高压低压电缆的选择标准
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电线规格标准电线是电气系统中不可或缺的组成部分,其规格标准的制定对于电气系统的安全运行和性能发挥具有重要意义。
在制定电线规格标准时,需要考虑到电压等级、导体材料、绝缘材料、外护套材料、电线的使用环境等多个方面,以确保电线能够满足各种使用场景的需求。
首先,电线的规格标准应当明确电压等级。
根据电压等级的不同,电线的绝缘材料和绝缘厚度会有所不同。
一般来说,低压电线的绝缘材料可以采用聚氯乙烯(PVC)、交联聚乙烯(XLPE)等材料,而高压电线则需要采用更耐高压的绝缘材料,如乙烯丙烯橡胶(EPR)等。
因此,电线规格标准中应当包含不同电压等级所对应的绝缘材料和绝缘厚度要求。
其次,电线规格标准还应当规定导体材料和截面积。
一般来说,电线的导体材料可以采用铜、铝等导电性能良好的金属材料,而导体的截面积则会影响到电线的输电能力和负载能力。
因此,电线规格标准中需要明确不同用途的电线所需的导体材料和截面积要求,以满足不同场景下的电气需求。
另外,电线的外护套材料也是电线规格标准中需要考虑的重要因素。
外护套材料的选择应当考虑到电线的使用环境,例如室内、室外、埋地等不同环境下的电线所需的外护套材料会有所不同。
同时,外护套材料还需要具有一定的耐磨损、耐老化、耐化学腐蚀等性能,以确保电线在使用过程中能够长期稳定地工作。
此外,电线规格标准还应当包含电线的标识和标牌要求。
电线的标识和标牌对于电线的安装、维护和识别具有重要意义,因此电线规格标准中需要规定电线标识的内容、位置、方式等要求,以确保电线能够被正确地安装和使用。
总的来说,电线规格标准是电气系统中不可或缺的重要组成部分,其制定需要考虑到电压等级、导体材料、绝缘材料、外护套材料、电线的使用环境等多个方面。
只有严格制定和执行电线规格标准,才能保证电线在各种使用场景下能够安全可靠地工作,为电气系统的正常运行提供保障。
高压、低压电缆的选择标准电缆作为电力传输和控制系统中非常重要的组成部分,其质量和性能的稳定性对于电力设备的运作具有至关重要的影响。
而高压、低压电缆则是电力系统中最为常用的电缆类型,本文将详细介绍高压、低压电缆的选择标准,帮助读者更好地选择合适的电缆。
1. 高压电缆的选择标准1.1 导体材质的选择高压电缆一般由铜或铝制成,铜的导电性能优于铝,因此在电气传输中常使用铜制导体作为高压电缆的导体材料。
但是铜材料相比铝材料价格更加昂贵,因此在电力传输中会根据实际需求对两种材料进行选择。
1.2 电缆结构的确定高压电缆的结构设计根据电力传输的需要而定,可有单芯、三芯、四芯等不同形式。
对于其他高压电缆结构特点,可根据实际需求进行选择,以满足不同的电力传输需求。
1.3 电缆屏蔽和绝缘材料的选择高压电缆的绝缘材料要求具有良好的电绝缘、机械强度、热稳定性、抗化学腐蚀性和耐水性等性能。
同时,为了保证传输质量,通常在高压电缆的绝缘层内和导体之间,设置金属屏蔽层、绝缘缘减层等。
根据实际需求,可选择聚乙烯、聚氯乙烯、交联聚乙烯等材料作为绝缘材料。
1.4 外套材料的选择高压电缆的外套材料要求具有良好的耐磨损性、耐紫外线性、良好的绝缘性、耐臭氧性、耐酸碱性等优良特性。
一般常用的外套材料有聚氯乙烯、交联聚乙烯等。
2. 低压电缆的选择标准2.1 导体材质的选择低压电缆主要采用电解铜材料作为导体材料,因其具有良好的导电性和热稳定性,且比铝的电导率高,因此在低压电缆中使用较多。
2.2 规格选择不同的低压电缆具有不同的额定电压和电流,在选择时应根据实际需求来进行确定。
一般来说,低压电缆的额定电压为600V或750V,电流则根据电器负载的大小来确定。
2.3 绝缘材料的选择低压电缆的绝缘材料要求具有较好的电绝缘、机械强度、暴露时较好的耐磨损性等性能。
常见的绝缘材料有交联聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯等。
2.4 外套材料的选择低压电缆的外套材料要求具有较好的防水、耐酸碱、耐油、耐燃烧等性能。
电缆电压等级的选择原则电缆是一种常见的电力传输设备,广泛应用于各个领域的电力系统中。
在选择电缆时,电压等级是一个重要的考虑因素。
本文将介绍电缆电压等级的选择原则。
一、电缆电压等级的定义电缆电压等级是指电缆所能承受的最高电压值。
电缆电压等级一般由国家或行业标准规定,根据电力系统的需求和安全性要求确定。
二、低压电缆的选择低压电缆一般指额定电压不超过1kV的电缆。
低压电缆常用于家庭、商业和工业等场所的电力输配电系统中。
选择低压电缆时,应根据电流负荷、导线截面积和敷设环境等因素进行综合考虑。
1. 电流负荷:根据负荷计算所需的导线截面积,选择合适的低压电缆。
一般来说,电流负荷越大,所需导线截面积越大。
2. 导线截面积:根据电流负荷和电缆长度计算所需的导线截面积,选择合适的低压电缆。
导线截面积过小会导致电缆发热,影响电力传输效果和安全性。
3. 敷设环境:考虑电缆的敷设环境,选择适合的低压电缆。
例如,在高温环境下,应选择耐高温的低压电缆。
三、中压电缆的选择中压电缆一般指额定电压在1kV到35kV之间的电缆。
中压电缆常用于城市供电系统、工矿企业和农村电网等场所。
选择中压电缆时,应考虑以下因素:1. 电流负荷:根据负荷计算所需的导线截面积和电缆长度,选择符合要求的中压电缆。
2. 输电距离:根据电缆所需输电的距离,选择合适的中压电缆。
输电距离越远,电缆电压等级越高。
3. 经济性和可靠性:综合考虑电缆造价、输电损耗和可靠性等因素,选择最经济可靠的中压电缆。
四、高压电缆的选择高压电缆一般指额定电压超过35kV的电缆。
高压电缆常用于电力系统的输电和变电站等场所。
选择高压电缆时,需考虑以下因素:1. 输电距离:根据电缆所需输电的距离,选择合适的高压电缆。
输电距离越远,电缆电压等级越高。
2. 输电功率:根据负荷计算所需的输电功率,选择符合要求的高压电缆。
3. 经济性和可靠性:综合考虑电缆造价、输电损耗和可靠性等因素,选择最经济可靠的高压电缆。
电线电缆的选型及方法⒈电线电缆型号的选择选用电线电缆时,要考虑用途,敷设条件及安全性等;根据用途的不同,可选用电力电缆、架空绝缘电缆、控制电缆等;根据敷设条件的不同,可选用一般塑料绝缘电缆、钢带铠装电缆、钢丝铠装电缆、防腐电缆等;根据安全性要求,可选用阻燃电缆、无卤阻燃电缆、耐火电缆等。
⒉电线电缆规格的选择确定电线电缆的使用规格(导体截面)时,应考虑发热,电压损失,经济电流密度,机械强度等条件。
根据经验,低压动力线因其负荷电流较大,故一般先按发热条件选择截面,然后验算其电压损失和机械强度;低压照明线因其对电压水平要求较高,可先按允许电压损失条件选择截面,再验算发热条件和机械强度;对高压线路,则先按经济电流密度选择截面,然后验算其发热条件和允许电压损失;而高压架空线路,还应验算其机械强度。
若用户没有经验,则应征询有关专业单位或人士的意见。
一般电线电缆规格的选用参见下表:电线电缆规格选用参考表3、同一规格铝芯导线载流量约为铜芯的0.7倍,选用铝芯导线可比铜芯导线大一个规格,交联聚乙烯绝缘可选用小一档规格,耐火电线电缆则应选较大规格。
4、本表计算容量是以三相380V、Cosφ=0.85为基准,若单相220V、Cosφ=0.85,容量则应× 1/3。
3、当环境温度较高或采用明敷方式等,其安全载流量都会下降,此时应选用较大规格;当用于頻繁起动电机时,应选用大2~3个规格。
5、本表聚氯乙烯绝缘电线按单根架空敷设方式计算,若为穿管或多根敷设,则应选用大2~3个规格。
6、以上数据仅供参考,最终设计和确定电缆的型号和规格应参照有关专业资料或电工手册。
7.运输中严禁从高处扔下电缆或装有电缆的电缆盘,特别是在较低温度时(一般为5℃左右及以下),扔、摔电缆将有可能导致绝缘、护套开裂。
8.尽可能避免在露天以裸露方式存放电缆,电缆盘不允许平放。
9.吊装包装件时,严禁几盘同时吊装。
在车辆、船舶等运输工具上,电缆盘要用合适方法加以固定,防止互相碰撞或翻倒,以防止机械损伤电缆。
中华人民共和国国家标准低压配电设计规范GB 50054—1995第一章总则第1.0.1条为使低压配电设计执行国家的技术经济政策,做到保障人身安全、配电可靠、电能质量合格、节约电能、技术先进、经济合理和安装维护方便,制订本规范。
第1.0.2条本规范适用于新建和扩建工程的交流、工频500V以下的低压配电设计。
第1.0.3条低压配电设计应节约有色金属,合理地选用铜铝材质的导体。
第1.0.4条低压配电设计除应执行本规范外,尚应符合现行的国家有关标准、规范的规定。
第二章电器和导体的选择第一节电器的选择第2.1.1条低压配电设计所选用的电器,应符合国家现行的有关标准,并应符合下列要求。
一、电器的额定电压应与所在回路标称电压相适应:二、电器的额定电流不应小于所在回路的计算电流,三、电器的额定频率应与所在回路的频率相适应,四、电器应适应所在场所的环境条件;五、电器应满足短路条件下的动稳定与热稳定的要求。
用于断开短路电流的电器,应满足短路条件下的通断能力。
第2.1.2条验算电器在短路条件下的通断能力,应采用安装处预期短路电流周期分量的有效值,当短路点附近所接电动机额定电流之和超过短路电流的1%时,应计入电动机反馈电流的影响。
第2.1.3条当维护、测试和检修设备需断开电源时,应设置隔离电器。
第2.1.4条隔离电器应使所在回路与带电部分隔离,当隔离电器误操作会造成严重事故时,应采取防止误操作的措施。
第2.1.5条隔离电器宜采用同时断开电源所有极的开关或彼此靠近的单极开关。
第2.1.6条隔离电器可采用下列电器:一、单极或多极隔离开关、隔离插头;二、插头与插座,三、连接片;四、不需要拆除导线的特殊端子;五、熔断器。
第2.1.7条半导体电器严禁作隔离电器。
第2.1.8条通断电流的操作电器可采用下列电器:一、负荷开关及断路器,二、继电器、接触器,三、半导体电器,四、10A及以下的插头与插座。
第二节导体的选择第2.2.1条导体的类型应按敷设方式及环境条件选择。
高压低压配电柜的电力电缆选择与布线原则在设计和安装高压低压配电柜时,电力电缆的选择和布线原则至关重要。
正确的选择和布线可以确保电力系统的稳定性、安全性和可靠性。
在本文中,我们将讨论如何选择高压低压配电柜的电力电缆,并介绍一些布线原则。
一、电力电缆的选择1. 电线材料选择在选择电力电缆时,应该考虑使用优质的导体材料,如铜或铝。
铜导体具有良好的导电性能和耐腐蚀性,适用于大部分高压低压配电柜。
铝导体则比较适合用于长距离输电线路。
2. 电缆额定电压和电流根据实际需要,选择适用于高压低压配电柜的电缆额定电压和电流。
额定电压应比实际工作电压高,以确保电力系统的安全运行。
额定电流应根据负载大小和电缆的导电能力来确定。
3. 电缆绝缘层和护套电缆的绝缘层和护套应具有良好的绝缘性能和耐磨性。
一般来说,聚氯乙烯(PVC)绝缘层和聚氯乙烯(PVC)护套是常见的选择,但在特殊环境下,如高温、潮湿或易燃场所,需要选择具有相应特性的绝缘材料和护套。
二、布线原则1. 电缆长度和布线路径电缆的长度应根据实际需求合理确定,避免过长或过短,以免浪费资源或影响电力传输效果。
布线路径应避免与其他干扰源、磁场或高温区域接触,以确保电力传输的稳定性和安全性。
2. 电缆间的距离和间隔在布线过程中,电缆之间应该保持一定的距离和间隔,以避免相互干扰和发生意外故障。
一般来说,高压和低压电缆之间应保持足够的距离,并使用绝缘材料进行隔离。
3. 接地和屏蔽为了保证电力系统的安全性,接地是非常重要的。
在布线过程中,应该正确连接电缆的接地线,以防止电力泄漏和电压过高。
在某些特殊场合,如有干扰源的地方,可以考虑使用屏蔽电缆,以减少干扰和提高电力质量。
4. 标识和维护为了方便维护和管理,布线时应在电缆上标明相关的信息,如电源、负载、功能和编号等。
这样可以提高故障排查的效率,并确保及时恢复电力供应。
结论高压低压配电柜的电力电缆选择和布线原则是确保电力系统安全可靠运行的关键。
高压低压配电柜的电缆防护措施有哪些高压低压配电柜是电力系统中常见的设备之一,其作用是将高压电源通过电缆输送至低压配电装置,并供给各个电器设备使用。
然而,由于电缆在传输电能的过程中容易受到外界的物理和电磁干扰,因此需要采取一系列的电缆防护措施。
以下将介绍高压低压配电柜的电缆防护措施。
一、电缆选择为了确保高压低压配电柜的电缆能够承受高压电源的频繁切换和传输,需要选用具有良好电气绝缘性能和耐高温、耐压等特点的电缆。
常见的电缆类型包括橡皮电缆、塑料电缆、绝缘电缆等,根据使用环境和电力传输需求来选择合适的电缆。
二、电缆敷设电缆的敷设方式是保证电缆安装与传输过程中不受到外界因素干扰的关键环节。
在敷设过程中,需要避免与其他电缆、金属结构物以及可能产生机械碰撞的设备处于同一通道内。
此外,在有限的空间内需要进行固定和支撑,以确保电缆的稳定和牢固。
三、电缆保护套管为了保护电缆不受到机械的损伤,可采用电缆保护套管进行包覆。
电缆保护套管采用耐高温、耐压的材料制成,具有良好的防水、防腐蚀和机械保护作用。
在选择电缆保护套管时,需要考虑电缆的规格和敷设环境,确保套管与电缆相匹配并能够提供全面的保护。
四、终端防护由于配电柜的高压低压电缆在连接其他设备时容易受到损坏,因此在连接处需要进行终端防护。
常见的终端防护措施包括使用防护盖、防护套管等,以防止电缆断裂、短路等问题。
此外,还要确保终端的接触面积充分,接头部位的导电材料要保持良好的导电性能。
五、聚焦防火防爆由于高压低压配电柜中的电缆在传输电能的过程中易产生火花和高温,因此需要采取聚焦防火防爆措施。
常见的措施包括安装防火保护器、设置防爆设备等,以防止火灾和爆炸的发生,并确保电缆的安全运行。
六、接地保护高压低压配电柜的电缆必须进行有效的接地保护,以确保地线的连接和设备的安全运行。
接地保护措施包括接地线的敷设、地下导线的选材和接地电阻的测量等。
通过合理的接地保护,可以降低电缆受到外界干扰的可能性,确保电力传输的稳定性和可靠性。
电线预留长度是指在安装电缆时,预先将电线两端留下一些长度,以便在以后需要加长电缆时,可以直接用接头连接预留的电线,而无需重新铺设电缆。
电线预留长度在电缆安装中非常重要,可以减少重复使用电缆的次数,降低电线的损耗和电缆接头的故障率。
二、电线预留长度的规范要求
1. 电线预留长度应符合国家和行业标准要求。
一般而言,电线预留长度为电缆长度的10%-25%。
2. 高压电缆预留长度一般为电缆长度的15%-25%,低压电缆预留长度一般为电缆长度的10%-20%。
3. 在选用电缆时,应根据电缆的材料、型号、用途和工作环境等因素考虑,确定电线预留长度。
4. 在安装电缆时,应遵循电缆预留长度的要求,不得随意减少电线预留长度,以免影响电缆的使用寿命和安全性。
5. 对于不同种类的电缆,在预留长度方面的要求也会有所不同,例如防火电缆、耐高温电缆等,需要根据其特殊的性能要求和使用环境进行设计。
三、电线预留长度的注意事项
1. 预留长度应预留正常使用状态下的长度,不宜过短也不宜过长。
2. 对于水下或者长距离电缆的安装,电线预留长度要适当增加,以满足电缆维护和更换的需要。
3. 在预留电线长度时,应留意电线的弯曲半径,避免折弯过度,导致电线断裂或者电缆接头不良。
电缆选择口诀(百上二,十下五,25,35四三界,50,75二倍半.) 这是针对铝线的,十下五就是十平方以下的线*5倍,25,35四三界就是说25以下,十以上的线是*4倍,35以下,25以上的线是*3倍,依次类推.如果是铜线,刚在原线的规格标准上升一级就是了.,例如如果是1.5平方的铜线,就相当于2.5的铝线,十下五,就是2.5*5=12.5A,依次逐一升级算就是了,相差不大,选择低压电缆要了解的参数:1、电机额定电流,启动倍数。
2、电缆在某个温度下比如25度,30度时的额定电流3、电缆敷设方式,比如空气中,穿管,直埋(为了查不同情况下电缆在流量4、电缆敷设时是否有其他电缆并列敷设(为了取敷设系数)5、电缆敷射环境最高温度(为了取温度系数)6、选择的电缆要验算运行时电缆压降不超过5%。
启动时电缆压降不超过15%,母线压降不超过10%。
这样才能保证电机正常启动可参考《工业与民用配电设计手册》1.5——104——206——3210——50 凭经验吧短时应用合长时间运行时不一样的16——6325——8035——10050——12075——140导线载流量的计算口诀导线的载流量与导线截面有关,也与导线的材料、型号、敷设方法以及环境温度等有关,影响的因素较多,计算也较复杂。
各种导线的载流量通常可以从手册中查找。
但利用口诀再配合一些简单的心算,便可直接算出,不必查表。
口诀是:10下五;100上二;25、35,四、三倍;70、95,两倍半;穿管、温度,八、九折。
裸线加一半。
铜线升级算。
这几句口诀反映的是铝芯绝缘线载流量与截面的倍数关系。
根据口诀,我国常用导线标称截面(平方毫米)与倍数关系排列如下:1、1.5、2.5、4、6、10、16、25、35、50、70、95、120、150、185……五倍四倍三倍二倍半二倍例如,对于环境温度不大于25℃时的铝芯绝缘线的载流量为:截面为6平方毫米时,载流量为30安;截面为150平方毫米时,载流量为300安。
电力电缆的命名规则详解电力电缆是供电系统中至关重要的组成部分,用于输送电能。
它们在建筑物、工厂、公共设施和其他领域起着至关重要的作用。
为了确保电力电缆的有效运行和管理,电缆的命名规则变得非常重要。
在本文中,我们将深入探讨电力电缆的命名规则,以便更好地理解和使用它们。
1. 标准与命名规范电力电缆的命名规则通常遵循一定的国际或行业标准。
国际电工委员会(IEC)发布的IEC 60228标准规定了电力电缆的导体材料、截面积、绝缘材料等方面的要求和分类。
各个国家或地区也可能存在自己的标准和规范,如美国的美国电工委员会(NEC)标准和欧洲的EN标准。
2. 电缆类型与用途电力电缆根据其用途和结构可以分为多种类型。
根据电压等级,可以将电力电缆分为低压电缆、中压电缆和高压电缆。
根据导体材料的不同,可以分为铜芯电缆和铝芯电缆。
还有阻燃电缆、屏蔽电缆、裸导线等不同类型的电缆根据具体的应用需求进行命名。
3. 编号系统为了方便管理和标识不同类型的电力电缆,常采用编号系统。
该编号系统通常由字母和数字组成,可以提供关于电缆性能、结构和用途的信息。
IEC标准中使用的编号系统以字母和数字的组合表示电缆的不同方面。
其中,字母表示电缆的用途,如"A"表示建筑物内部电力电缆,"B"表示地下电缆;数字表示电缆的其他特性,如导体截面积、绝缘材料等。
4. 具体标识除了编号系统,电力电缆还可以通过其他方式进行具体标识。
根据电缆的颜色进行标识,这在识别和安装过程中非常有帮助。
标示电缆为安全生命线的可以使用红色,标示为地线的可以使用绿色或黄绿色。
电缆上也可以印刷有关电缆的信息,如生产厂家、型号、批次号等。
这些标识可以提供有关电缆的更多详细信息,方便维护和更换。
5. 注意事项在使用电力电缆时,需要注意一些事项。
要根据具体的应用需求选择合适的电缆类型和规格。
在安装和维护过程中要遵循相关的安全规范和标准,确保电缆的安全可靠运行。
高压、低压电缆的选择标准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、每芯截面为35mm2,一芯接地线、芯线截面为16 mm2,三薪监视线、每芯截面为2。
5 mm2。
第二节高、低压电缆的选择原则、方法一、选择电缆截面的一般原则为了做到供电上的安全、可靠、经济和技术合理,导线截面应按下列原则确定:(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。
二、选择电缆截面的方法(1)低压电缆截面的选择方法对于负荷电流大、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。
(2)高压电缆截面的选择方法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。
第三节低压电缆的选择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。
一、电缆型号、芯线数和长度的确定1、低压电缆型号的选择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。
矿用低压电缆的型号,一般按下列原则确定:(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。
(3)采区低压电缆严禁采用铝芯和铝包电缆。
(4)电缆应带有供保护接地用的足够截面导体。
(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、确定电缆的芯线数目(1)干线用的铠装电缆选三芯电缆,非铠装选四芯电缆。
(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。
3、确定电缆长度就地控制的支线电缆长度,一般取5m-10m。
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:L=Km×Lm (3—1)式中Lm—电缆敷设路径的长度,m;Km—电缆弯曲系数,橡套电缆取1.1,铠装电缆取1.05。
为了便于安装维护和便于设备移动,确定电缆长度时还应考虑以下两点:(1)移动设备的电缆,须增加机头部分活动长度3m—5m余量。
(2)当电缆有中间接头时,应在电缆两端头处各增加3m余量。
即确定了综采工作面的低压用电缆的干线、支线长度:干线选用敷设500m 即L=Km×Lm=500×1.1=550m支线选用敷设200m 即L=Km×Lm=200×1.1=220m二、低压电缆主芯线截面的选择低压电缆主芯线截面必须满足以下几个条件:(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。
(4)所选电缆截面必须满足机械强度的要求。
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。
1、支线电缆的截面选择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。
根据公式I=W/U 可得:采煤机的电流I=183 A刮板输送机的电流I=96.49 A乳化液泵站I=65.79 A带式输送机I=65.79 A安全液压绞车I=19.3 A转载机I=96.49 A破碎机I=96.49 A喷雾泵I=35.09 A矿用橡套电缆允许持续电流表3—13—1用橡电缆许持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表3—2工作面用电设备的电缆截面积2、干线的电缆截面选择(按长时允许持续电流选择)电缆的长时允许持续电流Ip应不小于通过电缆的最大长时各种电流Ica。
即Ip≥Ica(3—2)式中 Ip—电缆的长时允许持续电流,AIca—通过电缆的最大长时工作电流,A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:Ica= Kde (3—3)式中∑PN—电缆所带负荷的额定功率之和,KW;UN—电缆所在电网的额定电压,VKde—电缆线路所带负荷的需用系数,Фwn—电缆所带负荷的加权平均功率因数,即干线电缆的截面为:Ica= Kde=0.58×=431 A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电缆选用截面面积为240 mm2的三芯塑料绝缘电缆。
三、按允许电压损失校验电缆截面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:(1)加大电缆截面,一般家大干线电缆的截面;(2)分散负荷,即增加电缆的根数;(3)更换大容量的变压器,以减小变压器的电压损失;(4)移动变电所的位置,使其靠近工作面;(5)调整变压器的分接头,此方法在设计中不考虑。
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ΔU≤ΔUp(3—4)(1)低压电网的允许电压损失按要求,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ΔUp=U2NT-0.95×UN (3—5)式中ΔUp—低压电网的允许电压的损失,V;U2NT—变压器二次侧额定电压,V;由式(3—5)可求得:对于380V电网ΔUp=400-0.95×380=39V;对于660V电网ΔUp=660-0.95×380=63V;对于1140V电网ΔUp=1140-0.95×380=117V;(2)综采工作面的低压电网电压损失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ΔU=ΔUT+ΔUms+ΔUbl(3—6)式中ΔUT—变压器的电压损失,V;ΔUms—干线电缆的电压损失,V;ΔUbl—支线电缆的电压损失,V;(3)变压器的电压损失ΔUt为ΔUT=(Ur%×cosФwn+Ux%×sinФwn)(3—7)从以上查得:Ur%=6;Ux%=1.5;cosФwn=0.7;sinФwn=0.71;代入上式(3—7)ΔUT=(Ur%×cosФwn+Ux%×sinФwn)=(6×0.7+1.5×0.71)=53.7 V;(4)干线电缆的电压损失ΔUmsΔUms=(3—8)式中 Pc—干线电缆所带负荷的计算功率值,KW;UN—干线电缆线路所在电网的额定电压,V;Lms、Ams—干线电缆的长度、m,主芯线截面积,mm2;Υsc—干线电缆导体的电导率,m/Ω.mm2;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;而:Pc= Kde×∑PN(3—9)又从式(2—2)可得:需用系数Kde==0.58即:干线电缆所带负荷的计算功率值Pc= Kde×∑PN=0.58×850=493 KW。
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;从上式(3—1)得:干线电缆的长度Lms=550 m;又由以上选取的干线电缆截面可知:主芯线截面积Ams=240 mm2;代入上式(3—8)得:ΔUms== =23.3 V;(5)支线电缆的电压损失ΔUbl(选用用电设备功率最大的计算)在此设计综采工作面采煤机所用的功率最大,此选取采煤机ΔUbl=(3—10)式中 Lbl、Abl—支线电缆的长度、m,截面面积、mm2;Υsc—支线电缆导体的电导率(查下表3—8),m/Ω.mm2;Pbl—支线电缆所带负荷的计算功率值(可近似取额定功率)同上查《煤矿电工学》表7—11确定支线电缆导体的电导率Υsc=42.5 m/Ω.mm2;从上式(3—1)得:支线电缆的长度Lbl=220 m;又由以上选取采煤机的电缆的截面可知:主芯线截面积Ams=70 mm2;其额定功率300KW 即Pbl=300KW;代入上式(3—10)得:ΔUbl= ==19.46 V;把以上计算得出的:变压器的电压损失ΔUT=53.7;干线电缆的电压损失ΔUms=23.3;支线电缆的电压损失ΔUbl=19.46;代入上式(3—6)ΔU=ΔUT+ΔUms+ΔUbl式中ΔU=ΔUT+ΔUms+ΔUbl=53.7+23.3+19.46=96.46 V <ΔUp=117 V。