1、第5章 供配电系统电力线路主要内容 电力线路的接线方式 导线和电缆选择的一般原则 按允许载流量选择导线和电缆截面 按允许电压损失选择导线和电缆截面 按经济电流密度选择导线和电缆截面 电力线路的结构和敷设5.1 电力线路的接线方式p1）接线方式供电安全可靠，操作方便，运行灵活、经济和有利于发展。按电压高低：高压线路（1kV以上）、低压线路（1kV及以下）p2）电力线路基本要求：p3）电力线路分类：由电源端向负荷端输送电能时采用的网络形式 按结构型式：架空线路、电缆线路、车间（室内）线路5.1.1 高压电力线路的接线方式优点：优点：放射式线路之间互不影响，因此供电可靠性较高，而且便于装设自动装置；
2、缺点：缺点：高压开关设备用得较多，而且每台高压断路器或负荷开关须装设一个高压开关柜，从而使投资增加。从变配电所高压母线上引出的一回线路直接向一个车间变电所或高压用电设备供电，沿线不接其他负荷。沿线不接其他负荷。p1）高压放射式接线在企业内部从总降压变电所（或配电所）以510kV电压向各车间变电所、高压用电设备供电单回路放射式单回路放射式 双回路放射式双回路放射式 5.1.1 高压电力线路的接线方式缺点：缺点：供电可靠性较低，当高压配电干线发生故障或检修时，接于该干线的所有负荷都要停电；且在实现自动化方面，适应性较差。由变配电所高压母线上引出的每路高压配电干线上，沿线上接沿线上接了几个车间变电所
3、或了几个车间变电所或负荷点负荷点的接线方式。p2）高压树干式接线电缆分支箱电缆分支箱双回路树干式双回路树干式 电缆分支箱电缆分支箱单回路树干式单回路树干式 优点：优点：变配电所出线减少，能减少线路的有色金属消耗量；采用的高压开关数量较少，投资较省。5.1.1 高压电力线路的接线方式优点：优点：运行灵活，供电可靠性高。这种环式接线在现代城市电网中应用很广。树干式接线的改进，两路树干式接线连两路树干式接线连接起来接起来构成环形接线。p3）高压环形接线为了避免环形线路上发生故障时影响整个电网的正常运行，也为了便于实现线路保护的选择性，因此绝大多数环形线路采取绝大多数环形线路采取“开口开口”运行方式运
4、行方式，即环形线路中有一处的开关正常时是断开的。普通环式普通环式 5.1.1 高压电力线路的接线方式p往往是几种接线方式的组合，根据具体情况，对供电可靠性的要求，经技术、经济综合比较后确定。p对大中型工厂大中型工厂，高压配电系统宜优先考虑采用放射式优先考虑采用放射式;对于供电可靠性要求不高供电可靠性要求不高的辅助生产区和生活住宅区，可考虑采用树干式或环形配电树干式或环形配电。5.1.2 低压电力线路的接线方式p1）低压放射式接线在企业内部从车间变电所以380/220v的电压向车间各用电设备或负荷点供电。车间变电所车间变电所动力配电箱动力配电箱用电设备用电设备车间变电所车间变电所双电源自动切换箱
5、双电源自动切换箱适用场合：适用场合：用电设备为大容量，用电设备为大容量，或负荷性质重要，或在有特殊或负荷性质重要，或在有特殊要求（指有潮湿、腐蚀性环境要求（指有潮湿、腐蚀性环境或有爆炸和火灾危险场所等）或有爆炸和火灾危险场所等）的车间、建筑物内的车间、建筑物内a)a)单回路放射式单回路放射式 b)b)双回路放射式双回路放射式 5.1.2 低压电力线路的接线方式p2）低压树干式接线动力配电箱车间变电所双电源自动切换箱车间变电所适用场合：适用场合：正常正常环境的车间或建环境的车间或建筑物内，当大部筑物内，当大部分用电设备为中分用电设备为中小容量，且无特小容量，且无特殊要求。殊要求。a)a)单回路树
6、干式单回路树干式 b)b)双双回回路路树树干干式式5.1.2 低压电力线路的接线方式p2）低压树干式接线链式链式 这是一种变形的树干式，适用这是一种变形的树干式，适用于从配电箱对彼此相距很近、容量于从配电箱对彼此相距很近、容量很小的次要用电设备的配电。链式很小的次要用电设备的配电。链式线路只在线路首端设置一组总的保线路只在线路首端设置一组总的保护，可靠性低。护，可靠性低。链式相连的用电设备一般不宜超过5台，链式相连的配电箱不宜超过3台，总容量不宜超过10kW。5.1.2 低压电力线路的接线方式p3）低压环形接线 多用于各车间变电所低压侧多用于各车间变电所低压侧之间的联络线，彼此连成环式，之间的
7、联络线，彼此连成环式，互为备用。通常备用电源与主供互为备用。通常备用电源与主供电源不同时供电，即也采用电源不同时供电，即也采用开环开环运行方式运行方式。5.2 导线和电缆选择的一般原则p1）满足用电设备对供电安全可靠和电能质量的要求 选择：选择：型号型号和和截面截面p2）尽量节省投资，降低年运行费，布局合理，维修方便。5.2.1 导线和电缆型号的选择原则p1）常用架空线路导线型号及选择 铜 铝 钢导电性能最好（电导率53m/mm2），机械强度也相当高（抗拉强度约为380MPa）；但属于贵重金属，应尽量节约；机械强度较差（抗拉强度约为150MPa），但其导电性较好（电导率32m/mm2），且具有
8、质轻价廉质轻价廉优点；机械强度很高（多股钢绞线的抗拉强度可达1200MPa），导电性能差（电导率7.52m/mm2），功率损耗大，在大气中容易腐蚀；钢导线在架空线路上一般只做避雷线使用，且使用镀锌钢绞线。导线材质：导线材质：5.2.1 导线和电缆型号的选择原则p1）常用架空线路导线型号及选择 户外架空线路户外架空线路10KV10KV及以上电压等级一般采用及以上电压等级一般采用裸导线裸导线，380V380V电压电压等级一般采用等级一般采用绝缘导线绝缘导线。裸导线与绝缘导线在同一个规格内，裸导线载流量比绝缘导线的裸导线载流量比绝缘导线的载流量要大。载流量要大。因为绝缘导线加上绝缘层以后，导线的散热
9、较差，其载流能力差不多比裸导线低一个档次。架空绝缘导线与普通架空裸导线相比，具有绝缘性能好、防腐架空绝缘导线与普通架空裸导线相比，具有绝缘性能好、防腐性能好、防外力破坏、强度达到要求等许多优点，性能好、防外力破坏、强度达到要求等许多优点，可解决常规裸导线在运行过程中遇到的一些难题，价格又比地埋电缆便宜得多，因此，在配电网中得到广泛的应用。对于对于10kV10kV及以上架空线路，当安全距离或周围环境难以满足要及以上架空线路，当安全距离或周围环境难以满足要求，可采用绝缘导线。求，可采用绝缘导线。5.2.1 导线和电缆型号的选择原则p1）常用架空线路导线型号及选择 铝绞线LJ 钢芯铝绞线LGJ 铜绞
10、线TJ 防腐钢心铝绞线LGJF导电性能好，重量轻，对风雨作用抵抗力较强，导电性能好，重量轻，对风雨作用抵抗力较强，但机械强度较差，对化学腐蚀作用抵抗力较差。但机械强度较差，对化学腐蚀作用抵抗力较差。多用于多用于510KV的线路。的线路。机械强度较好。适合于机械强度要求较高机械强度较好。适合于机械强度要求较高场合和场合和35KV及以上的架空线路上多采用。及以上的架空线路上多采用。导电性能好，机械强度好，对风雨和化导电性能好，机械强度好，对风雨和化学腐蚀作用抵抗力强，但价格较贵。学腐蚀作用抵抗力强，但价格较贵。一般用周围有腐蚀性物质的高一般用周围有腐蚀性物质的高压和超高压架空线上。压和超高压架空线
11、上。用得较多5.2.1 导线和电缆型号的选择原则p2）常用电力电缆型号及选择 塑料绝缘电力电缆油浸纸绝缘电力电缆聚氯乙烯绝缘及护套电缆：达聚氯乙烯绝缘及护套电缆：达10KV电压等级；电压等级；交联聚乙烯绝缘聚乙烯护套电缆：达交联聚乙烯绝缘聚乙烯护套电缆：达110KV电压等级。电压等级。结构简单，重量轻，抗酸碱，耐腐蚀，敷设安装方便，结构简单，重量轻，抗酸碱，耐腐蚀，敷设安装方便，并可敷设在有较大高差或垂直、倾斜的环境中。并可敷设在有较大高差或垂直、倾斜的环境中。可用于垂直或高落差处，敷设在室内、电缆沟、隧道或可用于垂直或高落差处，敷设在室内、电缆沟、隧道或土壤中，能承受机械压力，但不能承受大的
12、拉力。土壤中，能承受机械压力，但不能承受大的拉力。用得较多5.2.1 导线和电缆型号的选择原则p3）常用绝缘导线型号及选择 线芯材料：有铝芯和铜芯；导线外皮的绝缘材料：塑料绝缘和橡胶绝缘绝缘性能良好，价格低，适合于室内使用；不宜在户外使用，以免高温时软化，低温时变硬变脆；BLV(BV),BLVV(BVV),BVR适合于户外使用；BLX(BX),BBLX(BBX),BLXF,BXR用得较多 建筑物或车间内采用的配电线路及从电杆上引进户内的线路多建筑物或车间内采用的配电线路及从电杆上引进户内的线路多为绝缘导线。但配电干线多采用裸导线，少数采用电缆。为绝缘导线。但配电干线多采用裸导线，少数采用电缆。
13、5.2.2 导线和电缆截面的选择原则p安全、可靠、经济 发热条件 电压损失 经济电流密度 机械强度 满足短路稳定条件导线和电缆（包括母线）在通过正常最大负荷电流（即计算电流）时产生的发热温度，不应超过其正常运行时的最高允许温度。在通过正常最大负荷电流产生的电压损耗，不应超过正常运行时允许的电压损耗。使线路的年运行费用支出最小的电流密度(表5-1）对架空线路而言，导线截面应不小于其最小允许截面。（A-15导线机械强度最小截面）电缆（包括母线）需校验短路热稳定度。关于绝缘导线和电缆，还应满足工作电压的要求。关于绝缘导线和电缆，还应满足工作电压的要求。5.2.2 导线和电缆截面的选择原则p按经验选择
14、对35KV及以上高压线路及35KV以下但距离长、电流大的线路：按经济电流密度经济电流密度选择其导线和电缆截面，以使线路的年费用支出最小，按其他条件校验；对企业内的10KV及以下高压线路和低压动力线路：通常按允许载流量允许载流量选择截面，再校验电压损失和机械强度；对低压线路：因其对电压要求较高，所以通常先按允许电压损失允许电压损失选择截面，再校验其他条件。5.3 按允许载流量选择导线和电缆截面p补充：三相四线制 和三相五线制其中三条线路分别代表A,B,C三相，另一条是中性线N，故称三相四线制；在380V低压配电网中为了从380V相间电压中获得220V单相电压而设N线，有的场合也可以用来进行零序电
15、流检测，以便进行三相供电平衡的监控。三相五线制是指A、B、C、N和PE线，其中，PE线是保护地线，也叫安全线，是专门用于将设备外壳等外露导电部分接地，保证用电安全5.3 按允许载流量选择导线和电缆截面p1）三相系统相线截面的选择(1)若导线敷设地点环境温度与导线允许载流量所采用环境温度不同，若导线敷设地点环境温度与导线允许载流量所采用环境温度不同，用温度系数校正；用温度系数校正；calII导线导线允许载流量：允许载流量：规定环境温度条件下，导线能够承受而不使其稳定温度超过允许值的最大电流。alalIK I 导线额定负荷时的最高允许温度；导线允许载流量所采用的环境温度；导线敷设地点实际的环境温度
16、；1a001010aaK在室外，取当地最热月平均最高气温；在室内，取当地最热月平均最高气温加5。对土中直埋的电缆，取当地最热月地下0.81m的土壤平均温度；室内电缆沟，取当地最热月平均气温加5。5.3 按允许载流量选择导线和电缆截面p1）三相系统相线截面的选择(2)电缆多根并列时，用电缆并列校正系数校正。电缆多根并列时，用电缆并列校正系数校正。calII(3)电缆在土壤中敷设时，用土壤热阻系数校正。电缆在土壤中敷设时，用土壤热阻系数校正。alPalIK IalSalIK I注：计算电流选取：降压变压器高压侧导线取变压器额定一次电流；高压电容器引入线，取电容器额定电流1.35倍；低压电容器引入线
17、，取电容器额定电流1.5。导线导线允许载流量：允许载流量：规定环境温度条件下，导线能够承受而不使其稳定温度超过允许值的最大电流。5.3 按允许载流量选择导线和电缆截面p2）中性线截面的选择 一般三相四线制的中性线截面，应不小于相线截面一般三相四线制的中性线截面，应不小于相线截面的的50，即，即由三相四线制线路分支的两相三线线路和单相线路，由于其中性线由三相四线制线路分支的两相三线线路和单相线路，由于其中性线电流与相线电流相等，因此其中性线截面电流与相线电流相等，因此其中性线截面应与相线截面相同，即应与相线截面相同，即三相四线制线路中的三相四线制线路中的N线，要通过不平衡电流或零序电流，因此线，
18、要通过不平衡电流或零序电流，因此N线的允许载线的允许载流量不应小于三相系统中的最大不平衡电流，同时应考虑谐波电流的影响。流量不应小于三相系统中的最大不平衡电流，同时应考虑谐波电流的影响。三次谐波电流相当突出的三相四线制线路，由于各相的三次谐波电流三次谐波电流相当突出的三相四线制线路，由于各相的三次谐波电流都要通过中性线，使得中性线电流可能接近甚至超过相电流，因此这种都要通过中性线，使得中性线电流可能接近甚至超过相电流，因此这种情况下，中性线截面情况下，中性线截面宜等于或大于相线截面，即宜等于或大于相线截面，即00.5SS0SS0SSPEN线兼有线兼有PE线和线和N线的双重功能，因此其截面选择应
19、同时满足上述线的双重功能，因此其截面选择应同时满足上述PE线和线和N线的要求，取其中的最大值。线的要求，取其中的最大值。PE线要考虑三相线路发生单相短路故障时的单相短路热稳定度。根据短路热稳线要考虑三相线路发生单相短路故障时的单相短路热稳定度。根据短路热稳定度的要求，定度的要求，PE线的截面按线的截面按GB500541995低压配电设计规范低压配电设计规范规定：规定：5.3 按允许载流量选择导线和电缆截面p3）保护线截面的选择 当S15mm2时当15mm2 35mm2时 0.5PESSp4）保护中性线截面的选择 0(,)PENPESMAX SS有一条采用有一条采用BLX-500型型铝芯橡皮线明
20、敷铝芯橡皮线明敷的的220/380V的三相五线制线路的三相五线制线路中，计算电流为中，计算电流为150A。当地最热月平均最高温度值为。当地最热月平均最高温度值为+30。试按发。试按发热条件选择此线路的导线截面。热条件选择此线路的导线截面。BLX500(350+125+PE25)解解 此线路除三根相线外，尚有N线和PE线。(1)相线截面的选择查附录表A-13-1，环境温度为30时明敷的BLX-500型截面为50 mm2时(2)N线截面的选择(3)PE线截面的选择按 ，选(163)(150)alcIAIA，满足发热条件，因此相线截面选250Smm00.5SS200.525SSmm由于 ，选235S
21、mm20.525PESSmm上例所示线路，如果采用上例所示线路，如果采用BLV-500型铝芯型铝芯塑料塑料线线穿硬塑料埋地敷设穿硬塑料埋地敷设。当地最热月平均最高温度值为当地最热月平均最高温度值为+25。试按发热条件选择此线路的导。试按发热条件选择此线路的导线截面。线截面。BLV500(3120+170+PE70)解解 此线路除三根相线外，尚有N线和PE线。(1)相线截面的选择查附录表A-13-3，25时4根单芯线穿硬塑料管的BLV-500型截面为120 mm2时(2)N线截面的选择(3)PE线截面的选择按 ，选(160)(150)alcIAIA，因此按发热条件，相线截面选2120Smm00.
22、5SS2070Smm由于 ，选235Smm20.5,70PEPESSSmm解：解：（1）计算线路中的计算电流 例例51 有一条有一条220/380V的三相四线制线路，采用的三相四线制线路，采用BLV型铝芯塑料线型铝芯塑料线穿钢管埋地敷设，当地最热月平均最高气温为穿钢管埋地敷设，当地最热月平均最高气温为15。该线路供电给。该线路供电给一台一台40kW的电动机，其功率因数为的电动机，其功率因数为0.8，效率为，效率为0.85，试按允许载，试按允许载流量选择导线截面。流量选择导线截面。40470.8547893cos30.38 0.8NcccNPPkWPIAU解：解：（2）相线截面积的选择例例51
23、有一条有一条220/380V的三相四线制线路，采用的三相四线制线路，采用BLV型铝芯塑料线型铝芯塑料线穿钢管埋地敷设，当地最热月平均最高气温为穿钢管埋地敷设，当地最热月平均最高气温为15。该线路供电给。该线路供电给一台一台40kW的电动机，其功率因数为的电动机，其功率因数为0.8，效率为，效率为0.85，试按允许载，试按允许载流量选择导线截面。流量选择导线截面。查附录表A-13-2得，4根单芯线穿钢管敷设的每相芯线截面为35mm2的BLV型导线，在环境温度为25时的允许载流量为80A，其正常最高允许温度为55，即 Ial=80Aal=55oC0=25oC0=15oC温度校正系数为：导线的实际允
24、许载流量为：所选相线截面满足允许载流量的要求。0065 151.126525alalK 1.12 8089.689alalcIK IAAIA解：解：（3）中线截面积的选择 例例51 有一条有一条220/380V的三相四线制线路，采用的三相四线制线路，采用BLV型铝芯塑料线型铝芯塑料线穿钢管埋地敷设，当地最热月平均最高气温为穿钢管埋地敷设，当地最热月平均最高气温为15。该线路供电给。该线路供电给一台一台40kW的电动机，其功率因数为的电动机，其功率因数为0.8，效率为，效率为0.85，试按允许载，试按允许载流量选择导线截面。流量选择导线截面。按SN0.5S要求，选SN=25mm2 所以选择BLV
25、型铝芯塑料导线BLV-500-3*35+1*25。5.5 按经济电流密度选择导线和电缆截面导线（或电缆）的截面越大，电能损耗就越小，但是线路投资、维修管理费用和有色金属消耗量却要增加。因此从经济方面考虑，导线应选择一个比较合理的截面合理的截面，既使电能损耗小，又不致过分增加线路投资、维修管理费用和有色金属消耗量。从全面经济效益考虑，使线路年运行费用接近最小的导线截面，称为经济截面经济截面。cececISj5.5 按经济电流密度选择导线和电缆截面线路类别导线材质年最大负荷利用小时3000h以下300-5000h5000h以上架空线路铜3.002.251.75铝1.551.150.90电缆线路铜2
26、.502.252.00铝1.921.731.54p我国现行经济电流密度jec（A/mm2）规定如表5-1所示cececISj 经济电流密度Jec与年最大负荷利用小时数有关，年最大负荷利用小时数越大，负荷越平稳，损耗越大，经济截面因而也就越大，经济电流密度就会变小。有一条用有一条用LGJ型型钢芯铝绞线钢芯铝绞线架设的架设的35KV架空线路，计算负荷架空线路，计算负荷4500KW，功率因数为，功率因数为0.8,Tmax=5500h。试选择其经济截面，并校。试选择其经济截面，并校验发热条件和机械强度（当地最热月平均最高气温为验发热条件和机械强度（当地最热月平均最高气温为35）。）。解解(1)选择经济
27、截面选择经济截面450092.83cos3 350.8ccNPkWIAUkV20.90/ecjA mm2292.81030.90(/)ecASmmA mm由表5-1查得选标准截面95。即选LGJ-95型钢心铝绞线。线路类别导线材质年最大负荷利用小时3000h以下300-5000h5000h以上架空线路铜3.002.251.75铝1.551.150.900.90解解(2)校验发热条件校验发热条件 查附录表A-12得环境温度25时 LGJ-95的所选截面满足发热条件所选截面满足发热条件335alIA(3)校验机械强度校验机械强度 查附录表A-15得35KV架空LGJ线的最小允许截面2min35Sm
28、m所选截面满足机械强度要求所选截面满足机械强度要求70353352957025alIA有一条用有一条用LGJ型钢芯铝绞线架设的型钢芯铝绞线架设的35KV架空线路，计算负荷架空线路，计算负荷4500KW，功率因数为，功率因数为0.8,Tmax=5500h。试选择其经济截面，并校。试选择其经济截面，并校验发热条件和机械强度（当地最热月平均最高气温为验发热条件和机械强度（当地最热月平均最高气温为35）。）。5.4 按允许电压损失选择导线和电缆截面设线路首端线电压为U1，末端线电压为U2，线路首末两端线电压的相量差称为线路电压降；首末两端线电压的代数差称为线路电压损失。calII由于线路存在阻抗，所以
29、线路通过电流时就是产生电压损耗。规定：高压配电线路的电压损耗，一般不超过线路额定电压的5；从变压器低压侧母线到用电设备受电端的低压配电线路的电压损耗，一般不超过用电设备额定电压的5；对视觉要求较高的照明线路，则为23。如线路的电压损耗值超过了允许值则应适当加大加大导线截面。5.4.1 线路电压损失的计算p1）线路末端有一个集中负荷时三相线路电压损耗的计算 线路末端集中负荷S=P+jQ，线路额定电压为UN，线路电阻为R，电抗为X。12UUUadNPRQXUU2()%100()100100010NNNU VUUKVUPRQXUUb)a)IUBdbaIRcjIXUAR,XAIP+jQBb)a)IUB
30、dbaIRcjIXUAR,XAIP+jQBABUUUadab线路相电压损失：cossinUabaccbIRIX23cosPIU线路线电压损失：233(cossin)PRQXUUI RXU 5.4.1 线路电压损失的计算p2）线路上有多个集中负荷时线路电压损耗的计算 P1，Q1，P2，Q2 是通过各段干线的有功功率和无功功率；r1，x1，r2，x2 为各段干线的电阻和电抗。21%10ni iiiiNPrQ xUU1 11 112%10NPrQ xUU2 22222%10NPrQ xUUp+jqR,X,L222111R,X,L1122p+jq01P,Q1111r,x,l1P,Q22r,x,l222
31、2P1=p1+p2，P2=p25.4.1 线路电压损失的计算p2）线路上有多个集中负荷时线路电压损耗的计算 p1，q1，p2，q2 是各支线的有功功率和无功功率；R1，X1，R2，X2 为从电源到各支线负荷线路的电阻和电抗。21%10niiiiiNp Rq XUU111112%10Np Rq XUU222222%10Np Rq XUUp+jqR,X,L222111R,X,L1122p+jq01P,Q1111r,x,l1P,Q22r,x,l2222解解(1)1111222222%1010NNp Rq Xp Rq XUUU已知已知LJ-50：R0=0.54欧欧/Km，X0=0.38欧欧/Km；LJ
32、-70：R0=0.45欧欧/Km，X0=0.359欧欧/Km；LJ-95：R0=0.34欧欧/Km，X0=0.35欧欧/Km，试计算如图所示供电系统在下列两种情况下的电压损失。试计算如图所示供电系统在下列两种情况下的电压损失。p 1WL，2WL导线的型号均为导线的型号均为LJ-70;p 1WL为为 LJ-95，2WL为为 LJ-50；22860 0.8 0.46 3860 0.6 0.369 310 10700 0.46(23)600 0.369(23)10 104.237 0 1 2850kVAcos0.8 700+j500KVA3km 2km解解(2)121 11 12 22222%101
33、0NNUUUPrQ xPrQ xUU 22(860 0.8700)0.34 3(860 0.8600)0.36 310 10700 0.64 2600 0.38 210 102.621 1.3523.973 0 1 2850kVAcos0.8 700+j500KVA3km 2km已知已知LJ-50：R0=0.54欧欧/Km，X0=0.38欧欧/Km；LJ-70：R0=0.45欧欧/Km，X0=0.359欧欧/Km；LJ-95：R0=0.34欧欧/Km，X0=0.35欧欧/Km，试计算如图所示供电系统在下列两种情况下的电压损失。试计算如图所示供电系统在下列两种情况下的电压损失。p 1WL，2WL
34、导线的型号均为导线的型号均为LJ-70;p 1WL为为 LJ-95，2WL为为 LJ-50；5.4.1 线路电压损失的计算p3）负荷均匀分布线路电压损耗的计算(图5-12)0020200202()3(cossin)3(cossin)dUi dl R lX li RXldl 2020213(cossin)()2LUI RXL 12120202021()3(cossin)()2LLLLUdUi L RXL 带有均匀分布负荷的线路，在计算其电压损耗时，可将其分布负荷集中于分布线段中点，按集中负荷来计算。单位长度线路上负荷电流 ，则微小线段 的负荷电流为 0idl0i dl 与负荷分布等效的集中负荷0
35、2Ii L企业内电力线路往往不长，电力线路上各段干线常采用同一截面的导线或电缆。这里只讨论各段干线截面相同时导线截面的选择。5.4.2 按允许电压损失选择导线和电缆截面00222111%101010%nnniiiiiiiiiiiNNNaralp Rq XRXUp Lq LUUUUUU 022111%1010nnaiiiiiiNNRUp Lp LUrSU有功负荷在电阻上引起的电压损失无功负荷在电抗上引起的电压损失导线的电导系数，铜线0.053Km/欧.mm2,铝线0.032Km/欧.mm25.4.2 按允许电压损失选择导线和电缆截面022111%1010nniiiialiiNNXUp Lq LU
36、rSUU 两个未知量，X0和线间几何均距有关,变化不大，采用逐步试求法架空线路0.350.4欧/Km,电缆线路0.08欧/Km1210(%)niiiNalrp LSrUUU(1)取导线或电缆电抗平均值，求出%rU(2)求出%aalrUUU(3)求出S，根据此值选出相应的标准截面；(4)校验。根据所选标准截面及敷设方式，查出R0和X0，计算电路实际电压损失，与允许电压损失比较。有一条用LGJ-50型钢芯铝线架设的5km长的35kV架空线路架空线路，计算负荷为2500kW，cos=0.7。线路导线为水平等距排列，线距为1.5m。试验算此线路是否满足允许电压损耗5%的要求。5.4.2 按允许电压损失
37、选择导线和电缆截面解解(1)00ccNPR LQ X LUU2500,cos0.7cPkW tan1,tan2500ccQPkW (2)250Smm000.64/,0.4/Rkm Xkm 查表A-16-1(3)25000.64 52500 var 0.40 537135kWkUVkV 371%1001.06%35 1000U满足电压损耗要求例例5-35-3 某变电所架设一条10KV的架空线路，向工厂1和2供电，如图所示。已知导线采用LJ型铝绞线，全线导线截面相同，三相导线布置成三角形，线间距为1m。干线01的长度为3km，干线12的长度为1.5km。工厂1的负荷为有功功率800kW，无功功率5
38、50kvar，工厂2的负荷为有功功率500kW，无功功率200kvar。允许电压损失为5%，环境温度为25oC，按允许电压损失选择导线截面，并按允许电压损失选择导线截面，并校验其发热情况和机械强度。校验其发热情况和机械强度。解：解：（1）按允许电压损失选择导线截面 因为是10KV 架空线路，所以初设X0=0.38/km，则 Ua%=U%-Ur%=50.98=4.02 查附表A-15-1，选LJ-50：几何均距为1000mm，截面为50mm2的LJ型铝绞线的X0=0.355/km，R0=0.54/km，实际的电压损失为 故所选导线LJ-50满足允许电压损失的要求。查附表A-12-1可知，LJ-5
39、0在室外温度为25oC时允许载流量为Ial=215A；线路中最大负荷(在01段)为 P=p1+p2=800+500=1300 kW Q=q1+q2=550+200=750 kvar 显然发热情况也满足要求。（3）校验机械强度 查附表A-15-1可知，高压架空裸铝绞线的最小允许截面为35mm2，所以所选的截面50mm2 满足机械强度要求。（2）校验发热情况 5.5 电力线路的结构和敷设架空线路：投资少、施工维护方便、易于发现和排除故障、受地形影响小等优点；电力电缆：运行可靠、不易受外界影响、美观等优点。5.5.1 电力线路的结构架空线路由导线、电杆、绝缘子和线路金具等主要元件组成。为了防雷，有的
40、架空线路上还在电杆顶端架避雷线（架空地线）。为了加强电杆的稳固性，有的电杆还安装有拉线或板桩。p1）架空线路的结构 5.5.1 电力线路的结构p1）架空线路的结构 导线是线路的主体，担负着输送电能（电力）的功能。1.1.架空线路的导线架空线路的导线 导线材质有铜、铝和钢。铜线的导电性能最好。架空线路一般采用多股绞线。绞线又有铜绞线(TJ)、铝绞线(LJ)和钢芯铝绞线(LGJ)。通常采用铝绞线。在机械强度要求较高和35KV及以上的架空线路上，则多采用钢芯铝绞线。其横截面结构如图所示。5.5.1 电力线路的结构p1）架空线路的结构 电杆电杆是支持导线的支柱，是架空线路的重要组成部分。对电杆的要求，
41、主要是有足够的机械强度，同时尽可能经久耐用，价廉，便于搬运和安装。2.2.电杆、横担和拉线电杆、横担和拉线电杆按其采用的材料分，有木杆、水泥杆和铁塔等三种。5.5.1 电力线路的结构p1）架空线路的结构 横担安装在电杆的上部，用来安装绝缘子以架设导线。常用的横担有木横担、铁横担和瓷横担。现在普遍采用铁横担和瓷横担。瓷横担瓷横担用于高压架空线路，兼有绝缘子和横担的双重功能，能节约大量木材和钢材，降低线路造价。它能在断线时转动，可避免因断线而扩大事故，同时它的表面便于雨水冲洗，可减少线路维护工作。2.2.电杆、横担和拉线电杆、横担和拉线 拉线拉线是为了平衡电杆各方面的作用力，并抵抗风压以防止电杆倾
42、倒用的。拉线的结构如图所示。5.5.1 架空线路的结构和敷设p1）架空线路的结构 绝缘子又称瓷瓶。线路绝缘子用来将导线固定在电杆上，并使导线与电杆绝缘。3.3.线路绝缘子和金具线路绝缘子和金具 线路金具是用来连接导线、安装横担和绝缘子、固定和紧因拉线等的金属附件，高压线路绝缘子的外形结构。5.5.1 架空线路的结构和敷设p2）架空线路的敷设 1.1.敷设架空线路，要严格遵守有关技术规程的规定。敷设架空线路，要严格遵守有关技术规程的规定。P153P1535.5.1 架空线路的结构和敷设p2）架空线路的敷设 2.2.导线在电杆上的排列方式导线在电杆上的排列方式5.5.1 架空线路的结构和敷设p2）
43、架空线路的敷设 3.3.架空线路的档距、弧垂及其他距离架空线路的档距、弧垂及其他距离架空线路的档距（又称“跨距”），是指同一条线路两相邻电杆之间的水平距离；厂区架空线路的档距，低压为25-40m，高压（10KV及以下）为35-50m。导线的弧垂（又称“弛垂”），是指架空线路一个档距内导线最低点与两端电杆上导线固定点间的垂直距离。5.5.2 电缆线路的结构和敷设p1）电缆线路的结构 电缆的类型很多。电力电缆按其缆芯材质分铜芯和铝芯两大类。按其采用的绝缘介质分油浸纸绝缘的和塑料绝缘的两大类。塑料绝缘电缆又有聚氯乙烯绝缘及护套电缆和交联聚乙烯绝缘聚乙烯护套电缆两种。由电力电缆和电缆头组成；电力电缆由
44、导体、绝缘层和保护层3部分组成。电缆头包括电缆中间接头和电缆终端头。5.5.2 电缆线路的结构和敷设p2）电缆线路的敷设 1.1.直接埋地敷设直接埋地敷设5.5.2 电缆线路的结构和敷设p2）电缆线路的敷设 2.2.电缆沟敷设电缆沟敷设1盖板；2电缆；3电缆支架；4预埋铁建5.5.2 电缆线路的结构和敷设p2）电缆线路的敷设 3.3.电缆桥架敷设电缆桥架敷设1支架；2盖板；3支壁；4线槽；5水平分支线槽；5垂直分支线槽5.5.2 电缆线路的结构和敷设p2）电缆线路的敷设 4.4.沿墙敷设沿墙敷设5.5.电缆排管敷设电缆排管敷设5.5.2 电缆线路的结构和敷设p3）敷设电缆需遵循的原则（p155
45、）电缆与管道相互间允许距离（单位mm）电缆与管道之间走向电力电缆控制和信号电缆热力管道平行1000500交叉500250其它管道平行150100为了识别裸导线（含母线）的相序，以利于运行维护和检修，按GB25811981电工成套装置中的导线颜色规定，交流三相系统中的裸导线应按表5-5所示涂色。裸导线涂色不仅用来辨别相序和用途，而且能够防蚀和改善散热条件。裸导线类别A相B相C相N线和PEN线PE线涂漆颜色黄绿红淡蓝黄绿双色5.5.3 车间动力电气平面布置p1）表示出所有用电设备的位置，依次编号，注明设备容量；架空线路由导线、电杆、绝缘子和线路金具等主要元件组成。为了防雷，有的架空线路上还在电杆顶
46、端架避雷线（架空地线）。为了加强电杆的稳固性，有的电杆还安装有拉线或板桩。p2）表示出所有配电设备的位置，依次编号，注明型号规格；p3）对配电干线和支线上的开关和熔断器分别进行标注；p4）对配电支线进行标注；5.5.3 车间动力电气平面布置某机械加工车间（一角）的动力电气平面布置图。某机械加工车间（一角）的动力电气平面布置图。型号名称用途BX（BLX）BXF（BLXF）BXR铜（铝）芯橡皮绝缘线铜（铝）芯氯丁橡皮绝缘线铜芯橡皮绝缘软线适用交流500V及以下或直流1000V及以下的电气设备及照明装置之用BV（BLV）BVV（BLVV）BVVB（BLVVB）BVRBV-105铜（铝）芯聚氯乙烯绝缘
47、线铜（铝）芯聚氯乙烯绝缘氯乙烯护套圆形电线铜（铝）芯聚氯乙烯绝缘氯乙烯护套平形电线铜（铝）芯聚氯乙烯绝缘软线铜芯耐热105C聚氯乙烯绝缘软线适用于各种交流、直流电器装置，电工仪表、仪器，电讯设备，动力及照明线路固定敷设之用RVRVBRVSRV-105RXSRX铜芯聚氯乙烯绝缘软线铜芯聚氯乙烯绝缘平行软线铜芯聚氯乙烯绝缘绞型软线铜芯耐热105C聚氯乙烯绝缘连接软电线铜芯橡皮绝缘棉纱编织绞型软电线铜芯橡皮绝缘棉纱编织圆型软电线适用于各种交流、直流电器、电工仪表、家用电器、小型电动工具、动力及照明装置的连接BBXBBLX铜芯橡皮绝缘玻璃丝编织电线铝芯橡皮绝缘玻璃丝编织电线适用电压分别有500V及250V两种，用于室内外明装固定敷设或穿管敷设注：B（B）第一个字母表示布线，第二个字母表示玻璃丝编制。V（V）第一个字母表示聚乙烯（塑料）绝缘，第二个字母表示聚乙烯护套。L铝，无L则表示铜F复合型R软线S双绞X绝缘橡胶
