(国标)电力电缆载流量.pdf

1、 25 电流之内的，当负荷增长时，有可能会超过该截面允许的发热电流。a的波动对经济电流密度的影响很小，可忽略不计，取0。 b能源成本增长率（），取2。 B.0.2 电缆经济电流截面计算式如下： 1 每相邻截面的A1值计算式： )/()( 21211 SSSSA = 总投资总投资 （元/m*mm2） (B.0.2-1) 式中 S1总投资电缆截面为S1的初始费用，包括单位长度电缆价格和单位长度敷设费用总和（元/m）； S2总投资电缆截面为S2的初始费用，包括单位长度电缆价格和单位长度敷设费用总和（元/m）； 同一种型号电缆的A值平均值计算式： =nnn nAA1/ （元/m*mm2） (B.0.2

2、-2) 式中 n同一种型号电缆标称截面档次数，截面范围可取25300mm2。 2 电缆经济电流截面计算式： 1）经济电流密度计算式： 1000)20(1 2020 += mBFAJqar (B.0.2-3) 2）电缆经济电流截面计算式： JIS j /max= (B.0.2-4) 式中 J经济电流密度（A/mm2）； Sj经济电缆截面（mm2）； B=(1+Yp+Ys)(1+1+2)，可取平均值1.0014； 20200C时电缆导体的电阻率（*mm2/m），铜芯为18.4*10-9、铝芯为31*10-9，计算时可分别取18.4和31； a20200C时电缆导体的电阻温度系数（1/ 0C），铜芯

3、为0.00393、铝芯为0.00403。 B.0.3 10kV及以下电力电缆按经济电流截面选择，宜符合下列要求： 1 按照工程条件、电价、电缆成本、贴现率等计算拟选用的10kV及以下铜芯或铝芯的聚氯乙烯、交联聚乙烯绝缘等电缆的经济电流密度值。 2 对备用回路的电缆，如备用的电动机回路等，宜按正常使用运行小时数的一半选择电缆截面。对一些长期不使用的回路，不宜按经济电流密度选择截面。 3 当电缆经济电流截面比按热稳定、容许电压降或持续载流量要求的截面小时，则应按热稳定、容许电压降或持续载流量较大要求截面选择。当电缆经济电流截面介于电缆标称截面档次之间，可视其接近程度，选择较接近一档截面，且宜偏小选

4、取。 附录C 10kV及以下常用电力电缆允许100持续载流量 C.0.1 13kV常用电力电缆允许持续载流量见表C.0.11C.0.14。 表C.0.1-1 13 kV油纸、聚氯乙烯绝缘电缆空气中敷设时允许载流量(A) 绝缘类型 不滴流纸 聚氯乙烯 护 套 有钢铠护套 无钢铠护套 电缆导体最高工作温度（） 80 70 电缆芯数 单芯 二芯 三芯或四芯 单芯 二芯 三芯或四芯 2.5 18 15 电 4 30 26 24 21 26 6 40 35 31 27 10 52 44 44 38 16 69 59 60 52 25 116 93 79 95 79 69 35 142 111 98 11

5、5 95 82 50 174 138 116 147 121 104 70 218 174 151 179 147 129 95 267 214 182 221 181 155 120 312 245 214 257 211 181 150 356 280 250 294 242 211 185 414 285 340 246 240 495 338 410 294 缆 导 体 截 面 （mm2） 300 570 383 473 328 环境温度（） 40 注：1 适用于铝芯电缆；铜芯电缆的允许持续载流量值可乘以1.29。 2 单芯只适用于直流。 表C.0.1-2 13 kV油纸、聚氯乙烯绝缘

6、电缆直埋敷设时允许载流量(A) 绝缘类型 不滴流纸 聚氯乙烯 护 套 有钢铠护套 无钢铠护套 有钢铠护套 电缆导体最高工作温度（） 80 70 电缆芯数 单芯 二芯 三芯或四芯 单芯 二芯 三芯或四芯 单芯 二芯 三芯或四芯 4 34 29 47 36 31 34 30 6 45 38 58 45 38 43 37 10 58 50 81 62 53 77 59 50 16 76 66 110 83 70 105 79 68 25 143 105 88 138 105 90 134 100 87 35 172 126 105 172 136 110 162 131 105 50 198 146

7、 126 203 157 134 194 152 129 70 247 182 154 244 184 157 235 180 152 95 300 219 186 295 226 189 281 217 180 120 344 251 211 332 254 212 319 249 207 150 389 284 240 374 287 242 365 273 237 185 441 275 424 273 410 264 240 512 320 502 319 483 310 300 584 356 561 347 543 347 400 676 639 625 500 776 729 7

8、15 630 904 846 819 电 缆 导 体 截 面 （mm2） 800 1032 981 963 土壤热阻系数（Km/W） 1.5 1.2 环境温度（） 25 注：1 适用于铝芯电缆；铜芯电缆的允许持续载流量值可乘以1.29。 2 单芯只适用于直流。 27 表C.0.1-3 13 kV交联聚乙烯绝缘电缆空气中敷设时允许载流量(A) 电缆芯数 三 芯 单 芯 单芯电缆排列方式 品 字 形 水 平 形 金属层接地点 单 侧 双 侧 单 侧 双 侧 电缆导体材质 铝 铜 铝 铜 铝 铜 铝 铜 铝 铜 25 91 118 100 132 100 132 114 150 114 150 35

9、 114 150 127 164 127 164 146 182 141 178 50 146 182 155 196 155 196 173 228 168 209 70 178 228 196 255 196 251 228 292 214 264 95 214 273 241 310 241 305 278 356 260 310 120 246 314 283 360 278 351 319 410 292 351 150 278 360 328 419 319 401 365 479 337 392 185 319 410 372 479 365 461 424 546 369 43

10、8 240 378 483 442 565 424 546 502 643 424 502 300 419 552 506 643 493 611 588 738 479 552 400 611 771 579 716 707 908 546 625 500 712 885 661 803 830 1026 611 693 电 缆 导 体 截 面 （mm2） 630 826 1008 734 894 963 1177 680 757 环境温度（） 40 电缆导体最高工作温度（） 90 注：1 允许载流量的确定，还应符合本规范第3.7.4条的规定。 2 水平形排列电缆相互间中心距为电缆外径的2倍

11、。 表C.0.1-4 13 kV交联聚乙烯绝缘电缆直埋敷设时允许载流量(A) 电缆芯数 三 芯 单 芯 单芯电缆排列方式 品 字 形 水 平 形 金属层接地点 单 侧 单 侧 电缆导体材质 铝 铜 铝 铜 铝 铜 25 91 117 104 130 113 143 35 113 143 117 169 134 169 50 134 169 139 187 160 200 70 165 208 174 226 195 247 95 195 247 208 269 230 295 120 221 282 239 300 261 334 150 247 321 269 339 295 374 185

12、 278 356 300 382 330 426 240 321 408 348 435 378 478 300 365 469 391 495 430 543 400 456 574 500 635 500 517 635 565 713 电 缆 导 体 截 面 （mm2） 630 582 704 635 796 温度（） 90 土壤热阻系数（Km/W） 2.0 环境温度（） 25 注：水平形排列电缆相互间中心距为电缆外径的2倍。 28 C.0.2 6kV常用电缆允许持续载流量见表C.0.21和C.0.22. 表C.0.2-1 6kV三芯电力电缆空气中敷设时允许载流量(A) 绝 缘 类 型

13、不滴流纸 聚氯乙烯 交联聚乙烯 钢 铠 护 套 有 无 有 无 有 电缆导体最高工作温度（） 80 70 90 10 40 16 58 54 25 79 71 35 92 85 114 50 116 108 141 70 147 129 173 95 183 160 209 120 213 185 246 150 245 212 277 185 280 246 323 240 334 293 378 300 374 323 432 400 505 电 缆 导 体 截 面 （mm2） 500 584 环境温度（0C） 40 注：1 适用于铝芯电缆，铜芯电缆的允许持续载流量值可乘以1.29。 2

14、电缆导体工作温度大于70时，允许载流量还应符合本规范第3.7.4条的规定。 表C.0.2-2 6kV三芯电力电缆直埋敷设时允许载流量(A) 绝 缘 类 型 不滴流纸 聚氯乙烯 交联聚乙烯 钢 铠 护 套 有 无 有 无 有 电缆导体最高工作温度（） 80 70 90 10 51 50 16 63 67 65 25 84 86 83 87 87 35 101 105 100 105 102 50 119 126 126 123 118 70 148 149 149 148 148 95 180 181 177 178 178 120 209 209 205 200 200 150 232 232

15、 228 232 222 185 264 264 255 262 252 240 308 309 300 300 295 300 344 346 332 343 333 400 380 370 电 缆 导 体 截 面 （mm2） 500 432 422 土壤热阻系数（Km/W） 1.5 1.2 2.0 环 境 温 度（） 25 注：适用于铝芯电缆，铜芯电缆的允许持续载流量值可乘以1.29。 29 C.0.3 10kV常用电力电缆允许持续载流量见表C.0.3。 表C.0.3 10kV三芯电力电缆允许载流量（A） 绝 缘 类 型 交联聚乙烯 钢 铠 护 套 不滴流纸 无 有 电缆导体最高工作温度（

16、） 65 90 敷设方式 空气中 直埋 空气中 直埋 空气中 直埋 16 47 59 25 63 79 100 90 100 90 35 77 95 123 110 123 105 50 92 111 146 125 141 120 70 118 138 178 152 173 152 95 143 169 219 182 214 182 120 168 196 251 205 246 205 150 189 220 283 223 278 219 185 218 246 324 252 320 247 240 261 290 378 292 373 292 300 295 325 433 3

17、32 428 328 400 506 378 501 374 电 缆 导 体 截 面 （mm2） 500 579 428 574 424 环境温度（） 40 25 40 25 40 25 土壤热阻系数（Km/W） 1.2 2.0 2.0 注：1 适用于铝芯电缆，铜芯电缆的允许持续载流量值可乘以1.29。 2 电缆导体工作温度大于70时，允许载流量还应符合本规范第3.7.4条的要求。 附录D 敷设条件不同时电缆允许持续载流量的校正系数 D.0.1 35kV及以下电缆在不同环境温度时的载流量校正系数见表D.0.1。 表D.0.1 35kV及以下电缆在不同环境温度时的载流量校正系数 敷设位置 空 气

18、 中 土 壤 中 环境温度（） 30 35 40 45 20 25 30 35 60 1.22 1.11 1.0 0.86 1.07 1.0 0.93 0.85 65 1.18 1.09 1.0 0.89 1.06 1.0 0.94 0.87 70 1.15 1.08 1.0 0.91 1.05 1.0 0.94 0.88 80 1.11 1.06 1.0 0.93 1.04 1.0 0.95 0.90 电缆导体最高工作温度（） 90 1.09 1.05 1.0 0.94 1.04 1.0 0.96 0.92 D.0.2 除表D.0.1以外的其它环境温度下载流量的校正系数K可按下式计算： 12

19、qqqq=mmK (D.0.2) 式中 m电缆导体最高工作温度（）； 1对应于额定载流量的基准环境温度（）； 2实际环境温度（）。 D.0.3 不同土壤热阻系数时电缆载流量的校正系数见表D.0.3。 30 表D.0.3 不同土壤热阻系数时电缆载流量的校正系数 土壤热阻系数 （Km/W） 分类特征（土壤特性和雨量） 校正系数 0.8 土壤很潮湿，经常下雨。如湿度大于9的沙土；湿度大于10的沙泥土等 1.05 1.2 土壤潮湿，规律性下雨。如湿度大于 7但小于 9的沙土；湿度为 1214的沙泥土等 1.0 1.5 土壤较干燥，雨量不大。如湿度为812的沙泥土等 0.93 2.0 土壤干燥，少雨。如

20、湿度大于4但小于7的沙土；湿度为48的沙泥土等 0.87 3.0 多石地层，非常干燥。如湿度小于4的沙土等 0.75 注：1适用于缺乏实测土壤热阻系数时的粗略分类，对110kV及以上电缆线路工程，宜以实测方式确定土壤热阻系数。 2校正系数适于附录C各表中采取土壤热阻系数为1.2 Km/W的情况，不适用于三相交流系统的高压单芯电缆。 D.0.4 土中直埋多根并行敷设时电缆载流量的校正系数见表D.0.4。 表D.0.4 土中直埋多根并行敷设时电缆载流量的校正系数 并列根数 1 2 3 4 5 6 100 1 0.9 0.85 0.80 0.78 0.75 200 1 0.92 0.87 0.84

21、0.82 0.81 电缆之间净距(mm) 300 1 0.93 0.90 0.97 0.86 0.85 注：不适用于三相交流系统单芯电缆。 D.0.5 空气中单层多根并行敷设时电缆载流量的校正系数见表D.0.5。 表D.0.5 空气中单层多根并行敷设时电缆载流量的校正系数 并 列 根 数 1 2 3 4 5 6 s=d 1.00 0.90 0.85 0.82 0.81 0.80 s=2d 1.00 1.00 0.98 0.95 0.93 0.90 电缆中心距 s=3d 1.00 1.00 1.00 0.98 0.97 0.96 注：1 s为电缆中心间距，d为电缆外径。 2 按全部电缆具有相同外

22、径条件制订，当并列敷设的电缆外径不同时，d值可近似地取电缆外径的平均值。 3不适用于交流系统中使用的单芯电力电缆。 D.0.6 电缆桥架上无间距配置多层并列电缆载流量的校正系数见表D.0.6。 表D.0.6 电缆桥架上无间隔配置多层并列电缆载流量的校正系数 叠置电缆层数 一 二 三 四 梯 架 0.8 0.65 0.55 0.5 桥架类别 托 盘 0.7 0.55 0.5 0.45 注：呈水平状并列电缆数不少于7根。 D.0.7 16kV电缆户外明敷无遮阳时载流量的校正系数见表D.0.7。 表D.0.7 16kV电缆户外明敷无遮阳时载流量的校正系数 电缆截面（mm2） 35 50 70 95

23、120 150 185 240 1 三 0.90 0.98 0.97 0.96 0.94 三 096 095 094 0.93 0.92 0.91 0.90 0.88 电压 (kV) 6 芯数 单 0.99 0.99 0.99 0.99 0.98 注：运用本表系数校正对应的载流量基础值，是采取户外环境温度的户内空气中电缆载流量。 31 附录E 按短路热稳定条件计算电缆导体允许最小截面的方法 E.1 固体绝缘电缆导体允许最小截面 E.1.1 电缆导体允许最小截面，由下列公式确定： 210CQS (E.1.1-1) )20(1)20(1ln1+=pmkJqCqaqarah (E.1.1-2) 20

24、0 )(HpHp IIqqqq += (E.1.1-3) E.1.2 除电动机馈线回路外，均可取PH。 E.1.3 Q值确定方式，应符合下列规定： 1 对火电厂310kV厂用电动机馈线回路，当机组容量为100MW及以下时： )(2 bTtIQ += (E.1.3-1) 2 对火电厂310kV厂用电动机馈线回路，当机组容量大于100MW时，Q的表达式见表E.1.31。 表E.1.3-1 机组容量大于100MW时火电厂电动机馈电回路Q值表达式 T(s) Tb(s) Td(s) Q值(A2s) 0.045 22 09.022.0196.0 dd IIII + 0.15 0.06 0.062 22 0

25、9.023.021.0dd IIII + 0.045 22 09.022.0245.0 dd IIII + 0.2 0.06 0.062 22 09.024.026.0dd IIII + 注：1 对于电抗器或Ud小于10.5的双绕组变压器，取Tb0.045，其它情况取Tb0.06。 2 对中速断路器，t可取0.15s，对慢速断路器，t可取0.2s。 3 除火电厂310kV厂用电动机馈线外的情况： tIQ = 2 (E.1.3-2) 式中S电缆导体截面(mm2)； J热功当量系数，取1.0； q电缆导体的单位体积热容量（J/cm3），铝芯取2.48，铜芯取3.4； m短路作用时间内电缆导体允许最

26、高温度（）； P短路发生前的电缆导体最高工作温度（）； H电缆额定负荷的电缆导体允许最高工作温度（）； m电缆所处的环境温度最高值（）； IH电缆的额定负荷电流（A）； IP电缆实际最大工作电流（A）； I系统电源供给短路电流的周期分量起始有效值（A）； Id电动机供给反馈电流的周期分量起始有效值之和（A）； t短路持续时间（s）； Tb系统电源非周期分量的衰减时间常数（s）； 32 20时电缆导体的电阻温度系数（1/），铜芯为0.00393、铝芯为0.00403； 20时电缆导体的电阻系数（cm2/cm），铜芯为0.0148x10-4、铝芯为0.031x10-4； 计入包含电缆导体充填物热容

27、影响的校正系数，对 3 10kV电动机馈电回路，宜取0.93，其它情况可按1； K缆芯导体的交流电阻与直流电阻之比值，可由表E.1.32选取。 表E.1.32 K值选择用表 电缆类型 635kV挤塑 自容式充油 导体截面(mm2) 95 120 150 185 240 240 400 600 单芯 1.002 1.003 1.004 1.006 1.010 1.003 1.011 1.029 芯数 多芯 1.003 1.006 1.008 1.009 1.021 E.2 自容式充油电缆导体允许最小截面 E.2.1 电缆导体允许最小截面应满足下式： 42002 10)20(1)20(1ln/)(

28、+PmJqtIKSSqqSqaqara (E.2.1) 式中 S0不含油道内绝缘油的电缆导体中绝缘油充填面积（mm2）； q0绝缘油的单位体积热容量（J/cm3），可取1.7。 E.2.2 除对变压器回路的电缆可按最大工作电流作用时的P值外，其它情况宜取PH。 附录F 交流系统单芯电缆金属层正常感应电势算式 F.0.1 交流系统中单芯电缆线路一回或两回的各相按通常配置排列情况下，在电缆金属层上任一点非直接接地处的正常感应电势值，可按下式计算： Es=L*Es0 (F.0.1) 式中 Es感应电势（V）； L电缆金属层的电气通路上任一部位与其直接接地处的距离（km）； Es0单位长度的正常感应电

29、势（V/km）。 F.0.2 Es0的表达式见表F.0.2。 表F.0.2 Es0的表达式 电缆回路数 每根电缆相互间中心距均等时的配置排列特征 A或C相（边相） B相（中间相） 符号Y 符号a (/km) 符号b (/km) 符号X0 (/km) 2根电缆并列 IX0 IX0 3根电缆呈等边三角形 IX0 IX0 3根电缆呈直角形 202 )2(32aXYI + IX0 X0+a/2 (2ln2)*10-4 (2lnS/r)*10-4 1 3根电缆呈直线并列 202 )2(32aXYI + IX0 X0+a (2ln2)*10-4 (2lnS/r)*10-4 33 续表F.0.2 电缆回路数

30、 每根电缆相互间中心距均等时的配置排列特征 A或C相（边相） B相（中间相） 符号Y 符号a (/km) 符号b (/km) 符号X0 (/km) 两回电缆等距直线并列（相序同） 202 )2(32bXYI + I(X0+a/2) X0+a+b/2 (2ln2)*10-4 (2ln5)*10-4 (2lnS/r)*10-4 2 两回电缆等距直线并列（但相序排列互反） 202 )2(32bXYI + I(X0+a/2) X0+a-b/2 (2ln2)*10-4 (2ln5)*10-4 (2lnS/r)*10-4 注：1 2f； 2 r电缆金属层的平均半径（m）； 3 I电缆导体正常工作电流（A）

31、； 4 f工作频率（Hz）； 5 S各电缆相邻之间中心距（m）； 6 回路电缆情况，假定其每回I、r均等。 附录G 35kV及以下电缆敷设度量时的附加长度 表G 35kV及以下电缆敷设度量时的附加长度 项 目 名 称 附加长度（m） 电缆终端的制作 0.5 电缆接头的制作 0.5 电动机（按接线盒对地坪的实际高度） 0.51 配电屏 1 车间动力箱 1.5 控制屏或保护屏 2 厂用变压器 3 主变压器 5 由地坪引至各设备的终端处 磁力启动器或事故按钮 1.5 注：对厂区引入建筑物，直埋电缆因地形及埋设的要求，电缆沟、隧道、吊架的上下引接，电缆终端、接头等所需的电缆预留量，可取图纸量出的电缆敷

32、设路径长度的5%。 附录H 电缆穿管敷设时容许最大管长的计算方法 H.0.1 电缆穿管敷设时的容许最大管长，应按不超过电缆容许拉力和侧压力的下列关系式确定。 mni TT = 或 mnj TT = （H.0.1-1） mj PP (j=1，2) （H.0.1-2） 34 式中Ti=n从电缆送入管端起至第n个直线段拉出时的牵拉力（N）； Tj=m从电缆送入管端起至第m个弯曲段拉出时的牵拉力（N）； Tm电缆容许拉力（N）； Pj电缆在j个弯曲管段的侧压力（N/m）； Pm电缆容许侧压力（N/m）。 H.0.2 水平管路的电缆牵拉力可按下列算式： 1 直线段: iii CWLTT m+= 1 （H

33、.0.2-1） 2 弯曲段 jeTT ij mq= （H.0.2-2） 式中Ti-1直线段入口拉力（N），起始拉力T0Ti-1(i=1)，可按20m左右长度电缆摩擦力计，其它各段按相应弯曲段出口拉力； 电缆与管道间的动摩擦系数； W电缆单位长度的重量(kg/m)； C电缆重量校正系数，2根电缆时，C2=1.1，3根电缆品字形时， )(341 23 dD dC += ； Li第i段直线管长（m）； j第j段弯曲管的夹角角度（rad）； d电缆外经（mm）； D保护管内径（mm）。 H.0.3 弯曲管段电缆侧压力可按下列公式计算： 1 1根电缆: jjj RTP /= （H.0.3-1） 式中Rj

34、第j段弯曲管道内半径（m）。 2 2根电缆: jjj RTP 2/1.1= （H.0.3-2） 3 3根电缆呈品字形: jjj RTCP 2/3= （H.0.3-3） H.0.4 电缆容许拉力，应按承受拉力材料的抗张强度计入安全系数确定。可采取牵引头或钢丝网套等方式牵引。 用牵引头方式的电缆容许拉力计算式： Tmkqs （H.0.4） 式中 k校正系数，电力电缆k1，控制电缆k0.6； 导体允许抗拉强度（N/mm2），铜芯68.6106、铝芯39.2106； q电缆芯数； s电缆导体截面（mm2）。 H.0.5 电缆容许侧压力，可采取下列数值： 1 分相统包电缆Pm2500N/m； 2 其他挤塑绝缘或自容式充油电缆Pm3000N/m。 H.0.6 电缆与管道间动摩擦系数，可采取表H.0.6所列数值。 表H.0.6 电缆穿管敷设时动摩擦系数 波纹状 平滑状 管壁特征和管材 聚乙烯 聚氯乙烯 钢 石棉水泥 0.35 0.45 0.55 0.65 注：电缆外护层为聚氯乙烯，敷设时加有润滑剂。