LT / LV的(de)電纜尺寸和(hé)壓降計算(suàn)(低張力/低電壓)
普 [R 姿态
本文檔的(de)目的(de)是簡化(huà)用(yòng)于執行LV電纜尺寸和(hé)電壓降計算(suàn)的(de)準則和(hé)設計過程。
相關的(de)IS标準:
- IS:694/1990用(yòng)于PVC電纜
- IS:1554 part-1 / 1998用(yòng)于重型PVC電纜
- IS:7098第1部分(fēn)/ 1988用(yòng)于XLPE電纜
程序
電纜尺寸的(de)選擇基于以下(xià)四個(gè)考慮因素:-
- 電纜降額安培應高(gāo)于負載的(de)滿載電流。
- 電纜壓降應小于定義的(de)壓降。
- 電纜線數≥=(滿載電流/電纜降額電流)。
- 電纜短路容量應高(gāo)于系統SC容量。
電纜尺寸和(hé)壓降計算(suàn)步驟 –
将遵循以下(xià)步驟來(lái)總結适用(yòng)于消費者的(de)技術經濟的(de)電纜尺寸和(hé)電壓降。
步驟1:-根據負載電流的(de)電纜尺寸
- 使用(yòng)以下(xià)公式爲用(yòng)戶計算(suàn)負載電流
I L = KW /(∛* V * pf)
在哪裏
I L = 用(yòng)電器的(de)負載電流(以安培計)
KW =輸出KW銘牌負載額定值。如果電池充電器最大(dà)負載,則考慮正常負載+升壓充電。
V = 3 ph時(shí)的(de)線間電壓交流電,Dc時(shí)爲1 ph交流/直流電壓時(shí)的(de)線間電壓(KV和(hé)用(yòng)戶的(de)銘牌額定電壓,而不是開關櫃母線電壓),以KV爲單位。
Pf =交流電壓在額定負載下(xià)的(de)功率因數
- 根據短路情況比較電纜尺寸,并根據負載電流選擇較大(dà)的(de)電纜尺寸。
步驟2有效載流量(D額定系數/額定系數)
電纜的(de)載流量等于在特定條件下(xià)電纜的(de)最大(dà)載流量,而導體不會超過有關絕緣類型的(de)穩态溫度的(de)允許極限。降額因數或校正因數(C)應在安裝條件與定義載流量值的(de)安裝條件不同的(de)地方應用(yòng),通(tōng)常考慮的(de)降額因數如下(xià):
a)地面安裝(直接埋葬)
C = Cs * Cg * Cd * Ct
哪裏,
Cs =地面溫度變化(huà)的(de)額定因子
Cg =電纜組的(de)額定系數
Cd =鋪設深度的(de)額定系數
Ct =額定熱(rè)阻)地面安裝
b)地上安裝
C = Ca * Cg
哪裏,
Ca =環境空氣溫度變化(huà)的(de)額定因子
Cg =分(fēn)組電纜的(de)額定系數
C)根據制造目錄,應采用(yòng)不同的(de)降額系數來(lái)計算(suàn)“ C”。這(zhè)樣計算(suàn)出的(de)C值乘以從标準表獲得(de)的(de)電纜連續電流,得(de)出電纜的(de)降額電流容量。
D)如果電纜部分(fēn)敷設在空氣中而地面較大(dà),則從接地計算(suàn)中得(de)出降額系數。
降額後的(de)總負載電流因數(用(yòng)于從制造數據表中選擇電纜以進行電壓降計算(suàn)的(de)目的(de))
I =I˪/ C
步驟3根據穩态工作條件和(hé)電動機啓動過程中允許的(de)電壓降驗證電纜尺寸。
用(yòng)于三相電路
電壓降可(kě)以使用(yòng)公式計算(suàn)
%Vd =∛* I * L(Rac * Cos ???? + X * Sin ????)* 100 /(N * V * 1000)
Vd =∛* I * L(Rac * Cos ???? + X * Sin ????)/(N * 1000)
對(duì)于單相 電路
Vd = 2 * I * L (Rac * Cos ???? + X * Sin ????)* 100/1000
哪裏,
Vd =壓降百分(fēn)比
???? =計算(suàn)I時(shí)考慮的(de)功率因數角度
L =線電流,單位爲安培
V =以伏特爲單位的(de)系統電壓
Rac =在最高(gāo)額定導體溫度下(xià)的(de)KM導體電阻,以KM歐姆/ KM爲單位(PVC爲70攝氏度,XLPE爲90攝氏度
X =額定頻(pín)率下(xià)的(de)電抗,單位爲歐姆/公裏
L =電纜長(cháng)度,單位Km
N =運行次數(對(duì)于星三角饋線,最小運行次數爲2)
印度電力規則規定,與用(yòng)戶供電點處的(de)聲明(míng)電壓相比,最大(dà)電壓變化(huà)爲LV和(hé)MV爲+ 65,+ 6%,HV爲-9%,EHV系統爲+ 10%,12.5%。
評分(fēn)系數:-
敷設在空氣中的(de)電纜環境溫度變化(huà)的(de)額定系數
C中的(de)空氣溫度 | 25 | 30 | 35 | 40 | 45 | 50 | 55 | 60 |
中壓電纜XLPE絕緣 | 1.16 | 1.11 | 1.06 | 1.00 | 0.094 | 0.88 | 0.81 | 0.74 |
敷設在直接接地中的(de)電纜的(de)地面溫度變化(huà)的(de)額定系數
地面溫度(攝氏度) | 15 | 20 | 25 | 30 | 35 | 40 | 45 | 50 |
中壓電纜XLPE絕緣 | 1.12 | 1.08 | 1.04 | 1.00 | 0.96 | 0.91 | 0.87 | 0.82 |
電纜敷設深度的(de)額定值直接放在地下(xià)
鋪設深度mm | 750 | 1050 | 1200 | 1500 | 1800 | 2000 | 2500 | 3000以上 |
中壓電纜XLPE絕緣 | 1.00 | 0.99 | 0.97 | 0.95 | 0.94 | 0.93 | 0.87 | 0.90 |
三芯電纜電路的(de)組額定系數直接接地
組中的(de)電纜數 | 電纜中心間距(mm) | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |
中壓電纜XLPE絕緣 資料來(lái)源:阿曼電纜 |
接觸 | 1 | 0.8 | 0.68 | 0.62 | 0.58 | 0.55 | 0.52 | 0.50 | 0.48 | 0.46 | 0.45 | 0.44 |
150 | 1 | 0.84 | 0.74 | 0.69 | 0.65 | 0.62 | 0.59 | 0.57 | 0.55 | 0.54 | 0.53 | 0.52 | |
300 | 1 | 0.87 | 0.79 | 0.75 | 0.72 | 0.69 | 0.67 | 0.66 | 0.65 | 0.64 | 0.63 | 0.62 | |
450 | 1 | 0.90 | 0.83 | 0.80 | 0.77 | 0.75 | 0.73 | 0.72 | 0.71 | 0.70 | 0.70 | 0.69 | |
600 | 1 | 0.91 | 0.86 | 0.83 | 0.80 | 0.78 | 0.77 | 0.75 | 0.75 | 0.74 | 0.74 | 0.73 |
土壤的(de)土壤校正因子(未知土壤的(de)熱(rè)阻時(shí))
土壤性質 | Ct |
非常濕的(de)土壤 | 1.21 |
濕土 | 1.13 |
潮濕的(de)土壤 | 1.05 |
幹土 | 1 |
非常幹燥的(de)土壤 | 0.86 |
讓我們以快(kuài)速示例爲例
Q-埋地/地下(xià)電纜的(de)三相電動機使用(yòng)哪種電纜規格?
可(kě)用(yòng)數據/要求
- 電機額定功率100 HP,
- 溫度約爲45攝氏度,
- 距離100 mtr
- 鋪設深度750毫米,
- 每個(gè)溝槽的(de)電纜數爲1
- 土壤電阻率(大(dà)部分(fēn)由土木(mù)部門提供)1
- 需求因子爲1
- 系統短路容量6 ka。
- 功率因數爲0.8。
計算(suàn):
負載電流( I˪ )=?
電機100 Hp = 74.6 KW(1 HP = 0.746 k w)
I˪= 122.5安
總降額系數(C)=?
根據上面的(de)detai l:
地面溫度校正因子(Cs)= 0.91
電纜深度校正系數(Cd)= 1
電纜距離校正系數(接觸)(Ct)= 1
土壤校正因子(Cg)= 1
降額因數(C)= Cs * Cg * Ct * Ct
C = 0.91
降額後的(de)總負載電流系數 = 122.5 / 0.91 = 134.61安培
選擇用(yòng)于壓降的(de)電纜尺寸(電纜制造商數據表:Havells)。
電纜的(de)選擇–案例1
我們選擇3芯70 Sq.mm電纜進行單線運行,
70 Sq.mm電纜的(de)電流容量爲135 Amp,
電阻= 0.532Ω/ Km,
電抗= 0.076 mho / Km
70 Sq.mm電纜的(de)總降額電流= 135·0.91 = 122.85 Amp。
電纜壓降=
(1.732 * 122.5 * 100(0.532 * 0.8 + 0.076 * 0.6)* 100)/(1 * 415 * 1000)= 2.24%
要确定70 Sq.mm電纜,應檢查電纜選擇條件。
- 電纜降額安培(122.85 Amp)高(gāo)于負載的(de)滿載電流(122.5 Amp)= OK
- 電纜電壓降(2.24%)低于定義的(de)電壓降(5%)=正常
- 電纜線數(1)≥(122.5A / 135A = 0.78)=正常
- 電纜短路容量(5.32KA)高(gāo)于該點的(de)系統短路容量(6.0KA)=不正常
“ 70 Sq.mm電纜不能同時(shí)滿足所有四個(gè)條件,因此建議(yì)不要使用(yòng)。”