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[问题求助 ] 载流量的计算

P: 2006-08-15 15:55:31

16

苦尽甘来!只有亲身计算过才能有所了解和收获。

jointing clamp - 接线央 点赞(0) 投诉

P: 2006-09-03 19:22:59

17

motoreductor - motoreducer 点赞(0) 投诉

P: 2006-11-21 16:17:13

18

一手好资料,谢谢,希望楼主能够发出更多的像这样的帖子,我们一起学习一下.

blooming train - 粗轧机列 点赞(0) 投诉

P: 2006-11-30 17:09:19

19

我这里有一个计算,可供参考

电缆型号:ZR-YJV22  8.7/10KV  3×240mm2

电缆载流量计算

1:基本条件

1.1 电缆结构

               标称截面                   Sc=240mm

               导体紧压直径               dc=18.4mm

               导体屏蔽厚度               tic=0.8mm

               导体屏蔽直径               Dic=20.0mm

               绝缘厚度                   ti=4.5mm

               绝缘直径                   Di=29.0mm

               绝缘屏蔽厚度               tiu=0.8mm

               绝缘屏蔽直径               Du=30.6mm

               铜带屏蔽厚度               tih=0.1mm

铜带屏蔽直径               Dh=30.9mm

               PVC内护套厚度             til=2.0mm

PVC内护套直径             Dl=71.5mm

镀锌钢带厚度               ts = 1.0 mm

钢带铠装直径               Ds = 73.5 mm

               PVC外护层厚度             te=3.4mm

               PVC外护层直径             De=81.0mm

1.2 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

              敷设条件:直埋

              工作温度:运行时最高工作温度(℃)    θc=90

              环境温度:土壤中 (℃)               θh=20

              标准环境温度(℃):                   θo=20

1.3 计算依据

           电缆额定载流量计算,IEC-287

2:导体交流电阻计算

           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: Ro=0.0754×10-3Ω/m   Ro—20时导体的直流电阻    (取自GB/T3956-97)

       α=0.00393            α导体温度系数             (取自IEC-287-1)

       θc=90             θc—电缆允许最高工作温度   (取自产品标准

                                                          GB12706)

最高工作温度下导体直流电阻由下式给出:

         R/=Ro1+α(θc-θo)]

各参数值代入,计算得:

         R/=9.615×10-5Ω/m

2.2 集肤效应因数Ys

已知:   f=50Hz       (电源系统频率)

         Ks=1Ω/m.Hz   (引自IEC-287-1-1)

        

 

              8.π.f.10-7.Ks

        Xs2=  ---------------------           Xs2=1.306  Ω/m

                    R/

     集肤效应因数Ys由下式给出:

                     Xs4

                  Ys= ---------------------

                  192+0.8 Xs4

         各参数值代入式,计算得:

            Ys=0.0088

2.3 邻近效应因数Yp

已知:  Kp=1.0            (对于该类型的电缆,引自IEC-287-1-1)

        S= 30.9            (电缆导体轴心间距mm)

             

             8.π.f.10-7.Kp

       Xp2=  ---------------------           Xp 2=1.306  Ω/m

                    R/

 邻近效应因数Yp由下式给出:

     对于三芯电缆:

 

               Xp4            dc          dc          1.18

       Yp = ---------------- . (-----)20.312 (-----)2  + --------------------------

           192+0.8 Xp4        S           S        Xp4

                                           ---------------  +0.27

                                           192+0.8 Xp4

        Yp = 0.01355 

2.4 交流电阻R

导体工作温度下的交流电阻R为:

     R = R/1+ Ys+ Yp

     R = 9.83×10-5  Ω/m

3:介质损耗Wd

     已知:   ω=2πf           电源周期

              Uo=8.7 KV         对地电压(相电压)

              ε=2.3            绝缘材料的介电常数,取自(IEC-287-1-1)

              tgδ=0.001        绝缘材料的介质损耗角正切,取自(IEC-287-1-1)

     电缆每相单位长度电容:

                      ε

             C = ------------------   ×10-9       F/m

                 18lnDi/Dc

             C = 0.2803×10-9   F/m 

     电缆单位长度介质损耗:

             Wd =ω.c.(Uo)2. tgδ

             Wd = 0.01999  W/m

 

 

帖 子 奖 罚
管理员 奖励 0 金币,.6 声望,于 2006-12-1 9:17:49

die cassete - 模箱,模座 点赞(1) 投诉

P: 2006-11-30 17:12:41

20

接上

4:护套的损耗

    护套中的损耗因数由金属护套(屏蔽)功率损耗(λ1)和铠装层损耗(λ2

λ1是由环流(λ1/)和涡流(λ1//)所引起的损耗,故总功率损耗因数为:

 

λ1 = λ1/ + λ1//

 

4.1金属屏蔽的功率损耗λ1计算

铜带电阻的计算

     已知:   ρs = 1.7241×10-8Ω.m       20时铜带电阻率

              αs = 0.00393                电阻温度系数

              θs = 90                   屏蔽层工作温度

              A s = 3*π* tih Du+ tih     屏蔽截面积

              A s = 0.291×10-4  m2

     工作温度下金属屏蔽的电阻Rs

              Rs =ρs/ A s1+αs(θs-θo)]

     各参数代入式得:

              Rs = 7.555×10-4   Ω/m

金属屏蔽的功率损耗λ1

      已知:  C = 19.0 mm = 0.0190 m       电缆中心至导体轴间距离

              Dh = 30.9 mm = 0.0309 m      金属屏蔽直径

              tih = 0.1  mm = 0.0001 m      铜带厚度

              ω= 2πf                    角频率

Ds = 73.5mm = 0.0735m       铠装层外径

A=163mm2                           铠装截面积

μ=300                     钢带相对导磁率

δ=A/π. Ds=0.71  mm       铠装等效厚度

            

     涡流损耗由下式给出:

              λ1// = 3.2ω2/(RsR).(2C/ Dh)21+(Dh/ Ds)21/(1+ Ds/μδ)]}2×10-14

             各参数代入式得:

              λ1// = 0.015

              λ1/= 0

      金属屏蔽的损耗λ1

              λ1=λ1 /+ λ1//

              λ1= 0.015

4.2 铠装钢带的损耗λ2计算

           已知:S = 30.9 mm                  导体轴间距离

                 δ= 0.71 mm                   铠装的等效厚度

                 Ds = 73.5mm = 0.0735m         铠装层外径

                 K=1+1/1+ Ds/μδ)]

                 K = 1.744                      系数

 

         

 

 

          铠装层磁滞损耗λ2/由下式给出:

λ2/ = S2K210-7/RDsδ)

各参数代入式得:

      λ2/ = 0.057

铠装层涡流损耗λ2//由下式给出:

λ2/ /= 2.25S2K2δ10-8/RDs

各参数代入式得:

      λ2/ /= 0.0091

     则:铠装钢带的损耗λ2为:

       λ2 =λ2/+λ2/ /= 0.0661

4.3 护套损耗因数λ为:

             λ=λ1+λ2 = 0.0811

   

 

 

 

 

 

 

annealing by electrical resistance - 电阻退火 点赞(1) 投诉

P: 2006-11-30 17:16:48

21

接上

 5:导体与护层之间热阻T1的计算

          已知:   ρT=3.5 K.m/W           交联聚乙烯热阻系数

                   dc =18.4 mm             导体直径

                   t1 = 4.5 mm              绝缘厚度

                   G= 0.9                  几何因数

                   K = 0.71                 屏蔽因数

          绝缘热阻T1由下式给出:

                   T1=(ρT/2π)G .K

           各参数代入式得:

                   T1= 0.3561  K.m/W

6:金属屏蔽与铠装之间热阻T2的计算

          已知:ti1 = 2.0 mm            内衬层厚度

Do= 66.8mm          金属屏蔽(成缆)外径

ρT=6.0 K.m/W

金属屏蔽与铠装之间热阻T2由下式给出:

T2=(ρT/2π)ln(1+2 ti1/ Do)

各参数代入式得:

T2 = 0.05567  K.m/W

 

  7:外护层热阻T3的计算

           已知:  ρT=6.0                   聚氯乙烯/沥青热阻系数

                   Ds=73.5 mm               铠装外径

                   te = 3.4  mm               外护层厚度

          绝缘热阻T3由下式给出:

                   T3=(ρT/2π).ln(1+2 te/Ds)

           各参数代入式得:

                   T3= 0.08453  K.m/W

 

 

 

 

  8:外部热阻T4的计算

             电缆直埋土壤中,其外部热阻为:

           T4由下式给出:

             1

      T4=  ------  ρTlnu+(u2-1)1/2

            2π

      其中:土壤热阻系数   1.2 K.m/W

             u = 2L/De

            L----电缆直埋深度    1000mm

            De----电缆外径       81 mm

             u = 24.7

           则:T4 = 0.7451

 

 8:土壤中敷设电缆的载流量

         电缆载流量计算公式如下:

                       Δθ—WdT1/2+nT2+T3+T4)]

         I = -------------------------------------------------------------------1/2

               RT1+n1+λ1T2+n1+λ1+λ2)(T3+T4)]

         式中:Δθ= 70   R = 9.83×10-5  Ω/m    Wd = 0.01999  W/m

λ1 =0.015   λ2= 0.0661    n=3   T1 = 0.3561  K.m/W   

T2 = 0.05567  K.m/W  T3 = 0.08453  K.m/W   T4= 0.7451  K.m/W

        电缆载流量计算如下:

              I = I(Δθ,WdRT1T2T3T4,λ1,λ2

I =  470 A

 

 

       

 

 

 

 

MN - Mega-Newton百万牛吨,兆牛吨 点赞(1) 投诉

P: 2006-12-01 10:58:33

22

楼上是有威望的人,光“顶一下”怎么行?发表点意见。

rolling deformation - 轧制变形 点赞(0) 投诉

P: 2006-12-01 14:55:23

23

这样的计算公式采用excel编辑一下以后改革参数就可以了

DTF - diamond thin film金刚石薄膜 点赞(0) 投诉

P: 2006-12-03 09:51:49

24

我从一楼看到29楼,怎么没有用 MathCAD 软件计算的?

用  MathCAD 比EXCEL编辑要方便,很直观。只要按JB /T 10181-2000(记不请了)把参数送进去,结果就出来了。特别是计算复数好用的很!

 MathCAD 2001版 网上找得到哟

Ic - intelligent card智能卡 点赞(1) 投诉

P: 2007-03-03 14:30:25

25

这么麻烦啊,能部能上传个软件,我们用的人填填参数自动计算啊。

Ic - intelligent card智能卡 点赞(0) 投诉

P: 2007-04-28 14:58:37

26

太麻烦了,拉一点线,做如此大的工作量,好象有点...用合适的软件,还是比较符合现实情况的。

STCCC - short-time current carrying capacity短时载流量 点赞(0) 投诉

P: 2007-06-10 16:14:45

27

通信电缆的载流量也要这样计算吗?是不是一般的就不用算了?

radio technology - 无线电技术,无线电工艺 点赞(0) 投诉

P: 2007-06-16 09:26:47

28

这么麻烦啊!第一次接触载流量...估计又要花费我一个月的时间!感谢leopan的辛苦工作

extensibility - 延伸性, 伸展性, 伸长率, 延伸度, 可扩张性, 张力作用下形变程度 点赞(0) 投诉

P: 2007-06-20 10:44:06

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哪里来的125平方啊  国家标准上没有啊        R’=R0*[1+ a20(θ-20)]          R0  是代表什么

我在书上看到的是

R=ρ20/A[1+ a20(θ-20)]      

cross-linking rate - 交联速率 点赞(0) 投诉

P: 2007-06-28 19:16:15

30

断路电流45kA
选截面400的 220kV电缆是否合适?

printed wiring - 印刷电路,印刷布线 点赞(0) 投诉

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