压损失初选。然后,再按其他条件校验。

  根据综采工作面设备的主要技术数据来计算选取:采煤机、刮板输送机、乳化液泵站、带式输送机、安全液压绞车、转载机、破碎机、喷雾泵等的电缆截面。

  经以上计算得出工作面的用电设备电流值,查表3—1,满足设备的电缆允许持续电流,再经查煤矿电工学表7—7验证最后确定此工作面的用电设备的电缆截面如下表3—2

  支线电缆最大长时工作电流可取电动机的额定电流。干线电缆最大长时工作电流可按下式计算:

  根据上面计算所得的结果查煤矿电工学第七章表7—10 (1KV—6KV三芯塑料绝缘电缆允许持续电流)可以确定该工作面的干线的三芯塑料绝缘电缆。

  如果电缆截面按其他条件已经选出,此时需按电压损失的条件校验电缆截面。效验时需按式(3—6)计算出整个低压电网的电压损失,然后按式(3—4)进行效验。如效验后不满足,可采取如下措施:

  正常工作时,采区低压电网的总电压损失ΔU应不大于低压电网的允许电压损失ΔUp,即

  按要求,正常工作时应保证供电网所有电动机的端电压不低于额定电压的95%。为了保证用点设备的供电质量,低压电网的允许电压损失为

  采区低压电网的电压损失包括变压器的电压损失两部分。线路一般有包括干线和支线两部分。因此,全部低压电网的总电压损失ΔU应用

  电缆的电导率经查《煤矿电工学》第七章表7—11(电缆的电导率)确定,查得本电缆的电导率Υsc=42.5 m/Ω.mm2;

  同上查《煤矿电工学》表7—11确定:干线电缆导体的电导率 Υsc=42.5 m/Ω.mm2;

  根据正常工作时,采区低压电网的总电压损失ΔU应不大于低压电网的允许电压损失ΔUp,即

  与低压电缆相同,也是依据其电压等级、用途和敷设场所等条件决定其型号。所选电缆的型号也必须符合《煤矿安全规程》的有关规定。矿用高压电缆的型号,一般按下列原则确定:

  (2)固定敷设的电缆应选用铠装电缆。在立井井筒或倾角45及其以上的井巷内,应采用钢丝铠装电缆;

  (4)在进风斜井、井底车场及其附近、中央变电所至采区变电所之间的电缆,可以采用铝芯,其他地点的电缆必须采用铜芯;

  (5)硐室内和木支架的井巷中敷设的电缆,应采用裸铠装电缆;或将电缆的黄麻外皮剥除;

  (1)按经济电流密度计算选定电缆截面,对于输送容量较大,年最大负荷利用小时数较高的高压电缆尤其应按经济电流密度对其截面进行计算.

  (2)按最大持续负荷电流校验电缆截面.如果向单台设备供电时,则可按设备的额定电流校验电缆截面.

  (3)按系统最大运行方式时发生的三相短路电流校验电缆的热稳定性,一般子电缆首端(即馈出变电所母线)选定短路点。井下主变电所馈出线的最小截面,如果采用的是铝芯电缆时,应该不小于50mm2;

  (4)按正常负荷及有进综采工作面的电缆发生故障时,应该校验电缆的电压损失。

  (5)固定敷设的高压电缆型号应用于接入移动变电站的电缆应采用监视型屏蔽橡胶电缆。

  高压电缆截面,一般按经济电流密度选(年最大负荷利用小时数小于1000h者除外),按长时允许负荷电流、电压损失及热稳定条件进行校验。

  导线截面积的大小对电网的运行费用有密切关系。导线截面大,输电损耗小、电费小,但增加了线路的投资,结果使线路年折旧费和维修费用增加;导线截面小,虽然降低了线路投资,但使线路的电能损耗费用增加。所以为了供电的经济性,应选择一个比较合适的导线截面,使全年的电能损耗费、年折旧费和维修费用的总和,即年运行费用为最小。年运行费用最小的导线截面称为经济截面。对应于经济截面的电流密度,称为经济电流密度。因此,按经济电流密度选择电缆的截面,就是按年运行费用最低的原则来确定电缆的截面积。

  选择电缆截面时,从《矿山供电》第七章表7—9中查出经济电流密度,然后按下式即可求出经济截面:

  按经济电流密度选择电缆接纳面时,应按正常工作时的最大长时工作电流选择和计算。因为正常运行时,此电缆担负着全工作面的用电设备的负荷,所以正常工作时此电缆的最大长时工作电流为(设井下中央变电所的容量为St=6000KVA)则有:

  由于以上所用电缆都为铜芯电缆,到综采工作面电缆年最大负荷利用小时数一般为3000—5000小时,查《矿山供电》表7—9得到经济电流密度Ied=2.25 A/ mm2;

  此时应按综采工作面最大负荷时(额定工作功率),来校验电缆截面。故此时电缆的最大长时工作电流为:

  查《煤矿电工学》表7—10,256 mm2电缆的长时允许电流为513A577A,符合要求,因此确定选用256 mm2的电缆。

  1 根据回路电流选择导线核电缆截面(查导线 根据回路的短路电流热稳定值效验导线及电缆的截面。

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