220kV电缆载流量计算表(直接输入参数)

Sc=1000mm2导体直径dc=39mmt内屏蔽=2.0mm导体屏蔽直径D内屏蔽=43mmt绝缘=24mmD绝缘=91mmt外屏蔽=1.0mmD外屏蔽=93mmt缓冲层=2.0mmD缓冲层=97mmt铝护套=2.6mm铝护套平均直径Ds=115mmD铝护套=118mm防蚀层外径D防蚀层=118.4mmt外护套=5.0mmD外护套=128.4mm运行系统：三相交流系统敷设条件：空气中，平行敷设导体运行最高工作温度θc=90℃环境温度：空气中θh=40℃标准环境温度θ0=20℃2导体交流电阻电缆单位长度导体工作温度下的交流电阻与导体直流电阻和集已知：20℃导体直流电阻R0=0.0000176Ω/m导体温度系数α=0.00393电缆允许最高工作温度θc=90℃最高工作温度下导体直流电阻由下式给出：各参数值代入，计算得：R'=2.244E-05Ω/m2.2集肤效应因数电源系统频率f=50HzKs=0.435Ω/m·HzXs2=8·π·f·10-7·Ks/R'Xs2=2.4358Ω/m集肤效应因数Ys由下式给出：电缆额定载流量计算，即IEC-287肤效应及邻近效应有关，各参数计算如下。2.1最高工作温度下导体直流电阻R'=R0[1+α（θc-θ0）]Ys=Xs2/（192+0.8·Xs4）铝套厚度铝套直径PE外护套厚度PE外护套直径1.2电缆敷设方式、环境条件和运行状况1.3计算依据绝缘厚度绝缘直径绝缘屏蔽厚度绝缘屏蔽直径缓冲层厚度缓冲层直径127/220kV1×1000mm2电缆载流量计算书1.基本条件1.1电缆结构标称截面导体屏蔽厚度各参数值代入，计算得：Ys=0.03022.3邻近效应因数Kp=0.37电缆间距S=250mmXs2=8·π·f·10-7·Kp/R'Xp2=2.072Ω/m邻近效应因数Yp由下式给出：对于三根单芯电缆：Yp=Yp=0.00222.4交流电阻导体工作温度下交流电阻R为：R=R'(1+Ys+Yp)R=2.32E-05Ω/m3.介质损耗电源周期ω=2·π·f对地电压（相电压）VU0=127kV绝缘材料介电常数ε=2.3绝缘材料介质损耗角正切tgδ=0.0008电缆每相单位长度电容C=1.70E-10F/m电缆每相单位长度介质损耗Wd=ω·C·U02·tgδWd=0.6909W/m4.金属铝护套的损耗λ1=λ1'+λ1''4.1金属铝护套电阻的计算20℃时铝护套电阻率ρs=2.8264E-08Ω·m电阻温度系数αs=0.00403护套工作温度θs=50℃护套平均直径Ds=115.0mm护套截面积AS=m2金属护套厚度t=2.6mmAS=9.393E-04m2工作温度下铝护套的电阻Rs：Rs=ρs/As[1+αs(θs-θ0)]各参数代入式得：Rs=3.37E-05Ω/m4.2金属铝护套的功率损耗λ1电缆导体轴间距离S=0.25m皱纹铝护套平均直径Ds=0.115mλ1是由环流（λ1'）和涡流（λ1''）所引起的损耗，故总功率损耗因数为：由于电缆结构中没有铠装层，则λ2=0π×Ds×t护套中的损耗因数由金属护套（屏蔽）功率损耗（λ1）和铠装层损耗（λ2）金属套厚度t=0.0026m角频率ω=2·π·f电缆直径De=0.1284mβ1=[(4·π·ω)/(ρs×107)]1/2β1=118.185gs=1+(t/Ds)1.74·(β1Ds×10-3-1.6)gs=1.0164m=ω/Rs×10-7m=0.9315三根单芯电缆水平形排列λ0=6[m2/(1+m2)](Ds/2S)2λ0=0.1475△1=0.86m3.08(Ds/2S)(1.4m+0.7)△1=0.0335△2=0涡流损耗由下式给出：λ1=Rs/R·[gs·λ0(1+△1+△2)+(β1·til)4/(12×1012)]λ1=0.2266λ1'=0金属铝护套的损耗λ1=λ1'+λ1λ1=0.227λ2=0.000三根单芯电缆品子形排列λ0=3[m2/(1+m2)](Ds/2S)2λ0=0.0737△1=(1.14m2.45+0.33)(Ds/2S)(0.92m+1.66)△1=3.19E-02△2=0涡流损耗由下式给出：λ1=Rs/R·[gs·λ0(1+△1+△2)+(β1·til)4/(12×1012)]λ1=0.1136536λ1'=0金属铝护套的损耗λ1=λ1'+λ1λ1=0.114λ2=0.0005.绝缘热阻T11的计算（单根导体和金属套之间热阻为T1=T11+T12）已知：交联聚乙烯热阻系数ρT=3.5导体直径dc=39mm绝缘厚度ti=24mm绝缘热阻T11由下式给出：各参数代入上述公式得：护套单点接地或交叉互联环流损耗等于零即：各参数代入上述公式得：T11=T11=0.4841K.m/W6.阻水带热阻T12的计算4.8000T12=0.0322K.m/W7.外护层热阻T3的计算已知：PE/沥青热阻系数ρT=3.5铝套外径Dl=118mm外护层厚度te=5.0mm铝套厚度til=2.6mmT3=(ρT/2π)·ln[（Dl+2te)/(Dl/2+Dit/2+til)]T3=0.0472K.m/W8.外部热阻T4的计算空气中敷设已知：电缆外径De=12.84cm吸收系数h=7W/m2·℃T4=T4=0.3541K.m/W9.单回路、空气中平行敷设电缆的载流量式中：Δθ=50λ1=0.227λ2=0.000n=1R=2.32E-05Ω/mWd=0.6909W/mT1=0.5163K.m/WT2=0K.m/WT3=0.04723K.m/WT4=0.3541K.m/WI=I=1456A备注：1.考虑在同一遂道放两回电缆，故为保险期间空气温度按50℃。2.考虑在同一遂道放两回电缆,载流量修正系数为0.92,故载流量为1275A。10.单回路、空气中品子形敷设电缆的载流量式中：Δθ=50λ1=0.114λ2=0.000n=1R=2.32E-05Ω/mWd=0.6909W/mT1=0.5163K.m/WT2=0K.m/WT3=0.04723K.m/WT4=0.3541K.m/WI=电缆载流量计算公式如下：电缆载流量计算如下：（Δθ，Wd，R，T1，T2，T3，T4，λ1，λ2）内衬层热阻T4由下式给出：100/(π·De·h)各参数代入上述公式得：电缆载流量计算公式如下：电缆载流量计算如下：（Δθ，Wd，R，T1，T2，T3，T4，λ1，λ2）(ρT/2π)·ln(1+2ti/dc)各参数代入上述公式得：阻水带热阻系数ρT＝内衬层热阻T3由下式给出：各参数代入上述公式得：I=1490A备注：1.考虑在同一遂道放两回电缆，故为保险期间空气温度按50℃。2.考虑在同一遂道放两回电缆,载流量修正系数为0.92,故载流量为1315A。11土壤敷设载流量的计算电缆载流量计算公式如下：土壤热阻系数ρT=1.0埋设深度L=1000mmL1＝250.0L1'＝2016.0L2＝250L2'＝2016L3＝1L3'＝1L4＝1L4'＝1L5＝1L5'＝1Fe=65.03Fe=65.03双回路T4=1.21单回路T4=1.21双回平行Δθ=40λ1=0.227λ2=0.000R=2.32E-05Ω/mWd=0.6909W/mT1=0.5163K.m/WT2=0K.m/WT3=0.04723K.m/WT4=1.2124K.m/W双回平行排列I=903双回品子Δθ=40λ1=0.114λ2=0.000R=2.32E-05Ω/mWd=0.6909W/mT1=0.5163K.m/WT2=0K.m/WT3=0.04723K.m/WT4=1.2124K.m/W双回品子排列I=936单回品子Δθ=40λ1=0.114λ2=0.000R=2.32E-05Ω/mWd=0.6909W/mT1=0.5163K.m/WT2=0K.m/WT3=0.04723K.m/WT4=1.2124K.m/W单回品子排列I=936单回平行Δθ=40λ1=0.227λ2=0.000R=2.32E-05Ω/mWd=0.6909W/mT1=0.5163K.m/WT2=0K.m/WT3=0.04723K.m/WT4=1.2124K.m/W单回平行排列I=90312穿管敷设载流量的计算电缆载流量计算公式如下：土壤热阻ρT=1.2管材ρT=4.7埋深L=1200管材D内＝230L1＝200.0管材D外＝250L1'＝2009.0管道温度＝30L2＝200系数U=5.2L2'＝2009系数V=0.91L3＝282系数Y=0.01L3'＝1811L4＝200L4'＝1800L5＝282L5'＝1811Fe=37452.52Fe=100.90电缆至管道内壁的热阻k·m/wT4'=0.31管道本身的热阻k·m/wT4''=0.0624管道外部的热阻双回T4'''=2.58单回T4'''=1.45双回穿管敷设热阻T4=2.95单回穿管敷设热阻T4=1.82双回平行Δθ=65λ1=0.227λ2=0.000K.m/WR=2.32E-05Ω/mWd=0.6909W/mT1=0.5163K.m/WT2=0K.m/WT3=0.04723K.m/WT4=2.9538K.m/W双回平行排列I=803双回品子Δθ=65λ1=0.114λ2=0.000R=2.32E-05Ω/mWd=0.6909W/mT1=0.5163K.m/WT2=0K.m/WT3=0.04723K.m/WT4=2.9538K.m/W双回品子排列I=838单回品子Δθ=65λ1=0.114λ2=0.000))(1.01/(4emDvUT)2/()/ln(44DdDoTTFeDLTpc4ln24R=2.32E-05Ω/mWd=0.6909W/mT1=0.5163K.m/WT2=0K.m/WT3=0.04723K.m/WT4=1.8232K.m/W单回品子排列I=1027单回平行Δθ=65λ1=0.227λ2=0.000R=2.32E-05Ω/mWd=0.6909W/mT1=0.5163K.m/WT2=0K.m/WT3=0.04723K.m/WT4=1.8232K.m/W单回平行排列I=988