采區(qū)供電設(shè)計(jì)之采區(qū)高壓電纜的選擇

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1、采區(qū)供電設(shè)計(jì)之采區(qū)高壓電纜的選擇采區(qū)高壓電纜的選擇相對(duì)下井主電纜的選擇來(lái)講更加簡(jiǎn)單，主要從三個(gè)方面來(lái)選擇。1、按持續(xù)允許電流來(lái)選擇電纜截面?????????????KIp≥Ia式中：Ip?空氣溫度為25℃時(shí)，電纜允許截流量，安；對(duì)不同絕緣的高壓電纜可查表12-2-5～12-2-7；12-2-21(交聯(lián)電纜)??????K?溫度校正系數(shù)；可查表12-2-25；電纜線(xiàn)芯最高允許工作溫度65℃，周?chē)h(huán)境溫度25℃，故可K取1。?????Ia?通過(guò)電纜的最大持續(xù)工作電流，安。2、按電纜首端在系統(tǒng)最大運(yùn)行方式時(shí)發(fā)生三相短路，應(yīng)滿(mǎn)足熱穩(wěn)定的要求。⑴熱穩(wěn)定系數(shù)法。此方法較簡(jiǎn)單，一般在紙絕

2、緣電纜的熱穩(wěn)定計(jì)算中采用此法。(目前不用)????????Amin≥IK(3)(tj)1/2/C式中：Amin?電纜短路時(shí)熱穩(wěn)定要求的最小截面，mm2；?????????IK(3)??三相最大穩(wěn)態(tài)短路電流，安；?????tj?短路電流作用的假想時(shí)間，秒；井下中央變饋出線(xiàn)整定時(shí)間一般取瞬動(dòng)，故tj值為0.25秒。?????C熱穩(wěn)定系數(shù)，查表10-3-3。⑵按電纜的允許短路電流法。此法較復(fù)雜，主要用于交聯(lián)聚乙烯電纜的熱穩(wěn)定計(jì)算。①允許短路電流計(jì)算???????ISC={CC/(r20at)*ln{[1+α(θSC-20)]/[1+α(θ0-20)]}}1/2式中：ISC?允許短

3、路電流，安；?????θSC?電纜允許短路溫度，℃；交聯(lián)電纜為230℃；油浸紙絕緣電纜為220℃。?????θ0??短路前電纜溫度；℃；可取65℃??????r20???20℃時(shí)每厘米電纜導(dǎo)線(xiàn)的交流電阻，Ω/cm;?????α??導(dǎo)體電阻的溫度系數(shù)，20℃時(shí)：銅：0.00393?1/℃；鋁：0.00403?1/℃；都近似于0.004；?????CC???每厘米電纜導(dǎo)線(xiàn)的電容，焦耳/厘米3·℃；銅：3.5；鋁：2.48；?????t??短路時(shí)間，秒；為保護(hù)整定時(shí)間和開(kāi)關(guān)動(dòng)作時(shí)間之和。取0.5秒或0.75秒。②導(dǎo)線(xiàn)交流電阻計(jì)算每厘米導(dǎo)線(xiàn)交流電阻r按下式計(jì)算：?????r=r′(

4、1+YS+YP)式中：r?每厘米電纜導(dǎo)線(xiàn)交流電阻，Ω/cm;?????r′每厘米電纜導(dǎo)線(xiàn)直流電阻，Ω/cm;?????YS?集膚效應(yīng)系數(shù)；?????YP?鄰近效應(yīng)系數(shù)。③集膚效應(yīng)和鄰近效應(yīng)系數(shù)計(jì)算見(jiàn)第十二章?5-12-59頁(yè)12-2-3和12-2-4兩式。④導(dǎo)線(xiàn)直流電阻計(jì)算每厘米電纜導(dǎo)線(xiàn)直流電阻r′按下式計(jì)算?????r′=ρ20/A[1+α(θ-20)]K1K2K3式中：ρ20?導(dǎo)線(xiàn)材料在20℃下的電阻系數(shù)；銅芯：1.84×10-6Ω·cm2/cm；鋁芯：3.10×10-6?Ω·cm2/cm；????A??導(dǎo)線(xiàn)截面積，cm2???????α?20℃時(shí)的電阻溫度系數(shù)；???

5、?θ?電纜導(dǎo)線(xiàn)溫度，℃；6KV取65℃，10KV取60℃；????K1??扭絞系數(shù)，一般?。?.012K2???成纜系數(shù)，一般?。?.007K3???緊壓效應(yīng)系數(shù)，一般取：1.01⑶按正常負(fù)荷校驗(yàn)電壓損失△??U%=1000/10·UN2·P·L(R0+X0tanφ)=K·P·L式中：K?每兆瓦公里負(fù)荷矩電纜中電壓損失的百分?jǐn)?shù)，6KV時(shí)，K=2.78(R0+X0tanφ)；10KV時(shí)，K=1·(R0+X0tanφ)。????????在不同功率因數(shù)及不同電纜截面時(shí)的數(shù)據(jù)可查表10-3-6及10-3-7????UN??額定電壓，KV；截面(mm2)162535507095120

6、R01.2870.8240.5880.4120.2940.2170.192X00.0940.0850.0780.0750.0720.0690.068????P??電纜輸送的有功功率，兆瓦；????L??電纜線(xiàn)路長(zhǎng)度，公里；????R0、X0??電纜單位長(zhǎng)度的電阻及電抗，Ω/km。不同截面電纜數(shù)據(jù)不一樣。(可查參考文獻(xiàn)3附錄二表2-2)高壓系統(tǒng)正常電壓損失不超過(guò)7%，故障狀態(tài)下不得超過(guò)10%設(shè)計(jì)時(shí)按7%校驗(yàn)。電壓損失應(yīng)從地面變電所算起至采區(qū)變電所母線(xiàn)止，而不是從中央變起至采變。采區(qū)供電設(shè)計(jì)之采區(qū)低壓電纜的選擇電纜的選擇包括確定電纜的型號(hào)、長(zhǎng)度、芯線(xiàn)數(shù)目及主芯線(xiàn)截面大小。其中以

7、確定主芯線(xiàn)截面大小的計(jì)算較為復(fù)雜。一、電纜選擇的一般原則1、由于采區(qū)低壓供電電壓一般采用380/660V供電，優(yōu)先采用660V供電，所以所選電纜電壓主等級(jí)應(yīng)大等于660V。2、固定或半固定敷設(shè)的動(dòng)力電纜，通常采用鎧裝電纜或不燃性橡膠電纜。3、移動(dòng)式或手持式電氣設(shè)備都應(yīng)使用專(zhuān)用的不燃性橡膠電纜。4、固定敷設(shè)的照明，通訊、信號(hào)和控制用的電纜應(yīng)用鎧裝電纜、塑料電纜或橡膠電纜，非固定敷設(shè)的，應(yīng)用橡膠電纜。5、低壓電纜嚴(yán)禁采用鋁芯。6、電纜長(zhǎng)度的確定⑴對(duì)于鎧裝電纜，其長(zhǎng)度為巷道實(shí)際長(zhǎng)度的1.05倍；對(duì)于橡套電纜；其長(zhǎng)度為巷道