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[摘 要]电力网的导线是输送电能的主要元件。它在线路造价中的比重可达30%以上。正确选择导线截面,对电力网运行的经济性和技术上的合理具有重要的意义。
[关键词]合理 选择 导线截面
中图分类号:U45 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)29-0327-01
一、概述
输电线路是电力系统的大动脉,它可以把强大的电流输送到四面八方,电力网的导线是输送电能的主要元件。它在线路造价中占的比重可达30%以上。正确的选择导线截面,对电力网运行的经济性和技术上的合理具有重要意义。
在我们的实际生产条件中,如果新架设配电线路一般可惯选用LJ-120型的导线。这虽然能满足各种技术要求,孰不知道,如果截面选择得过大,将增加投资及有色金属的消耗量,同时也增大折旧费。可我们正补线时,为了节约材料,一般选用LJ-50的导线。但是,如果导线截面选择太小,运行时产生过多的电能损耗与电压损耗,浪费能源又要多装调压设备,也不经济。因此,应从技术与经济两面着手,选择合理的导线截面。使在满足技术条件下,經济指标达到最优。
二、导线截面的选择条件
我们电工队涉及配电线路的电压,一般在6KV及以下,选择导线截面的原则,一般按照下列顺序考虑:经济电流密度、电压损失、发热条件、机械强度,这四个条件不是同等的。对于超高压线路导线截面的选择的步骤,与上述不同的,有的要考虑电晕条件。
经济电流密度
ΔUx=√3X0∑ILSin∮= X0∑QL/Rue
2、线路电阻中容许电压损耗为
ΔUr=ΔU-ΔUx
Ur=√3R0∑ILCos∮=√3∑ILCos∮/RS
3、所以导线截面积为
S=√3∑ILCos∮/RΔUx=∑PL/RΔUrUe(mm2)
(三)发热:众所周知。导线通过电流时,所产生的电能损耗,使导线发热,温度升高。如果温度过高会使导线连接处的氧化加剧,从而增加了连接电阻,致使导线连接处的温度更为上升,强烈的发热结果,可能使导线在连接处损坏,造成严重接地或其他事故。或者,温度过高,会使导线弛度过大,结果可能使挡距中导线最低點,对地面距离不满足安全距离要求,所以为了保证导线在运行中不至过热,要求导线的最大负荷电流必须小于导线的允许载流量。即:
I≤KIg
I-导线最大负荷电流(A)
Io-导线在环境温度为 25OC 的允许载注流量
k-修正系数
(四)机械强度。配电线路架设在空气中,导线要经受各种外界不得条件的影响,有的因负重过大引起断线事故。所以为保证导线的安全运行,要求导线应具有一定的机械强度。因此,对于跨越铁路,公路、居民区的线路,其导线截面不得小于35mm2。
经济电流密度是指通过各种经济,技术方面的比较而得出的,最合适的电流密度,采用这一电流密度,可使架空线路投资、线路的损耗维护运行费用等综合效应为最佳。
按经济电流密度选择导线截面的公式为:S=I/J
注:I-计算年限内导线通过的最大电流(A)
J-经济电流密度(A/mm2)
(二)线路中的电压损失与导线的电阻和电抗有关,电阻与导线截面成反比,而电抗随导线截面变化的关系甚小,可取常数,但对6KV架空配电线路允许的电压损失,不得大于变电所出口端的额定电压的5%。
用电压损耗计算导线截面积的方法:求出线路电抗中的电压损耗。
三、结论
综上所述,对不同电压的输电线路,导线截面积的选择时是有所不同的。超高压线路主要考虑电压的损耗。线路大跨越段主要考虑机械强度。所以说:正确科学地选择导线截面,对电力网运行的经济性和技术上的合理性具有重要意义。
参考文献
[1] 安顺合.电气设备安全运行与维修手册.北京:机械工业出版社,1999.
[2] 电机工程手册第5卷.北京:机械工业出版社,1982.
作者简介
程涛,男,1972年12月出生,籍贯四川省西充县,2002年参加工作,1996年取得北京兴华大学电子技术专业毕业证书,现从事电力维护工作。
[关键词]合理 选择 导线截面
中图分类号:U45 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)29-0327-01
一、概述
输电线路是电力系统的大动脉,它可以把强大的电流输送到四面八方,电力网的导线是输送电能的主要元件。它在线路造价中占的比重可达30%以上。正确的选择导线截面,对电力网运行的经济性和技术上的合理具有重要意义。
在我们的实际生产条件中,如果新架设配电线路一般可惯选用LJ-120型的导线。这虽然能满足各种技术要求,孰不知道,如果截面选择得过大,将增加投资及有色金属的消耗量,同时也增大折旧费。可我们正补线时,为了节约材料,一般选用LJ-50的导线。但是,如果导线截面选择太小,运行时产生过多的电能损耗与电压损耗,浪费能源又要多装调压设备,也不经济。因此,应从技术与经济两面着手,选择合理的导线截面。使在满足技术条件下,經济指标达到最优。
二、导线截面的选择条件
我们电工队涉及配电线路的电压,一般在6KV及以下,选择导线截面的原则,一般按照下列顺序考虑:经济电流密度、电压损失、发热条件、机械强度,这四个条件不是同等的。对于超高压线路导线截面的选择的步骤,与上述不同的,有的要考虑电晕条件。
经济电流密度
ΔUx=√3X0∑ILSin∮= X0∑QL/Rue
2、线路电阻中容许电压损耗为
ΔUr=ΔU-ΔUx
Ur=√3R0∑ILCos∮=√3∑ILCos∮/RS
3、所以导线截面积为
S=√3∑ILCos∮/RΔUx=∑PL/RΔUrUe(mm2)
(三)发热:众所周知。导线通过电流时,所产生的电能损耗,使导线发热,温度升高。如果温度过高会使导线连接处的氧化加剧,从而增加了连接电阻,致使导线连接处的温度更为上升,强烈的发热结果,可能使导线在连接处损坏,造成严重接地或其他事故。或者,温度过高,会使导线弛度过大,结果可能使挡距中导线最低點,对地面距离不满足安全距离要求,所以为了保证导线在运行中不至过热,要求导线的最大负荷电流必须小于导线的允许载流量。即:
I≤KIg
I-导线最大负荷电流(A)
Io-导线在环境温度为 25OC 的允许载注流量
k-修正系数
(四)机械强度。配电线路架设在空气中,导线要经受各种外界不得条件的影响,有的因负重过大引起断线事故。所以为保证导线的安全运行,要求导线应具有一定的机械强度。因此,对于跨越铁路,公路、居民区的线路,其导线截面不得小于35mm2。
经济电流密度是指通过各种经济,技术方面的比较而得出的,最合适的电流密度,采用这一电流密度,可使架空线路投资、线路的损耗维护运行费用等综合效应为最佳。
按经济电流密度选择导线截面的公式为:S=I/J
注:I-计算年限内导线通过的最大电流(A)
J-经济电流密度(A/mm2)
(二)线路中的电压损失与导线的电阻和电抗有关,电阻与导线截面成反比,而电抗随导线截面变化的关系甚小,可取常数,但对6KV架空配电线路允许的电压损失,不得大于变电所出口端的额定电压的5%。
用电压损耗计算导线截面积的方法:求出线路电抗中的电压损耗。
三、结论
综上所述,对不同电压的输电线路,导线截面积的选择时是有所不同的。超高压线路主要考虑电压的损耗。线路大跨越段主要考虑机械强度。所以说:正确科学地选择导线截面,对电力网运行的经济性和技术上的合理性具有重要意义。
参考文献
[1] 安顺合.电气设备安全运行与维修手册.北京:机械工业出版社,1999.
[2] 电机工程手册第5卷.北京:机械工业出版社,1982.
作者简介
程涛,男,1972年12月出生,籍贯四川省西充县,2002年参加工作,1996年取得北京兴华大学电子技术专业毕业证书,现从事电力维护工作。