输电线路设计—导线地线截面的选择.ppt

导线和地线截面的选择导线和地线截面的选择二.导线型号选择的基本原则一.常用导线型号、参数四.导线截面选择的基本方法五.地线截面的选择六.计算实例三. 导线截面选择的基本原则一. 常用导 线型号 、参数导、地线名称和型号参数钢芯铝绞线 LGJ-240/40钢芯铝绞线 LGJ-185/30钢芯铝绞线 LGJ-150/35钢芯铝绞线 LGJ-95/55钢芯铝绞线 LGJ-70/40结构，根数/ 直径（mm ）铝26/3.4226/2.9830/2.5012/3.2012/2.72钢7/2.667/2.327/2.507/3.207/2.72铝包钢计算截面（ mm2）铝238.85181.34147.2696.5169.73钢38.9029.5934.3656.3040.67铝包钢总计277.75210.93181.62152.81110.4外径（mm）21.6618.8817.5016.0013.60200C直流电阻（Ω/km）0.12090.15920.19620.29920.4141计算拉断力（kN）83.3764.3265.0278.1158.30计算重量（kg/km）964.3732.6676.2707.7511.3最终弹性系数（N/mm2）760007600080000105000105000线膨胀系数（计算值）（1/ºC）18.9×10-618.9×10-617.8×10-615.3×10-615.3×10-6圆铝线绞后抗拉强度不小于（ N/mm2）156160168157164镀锌（锌铝合金镀层）钢绞线 绞后抗拉强度不小于（N/mm2 ）12441244124412441244钢丝镀层重量不小于（g/m2）229229229244229交货长度不小于(m)25002500250025002500适用标准GB1179-83GB1179-83GB1179-83GB1179-83GB1179-831、架空电力线路的导线，可以采 用钢芯铝绞线、铝绞线、防腐钢 芯铝绞线、铝包钢芯铝绞线、铝 合金绞线、钢芯铝合金绞线、硬 铜线，一般线路大多采用钢芯铝 绞线。

2、地线可以采用镀锌钢绞线、铝 包钢绞线、复合光缆，一般采用 镀锌钢绞线和复合光缆二. 导线型 号选择 的基本 原则1、选择导线截面应符合电力系统发展规划要求，首先要满 足架空架空线路输送容量的要求，并考虑短期内的发展 要求，所选截面最少5年内不因负荷增加而更换导线截面 ，其次还应满足用户电压偏移的要求，最后应使所选导 线截面的线路电能损耗最小 2、导线应具备足够的机械强度，不能因为各种不利条件的 组合而造成断线事故 3、最大负荷电流要小于导线的安全工作电流，不能因为电 流太大而造成断线事故 4、验算导线载流量时，钢芯铝线的允许温度一般采用＋ 70℃（大跨越可用＋90℃），钢绞线的允许温度一般采 用＋120℃环境温度应采用最高气温月的最高平均气 温，风速应用0.5m/s,太阳辐射功率密度应采用 0.1W/cm2三. 导线截 面选择 的基本 原则1、35kV及以上输电线路一般按经济电流密度选择截面 ，按载流量、电压损失及机械强度效验截面 2、10kV及以下配电线路按载流量选择导线截面，按电 压损失及机械强度效验截面，一般不按经济电流效 验导线截面；导线应具备足够的机械强度，不能因 为各种不利条件的组合而造成断线事故。

四. 导线截 面选择 的基本 方法1、按经济电流密度选择截面 （1）导线的经济截面计算公式如下： S＝I/J （1－1） 式中 S－导线的经济截面，mm2， I－最大负荷电流，A； J－导线的经济电流密度A/mm2 （2）输电线路经济电流密度 （钢芯铝绞线） 最大负荷利用小时(h/a)5000（三班制）时为 ：0.90 （3）根据计算所得截面，再选择适当的导线截面经济电流 截面的选择原则是就近选择2、按载流量选择截面（1）按导线的载流量选择导线截面时，应使其在最大连续 负荷电流运行条件下，不超过允许值导线的允许温度，铝 线及钢芯铝绞线可采用+70°C；大跨越档可采用+90°C；镀 锌钢绞线可采用+125°C.（2）环境气温应采用最高气温月的最高平均气温3、按电压损失效验截面 按电压损失效验截面时，应使各种用电设备端电压符合现行规范的要求，35kV～ 110kV线路电压损失一般不超过5% 对三相平衡负荷线路，几个负荷用电流矩（A•km）表示；对三相平衡负荷线路，几个负荷用负荷矩（kW•km）表示；式中Δu%－线路电压损失百分数，%； Un－标称电压，kV； R、X—三相线路单位长度的感抗，Ω/km； I－负荷计算电流，A； l—线路长度，km； P—有功负荷，kW； cosø－功率因数。

4、按机械强度效验截面由于输电线路导线悬挂于杆塔上且全部露天放置，导线不但要承受自身重力作 用，而且要承受外界气候的各种不利条件的影响，所以导线必须有足够的机械 强度架空线路导线截面不应小于下表所列截面：导线种类 35kV线路 3～10kV线路 3kV以下线路 居民区 非居民区 铝绞线及铝合金线 35 35 26 16 钢芯铝绞线 35 25 16 16 铜线 16 16 10（线直径 3.2mm） 五、地线截面的选择 （1）钢绞线 地线的截面积一般不小于25mm2 架空线路地线截面的选择，应与导线配合，导线与地线的配合下表地线与导线配合表 导线型号 LGJ-70及以下 LGJ-95~LGJ-185/30 LGJ-185/45~LGJ- 400/50 地线型号 GJ-25 GJ-35 GJ-50 （2）复合光缆的选择与钢绞线的选择方法相同采用同截面的）1、35kV及以上架空电力线路 2、3kV～10kV及以上配电线路六. 计算实 例工业场地35kV变压器选择表序 变压器母线的最大负荷最大负荷考虑第6项时母线最大负荷功率变压器负荷名称有功无功视在 有功无功视在因数台数 X 型号负荷率保证 系数 号 (kW)(kvar)(kVA)重合系数(kW)(kvar)(kVA)cosφ一地面负荷 1副立井提升设备828 491 2通风设备配电室1172 818 3瓦斯抽放泵站10kV配电室1609 1049 4空压机房10/0.4kV变电所1549 488 5污水处理站10/0.4kV变电所914 137 6矿井维修车间10/0.4kV变电所564 134 合 计6636 3117 二井下负荷 1井底车场主变电所8334 7596 合 计8334 7596 四变电所10kV母线负荷总计14969 10713 18408 0.9/0.9513472 10177 168840.80 五电容器补偿容量 -8000 六补偿后10kV母线负荷 13472 2177 136470.99 选2XS11-20000/3568.2%100%35±2X2.5%/10.5kV七主变压器损耗 46.5 532.5 八变电所35kV母线负荷总计 13519 2710 137880.98 1、35kV输电线路选择（1）根据经济电流密度选择根据经济电流密度就近选择导线截面的原则，两回线路一回工作，一回热备用， 选择LGJ-240mm2导线 （2）按载流量校验 LGJ-240导线载流量为+70°C（环境温度+40°C）载流量为491A，满足要求。

（3）根据电压将校验（线路长度按10km考虑）满足要求（4）需要注意的问题 A、线路的运行方式，如果线路分列运行，即两回线路同时运行，线路截面应该减 半，选择LGJ-120.由于在设计时，线路的运行方式不确定，所以一般按两回线 路一回工作、一回热备用选择 B、按载流量校验截面时，导线的工作温度按+70°C，大跨越按+90°C；环境温度应 根据各地的实际最高温度校验，如果当地的最高温度为26C°，则环境温度按 30°C校验即可导线的载流查《工业与民用配电手册》第三版P526 C、如果线路的压降超过5%时，应该如何处理？一是加大导线截面，加大导线截面的原则是：LGJ-95以下截面的导线，加大到 LGJ-95,LGJ-95~120的导线加大到LGJ-150，LGJ-185的导线加大到LGJ-240 ；因为杆塔是按以上三档分的，如果为了减少压降，把导线截面加大到需要换 杆塔，造价增加多，而且效果不明显，这时采用有载变压器更合理；如果线路 压降超过有载调压变压器的调节范围，建议采用高一级电压供电2、10kV输电线路选择以上变压器选择表中，通风机房设在风井场地，距工业场地3km，请选择去通 风机配电室的线路（1）按载流量选择满足要求查《工业与民用配电设计手册》P526,LGJ-25即可满足要求，但考虑到本矿井 地处山区风大，选用LGJ-50. （2）按机械强度校验 查导线截面按机械强度要求的最小截面LGJ-16即可满足要求 （3）按压降校验（4）需要注意的问题 A、由于矿井所在地区环境比较恶劣，10kV线路的导线截面考虑到地区的 风速及导线的机械强度，一般不低于LGJ-50。

B、最大负荷的选取：按线路上可能通过的最大负荷，如果有移相变压器等 设备，需要考虑这些控制设备的负荷；功率因数按设备的实际功率因数 考虑，如果没有设备的实际功率因数，一般取0.8，如果10kV侧有无功 补偿设备，功率因数取0.9～0.95。