电缆载流量计算书（示例）.pdf

输配电线路工程--针对输配电线路工程设计、施工、运行的专业网站，其中包含电力新闻、规程规范、技术论文、下载中心、图片展示、社区等。输配电线路工程（）收集整理第 1 页共 15 页电缆载流量计算书电缆载流量计算书一、基本条件 1、电缆结构名称所在层材料内径mm厚度mm外径mm截面积mm2 导体导体铜 0.0 0.0 23.8 368.0 导体屏蔽绝缘半导电材料 23.8 0.8 25.4 61.8 绝缘绝缘交联聚乙烯 25.4 0.6 26.6 49.0 绝缘屏蔽绝缘半导电材料 26.6 4.5 35.6 102.0 内护导体内护层铜带 35.6 0.2 36.0 22.5 内护非金属内护层聚氯乙烯护套 36.0 0.2 36.4 22.7 铠装外护层钢带铠装 36.4 0.0 36.4 0.0 外护外护层聚氯乙烯护套 36.4 2.3 41.0 112.6 2、运行状况电流类型三相交流电压等级35kV 电缆数量3 中心点坐标mmX 500.00, Y 500.00 回路间距mm100.00 电缆间距mm100.00 3、电缆敷设方式、环境条件和运行状况敷设条件空中干燥和潮湿土壤热阻系数之比率1.0 干燥土壤的热阻系数1.0 自然土壤的热阻系数1.0 土壤临界温度℃40.0 ℃ 环境温度℃40.0 ℃ 土壤临界温升℃40.0 ℃ 二、载流量计算 1、交流电阻 1导体最高工作温度下单位长度直流电阻 []201 200 −θαRR 已知R0 0.000047 Ω/m α20 0.003930 1/k θ 90.0 ℃ 结果R 0.000060 Ω/m 2集肤效应因数 ss k R fπ x 72 10 8 − ⋅ 输配电线路工程--针对输配电线路工程设计、施工、运行的专业网站，其中包含电力新闻、规程规范、技术论文、下载中心、图片展示、社区等。输配电线路工程（）收集整理第 2 页共 15 页已知f 50 Hz R 0.000060 Ω/m ks 1.000 结果xs2 2.096852 4 4 80192 s s s x. x y 结果ys 0.022488 3邻近效应因数 pp k R fπ x 72 10 8 − ⋅ 已知f 50 Hz R 0.000060 Ω/m kp 0.80 结果xp2 1.677482 ⎥ ⎥ ⎥ ⎥ ⎥ ⎦ ⎤ ⎢ ⎢ ⎢ ⎢ ⎢ ⎣ ⎡ ⎟ ⎠ ⎞ ⎜ ⎝ ⎛ ⎟ ⎠ ⎞ ⎜ ⎝ ⎛ 270 80192 181 3120 80192 4 4 22 4 4 . x. x . s d . s d x. x y p p cc p p p 不等距时 21 sss⋅ 已知dc 23.8 mm s 100.0 mm 结果yp 0.003418 4交流电阻 YYRR ps 1 已知R 0.000060 Ω/m ys 0.022488 yp 0.003418 结果R 0.000061 Ω/m 2、绝缘损耗 1导体电容 9 10 ln18 − ⎟ ⎟ ⎠ ⎞ ⎜ ⎜ ⎝ ⎛ c i d D ε c 已知ε 2.5 Di 26.6 mm dc 23.8 mm 结果c 1.249e-009 F/m 2绝缘损耗 tgδUcWd⋅⋅⋅ 2 0 ω fπω2 已知ω 314.2 rad/s c 1.249e-009 F/m U0 20207.26 V tgδ 0.004 结果Wd 0.640748 W/m 3、金属套或屏蔽中的功率损耗 1最高工作温度下电缆单位长度金属套或屏蔽的电阻输配电线路工程--针对输配电线路工程设计、施工、运行的专业网站，其中包含电力新闻、规程规范、技术论文、下载中心、图片展示、社区等。输配电线路工程（）收集整理第 3 页共 15 页 []201−⋅ηθα ρ s s s s A R 已知ρs 1.724e-008 Ωm As 0.000022 m2 αs 0.003930 1/K θ 90.0 ℃ η 0.90 结果Rs 0.000950 Ω/m 2β1 21 7 1 10 4 ⎟ ⎟ ⎠ ⎞ ⎜ ⎜ ⎝ ⎛ S ρ πω β 已知ω 314.159265rad/s ρs 1.724100e-008 Ωm 结果β1 151.320805 3gs 6 . 1101 3 1 74. 1 − ⎟ ⎟ ⎠ ⎞ ⎜ ⎜ ⎝ ⎛ − S S S S D D t gβ 已知ts 0.2mm Ds 36.0mm β1 151.320805 结果gs 1.000458 4m 7 10− S R m ω 已知ω 314.159265rad/s Rs 0.000950Ω/m 结果m 0.033071 5滞后相涡流损耗 λ0、△1、△2 2 2 2 0 21 5 . 1⎟ ⎠ ⎞ ⎜ ⎝ ⎛ ⎟ ⎟ ⎠ ⎞ ⎜ ⎜ ⎝ ⎛ S d m m λ 1 2 5 . 0 1 23 . 02 274. 0 ⎟ ⎠ ⎞ ⎜ ⎝ ⎛ − Δ m S d m mm 2 7 . 3 2 2 92. 0 ⎟ ⎠ ⎞ ⎜ ⎝ ⎛ Δ m S d m 已知m 0.033071 d 35.8mm s 100.0mm 结果λ0 0.000053 △1 0.022337 △2 0.000000 涡流损耗 ⎥ ⎥ ⎦ ⎤ ⎢ ⎢ ⎣ ⎡ ΔΔ 12 4 1 210 “ 1 1012 1 S S S t g R Rβ λλ 结果λ1 0.000831 6中间电缆涡流损耗 λ0、△1、△2 输配电线路工程--针对输配电线路工程设计、施工、运行的专业网站，其中包含电力新闻、规程规范、技术论文、下载中心、图片展示、社区等。输配电线路工程（）收集整理第 4 页共 15 页 2 2 2 0 21 5 . 1⎟ ⎠ ⎞ ⎜ ⎝ ⎛ ⎟ ⎟ ⎠ ⎞ ⎜ ⎜ ⎝ ⎛ S d m m λ 1 2 5 . 0 1 23 . 02 274. 0 ⎟ ⎠ ⎞ ⎜ ⎝ ⎛ − Δ m S d m mm 2 7 . 3 2 2 92. 0 ⎟ ⎠ ⎞ ⎜ ⎝ ⎛ Δ m S d m 已知m 0.033071 d 35.8mm s 100.0mm 结果λ0 0.000210 △1 0.000007 △2 0.000000 涡流损耗 ⎥ ⎥ ⎦ ⎤ ⎢ ⎢ ⎣ ⎡ ΔΔ 12 4 1 210 “ 1 1012 1 S S S t g R Rβ λλ 结果λ1 0.003248 7越前相涡流损耗 λ0、△1、△2 2 2 2 0 21 5 . 1⎟ ⎠ ⎞ ⎜ ⎝ ⎛ ⎟ ⎟ ⎠ ⎞ ⎜ ⎜ ⎝ ⎛ S d m m λ 1 2 5 . 0 1 23 . 02 274. 0 ⎟ ⎠ ⎞ ⎜ ⎝ ⎛ − Δ m S d m mm 2 7 . 3 2 2 92. 0 ⎟ ⎠ ⎞ ⎜ ⎝ ⎛ Δ m S d m 已知m 0.033071 d 35.8mm s 100.0mm 结果λ0 0.000053 △1 0.013723 △2 0.000000 涡流损耗 ⎥ ⎥ ⎦ ⎤ ⎢ ⎢ ⎣ ⎡ ΔΔ 12 4 1 210 “ 1 1012 1 S S S t g R Rβ λλ 结果λ1 0.000824 9金属套或屏蔽环流损耗结果λ1 0 10金属套或屏蔽功率损耗 “ 1 11 λλλ 环流损耗 “ 1 1 涡流损耗λλ 结果三相中最大的λ1 0.003248 4、铠装损耗因数已知无铠装结果λ2 0 5、电缆绝缘热阻 T1 ⎟ ⎟ ⎠ ⎞ ⎜ ⎜ ⎝ ⎛ c T d t T 1 1 2 1ln 2π ρ 已知ρT 3.5 Km/W t1 5.9 mm dc 23.8 mm 结果T1 0.224299 Km/W 6、金属套和铠装之间热阻 T2 输配电线路工程--针对输配电线路工程设计、施工、运行的专业网站，其中包含电力新闻、规程规范、技术论文、下载中心、图片展示、社区等。输配电线路工程（）收集整理第 5 页共 15 页 ⎟ ⎟ ⎠ ⎞ ⎜ ⎜ ⎝ ⎛ S T D t T 2 2 2 1ln 2π ρ 已知ρT 6.0 Km/W t2 0.2 mm Ds 36.0 mm 结果T2 0.010552 Km/W 7、外护层热阻 T3 ⎟ ⎟ ⎠ ⎞ ⎜ ⎜ ⎝ ⎛ 3 3 2 1ln 2 a T D t T π ρ 已知ρT 6.0 Km/W t3 2.3 mm Da 36.4 mm 结果T3 0.113640 Km/W 8、电缆外部热阻 T4 1散热系数 h E D Z h g e 已知Z 0.62 E 1.95 g 0.25 De 0.0410 m 结果h 3.328 2△θd ⎥ ⎦ ⎤ ⎢ ⎣ ⎡ − ⎟ ⎟ ⎠ ⎞ ⎜ ⎜ ⎝ ⎛ − Δ 21 22 1 21 12 1 1 1 λλ λ λλ θ Tn TWd d 已知Wd 0.640748 W/m λ1 0.003248 λ2 0.000000 T1 0.224299 KW/m T2 0.010552 KW/m n 1 结果△θd 0.071394 K 3KA ⎥ ⎦ ⎤ ⎢ ⎣ ⎡ ⋅ 21312 1 21 11 1 λλλ λλ π TT n ThD K e A 已知T1 0.224299 KW/m T2 0.010552 KW/m T3 0.113640 KW/m λ1 0.003248 λ2 0.000000 n 1 De 0.0410 m 结果KA 0.149066 4超过环境温度以上的电缆表面温升△θs 4/1 41 41 1 1 ⎥ ⎥ ⎦ ⎤ ⎢ ⎢ ⎣ ⎡ Δ ΔΔ Δ n SA d nS Kθ θθ θ 已知△θ 50.0 K △θd 0.071394 K KA 0.149066 △θs0.25初值 2.0 输配电线路工程--针对输配电线路工程设计、施工、运行的专业网站，其中包含电力新闻、规程规范、技术论文、下载中心、图片展示、社区等。输配电线路工程（）收集整理第 6 页共 15 页结果△θs0.25 2.460223 K 5T4 41 4 1 Se hD T θπΔ⋅⋅⋅ 结果T4 0.948267 KW/m 9 电缆额定载流量 I vTTλλnRTλnRRT ]ΔθvTHDσTTnTT.[WΔθ I x ** ed 4321211 44321 11 150 ⋅−⋅⋅⋅−− 已知交流电阻 R 0.000061 Ω/m 金属屏蔽损耗λ1 0.003248 铠装损耗λ2 0.000000 介质损耗 Wd 0.640748 W/m 热阻 T1 0.224299 Km/W 热阻 T2 0.010552 Km/W 热阻 T3 0.113640 Km/W 热阻 T4 0.948267 Km/W 结果I 784.831854 A （选用道亨的电览计算程序计算的，非常好用，还可以出图。需要的可以联系道亨公司，此计算书仅供各位设计同仁做参考）输配电线路工程--针对输配电线路工程设计、施工、运行的专业网站，其中包含电力新闻、规程规范、技术论文、下载中心、图片展示、社区等。输配电线路工程（）收集整理第 7 页共 15 页护套感应电压计算书护套感应电压计算书 1.计算护套感应电压的中间参数 Xs -7 10 ln2S/Ds f4 Xsπ 已知f 50.000000 Hz Ds 36.000000 mm S 100.000000 mm 结果Xs 0.000108 Ω/m 2.计算护套感应电压的中间参数 Xm -7 10 ln2 f4 Xmπ 已知f 50.000000 Hz 结果Xm 0.000044 Ω/m 3.电缆护套感应电压 U 2/122 XmXsXmXs I U 已知I 784.831854 A Xs 0.000108 Ω/m Xm 0.000044 Ω/m 结果U 0.105874 Ω/m 输配电线路工程--针对输配电线路工程设计、施工、运行的专业网站，其中包含电力新闻、规程规范、技术论文、下载中心、图片展示、社区等。输配电线路工程（）收集整理第 8 页共 15 页电缆绝缘厚度计算书电缆绝缘厚度计算书 1.计算电缆绝缘厚度的中间参数老化系数 n/1 1/24365t K2 已知t 30.000000 年 n 9.000000 结果K2 4.001111 2.按 AC计算电缆绝缘厚度 Elac/K3K2K1EoTac 已知Eo 20.207259 kV K1 1.100000 K2 4.001111 K3 1.100000 Elac 30.000000 kV/mm 结果Tac 3.261000 mm 3.按冲击电压计算电缆绝缘厚度 EIimp/I3I2I1BILTimp 已知BIL 550.000000 kV I1 1.250000 I2 1.100000 I3 1.100000 EIimp 60.000000 kV/mm 结果Timp 13.865000 mm 4.最终结果计算电缆绝缘厚度 Timp,TacMax075. 1Thick 已知Tac 3.261000 mm Timp 13.865000 mm 结果Timp 14.900000 mm 输配电线路工程--针对输配电线路工程设计、施工、运行的专业网站，其中包含电力新闻、规程规范、技术论文、下载中心、图片展示、社区等。输配电线路工程（）收集整理第 9 页共 15 页电缆导体短路电流计算书电缆导体短路电流计算书 1.计算电缆导体短路电流中间参数K载流体常数 2/1 20 20 c }/10]20[{Kρβσ − 已知σc 3450000.000000 J/K.m3 β 254.452926 ρ20 0.000000 Ω.m 结果K 741.075156 As1/2/mm2 2.计算电缆导体短路电流 ]/ln[ t . S .K I if 1/2 βθβθ 已知K 741.075156 As1/2/mm2 S 368.000000 mm2 t 3.000000 秒 θf 250.000000 ℃ θi 90.000000 ℃ β 254.452926 结果I 97.300000 KA/3S 输配电线路工程--针对输配电线路工程设计、施工、运行的专业网站，其中包含电力新闻、规程规范、技术论文、下载中心、图片展示、社区等。输配电线路工程（）收集整理第 10 页共 15 页电缆金属屏蔽短路电流计算书电缆金属屏蔽短路电流计算书 1.计算电缆金属屏蔽短路电流中间参数K载流体常数 2/1 20 20 c }/10]20[{Kρβσ − 已知σ 2500000.000000 J/K.m3 β 254.452926 ρ 0.000000 结果K 630.845067 2.计算电缆金属屏蔽短路电流 ]/ln[ t . S .K .I if 1/2 βθβθε 已知K 630.845067 As1/2/mm2 S 368.000000 mm2 t 3.000000 秒 θf 200.000000 ℃ θi 90.000000 ℃ β 254.452926 ε 1.200000 结果I 84.700000 KA/3S 输配电线路工程--针对输配电线路工程设计、施工、运行的专业网站，其中包含电力新闻、规程规范、技术论文、下载中心、图片展示、社区等。输配电线路工程（）收集整理第 11 页共 15 页 1. 电缆使用过程中电动力计算书电缆使用过程中电动力计算书 1. 电缆使用过程中电动力最大值 2. tcos3tsin.tcos10lm.2S/3F 2/1722/1 ωωω− − 3. 已知S 1.000000 mm lm 97300.000000 A/1S cosωt - 31/2cosωt 31/2最大值 4. 结果F 1420.093500 N/m 2. 电缆使用过程中电动力最小值 5. tcos3tsin.tcos10lm.2S/3F 2/1722/1 ωωω− − 6. 已知S 1.000000 mm lm 97300.000000 A/1S cosωt - 31/2cosωt 31/2/2最小值 7. 结果F 710.046750 N/m 输配电线路工程--针对输配电线路工程设计、施工、运行的专业网站，其中包含电力新闻、规程规范、技术论文、下载中心、图片展示、社区等。输配电线路工程（）收集整理第 12 页共 15 页 8. 电缆工井长度计算书电缆工井长度计算书 1、电缆温升后电缆伸长量 1临界温度 t 计算 2fWL AE 1 tμ α 已知A 368.000000 mm2 E 30000.000000 N/mm2 α 0.000020 l/℃ μ 0.300000 W 161.300000 N/m L 150.000000 m f 1000.000000 N 结果t 41.930000 ℃ 2按电缆弯曲半径要求计算温升 65℃时 ⎥ ⎦ ⎤ ⎢ ⎣ ⎡ ⎟ ⎠ ⎞ ⎜ ⎝ ⎛ −2f 2 WL AE 1 t 2 L m μ α 已知t 65 A 368.000000 mm2 E 30000.000000 N/mm2 α 0.000020 l/℃ μ 0.300000 W 161.300000 N/m L 150.000000 m f 1000.000000 N 结果m 0.060000 m 3按电缆弯曲半径要求计算温升 25℃时 ⎥ ⎦ ⎤ ⎢ ⎣ ⎡ ⎟ ⎠ ⎞ ⎜ ⎝ ⎛ −2f 2 WL AE 1 t 2 L m μ α 已知t 25 A 368.000000 mm2 E 30000.000000 N/mm2 α 0.000020 l/℃ μ 0.300000 W 161.300000 N/m L 150.000000 m f 1000.000000 N 结果m 0.000000 m 2、工井内电缆弯曲段长度 S 计算 1220KV 单芯 XLPE 电缆允许最小施工弯曲半径 R0 D20R0 已知D 0.041000 m 结果R0 0.820000 m 2电缆工井试算长度 S 2 0 CC4RS− 已知R0 0.820000 m C 0.500000 m 结果R0 1.200000 m 3修正施工弯曲半径 R0 4C CS R 22 0 已知S 1.200000 m C 0.500000 m 结果R0 0.850000 m 输配电线路工程--针对输配电线路工程设计、施工、运行的专业网站，其中包含电力新闻、规程规范、技术论文、下载中心、图片展示、社区等。输配电线路工程（）收集整理第 13 页共 15 页 4修正相邻工井间电缆距离 La 22 a CSL 已知S 1.200000 m C 0.500000 m 结果La 1.300000 m 5修正计算过程中间变量θ0 S C tan 2 10− θ 已知S 1.200000 m C 0.500000 m 结果θ0 0.789582 6修正计算过程中间变量 B0 ⎥ ⎦ ⎤ ⎢ ⎣ ⎡ − 2 cos1RB 0 00 θ 已知R0 0.850000 m θ0 0.789582 结果B0 0.065370 m 7修正计算过程中间变量 B1 2 0 2 1 1 B mL B π 已知m 0.060000 m B0 0.065370 m La 1.300000 m 结果B1 0.110300 m 8验证 S 是否合理的阶段性结果 R1 2 B 32B L R 1 1 2 1 1 已知B1 0.110300 m La 1.300000 m 结果R1 0.533958 m 9S 本次试算时的取值 SS 已知S 1.200000 m 结果S 1.200000 m 10S 下次试算时的取值可能不采用 StepSS 已知S 1.200000 m Step 0.3 m 结果S 1.500000 m 输配电线路工程--针对输配电线路工程设计、施工、运行的专业网站，其中包含电力新闻、规程规范、技术论文、下载中心、图片展示、社区等。输配电线路工程（）收集整理第 14 页共 15 页 11修正施工弯曲半径 R0 4C CS R 22 0 已知S 1.500000 m C 0.500000 m 结果R0 1.250000 m 12修正相邻工井间电缆距离 La 22 a CSL 已知S 1.500000 m C 0.500000 m 结果La 1.581000 m 13修正计算过程中间变量θ0 S C tan 2 10− θ 已知S 1.500000 m C 0.500000 m 结果θ0 0.643501 14修正计算过程中间变量 B0 ⎥ ⎦ ⎤ ⎢ ⎣ ⎡ − 2 cos1RB 0 00 θ 已知R0 1.250000 m θ0 0.643501 结果B0 0.064130 m 15修正计算过程中间变量 B1 2 0 2 1 1 B mL B π 已知m 0.060000 m B0 0.064130 m La 1.581000 m 结果B1 0.117100 m 16验证 S 是否合理的阶段性结果 R1 2 B 32B L R 1 1 2 1 1 已知B1 0.117100 m La 1.581000 m 结果R1 0.725598 m 17S 本次试算时的取值 SS 已知S 1.500000 m 结果S 1.500000 m 输配电线路工程--针对输配电线路工程设计、施工、运行的专业网站，其中包含电力新闻、规程规范、技术论文、下载中心、图片展示、社区等。输配电线路工程（）收集整理第 15 页共 15 页 18S 下次试算时的取值可能不采用 StepSS 已知S 1.500000 m Step 0.3 m 结果S 1.800000 m 19按电缆弯曲半径要求试算的结果 S SS 已知S 1.500000 m 结果S 1.500000 m 按保护层疲劳限制核算畸变量并根据结果再次试算 S 20按保护层疲劳限制核算畸变量ε CCS 2dmS 22 ε 已知S 1.500000 m C 0.500000 m d 0.035800 m m 0.000000 m 结果ε 0.000000 m 21S 本次试算时的取值 SS 已知S 1.500000 m 结果S 1.500000 m 22S 下次试算时的取值可能不采用 StepSS 已知S 1.500000 m Step 0.3 m 结果S 1.800000 m 23按保护层疲劳限制试算的结果 S SS 已知S 1.500000 m 结果S 1.500000 m 3、工井长度电缆接头长工井长度12. 042S 已知S 1.500000 m 电缆接头长 2.000000 m 结果工井长度 5.600000 m