3导线的种类和截面的选择

输电导线截面的选择本节课主要讲述选择导线截面的一般原则、选择条件。

按长时允许电流选择导线截面；按允许电压损失选择导线截面；按经济电流密度选择导线截面；按机械强度选择导线截面；按短路时的热稳定条件选择导线截面及按启动条件校验导线截面等知识。

一、输电导线型号的选择选择依据：输电导线所处的电压等级和适用场所。

二、选择导线截面的条件1.选择导线截面的一般原则。

1）按长时允许电流选择。

2）按允许电压损失选择。

3）按经济电流密度选择。

4）按机械强度选择。

5）按短路时的热稳定性的条件选择。

2.各种导线截面的选择条件。

1）高压架空线路不必考虑短路时的热稳定性。

2）高压电缆不考虑机械强度。

必须考虑短路时的热稳定性。

3）低压导线和电缆对裸导线不校验短路时的热稳定性。

但对于干线电缆，不必校验其机械强度。

在选择各种导线的截面时，应在其诸多的选择条件中，确定一个有可能选择出最大截面的条件。

首先选其截面，其后在按其条件校验，这样可使选择计算简便，避免返工。

三、按长时允许电流选择导线截面K so I p ≥I ca 0Q Q Q Q K p p SO --=或查表7-13 查表7-12 wn N N de ca U P K I ϕcos 3103⨯∑=四、按允许电压损失选择导线截面1.电压损失的计算电压损失是线路始、未两端电压的算术差值。

1）线路的电压损失计算（1）线路负荷电压损失的计算（图7-14）相电压损失 ϕϕsin cos IX IR U +=∆三相对称线路线电压损失：)sin cos (3ϕϕX R I U w +=∆△U w =)sin x cos r (IL 300ϕ+ϕNw U QX PR U QX PR U +≈+=∆ Nw U PR IR U ==∆ϕcos 3 )(Pr 00Qx U L U Nw +=∆ 忽略电抗时：N r r w U L P L I U 00cos 3==∆ϕ （2）分布负荷电压损失的计算（图7-15）△Uw=△U 1+△U 2+△U 3导线截面型号相同2）变压器电压损失的计算公式： )sin %cos %(%T X T r TN T T U U S S U ϕϕ+=∆⋅ T N T T U U U ⋅∆=∆2100% 100322⨯=⋅⋅T T n T N r R I U U 100322⨯=⋅⋅T T n TN X R I U U %100%⨯∆=⋅⋅TN T N r S P U 22%)(%)(%r z X U U U -=2、按允许电压损失选择导线截面1）允许电压损失的确定公式：△U p =U 20T -U p.min U p.min 查表7—15 简化△U p =U 2N.T -U pmin 要求 △U p ≥△U2）按允许电压损失选择导线截面公式：线路电阻上的电压损失：AU L P K U PR U sc N N de N r γ310⨯∑== 导线最小截面： rP sc N N de U U L P K A •∆⨯∑=γ3min 10 忽略线路电抗时，按允许电压损失选择出截面后不必再进行校验。

导线截面积的选择和电缆的铺设方法一导线截面积的选择输电线路导线截面积的选择对电网的技术经济性能有很大的影响，导线截面的选择首先满足最基本的技术要求，如不发生电晕，保证一定的机械强度，满足热稳定条件，电压损耗不超过容许值。

其次，还要考虑经济方面的问题，如截面的选择不应使功率损失过大，不应使投资过大以及降低有色金属的消耗等等。

因而导线截面积的选择不是一个孤立的问题，需要在设计时从各个方面去综合考虑，通过方案比较找出最优的方案。

1.1导线截面选择的技术条件选择导线的技术条件是指电晕放电，机械强度，发热温度及容许电压损耗等条件。

高压输电线路产生的电晕会引起电能损耗和无线电干扰，为了避免电晕的发生，导线的外径不能过小，根据理论分析及试验所得的结果，各级电压下的按电晕条件所规定的导线最小外径如下表所示：架空线路的导线在运行时要承受各种机械负载，如导线的自重，风压，冰重等，此外，还要有具有适应外界偶然负载的过载能力，这就要求导线截面不能过小，否则就难以保证应有的机械强度。

架空线路根据其重要程度一般可分为三个等级，通常35KV以上线路为I类线路，1~35KV 为II类线路，1KV以下为III类线路。

电流通过到现实，在导线上的电阻会缠身有功功率损耗，导线的有功功率损耗将转换为热能使导线的温度上升。

当损耗的热能与周围发散的热能相等时，温升达到稳定值。

在一定的容许条件下，各种型号的导线容许通过的电流时不同的。

总所周知，当线路上输送的功率一定时，导线截面积小则线路的电阻，电抗愈大，从而线路的电压损耗也愈大，电压损耗过大会给调压带来困难。

为了保证电压损耗在容许范围之内，通常可按容许电压损耗选择导线截面，这一点对地方电网尤为重要。

1.2导线截面积选择的经济条件为了节约投资降低线路的造价及折旧维修费用，导线截面应愈小愈好。

但当导线截面愈小时，在输送功率相同的条件下又会使电能损耗增大，从而增加发电厂的投资，燃料消耗以及整个系统的运行费用支出。

导线截面的选择电线、电缆截面选择应满意发热条件、电压损失、机械强度等要求，以保证平安、牢靠、经济、合理地运行。

1.选择方法：选择导线截面时，一般可按下列步骤进行：1)对于距离L≤200m且负荷电流较大的供电线路，一般先按发热条件的计算方法选择导线截面，然后按电压损失和机械强度条件进行校验。

2)对于距离L≥200m且电压水平要求较高的供电线路，应先按电压损失的计算方法选择截面，然后用发热条件和机械强度条件进行校验。

2.按发热条件选择：按发热条件选择导线截面，就是要求导线的允许载流量不得小于线路的计算电流，即：IN≥I30式中：I30?D线路的计算电流（A）；IN ?D导线、电缆的允许载流量（A）。

3.按允许电压损耗选择导线截面：任何输电线路都存在着线路阻抗，当电流通过线路时，必将在线路阻抗上产生压降。

为了保证用电设备的正常运行，用电设备的端电压必需在要求范围内，所以对线路的电压损耗也须限定在规定的允许值内。

为了保证电压损耗在允许值范围内，可以用增大导线截面来解决。

1)电压损耗：是指线路的始端电压与终端电压有效值的差，即：△U＝U1-U2式中：U1－线路始端电压（V）；U2－线路终端电压（V）。

△U是电压损耗的肯定值表示法，在实际应用中，所涉及的电压常有多种等级，这时用肯定值表示电压损失就不便于各种等级间进行比较，因此常用相对值来表示电压损耗的程度，工程上通常用△U与额定电压的百分比来表示电压损耗的程度，即：△U％=式中: UN?D线路额定电压（V）。

在进行设计时，通常给定电压损耗的允许值，而通过选择导线的截面来满意要求。

《全国供用电规章》中规定：l 35KV及以上供电和电压质量有特别要求的用户，电压波动的幅度不应超过额定电压的±5%；l 10KV及以下高压供电和低压电力的用户，电压波动幅度不应超过额定电压的±7%；对低压照明用户，电压波动幅度不应超过额定电压的＋5%，－104.零线截面的选择方法a.三相四线制供电线路中的零线截面，可依据流过的最大电流值按发热条件进行选择。

输电导线截面的选择1.1 为了保证供电安全，可靠，经济合理和供电质量的要求，必须正确合理地选择输电导线的型号和截面。

根据所处的电压等级和使用环境要按以下原则确定：1.1.1.按长时允许电流选择导线的截面1.1.2.按允许电压损失选择导线的截面1.1.3.按经济电流密度选择导线的截面1.1.4.按机械强度选择导线的截面1.1.5.按短路时的热稳定条件选择导线的截面1.2 各种导线截面的选择条件1.2.1.高压架空导线因受自然条件的影响很大，机械强度必须满足要求，但散热条件好，允许温度高，可根据线路的长短和通过电流的大小，按允许电压损失和长时允许电流来选择。

1.2.2.高压电缆机械强度较高，但散热条件差，所以必须考虑短路时的热稳定性。

1.2.3.低压导线和电缆，对负荷电流大，线路长的干线，应按正常时的允许电压损失初选其截面。

对经常移动的橡套电缆，应按机械强度初选。

对负荷电流较大，但线路较短的按长时允许电流初选。

初选的电缆截面还应按其它条件校验。

总之，在选择导线时，应在诸多的选择条件中，确定一个有可能选择出最大截面的条件首先进行初选，再按其它条件校验，这样可使计算简便，避免返工。

由于计算导线截面载流量需要条件较多，算起来比较麻烦，在实际工作中很不实用，在要求不太高的场合，一般用图表法就能满足。

使用图表法需要注意系数的调整。

以下是在工作中采集常用的一些数据，供参考使用。

2.1 长时允许电流选择导线的截面2.1.1.导线的长时允许电流应不小于实际流过导线的最大长时工作电流。

架空裸绞线载流量环境温度变化时载流量的校正系数注：一般导线载流量都是按25度，要根据环境温度具体调整交联聚乙烯绝缘电缆最高允许工作温度90度环境温度25度矿用橡套软电缆载流量3.1 线路电压损失选择导线的截面送配电线路设计规程规定：电力网络中电压损失允许值，高压配电线路5﹪，低压配电线路4﹪。

380V架空线路单位负荷矩时电压损失百分数﹪/KW-KM导线型号功率因数0.7 0.75 0.8 0.85 0.9 0.96 1.0LJ-16 1.624 1.59 1.56 1.532 1.49 1.45 1.3725 1.13 1.097 1.064 1.034 1.0 0.965 0.88735 0.875 0.833 0.812 0.781 0.75 0.731 0.63750 0.671 0.64 0.611 0.582 0.551 0.517 0.44370 0.539 0.509 0.48 0.452 0.424 0.39 0.31895 0.45 0.42 0.392 0.365 0.337 0.304 0.235120 0.396 0.367 0.34 0.314 0.286 0.254 0.183150 0.349 0.321 0.295 0.269 0.242 0.211 0.145185 0.316 0.289 0.264 0.238 0.212 0.182 0.118 6KV架空线路单位负荷矩时电压损失百分数﹪/KW-KM导线型号功率因数0.8 0.85 0.9 0.95 0.98 1.00LJ-16 6.30 6.16 6.01 5.85 5.71 5.5025 4.35 4.21 4.07 3.90 3.77 3.5635 3.35 3.21 3.07 2.90 2.77 2.5650 2.57 2.43 2.29 2.13 1.99 1.7870 2.07 1.93 1.79 1.63 1.49 1.2695 1.74 1.60 1.46 1.29 1.16 0.95120 1.54 1.41 1.26 1.10 0.97 0.75150 1.38 1.24 1.10 0.93 0.80 0.58185 1.26 1.15 0.98 0.82 0.69 0.47 10KV架空线路单位负荷矩时电压损失百分数﹪/KW-KM导线型号功率因数0.8 0.85 0.9 0.95 0.98 1.0LJ-16 2.265 2.216 2.164 2.105 2.057 1.984 25 1.565 1.516 1.464 1.405 1.357 1.256 35 1.205 1.158 1.104 1.045 0.997 0.923 50 0.925 0.876 0.824 0.765 0.717 0.645 70 0.745 0.696 0.644 0.585 0.537 0.452120 0.556 0.506 0.454 0.395 0.347 0.276150 0.495 0.446 0.394 0.335 0.287 0.215185 0.455 0.406 0.354 0.295 0.247 0.178240 0.417 0.368 0.316 0.257 0.209 0.132110KV三相架空线路单位负荷矩时电压损失百分数（%/100MW·km）660V铜芯橡套软电缆每KW/KM负荷矩的电压损失﹪电缆芯线温度为65度380V铜芯橡套软电缆每KW/KM负荷矩的电压损失﹪功率因数电4 6 缆10截16 25面35 50积700.6 3.908 2.643 1.58 1.032 0.679 0.504 0.385 0.290.65 3.891 2.633 1.571 1.022 0.67 0.495 0.377 0.2820.7 3.88 2.623 1.561 1.013 0.661 0.486 0.368 0.2740.75 3.871 2.614 1.552 1.004 0.652 0.478 0.359 0.2660.8 3.862 2.605 1.544 0.996 0.644 0.47 0.353 0.2590.85 3.852 2.596 1.535 0.988 0.636 0.463 0.345 0.2510.9 3.843 2.587 1.527 0.979 0.628 0.455 0.337 0.245电缆芯线温度为65度660V铠装电缆每KW/KM负荷矩的电压损失﹪电缆芯线温度为65度380V铠装电缆每KW/KM负荷矩的电压损失﹪电缆芯线温度为65度4。

导线及电缆截面选择在电气工程中，导线及电缆的截面选择是非常重要的一项任务。

适宜的导线及电缆截面可以确保电流传输的平安和可靠，同时还可以减少能量损耗和本钱开支。

本文将介绍导线及电缆截面选择的相关知识和方法。

1. 电流载荷导线及电缆截面选择的首要考虑因素是电流载荷。

根据电路的要求，我们需要确定导线或电缆可以承受的最大电流。

一般来说，电流载荷可以通过计算得到，但也可以通过实际测试来确定。

在确定电流载荷后，我们可以根据一定的平安系数选择适宜的导线或电缆截面。

2. 电压降电压降是指电流在导线或电缆中流动时，电压沿着导线或电缆长度方向的降低量。

电压降与导线或电缆的电阻有关，电阻越大，电压降越大。

在导线及电缆截面选择时，我们需要考虑电压降是否满足电路要求。

通常情况下，电压降应该控制在一定的范围内，以确保电路正常工作，同时防止能量损耗。

3. 导线或电缆材料导线或电缆的材料也是选择截面的重要考虑因素之一。

常见的导线或电缆材料包括铜和铝。

铜具有良好的导电性能和机械强度，但价格较高。

铝的导电性能略低于铜，但价格较低。

在选择导线或电缆截面时，我们需要根据不同的要求和预算，选择适宜的导线或电缆材料。

4. 环境条件不同的环境条件对导线及电缆截面选择也有一定影响。

例如，高温环境下，导线或电缆的温度可能会升高，因此需要选择能够承受高温的导线或电缆截面。

同样，潮湿环境下，我们需要选择能够耐潮湿的导线或电缆。

因此，在选择导线或电缆截面时，我们需要充分考虑环境条件，以确保其可靠性和平安性。

5. 系统的经济性在导线及电缆截面选择时，还需要考虑整个系统的经济性。

换句话说，我们需要找到既能满足电流载荷和电压降要求，又能有效降低本钱的截面选择。

在此过程中，我们可以通过比拟不同截面的价格和性能来做出决策。

6. 截面选择方法导线及电缆截面选择的方法主要有经验法和计算法。

经验法是根据以往的经验和类似案例来选择导线或电缆截面。

这种方法简单直观，但可能不是最优的选择。

电路中的导线的选择与使用导线是电路中的重要组成部分，它承担着电流的传输任务。

正确选择和使用导线对于电路的性能和安全都至关重要。

本文将介绍电路中导线的选择原则和使用注意事项。

一、导线选择原则1. 导线材料选择：常见的导线材料有铜和铝。

铜导线具有优良的导电性能和良好的导热性能，适用于大部分低压和中压电路。

铝导线则比铜导线成本更低，适用于一些低压场合。

在选择导线时应根据具体情况综合考虑。

2. 导线截面选择：导线的截面决定了其通过电流的能力。

一般情况下，导线截面越大，承载电流能力越强。

选择导线截面应根据电路负载电流、长度和电流密度等因素计算。

避免截面过小导致电流超载、发热过大。

3. 导线绝缘材料选择：导线绝缘材料的选择应考虑其绝缘性能和耐热性能。

常见的导线绝缘材料有PVC、PE、XLPE等。

根据环境温度、导线所处位置以及使用要求等，选择合适的绝缘材料。

二、导线使用注意事项1. 导线敷设：导线敷设时应注意避免与其他金属材料直接接触，并与其他电源线、信号线等分开敷设，避免干扰和短路。

导线应尽量保持平直、整齐并固定牢固，减少机械损伤和振动引起的松动。

2. 导线接头：导线接头应牢固可靠，接触电阻小，保证电流传输的稳定性和可靠性。

在连接导线时，应清除导线表面氧化层，使用合适的导线连接器进行连接，并进行良好的防潮措施。

3. 导线长度：导线长度对电路的性能有一定影响。

过长的导线会引起电压降低和损耗，因此应尽量控制导线长度，适当选择更粗的截面以减小电阻。

在设计电路时，应合理规划导线长度，避免过长或过短的情况。

4. 导线绝缘破损：定期检查导线绝缘是否破损，避免导线裸露导致触电和短路等安全隐患。

如果发现导线绝缘破损，应及时更换或修复，确保电路正常运行和使用安全。

总结：合理选择导线材料和截面，注意导线绝缘材料的选择，合理敷设和连接导线，控制导线长度，并定期检查导线绝缘状态，都是确保电路性能和安全的重要步骤。

在电路设计和维护中，对导线的选择与使用要给予充分的重视。

一、单项选择题6、吊扇扇叶距地高度不小于（C ) m。

A：1.8 B：2 C：2。

57、接地模块顶面埋深不应小于（B )m.A：0.5 B：0.6 C：0。

78、接地装置的焊接，扁钢与扁钢搭接长度为扁钢宽度的（B ）倍。

A：1。

5 B：2 C：2.518、照明开关边缘距门框边缘的距离为（C ）cm。

A:5～10 B：10~15 C:15~201、建筑电气安装工程中，确定电气设备安装高度位置时，我们主要依据土建的（B ）（A）轴线（B)水平线（C）吊顶下皮线9、对千伏及以下的电力电缆进行绝缘电阻摇测时,其最低绝缘电阻值不应低于（C）(A）0.5MΩ（B)1 MΩ（C）10 MΩ（D）400 MΩ10、建筑防雷装置的引下线，当采用明敷设计,其直径不能小于（B）（A)Φ6mm （B）Φ8mm (C）Φ10mm （D)Φ12mm11、在正常或事故情况下，为保证电气设备可靠运行,而对电力系统中性点进行的接地，我们称为（B）（A）保护接地（B）工作接地（C)重复接地（D）防雷接地14、高压熔断器在电路中重要的作用是（C）（A）用于切断过电流故障（B)当电路发生过载切断故障（C)用于切断过载和短路故障19、对继电保护装置要求至少应满足（D)（A)安全经济、多发多供（B）安全可靠、灵敏、经济（C）安全经济、迅速、灵敏（D）选择性、可靠性、迅速性、灵敏性21、建筑防雷装置的引下线采用暗敷设时，其直径不能小于（D）（A）Φ6mm （B）Φ8mm （C）Φ10mm （D）Φ12mm3、施工现场用电系统中，连接用电设备外露可导电部分的PE线应采用（A)。

A、绝缘铜线B、绝缘铝线C、裸铜线D、钢筋12、配电柜正面的操作通道宽度,单列布置或双列背对背布置时不应小于（B）.A、2mB、1。

5mC、1.0mD、0.5m19、开关箱中设置刀型开关DK、断路器KK、漏电保护器RCD，则从电源进线端开始其联接次序应依次是（A）。

A、DK—KK—RCDB、DK—RCD—KKC、KK—RCD-DKD、RCD-KK-DK20、间接接触触电的主要保护措施是在配电装置中设置（B）。

导线的截面选择计算公式一、按发热条件选择导线截面。

1. 基本原理。

- 根据电流通过导线时产生的热量不能超过导线的允许温升这一原则来选择导线截面。

当导线中通过电流I时，其产生的热量Q = I^2Rt（R为导线电阻，t为时间）。

- 为了保证导线的正常运行，通过导线的计算电流I_c应不大于导线的允许载流量I_al，即I_c≤slant I_al。

2. 计算公式。

- 对于单相线路：I_c=frac{P_js}{U_Ncosφ}，其中P_js为计算有功功率，U_N 为额定电压，cosφ为功率因数。

- 对于三相线路：I_c=frac{P_js}{√(3)U_Ncosφ}。

- 然后根据计算电流I_c查手册得到满足I_c≤slant I_al的导线截面S。

- 导线电阻R=ρ(l)/(S)（ρ为导线材料的电阻率，l为导线长度，S为导线截面），在考虑发热条件时，主要关注的是电流与允许载流量的关系，但电阻公式在分析一些特殊情况（如长距离线路等）时也有一定作用。

二、按电压损失条件选择导线截面。

1. 基本原理。

- 为了保证用电设备的正常运行，线路的电压损失Δ U应不超过允许的电压损失Δ U_al。

电压损失过大，会导致用电设备端电压过低，影响设备性能甚至无法正常工作。

2. 计算公式。

- 对于单相线路：Δ U=(2Pl)/(γ SU^2)×100%，其中P为线路传输的功率，l为线路长度，γ为导线的电导率（γ = 1/ρ），S为导线截面，U为线路额定电压。

- 若已知允许电压损失Δ U_al，则可根据Δ U_al=(2Pl)/(γ SU^2)×100%推导出S=(2Pl)/(γ U^2)Δ U_al×100%。

- 对于三相线路：Δ U=(√(3)Pl)/(γ SU^2)×100%，相应的S = (√(3)Pl)/(γ U^2)Δ U_al×100%。

三、按经济电流密度选择导线截面（适用于35kV及以上电压等级的线路等情况）1. 基本原理。

导线截面的选择：1、导线截面的选择：为了保证供电线路安全、可靠、经济地运行，导线截面选择必须同时满足下列三个条件。

（1）按导线安全载流量选择，负载的计算电流为K×ΣP 三相四线制线路上，I＝-------------------- （A）√3×U ×COSφΣP 二相制线路上，I＝-------------------- （A）U×COSφ式中：K――需要系数，因为许多负载不一定同时使用，也不一定同时满载，还要考虑电机的效率不等于1，所以需要打一个折扣，称为需要系数；取0.5～1.0。

U――线电压；∑P――各负载铭牌上标志的功率的总和；COSφ――负载的平均功率因数。

（2）按容许电压降选择导线截面当供电线路很长时，线路上的电压降就比较大，导线上的电压降应不超过规定的容许电压降。

导线截面计算式为：ΣP×L S＝-------------------- （mm2）C×ε式中：ΣP×L――负荷力矩的总和，KW•M；C――计算系数，在三相四线制供电线路上，铜线的计算系数为77，铝线为46.3；在单相220V供电时，铜线为12.8，铝线为7.75；ε――容许电压降，一般电网规定的容许电压降为5％，临时供电线路可降到8％。

（3）按导线应能承受最低的机械强度选择导线截面JGJ46－88中规定：架空线必须采用绝缘铜线或绝缘铝线。

为满足机械强度要求，绝缘铝线截面不小于16mm2；绝缘铜线截面不小于10 mm2；跨越铁路、公路、河流、电力线路档距内的架空绝缘铝线最小截面不小于35 mm2；绝缘铜线不小于16 mm2。

总之，导线截面的选择必须满足上面的三个条件。

选用时一般先按安全载流量进行计算，初选后再对其它两个条件进行核算，直至符合要求为止。

2、线路计算：（1）、总电源线路计算总电源位于配电间处，由电源直接接出，负责现场整体用电情况。