【摘 要】輸電線路的選擇對電網的技術經濟性能有很大的影響,特別是導線和電纜截面的選擇首先滿足最基本的技術要求,本文對導線和電纜截面選擇做了較為細致的介紹,對工廠供電設計具有一定的指導意義。
【關鍵詞】導線截面;電纜鋪設;電壓損耗
0.引言
隨著國民經濟的迅速發展,用電量的增加,電網的經濟運行日益受到重視。而電力線路的建設,導線費用約占總投資的40%,而且線路負荷越大,導線規格越高,則導線投資所占比重也越大。同時,導線型號還直接影響著線路桿型等因素。所以建設架空線路,導線的選擇是主要方面。合理選擇導線和電纜不光關系著線路的投資,對保證供電系統安全、可靠、優質、經濟地運行有著非常重大的意義。在選擇導線和電纜中,既要重視它的可靠性,還要考慮它的經濟性。
1.導線和電纜截面的選擇
導線和電纜截面的選擇時必須滿足下列條件:
(1)發熱條件。導線和電纜在通過正常最大負荷電流即計算電流時產生的發熱溫度不應超過其正常運行時的最高允許溫度。
(2)電壓損耗條件。導線和電纜在通過正常最大負荷電流即計算電流時產生的電壓損耗,不應超過其正常運行時允許的電壓損耗。對于工廠內較短的高壓線路,可不進行電壓損耗校驗。
(3)經濟電流密度。35kV及以上的高壓線路及35kV以下的長距離、大電流線路例如較長的電源進線和電弧爐的短網等線路,其導線和電纜截面宜按經濟電流密度選擇,以使線路的年運行費用支出最小。按經濟電流密度選擇的導線(含電纜)截面,稱為“經濟截面”。工廠內的10kV及以下線路,通常不按經濟電流密度選擇。各國根據其具體國情特別是其有色金屬資源的情況,規定了導線和電纜的經濟電流密度。
(4)機械強度。導線(含裸線和絕緣導線)截面不應小于其最小允許截面,對于電纜,不必校驗其機械強度,但需校驗其短路熱穩定度。母線則應校驗其短路的動穩定度和熱穩定度。
在導線截面的選擇在保證一定的機械強度,滿足熱穩定條件,電壓損耗不超過容許值。其次,還要考慮經濟方面的問題,如截面的選擇不應使功率損失過大,不應使投資過大以及降低有色金屬的消耗等等。因而導線截面積的選擇不是一個孤立的問題,需要在設計時從各個方面去綜合考慮,通過方案比較找出最優的方案。
2.導線截面選擇的使用方法
2.1區域電力網
區域電力網的電壓較高,線路較長,輸送容量與最大負荷利用小時數都比較大,因此,通常按經濟電流密度選擇導線截面,按電壓等級來校驗電暈條件,并按線路最嚴重的運行方式校驗熱穩定條件。
2.2地方電力網
對于裝有調相機,有載調壓變壓器及靜止補償器等特殊調壓設備的地方電力網,一般也是按經濟電流密度選擇導線截面,按機械強度,熱穩定條件進行校驗。
對于無特殊調壓設別的地方電路王,應首先按容許電壓損耗條件選擇導線截面積,以保證用戶的電壓質量,然后按機械強度,發熱條件進行校驗。
2.3低壓配電網
這種電力網由于線路較短,故電壓損耗條件不是控制條件,其導線截面主要是按容許發熱條件選擇。
3.結論
電力系統電力線路截面的選擇對電網的技術經濟性能有很大的影響,在選擇的過程中,還應該在技術經濟上綜合考慮,根據具體情況進行分析,來決定截面選擇,從而達到使其經濟運行的目的。進行合理的電力線路截面選擇是一條投資小、見效快、收益高、切實可行的、能較大幅度提高電能效益的有效途徑。
【參考文獻】
[1]劉介才編.工廠供電.機械工業出版社,2012.1,(1):154-160.
[2]劉介才編.工廠供電設計指導.機械工業出版社,2007.5,(1):134-138.
[3]陸小虎編著.工廠供電技術.高等教育出版社,2006.5,(2).