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3。6。電力電纜導體截面3.6，1、系原條文3，7 1修改條文 1,電纜導體的持續(xù)最高允許工作溫度 θm,對應絕緣耐熱使用壽命約為40年、明確最大工作電流。IR 需滿足不得超過θm.是實現(xiàn)電纜預期使用壽命的要素,直接取θm求算IR時。需把所有涉及發(fā)熱的因素計全才符合上述原則、否則?？陀^存在的發(fā)熱因素未完全計入 IR計算值就會偏大,運行中導體實際溫度將超出θm IR的算法標準IEC,287,1982 或IEC.60287,1.1。1995 不再像1968年初版時示出各類電纜的θm值、而提示θm值確定需留有安全裕度、不妨就高壓單芯電纜IR求算時θm值的擇取作一辨析,1993年IEC.287 1,2首次公布雙回并列電纜的渦流損耗率λ。1d算式，此前只有單回電纜渦流損耗率λ 1的算式.而λ、1d λ.1.可認為雙回并列電纜在依照λ.1d與θm計算的IR、與僅依λ.1。即未計入并行回路引起渦流損耗增大的影響 求算IR時、要使兩者相同或相近,就需對后者采取低于θm的θ,m值,這也昭示了IEC、287并非是所有的算式一次性制訂完備,因而它不硬性規(guī)定單一θm值。以不失科學嚴謹性。藉此還需指出.IEC.60287。1，2。1993、只適合兩回單芯電纜并列配置。它主要反映直埋或穿管埋地敷設電纜方式。但我國多以隧道。溝或排管敷設電纜方式.并行兩回電纜為層疊配置情況.其λ 1d算式在該標準中卻未給出.也沒有說明可略而不計、然而 在日本電線工業(yè)協(xié)會標準JCS第168號E、1995、電力電纜的容許電流,之一,中。卻示明包含2層及其以上層迭配置單芯電纜的λ，1d算式，經(jīng)按一般電纜使用條件計算分析,其λ 1d與λ、1值差異明顯而不能忽視、可參見，廣東電纜技術、2001、No、3，因此.在并非所有發(fā)熱因素計全時.求算IR若仍依固定的θm值計、就滿足不了本款要求、美國愛迪生照明公司聯(lián)合會、AEIC、制訂的AEIC,CS7.1993,額定電壓69kV至138kV，XLPE屏蔽電力電纜技術要求。標準中載明。當IR計算涉及電纜存在的全部熱性數(shù)據(jù)充分已知,確保θm不致超過時 可取θm為90。否則應采取比該溫度降低10?；蚱渌m當值,這對于辨析地擇取θm值的理解?？晒﹩⒌?。4，電力電纜截面最佳經(jīng)濟性算法IEC、1959標準于1991年首次公示 后又納入電纜額定電流計算標準系列IEC,60287、3,2，1995。1996修訂.其算法是基于電纜線路初始投資與今后運行期間的能量損耗綜合最小.多年來我國經(jīng)濟持續(xù)高速增長下。發(fā)供電隨著用電需求雖在不斷迅猛發(fā)展，但一些地區(qū)仍感電力不足.分析認為.以往一般只按載流量緊湊地選擇電纜截面。導致線損較大,這一影響不可忽視，又如今地球、溫室效應 日益嚴重,尤其是火力發(fā)電的CO2排放影響,占有相當大比例.在這一形勢下.需著眼于努力降低損耗,減少電源增長 火力發(fā)電廠一直占有較大份額,帶來溫室效應的加劇,就需要考慮電纜的經(jīng)濟截面 至于經(jīng)濟截面比按載流量選擇截面增大后,降低年損耗的同時會引起初投資的增加.從我國宏觀經(jīng)濟條件來看，現(xiàn)已能適應，3.6，2。系原條文3.7.2修改條文.IEC等標準關于電纜的持續(xù)允許工作電流算法分兩類,負荷為100、持續(xù)，100，Load，factor 即常年持續(xù)具有日負荷率 Lf,為1時的IR1、如發(fā)電廠中持續(xù)滿發(fā)機組及其輔機、或工礦主要用電器具等供電回路的負荷電流、負荷雖持續(xù)但并非100、恒定最大、而是周期性變化，即常年持續(xù)具有Lf。1時的IR2,如城網(wǎng)供電電纜線路等公用負荷電流,IEC、60287,以往稱IEC 287,為IR1算法標準.IEC 60853，原IEC,853,為IR2,M、IR1的M算法標準、日本電線工業(yè)協(xié)會JCS第168號E,1994。美國電子電氣工程師學會IEEE、Std.835 1995、標準均同時含IR1,IR2、在空氣中敷設的電纜.IR1,IR2.直埋或穿管埋地,包括排管 敷設的電纜，IR1，IR2,當Lf約為0，7左右時、一般IR2比IR1增大約20 以上。我國長期以來工程實踐只計IR1且一般遵循IEC.60287，至于IEC.853，1.IEC，853，2雖早已于1985年、1989年公示 但國內(nèi)迄今幾乎未在工程運用，或緣于該算法需按日負荷曲線分時計算感到煩瑣，而日 美標準只需計入Lf求算IR2。適合工程設計階段。參見.廣東電纜技術，2001,No,4 2、12,然而在我國由于尚未廣為知曉而缺乏應用。故此次修訂標準就沒有直接示出IR2，只在持續(xù)工作電流之首添加100.這雖是沿襲原標準基本內(nèi)容.但冠以100 的持續(xù)工作電流不僅示明歸屬IR1。也意味著對于IR2和短時應急過載IE。參見.廣東電纜技術。2002、No，4。以及提高載流量的途徑.參見。廣東電纜技術、2003、No。4 都留有另行考慮的空間，顯然不應被誤解為IR2。IE均排斥或拒絕，從這一意義不妨強調(diào)、本標準現(xiàn)僅示出電纜載流能力中屬于IR1的基本要求。順便指出、現(xiàn)行國家標準、低壓電氣裝置 第5、52部分 電氣設備的選擇和安裝 布線系統(tǒng),GB。T、16895。6。2014等同采用IEC。60364 5 52 2009、電纜載流量值仍然是基于IEC,60287計算的。電纜載流量按照其表A。52、3給出的敷設方式從附錄B的載流量表格中選取.其表A 52.3給出73種敷設方式描述、歸并為A1 A2、B1、B2 C。D，D2，E.F.G等10大類敷設方式。其表B 52 1為按敷設方式查找載流量的索引,其表B.52。2.表B。52.13為不同敷設方式下的電纜載流量指導數(shù)據(jù)、其表B,52。14,表8 52 21給出的不同環(huán)境溫度。直埋敷設不同土壤熱阻系數(shù)。多根并列敷設時的載流量校正系數(shù)。分類很細,選用起來相對比較復雜些。需要強調(diào)的是 如按照現(xiàn)行國家標準.低壓電氣裝置 第5,52部分。電氣設備的選擇和安裝、布線系統(tǒng),GB。T,16895 6查取電纜載流量。需要配套使用該標準對應的敷設方式下電纜載流量其及校正系數(shù)、3.6.3.系原條文3,7,3修改條文、1.含變流,電子電壓調(diào)整等裝置的負荷有高次諧波.諸如變頻空調(diào)，電氣化鐵道等 在香港的低壓配電電纜。東北某電鐵牽引變電站的220kV供電電纜工程實踐.都已顯示了計入高次諧波的影響，2 電纜保護管并不局限塑料材質(zhì) 如復合式玻纖增強塑料、陶瓷等管材.均有應用 7。本標準10kV及以下電纜載流量可按本標準附錄C和附錄D查閱和修正。35kV及以上電纜載流量，工程中一般可參照電纜制造商提供的載流量資料并結合使用環(huán)境條件進行修正.也可采用現(xiàn)行行業(yè)標準.電纜載流量計算 JB、T、10181進行計算驗證 3,6，7,系原條文3.7，7修改條文。根據(jù)現(xiàn)行行業(yè)標準、火力發(fā)電廠廠用電設計技術規(guī)程，DL。T 5153。2014和工程實踐.限流熔斷器和60A以下的普通熔斷器在大短路電流下的限流性能顯著、或當熔斷體的額定電流不大于電纜額定載流量的2,5倍、且供電回路末端的最小短路電流大于熔斷體額定電流的5倍時.低壓熔斷器保護的回路按發(fā)熱和電壓降選擇的電纜截面一般均滿足短路最小熱穩(wěn)定截面要求、故可不進行最小熱穩(wěn)定截面校驗、由于中壓真空接觸器和熔斷器產(chǎn)品技術日趨成熟，熔斷器 F 和真空接觸器。C，組合供電方式，簡稱F,C,具有占地少，價格低,適用頻繁操作的特點,近十多年來,在國內(nèi)較多的火力發(fā)電工程中得到了廣泛應用,但F。C回路電纜短路最小熱穩(wěn)定截面計算相對復雜 國內(nèi)又缺乏相關規(guī)范、根據(jù)發(fā)電行業(yè)設計經(jīng)驗 結合配置完善的綜合保護裝置分析總結如下,供設計參考，1，一般1000kW及以下電動機回路和1250kVA及以下變壓器回路采用F、C組合供電方式，按照綜合保護配置原理和熔斷器時間電流特性曲線.當短路電流小于3，3kA、4kA 1，1，1，2。時、由保護裝置啟動真空接觸器開斷短路電流,動作時間約0 15s。0，5s 當大于3,3kA時 綜合保護裝置閉鎖接觸器,由熔斷器開斷短路電流、熔斷器由于具有短路電流越大熔斷時間越短的特點.3。3kA及以上短路電流一般熔斷器熔斷時間約為0、2s以內(nèi).對應224A熔斷體，對電纜承受的短路發(fā)熱越有利,按理論計算、銅芯電纜35mm2可滿足要求 且有一定裕度.2,為簡化繁雜的計算?？紤]熔斷器熔斷具有的分散性特點.工程應用考慮一定安全裕度是合理的。因此對3kV及以上中壓電動機和低壓變壓器回路采用F。C組合供電方式時 銅芯和鋁芯電纜最小熱穩(wěn)定截面分別按50mm2和70mm2校驗是安全的 3。6，8.系原條文3，7 8修改條文.2、增加了對單電源回路最大短路電流的短路點的選取原則。參照。電力工程電氣設計手冊1 電氣一次部分。中國電力出版社、1989 另根據(jù)原電力部組織各電力設計院編寫的 赴美國依柏斯公司實習報告、1982,3,由于電纜故障最容易發(fā)生在現(xiàn)場施工的電纜接頭處.但是在電纜首端發(fā)生故障時故障電流并不通過電纜本身、因此對于較長的電纜應盡量避免中間接頭.計算短路電流時應按故障發(fā)生在電纜終端或第一個中間接頭處、國內(nèi)某城市2010年對10kV配網(wǎng)電力電纜故障率調(diào)查報告中指出,電纜中間接頭故障率為45,3.終端頭故障率為6。6，外力破壞故障率為12 4，電纜本體故障率為4,4。單相接地故障率為31 4.電纜接頭和電纜終端故障故障率合計51，以上，而電纜本體故障率僅為4、4.因此。若短路點選擇在電纜首端.短路電流并不通過電纜本身、對選擇電纜截面過于保守 不經(jīng)濟.3，隨著電力系統(tǒng)的不斷發(fā)展和網(wǎng)絡結構變化。最大短路電流不一定是發(fā)生三相短路情況，有的可能是發(fā)生單相接地短路情況 因此 最大短路電流宜按三相短路或單相接地短路計算的最大值取值,5.增加低壓變壓器饋線。按照變壓器保護配置情況。其過流.段后備保護對應電流為低壓側短路時的電流.雖有延時但對應短路電流很小，故對低壓變壓器回路電纜，仍可按主保護時間選擇校驗。3。6。9,系原條文3。7，9修改條文、2。對存在高次諧波電流回路。中性導體的電流應計入諧波電流的效應,電纜導體載流量的降低系數(shù)系取自于國家現(xiàn)行標準,低壓配電設計規(guī)范民用.GB，50054和，民用建筑電氣設計規(guī)范。JGJ,16的有關規(guī)定、3，6 10 系原條文3 7。10修改條文、2、與現(xiàn)行國家標準.低壓配電設計規(guī)范。GB，50054。2011第3,2 14條第5款第3項.當銅保護導體與銅相導體在一根多芯電纜中時，電纜所有銅導體截面積的總和不應小于10mm2。的規(guī)定一致,如在三相四線制系統(tǒng)中。當選擇中性導體與保護導體合一的4芯銅芯電纜時.其最小規(guī)格可以選擇4，2。5mm2或3。4mm2。1。2，5mm2。4。系新增條款，與現(xiàn)行國家標準，低壓配電設計規(guī)范.GB.50054，2011第3。2.14條第3款的規(guī)定一致,3、6.11，系原條文3 7，11修改條文.大電流負荷的供電回路往往由多根單芯大截面電纜并聯(lián)組成，運行時屢因電流分配不均而出現(xiàn)電纜過熱乃至影響繼續(xù)供電,交流供電回路多根電纜并聯(lián)時的電流分配主要依賴于導體阻抗,同時還受金屬套，有環(huán)流時。阻抗的影響。并聯(lián)各電纜的長度以及導體，金屬套截面均等.是使電流能均勻分配的必要條件，在采用單芯電纜情況下。各電纜在空間上幾何配置的相互關系常難使各阻抗值均等。各電纜的相序排列關系也影響電流分配.故要以計算方式確定各電流分配的電流值、較為復雜煩瑣，IEC,60287.3.1.2002,多根單芯電纜并聯(lián)電流分配及其金屬層.套。環(huán)流損耗的計算,標準是按照并聯(lián)電纜的各導體阻抗.金屬套阻抗均等前提下 建立聯(lián)立方程而導出 其算法具有公認可行性、需要指出的是，該算法從工程實用意義上已并不簡單.可推論若不具備并聯(lián)電纜各導體阻抗、金屬套阻抗均等的條件.計算各電纜之電流分配必將更煩瑣復雜.本次增加敷設方式一致，也是為了使同相導體阻抗盡可能一致,使導體電流分配均勻、3、6。12。系原條文3 7,12修改條文 1、條文中可能的短路電流包括中性點不直接接地系統(tǒng)中不同地點的兩相接地短路、2,關于電纜外護層的短路最高允許溫度幾點說明。1，本標準1994版編制時采納了瑞典ASEA公司的規(guī)定、而日本JCS第168號D.1982,標準則是按照外護層短路最高允許溫度限值確定 依當時經(jīng)濟發(fā)展條件,認為按日本標準計算會使得屏蔽層截面選擇過大,增加工程投資 為此、按照瑞典公司規(guī)定取絕緣和護層的短路最高允許溫度平均值計算 再考慮到高壓電力電纜線路一般設置有回流線?？蓽p少金屬屏蔽層截面的因素，認為可以接受，2。我國現(xiàn)行110kV及以上交聯(lián)電力電纜制造標準中對電纜外護套溫度限值未作明確要求，護套選擇取決于電纜設計和運行的機械及熱性能限定要求，3 首先 金屬屏蔽層截面若選擇不當容易發(fā)生電纜燒壞事故 甚至引起火災而帶來較大經(jīng)濟損失、與當前我國經(jīng)濟發(fā)展強調(diào)安全生產(chǎn)的形勢不適、其次 高壓電力電纜多為重要輸電電纜線路.隨著電力系統(tǒng)網(wǎng)絡發(fā)展規(guī)模越來越大 短路水平越來越高.保證電纜的安全可靠性尤為重要 工程實踐中，校核電纜金屬屏蔽層或護套的短路耐受值時采用的終止溫度有取220、的，也有取200,的 高于非金屬護套短路最高允許耐受溫度.如聚氯乙烯ST1 ST2護套和絕緣型PVC，A.絕緣型PVC。B料的抗開裂溫度150。只有絕緣型PVC。B護套的熱穩(wěn)定溫度才達到200、依我國目前的經(jīng)濟發(fā)展與20世紀90年代相比、已發(fā)生了很大變化.且110kV及以上高壓電纜線路使用的越來越多、上述1.的條件已不適應現(xiàn)在的情況。況且，也不能保證所有高壓電纜回路均設有回流線情況來降低對護套溫升的影響，而參照日本JCS第168號D 1982 標準即按照外護層短路最高允許溫度限值確定比較合理和可行，我國目前對110kV及以上電纜非金屬護層溫度限值未予以明確規(guī)定、設計無選擇依據(jù),實際工程曾發(fā)生過金屬層燒斷事故、因此、校驗金屬屏蔽層的熱穩(wěn)定截面宜按照與其緊密接觸的非金屬護套短路最高允許耐受溫度作為控制條件是合理的。非金屬外護套大多處于空氣或土壤中.其散熱條件比導體內(nèi)的絕緣材料好，一般可以按照聚氯乙烯護套不超過150。聚乙烯護套不超過140.作為控制條件計算金屬屏蔽截面.另外,考慮到電纜的金屬套.金屬箔，編織層.鎧裝層及接地同心導體等也可作為接地金屬屏蔽.這樣計算的金屬屏蔽層截面是偏安全的,3、6，13,系新增條文、海底電纜通常要求具有縱向阻水性能。交聯(lián)聚乙烯絕緣電纜最大缺點是容易產(chǎn)生水樹,在高壓電場作用下產(chǎn)生局部放電進而使絕緣老化甚至損壞、為減少電纜進水概率。水下敷設1kV以上的高壓交聯(lián)聚乙烯絕緣電纜應具有縱向阻水構造。充油電纜和黏性浸漬紙絕緣海底電纜具有縱向阻水性能。不需要采取附加阻水措施,