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摘要:随着国家电力系统不断的完善和发展,输送电能的电缆凭借自身的优势,在电力系统中被广泛的应用;电力电缆的最初使用是在1879年,由爱迪生发明并使用,随着科学技术不断地完善和发展,电力电缆的应用和设计也逐渐的提升,因为电力电缆的截面直接关乎到电力系统的耗损量和经济效益,很多 的专家也对于电力电缆的截面选择进行深入的研究;对此本文就电力电缆截面的寻则进行分析,并提出相关的见解,希望可以促进电力系统的稳定发展。
关键词:电力电缆;截面选择
电气系统的设计,是电力系统正常发挥其价值的基础,也是提升电力企业市场竞争力的关键因素;而电力电缆截面的选择不仅是电力设计的重点,也是电力系统可靠和实用的技术保证;本文就电力电缆截面选择从经济角度入手研究,从而行选择合理的电力电缆截面,从而减轻运输中的耗能,从而符合国家对于电力系统运行的规定和标准。
一、按照经济型选择的意义
1.选择经济型的电力电缆截面原因
经济型电缆截面的选择,主要是按照电流在电缆运输中的稳定情况,围绕电缆中电流量,并按照电缆中横截面的电流流量,与能源消耗和经济效益进行分析,从而选择出合理的电力电缆的截面;经济型的电力电缆的截面不仅可以减少运营的成本,和资金的投入,还可以保护能源不被损耗,从而保证电力系统的稳定;并且我国在推广电力电缆之前,乡镇电缆铺设的环境恶劣,导致电缆中电流的耗损量达到30%左右,城市电缆中电流的耗损量也达到了15%左右;数据表明我国电能系统已经出现了严重的损失,对此大力的宣传经济型的电缆截面是非常有必要的。
2.选择经济型的意义
经济型的电缆电路的截面,主要是考虑到耗损和投资两方面的问题,若是选择电缆线路横截面大的,虽然电流的耗损会减少,但是建设投资会增加;但是选择电缆芯线横截面小的电缆,建设初期的投资费用必然减少,但是对于电流的耗损会随着不断的使用而增加,对此只有综合整理的耗损量和经济投资的问题,这种经济型的横截面选择法也是考虑最全面的方法,并且在实际的选择当中,一方面应注意经济和技术是相互制约和相互促进的,另一方面应注意电流和截面的选择都是有一定限制的,对此通过下列图1可以看出经济建设初始费用、总费用与电能损耗三者之间的关系;
二、经济型电力电缆截面选择的探究
1.电力电缆横截面选择的原理
1.1经济型的电力电缆的横截面选择的原理,主要是根据电力系统建设的总费用和电流的流量进行的分析的;其中总费用是按照投资最低的标准进行分析,其中总费用是电缆材料使用、附加设备费用以及施工费用的费用总数与电流耗损所用费用的总和,其中耗损费用的计算是,第一年的负载电流、受到各种因素后的电阻值与综合系数,这三者相乘的结果就是耗损的费用;
1.2每个电缆线路上的电流量,都有一定的经济范围,利用相关规定中的指定计算公式I(下限)=[CI一Cl1/F×L(R1一R)]0.5与I(上限)=[CI2一Cl/F×L(R一R2)]0.5计算出每个芯线中的经济电流,其中R与CI、R1与Cl1、R2与CI2分别对应为电缆中的交流电阻值;
2、对于经济电流的分析
经济电流的计算是选择电缆截面的基础,同时要按照经济、技术两方面的因素进行对比,从而得到电缆发热的限度、电压的限度以及接地保护的条件进行分析,从而得到电缆线路的截面面积;还要考虑到使用年限对于截面大小的影响,通过统计,不同的使用年限,就会有不同的效果,如图2所示;
图中1指的是使用30年后、图2为使用10年后,图3为使用5年的年限效果;从图中可以看出不同的不论是1还是3总费用相差在1.6%与7.5%,说明相差并不是很大,对此根据不同的应用领域中利用小
时数进行最大负荷量,如表格所示;
3.投资效益的计算
按照经济电流选择使用的电缆截面时,由于其截面相对较大,在投资时会增加预算,那么效益回收的年限就会增加;计算效益回收时,首先要知道电缆的长度、造价、截面大小以及小时数,跟发热截面进行比较,从而得出回收的年限;在回收年限确定后,因为是经济型的截面选择,会逐渐的成节约型的趋势发展,从而产生的效益就会更大;不同的情况要根据实际的计算进行分析,若在预算时,发现电缆截面的使用时间,小于效益回收的时间,就不能利用这种方法,做好预算的准备,避免投资经济的浪费。
三、总结
综上所述,在进行电力电缆截面的选择工作是一个繁琐且复杂的过程,需要工作人员将经济电流根据规定的公式,进行计算,同时考虑到效益回收年限的问题,还要对于电流热稳定和电压系统接地装置的性能进行检定,同时初步的得出经济电流截面选择的范围,最后根据使用的寿命和使用截面的效益、截面使用的时间对于总费用的影响,以及效益回收的时间与经济投入之间的关系,这些因素都是制约经济型截面选择的关键,也是促进电力系统向着环保、节约等政策方向发展的必要条件。
参考文献:
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论文作者:万明玉
论文发表刊物:《基层建设》2015年24期供稿
论文发表时间:2016/3/24
标签:截面论文; 电流论文; 电力电缆论文; 电缆论文; 经济型论文; 横截面论文; 电力系统论文; 《基层建设》2015年24期供稿论文;