配電電纜的選擇技巧論文
摘要：隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，我國(guó)社會(huì)現(xiàn)代化程度不斷提高，電能已經(jīng)被廣泛應(yīng)用在各個(gè)行業(yè)之中，目前，電力工業(yè)的發(fā)展水平已經(jīng)成為衡量一個(gè)國(guó)家現(xiàn)代化程度的標(biāo)志之一，作為電力系統(tǒng)中重要組成部分的配電電纜也已經(jīng)成為人們關(guān)注的重點(diǎn)。本論文從電力系統(tǒng)中配電線路和輸電線路的介紹入手，重點(diǎn)分析了影響配電電纜選擇的五個(gè)方面因素，然后又詳細(xì)介紹了配電電纜選擇的具體內(nèi)容，最后探尋出了配電電纜選擇的技巧，希望對(duì)相關(guān)行業(yè)的從業(yè)人員有一定的借鑒。
關(guān)鍵詞：配電電纜;選擇;技巧
一、前言
隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，我國(guó)社會(huì)現(xiàn)代化程度不斷提高，電能已經(jīng)被廣泛應(yīng)用在各個(gè)行業(yè)之中，目前，電力工業(yè)的發(fā)展水平已經(jīng)成為衡量一個(gè)國(guó)家現(xiàn)代化程度的標(biāo)志之一。在電力系統(tǒng)中按照線路的用途可以分為輸電線路和配電線路。
輸電線路電壓較高，一般指的是35KV及以上電壓等級(jí)的線路，其用途是連接兩個(gè)公共變電站。配電線路電壓等級(jí)較低，一般指的是10KV高壓線路和380V低壓線路，配電線路直接供電到用戶。
配電線路作為直接向用戶供電的單元其質(zhì)量關(guān)系到整個(gè)電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定性和可靠運(yùn)行。本文通過(guò)分析影響配電電纜選擇的因素探尋出配電電纜的選擇技巧。
二、影響配電電纜選擇的因素
在配電線路中配電電纜不正確的選擇會(huì)引發(fā)兩種結(jié)果：一是配電電纜選擇的材料不合適或電纜截面過(guò)小造成配電線路甚至整個(gè)電力系統(tǒng)安全性、可靠性降低，這樣就會(huì)影響到電力行業(yè)的供電質(zhì)量，給人們的生產(chǎn)和生活帶來(lái)不良影響;二是配電電纜選擇的規(guī)格過(guò)高或電纜截面過(guò)大造成投資加大，給企業(yè)帶來(lái)不必要的浪費(fèi)。
因此在選擇配電電纜時(shí)要綜合各個(gè)方面的情況，選擇出既符合使用要求又節(jié)能經(jīng)濟(jì)的電纜。下面具體分析一下影響配電電纜選擇的五個(gè)方面因素：
(一)負(fù)載情況。負(fù)載功率的大小是影響配電電纜選擇最直接最根本的因素，負(fù)載功率的大小決定了流過(guò)配電電纜中的電流大小，電流的大小就直接決定了配電電纜的截面積。
(二)上游斷路器。在配電電纜的選擇時(shí)不僅要考慮負(fù)載的情況，還要考慮上游斷路器的特性。這是因?yàn)楫?dāng)電力線路中出現(xiàn)過(guò)載運(yùn)行、短路故障和斷路故障時(shí)，如果上游斷路器不能有效的將故障電路切除，就會(huì)導(dǎo)致配電電纜絕緣層過(guò)熱，從而引發(fā)漏電事故的發(fā)生。
(三)配電電纜安裝方式。配電電纜中10KV高壓線路和380V低壓線路的安裝敷設(shè)方式多種多樣，這就決定了不同的電纜安裝方式選擇配電電纜時(shí)修正因子不同。例如例如單一回路電纜安裝方式和不同回路電纜相鄰安裝方式選擇配電電纜時(shí)就要使用不同的修正因子。
(四)電壓損失。由于電力線路中電阻和電抗的存在，當(dāng)電流通過(guò)時(shí)就會(huì)帶來(lái)電能的損耗，從而產(chǎn)生電壓損失，當(dāng)電壓損失的量達(dá)到一定值后就會(huì)影響供電用戶設(shè)備的正常運(yùn)行。因此保證供電質(zhì)量，在選擇配電電纜時(shí)就要把電壓損失考慮進(jìn)去。
(五)經(jīng)濟(jì)因素。經(jīng)濟(jì)因素也是影響配電電纜選擇比較關(guān)鍵和直接的原因。因?yàn)榕潆婋娎|的絕緣材料、截面積、電纜導(dǎo)線材料需要的投資額不同，同時(shí)選擇不同的截面積在今后的電能損耗也不相同，因此在進(jìn)行配電電纜選擇時(shí)不僅要根據(jù)企業(yè)的項(xiàng)目的投資預(yù)算進(jìn)行合理選擇，而且還要符合我國(guó)規(guī)定的經(jīng)濟(jì)電流密度。
三、配電電纜選擇內(nèi)容
配電電纜的選擇是電力系統(tǒng)設(shè)計(jì)和設(shè)備安裝中的重要內(nèi)容之一，在進(jìn)行配電電纜選擇時(shí)又可以細(xì)分為材料、型號(hào)、截面積和顏色選擇四個(gè)方面的內(nèi)容。
(一)配電電纜的材料。配電電纜的結(jié)構(gòu)包括導(dǎo)線、絕緣層、屏蔽層和保護(hù)層四個(gè)部分，具體導(dǎo)線來(lái)說(shuō)其材料就有銅和鋁，銅芯電纜雖然價(jià)格較貴，但是目前提倡采用，特別是在易燃易爆、腐蝕嚴(yán)重的場(chǎng)所、和檢測(cè)儀器的二次接線等情況下必須采用;絕緣層的材料可以分為橡皮、塑料和聚氯乙烯等不同種類(lèi)，聚氯乙烯絕緣電纜由于具有耐熱、耐壓、耐腐蝕、耐酸和制造工藝簡(jiǎn)單、使用壽命長(zhǎng)、彎曲性能好的優(yōu)點(diǎn)在低壓電纜中廣泛使用;對(duì)于低壓通訊電纜就要選擇帶有屏蔽層的;配電電纜的敷設(shè)方式和環(huán)境條件也決定了要選擇不同的電纜外護(hù)層。
(二)配電電纜的型號(hào)。當(dāng)配電電纜的材料確定后就要根據(jù)負(fù)載情況選擇配電電纜的型號(hào)，是10KV高壓電纜還是低壓電纜，是三相380V電纜還是單相220V電纜。
(三)配電電纜截面積。配電電纜截面積的選擇要根據(jù)電力負(fù)載來(lái)確定，同時(shí)還要滿足安全載流量、壓力損耗和機(jī)械強(qiáng)度的要求。在具體選擇時(shí)一般是按照滿足一個(gè)要求進(jìn)行選擇，然后再校驗(yàn)兩外兩個(gè)要求。例如按照載流量進(jìn)行選擇配電電纜截面積時(shí)應(yīng)使通過(guò)相線的計(jì)算電流不超過(guò)其允許電流，然后再校驗(yàn)?zāi)芊駶M足壓力損耗和機(jī)械強(qiáng)度的要求：
(四)配電電纜的顏色。根據(jù)GB50258-1996<:電氣裝置安裝工程1KV及以下配線工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》第3.1.9規(guī)定：當(dāng)配線采用多相導(dǎo)線時(shí)，其相線的顏色應(yīng)易于區(qū)分，相線和零線的顏色應(yīng)不同;保護(hù)地線應(yīng)采用黃綠顏色相間的絕緣導(dǎo)線;零線宜采用淡藍(lán)色絕緣導(dǎo)線。因此在實(shí)際工程進(jìn)行配電電纜的顏色選擇上一定要滿足國(guó)家規(guī)定，三相線采用黃、綠、紅三中顏色;中性線采用淡藍(lán)色或白色;保護(hù)地線采用黃綠相間的絕緣導(dǎo)線。同時(shí)同一建筑物中配電電纜的顏色應(yīng)保持一致。
四、配電電纜選擇技巧
從上面的分析可以看出，配電電纜的選擇包括四個(gè)方面的`內(nèi)容，根據(jù)負(fù)載和敷設(shè)條件配電電纜的顏色、型號(hào)和材料比較容易確定，其中最關(guān)鍵的步驟就是配電電纜截面積的確定，下面將重點(diǎn)從截面積的角度介紹配電電纜的選擇技巧。
在當(dāng)今能源緊張和建設(shè)節(jié)約型社會(huì)的前提下，配電電纜的選擇不僅要考慮最初投資也要考慮投入使用后電纜損耗帶來(lái)的費(fèi)用，因此從經(jīng)濟(jì)效益的角度出發(fā)，配電電纜的最佳截面積就應(yīng)該滿足最初投資再上損耗費(fèi)用之和的總費(fèi)用最小的條件。要滿足總費(fèi)用這一條件，就要先按照發(fā)熱條件計(jì)算出導(dǎo)線截面積，然后在此基礎(chǔ)上人為的加大幾級(jí)，再增加等級(jí)的方案中選擇出總費(fèi)用最低的截面積。當(dāng)然如何負(fù)荷的計(jì)算電流小于5A時(shí)就不必人為加大截面積了。
總費(fèi)用法目前是國(guó)際上通用的進(jìn)行方案經(jīng)濟(jì)效益比較的方法，具體表示為總費(fèi)用c=配電電纜初投資+PV值。配電電纜初投資=電纜單價(jià)q電纜長(zhǎng)度II電纜敷設(shè)綜合造價(jià)。PV值又稱(chēng)為現(xiàn)值，用公式表示為：PV值=QIil年電能損耗費(fèi)用，其中0為現(xiàn)值系數(shù)。即總費(fèi)用C=電纜單價(jià)II電纜長(zhǎng)度tI電纜敷設(shè)綜合造價(jià)+QII年電能損耗費(fèi)用。
例如某一設(shè)備為三相負(fù)載，電壓為380V，功率為65KV，電纜長(zhǎng)度為200米，根據(jù)負(fù)載計(jì)算選出的電纜截面為25 rrrrri2，然而根據(jù)總費(fèi)用C的計(jì)算結(jié)果120 IIllll2時(shí)總費(fèi)用最小，因此120 rrim2就為最佳截面積。
五、結(jié)束語(yǔ)
配電電纜作為電力系統(tǒng)中重要的組成部分，其選擇的結(jié)果直接關(guān)系著整個(gè)電力系統(tǒng)的安全可靠性和穩(wěn)定運(yùn)行。如果選擇的配電電纜截面太小，當(dāng)導(dǎo)線通過(guò)電流時(shí)就會(huì)發(fā)熱，造成絕緣損壞甚至?xí)斐苫馂?zāi)，如果選擇的配電電纜不能滿足電力損失，則會(huì)影響供電質(zhì)量，配電電纜的顏色選擇不正確則會(huì)給施工帶來(lái)麻煩，因此可是說(shuō)配電電纜的選擇是受到多種因素影響的復(fù)雜事情，相關(guān)人員在進(jìn)行配電電纜的選擇時(shí)一定要認(rèn)真分析實(shí)際情況，然后根據(jù)配電電纜的選擇技巧，選擇出經(jīng)濟(jì)性能最大化的導(dǎo)線截面。
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