電纜載流量計(jì)算書(示例)

電纜載流量計(jì)算書一、基本條件1、電纜結(jié)構(gòu)名稱所在層材料內(nèi)徑(mm)厚度(mm)外徑(mm)截面積(mmA2)導(dǎo)體導(dǎo)體銅0.00.023.8368.0導(dǎo)體屏蔽絕緣半導(dǎo)電材料23.80.825.461.8絕緣絕緣交聯(lián)聚乙烯25.40.626.649.0絕緣屏蔽絕緣半導(dǎo)電材料26.64.535.6102.0內(nèi)護(hù)(導(dǎo)體)內(nèi)護(hù)層銅帶35.60.236.022.5內(nèi)護(hù)(非金屬)內(nèi)護(hù)層聚氯乙烯護(hù)套36.00.236.422.7鎧裝外護(hù)層鋼帶鎧裝36.40.036.40.0外護(hù)外護(hù)層聚氯乙烯護(hù)套36.42.341.0112.62、運(yùn)行狀況電流類型：三相交流電壓等級(jí)：35kV電纜數(shù)量：3中心點(diǎn)坐標(biāo)(mm)：X=500.00,Y=500.00回路間距(mm)：100.00電纜間距(mm)：100.003、電纜敷設(shè)方式、環(huán)境條件和運(yùn)行狀況敷設(shè)條件：空中干燥和潮濕土壤熱阻系數(shù)之比率：1.0干燥土壤的熱阻系數(shù)：1.0自然土壤的熱阻系數(shù)：1.0土壤臨界溫度(℃)：40.0℃環(huán)境溫度(℃)：40.0℃土壤臨界溫升(℃)：40.0℃二、載流量計(jì)算1、交流電阻(1)導(dǎo)體最高工作溫度下單位長(zhǎng)度直流電阻=義1+a(3-20)]020已知:R0=0.000047/m20=0.0039301/k。=90.0℃結(jié)果:R,=0.000060/m(2)集膚效應(yīng)因數(shù)已知:f=50HzR,=0.000060/mks=1.000結(jié)果:xs2=2.096852

192+084結(jié)果:ys=0.022488⑶鄰近效應(yīng)因數(shù)2=X10一7已知:f=50HzR二。.00006。/m。=0.8。結(jié)果:xp2=1.67748203120312(—，I)4(丫X192+0841)118+4+027192+084已知:dc=23.8mms=100.0mm結(jié)果:yp=0.003418(4)交流電阻=1++已知:R'=0.000060/mys=0.022488yp=0.003418結(jié)果:R'=0.000061/m2、絕緣損耗(1)導(dǎo)體電容g=彳——^X10-918ln|—I)已知：￡=2.52=26.6mm久=23.8mm結(jié)果:c=1.249e-009F/m(2)絕緣損耗=3——2.63=2兀0已知：3=314.2rad/sc=1.249e-009F/mU0=20207.26=0.004結(jié)果:Wd=0.640748W/m3、金屬套或屏蔽中的功率損耗⑴最高工作溫度下電纜單位長(zhǎng)度金屬套或屏蔽的電阻=￡_1+aGf-20)]

已知:P=1.724e-008m=0.000022m2=0.0039301/Ksss9=90.0℃n=0.90結(jié)果:Rs=0.000950/m(2)1(4兀3Y2P:1I107p)SS,已知：3=314.159265rad/s=1.724100e-008ms結(jié)果:B]=151.320805(3)gs(gs=1+t

(gs=1+t

S-S-

DS1.74x平D1SX10一3—1.6)已知共二0.2mm結(jié)果:g已知共二0.2mm結(jié)果:gs=1.000458Ds=36.0mm1=151.320805(4)m3-

m=——x10—7RS已知:。=314,159265rad/sRs=0.000950/m結(jié)果:m=0.033071(5)滯后相渦流損耗入。、△，2(=1.5((=1.5(0.74(m+2m0.5(d竹+1)2+(m—0.3)212S)dd+2)A=0.92m3.7——已知:已知:m=0.033071d=35.8mms=100.0mm結(jié)果:入0=0.000053△1=0.022337'=0.000000渦流損耗+A)+A)+2(Pt)4

1-S——

12X1012結(jié)果：結(jié)果：入；,=0.000831(6)中間電纜渦流損耗入0、d、d入=1.50(入=1.50(m20.74(m+2m0.5

2+(m—0.3)2A=0.92m3.72(dA(m+2)已知:已知:m=0.033071d=35.8mms=100.0mm結(jié)果:入0=0.000210△1=0.000007△=0.000000渦流損耗;R[AA)(渦流損耗;R[AA)(BA"=—x^Avl+A+A/+———1R[S01212x1012結(jié)果：入]，，=0.003248(7)越前相渦流損耗入、△、△012、1m2Yd￥\=1.5011+m2人2s)0.74(m+2)m0.52+Cn-O.31dy〃+i)2S,(d\Qz+2)A=0.92根3.7——2Us；已知:m=0.033071d=35.8mms=100.0mm結(jié)果:入°=0.000053Z\=0.013723=0.000000渦流損耗X;="xgXG+a+a)+Js"1R[S01212x1012結(jié)果:入1，，=0.000824(9)金屬套或屏蔽環(huán)流損耗結(jié)果:入；=0(10)金屬套或屏蔽功率損耗入=尢+X"S環(huán)流損耗a渦流損耗)11111結(jié)果:三相中最大的入產(chǎn)0.0032484、鎧裝損耗因數(shù)已知:無鎧裝結(jié)果:入2=。5、電纜絕緣熱阻T]p(2tyT=51n1+—2兀Id)c已知：Pt=3.5K?m/Wt,=5.9mmd=23.8mm11c結(jié)果:I；=0.224299Km/W6、金屬套和鎧裝之間熱阻I?T2kID)已知：PT=6.0K-m/Wt2=0.2mmDs=36.0mm結(jié)果:「=0.010552K-m/W117、外護(hù)層熱阻T3T上ln(1+以]2兀ID、,a已知:PT=6.0K-m/Wt3=2.3mmDa'=36.4mm結(jié)果:T3=0.113640K-m/W8、電纜外部熱阻T4⑴散熱系數(shù)hZ

h=——+EDge已知:Z=0.62E=1.95g=0.25De=0.0410m結(jié)果:h=3.328(2)AAO=W

ddAO=W

dd2-^——1+入+入

12已知:W已知:Wd=0.640748W/mT1=0.224299K-W/mn=1結(jié)果:43=0.071394K1=0.0032482=0.000000T2=0.010552K-W/m(3)KaK二nDe，hFT+TG+X)+TG+九+九)a1+九+Xn2131212已知:T]=0.224299K-W/mT2=0.010552K-W/mT3=0.113640K-W/m1=0.0032482=0.000000n=1De=0.0410m結(jié)果:Ka=0.149066(4)超過環(huán)境溫度以上的電纜表面溫升△%(AO)4Sn+1(AO)4Sn+1AO+AO1/41+KaA=50.0KKA=0.149066(AOd)；4Sn△3=0.071394K△。"25初值=2.0結(jié)果:△。s0.25=2.460223K結(jié)果:T4=0.948267KW/m9電纜額定載流量I，/6-05+++-a???+—1?A0=-12344R+1+丸+1+丸+丸+11121234已知:交流電阻R=0.000061Q/m金屬屏蔽損耗入1=0.003248鎧裝損耗入2=0.000000介質(zhì)損耗Wd=0.640748W/m熱阻T1=0.224299Km/W熱阻T2=0.010552Km/W熱阻T3=0.113640Km/W熱阻T4=0.948267Km/W結(jié)果:I=784.831854AS=100.000000mmXm=0.000044/mS=100.000000mmXm=0.000044/m護(hù)套感應(yīng)電壓計(jì)算書1.計(jì)算護(hù)套感應(yīng)電壓的中間參數(shù)XsXs=4冗f(ln2S/Ds)x10-7已知:f=50,000000HzDs=36.000000mm結(jié)果:Xs=0.000108Q/m2,計(jì)算護(hù)套感應(yīng)電壓的中間參數(shù)XmXm=4冗f(ln2)x10-7已知:f=50,000000Hz結(jié)果:Xm=0.000044Q/m3.電纜護(hù)套感應(yīng)電壓UU=I(Xs2+XsXm+Xm2)1/2已知:I=784.831854AXs=0.000108Q/m結(jié)果:U=0.105874Q/m電纜絕緣厚度計(jì)算書.計(jì)算電纜絕緣厚度的中間參數(shù)—老化系數(shù)K2=（t義365*24/1）i/n已知:t=30.000000年n=9.000000結(jié)果:K2=4.001111.（按AC）計(jì)算電纜絕緣厚度T&二EoxK1xK2xK3/Elac已知Eo=20207259kVK1=1.100000K2=4.001111K3=1.100000Elac=30.000000kV/mm結(jié)果:Tac=3.261000mm.（按沖擊電壓）計(jì)算電纜絕緣厚度Timp=BILxI1xI2x13/Elimp已知:BIL=550.000000kVI1=1.250000I2=1.100000I3=1.100000Elimp=60.000000kV/mm結(jié)果:Timp=13.865000mm.（最終結(jié)果）計(jì)算電纜絕緣厚度Thick=1.075xMax（Tac,Timp）已知:Tac=3.261000mmTimp=13.865000mm結(jié)果:Timp=14.900000mm電纜導(dǎo)體短路電流計(jì)算書.計(jì)算電纜導(dǎo)體短路電流中間參數(shù)(K)—-載流體常數(shù)K={O[P+20]X10-20/p}1/2c20已知：。c=3450000.000000J/K.m3=254.45292620=0.000000.m結(jié)果:K=741.075156Asi/2/mm2.計(jì)算電纜導(dǎo)體短路電流I=K.S.ti/2ln[(6+P)/(6+P)]fi已知:K=741.075156As1/2/mm2S=368.000000mm2t=3.000000秒f=250.000000℃Qi=90.000000℃B=254.452926結(jié)果:I=97.300000KA/3S電纜金屬屏蔽短路電流計(jì)算書.計(jì)算電纜金屬屏蔽短路電流中間參數(shù)(K)—-載流體常數(shù)K={O[P+20]X10-20/p}1/2c20已知：。=2500000.000000J/Km3=254.452926=0.000000結(jié)果:K=630.845067.計(jì)算電纜金屬屏蔽短路電流I=e.K.S.ti/2ln[(6+0)/(6+P)]fi已知:K=630.845067As1/2/mm2S=368.000000mm2t=3.000000秒。尸200.000000℃.=90.000000℃B=254.452926e=1.200000i結(jié)果:I=84.700000KA/3S電纜使用過程中電動(dòng)力計(jì)算書.電纜使用過程中電動(dòng)力最大值F=3i/2/(2S).lm2義10-7義cos3t.(sin3t-3i/2cos3t)已知:S=1.000000mmIm=97300.000000A/1Scost-3i/2cost=31/2(最大值)結(jié)果:F=1420.093500N/m.電纜使用過程中電動(dòng)力最小值F=31/2/(2S).lm2義10-7義cos3t.(sin3t-3i/2cos3t)已知:S=1.000000mmIm=97300.000000A/1Scost-31/2cost=31/2/2(最小值)結(jié)果:F=710.046750N/m電纜工井長(zhǎng)度計(jì)算書1、電纜溫升后電纜伸長(zhǎng)量(1)臨界溫度t計(jì)算t=-^—(nWL+2f)AEa已知:A=368.000000mm2E=30000.000000N/mm2=0.000020/℃u=0.300000W=161.300000N/mL=150.000000mf=1000.000000N結(jié)果:t=41,930000℃(2)按電纜彎曲半徑要求計(jì)算溫升65℃時(shí)1(rWL八八一at——I+2fAEI2)_已知:t=65A=368.000000mm2E=30000.000000N/mm2=0.000020/℃u=0.300000W=161.300000N/mL=150.000000mf=1000.000000N結(jié)果:m=0.060000m(3)按電纜彎曲半徑要求計(jì)算溫升25℃時(shí)1(rWL八八at—I+2fAEI2)已知:t=25A=368.000000mm2E=30000.000000N/mm2=0.000020/℃u=0.300000W=161.300000N/mL=150.000000mf=1000.000000N結(jié)果:m=0.000000m2、工井內(nèi)電纜彎曲段長(zhǎng)度S計(jì)算(1)220KV單芯XLPE電纜允許最小施工彎曲半徑R0R0=20義D已知:D=0.041000m結(jié)果:R0=0.820000m(2)電纜工井試算長(zhǎng)度SS二、,4RC-C20已知:R0=0.820000mC=0.500000m結(jié)果:R0=1.200000m⑶修正施工彎曲半徑R0nS2+C2R二04C已知:S=1.200000mC=0.500000m結(jié)果:R0=0.850000m已知已知:S=1.200000mStep=0.3m結(jié)果:S=1.500000m(4)修正相鄰工井間電纜距離LaL=.,；S2+C2a已知:S=1.200000mC=0.500000m結(jié)果:La=1.300000m(5)修正計(jì)算過程中間變量。00Ci=tan-1—2S已知:S=1.200000mC=0.500000m結(jié)果：。0=0.789582(6)修正計(jì)算過程中間變量B0ec二0一B=R1-cos-0TOC\o"1-5"\h\z002已知:R0=0.850000m0=0.789582結(jié)果:B0=0.065370m⑺修正計(jì)算過程中間變量B11.300000m已知:m=0.060000mB0=0.065370mLa1.300000m結(jié)果:B]=0.110300m(8)驗(yàn)證S是否合理的階段性結(jié)果R1L2BR=—1—+1132B21已知:鳥=0.110300mLa=L300000m結(jié)果:R]=0.533958m(9)S本次試算時(shí)的取值S=S已知:S=1.200000m結(jié)果:S=1.200000m(10)S下次試算時(shí)的取值(可能不采用)S=S+Step(11)修正施工彎曲半徑R0nS2+C2R二04c已知:S=1.500000mC=0.500000m結(jié)果:R0=1.250000m(12)修正相鄰工井間電纜距離LaL=、；S2+C2a已知:S=1.500000mC=0.500000m結(jié)果:La=1.581000m(13)修正計(jì)算過程中間變量。00C—0-=tan-1—2S已知:S=1.500000mC=0.500000m結(jié)果：00=0.643501(14)修正計(jì)算過程中間變量B0ec二0一B=R1-cos-0002已知:R0=1.250000m0=0.643501結(jié)