电线电缆载流量是电线电缆产品的主要基本参数,也是电线电缆运行中受环境条件和负荷影响的重要动态运行参数,其重要性涉及输电线路的安全可靠、经济合理以及电缆寿数等问题,电缆敷设在不同的环境中,会直接影响电线电缆的性能和寿数,所以在电缆敷设时,要充分考虑不同敷设环境对载流量的影响。
敷设在土壤中
直埋敷设具有投资省的显著优点,因此是被广为采用的一种敷设方法。
在土壤中,由于土壤的热容很大,电缆到达的稳态时刻很长,若核算电缆升温时,所取的负载电流为稳定电流,则核算所得到的温升,必然比实际负载下温升高,相反若在答应温升条件下核算载流量,变动负载下的电缆载流量(z.ui大值),应比稳定负载载流量要高。
环境温度的考虑是电缆敷设时要考虑到的一个重要因素,地表下约0.5m或更深处,因土壤具有热容性,不同于空气的温度改动大,呈现地底日温度改动平缓特色,故取z.ui热月平均低温即可。
别的,电缆直埋于地下,同一处土壤的热阻,一般随深埋的加深而增大,同一处地下温度,一般随埋深的加深而下降。
随着电缆埋设深的添加,、土壤温改动对载流量的影响下降,概括考虑,一般把电缆埋设深度为-0.7~-2.0m。
当电缆与土壤温差较大,运行一段时刻后,在电缆周围原较湿润的土壤会变得干燥,引起电缆周围土壤间热阻变大,导致电缆工作温度升高,这一恶性循环将造成电缆过热,危及绝缘寿数,这称为水分搬迁现象,电缆表面温度50℃以上时易呈现水分搬迁现象。由于工作温度下电缆表皮与缆芯形成20℃左右梯度,故推断缆芯工作温度超过70℃时直埋敷设需考虑呈现水分搬迁。
敷设于管道
当电缆出线较多时,直埋敷设有困难,可采用穿管敷设方法。穿管敷设适用于城市交通比较繁忙,地下走廊比较拥堵,敷设电缆条数比较多的地段,是城市目前采用z.ui多的一种敷设方法。其不足之处:一是电缆散热条件下降,下降了电缆载流量,二是建设成本较高。
规范IEC 287、JCS第168号均含穿管敷设设核算,与直埋不同的是,外部热阻以管径替代电缆外径,添加计入电缆与管壁的空气热阻。规范IEC 287关于非钢质的管材要计入管壁热阻,且对电阻与管壁间平均温度用先假定后迫临的凑算法;规范JCS第168号D清晰穿管埋地应与直埋相同的环境温度。
日本电缆系列数据显示:10 kV及以下穿管埋地比直埋敷设的电缆载流量要低10~15%,随着电压级升高,两者差异减小,35 kV以上可忽略。
德国VDE 0298-2规程对35kV及以下电缆按计入管壁间隙绝热空气层影响,一致取0.85乘直埋载流量。苏联电气装置规程以地温取空气中电缆载流量视为地中穿管时的值,其一般结果是穿管比直埋的载流量小。按可比条件查明苏、德两国核算数值相差3~5%(多芯)和10%(单芯),苏联核算值偏小。我国长期工程实践引用苏联规程尚无不当反映。
敷设于空气
电缆敷设在空气中时,载流量因电缆受到野外阳光辐照而下降。下降程度与日照强度有关。我国各地日照时刻长短改动较大,而日照强度z.ui大值的差异却是有限的,大约为0.078~0.09,一般一致取日照强度为0.1 。
电缆敷设在空气中除了考虑日照因素,还要考虑电缆多回路并列时的互热作用。电缆多回路互热作用引起每一电缆的外部热阻改动和局部温升,对电缆沟道等狭隘封闭局部温升比较显着。
多回路电缆并列装备的电缆载流量校对系数,曾由上海电缆所测试概括出,单层装备与苏联、日本、IEC 364的差异在5%以内;多层装备与JCS规范出入较大,鉴于纳入规程实践多年无不当反映,仍可沿用。
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