《電力電纜課程設(shè)計(jì) --110kV交聯(lián)聚乙烯絕緣電力電纜結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。

1、目錄一．畫出電纜結(jié)構(gòu)示意圖……………………………………………………………3二．計(jì)算電纜絕緣層厚度……………………………………………………………3三．確定電纜各部分最終尺寸………………………………………………………4四．計(jì)算電纜絕緣利用系數(shù)，計(jì)算并圖示絕緣中沿電纜徑向的電場(chǎng)分布………6五.計(jì)算電纜的主要電氣參數(shù)………………………………………………………7六．計(jì)算電纜長(zhǎng)期工作下的容許載流量……………………………………………11七．計(jì)算3s短路時(shí)所允許的最大短路電流………………………………………1415電力電纜課程

2、設(shè)計(jì)題目：110kV交聯(lián)聚乙烯絕緣電力電纜結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)給定條件：線芯標(biāo)稱截面：800mm2電壓等級(jí)：64/110kV電纜型號(hào)：YJLW02-Z敷設(shè)條件：空氣中系統(tǒng)電壓波動(dòng)：15%避雷器保護(hù)比：2.7絕緣長(zhǎng)期工頻平均耐電強(qiáng)度：25MV/m絕緣脈沖平均耐電強(qiáng)度：60MV/m絕緣工頻電壓老化系數(shù)：4絕緣工頻電壓溫度系數(shù)：1.1絕緣工頻電壓安全裕度：1.1絕緣脈沖電壓老化系數(shù)：1.1絕緣脈沖電壓溫度系數(shù)：1.25絕緣脈沖電壓安全裕度：1.1等距平行敷設(shè)，單回，電纜中心距：250mm15設(shè)計(jì)任務(wù):一．畫出電纜結(jié)構(gòu)示意圖：二

3、．計(jì)算電纜絕緣層厚度：（1）電纜型號(hào)為：YJLW02-Z（2）標(biāo)稱截面積：800mm2（3）通過(guò)查詢可知，標(biāo)稱面積為800mm2的銅芯在20℃時(shí)導(dǎo)體的最大電阻為0.022１（Ω/ｋｍ)，導(dǎo)體中單線最少根數(shù)為53根。（4）給定條件:敷設(shè)條件：空氣中系統(tǒng)電壓波動(dòng)：15%避雷器保護(hù)比：2.7絕緣長(zhǎng)期工頻平均耐電強(qiáng)度：25MV/m絕緣脈沖平均耐電強(qiáng)度：60MV/m絕緣工頻電壓老化系數(shù)：4絕緣工頻電壓溫度系數(shù)：1.115絕緣工頻電壓安全裕度：1.1絕緣脈沖電壓老化系數(shù)：1.1絕緣脈沖電壓溫度系數(shù)：1.25絕緣脈沖電壓安

4、全裕度：1.1等距平行敷設(shè)，單回，電纜中心距：250mm（5）避雷器保護(hù)比=保護(hù)水平/滅弧電壓=2.7UBIL=130%*保護(hù)比滅弧電壓=110*1.15=126.5kV保護(hù)水平=2.7*滅弧電壓=2.7*126.5=341.55kV線路基本絕緣水平:（6）絕緣厚度：長(zhǎng)期工頻電壓下：=Um*K1*K2*K3/EAC=mm脈沖電壓下：=UBIL*K1*K2*K3/ELmp=mm查國(guó)標(biāo)可知導(dǎo)體標(biāo)稱截面積800mm2，絕緣層標(biāo)稱厚度應(yīng)達(dá)到16mm，工頻情況下與脈沖情況下所求絕緣厚度均滿足標(biāo)準(zhǔn)。故最終，按標(biāo)準(zhǔn)絕緣層厚

5、度，取其厚度為16mm。三．確定電纜各部分最終尺寸：五根扇形股線并聯(lián)后電阻為R，若設(shè)一根股線電阻為R＇，則：R＇=5RR＇=注：此處暫不考慮溫度影響銅20℃時(shí)電阻率15導(dǎo)線經(jīng)延伸后的面積（延伸系數(shù)，取=1.06）k1為考慮單根導(dǎo)線加工引起電阻率增加引入的系數(shù)當(dāng)線芯中單線最大直徑為0.31-3.60mm時(shí)，絞合線芯裸銅k1取值為1.02。k2考慮多根導(dǎo)線絞合使單線長(zhǎng)度增加引入的系數(shù)，緊壓絞合線芯當(dāng)標(biāo)稱面積大于250mm2時(shí)，取值為1.03k3考慮緊壓引起的電阻率增加而引入的系數(shù)（≈1.01）k4考慮成纜絞合使線

6、芯長(zhǎng)度增加引入的系數(shù)（≈1.01）k5考慮導(dǎo)線允許公差引入的系數(shù)（緊壓絞合線芯k5≈1.01）查表的：R=0.0221(Ω/km)求得：=179.02mm2S=A1==168.89mm2即每股實(shí)際面積為168.89mm2每股最少為53根單線設(shè)每股為正規(guī)同心絞合，則可得：1+6+12+18+24=61根>53根，符合要求。所以可以求得單線的直徑為d=1.93mm成纜纜芯面積為S＇=5S/　?。榫o壓系數(shù)取其值為0.92）則S＇=5S/=（π*Dc2）/4=（5*168.89）/0.92=917.88mm2則纜芯

7、直徑為Dc=34.19mm根據(jù)各部分厚度推出如下表格：15名稱尺寸厚度（mm）內(nèi)徑（mm）外徑（mm）導(dǎo)體————34.76半導(dǎo)電尼龍帶0.434.7635.56內(nèi)屏蔽層1.435.5638.36XLPE絕緣層1638.3670.36外屏蔽層1.870.3673.96半導(dǎo)電阻水層0.673.9675.16皺紋鋁護(hù)套875.1691.16防腐層0.191.1691．36聚氯乙烯外護(hù)套4.591.36100.36半導(dǎo)電涂層0.1100.36100.56四．計(jì)算電纜絕緣利用系數(shù)，計(jì)算并圖示絕緣中沿電纜徑向的電場(chǎng)分布

8、：絕緣利用系數(shù)：　　　　　　　　　最大場(chǎng)強(qiáng)：kV/mm最小場(chǎng)強(qiáng)：kV/mm絕緣層中電場(chǎng)分布：152.98r(mm)35.1819.185.45E/(kV/mm)五.計(jì)算電纜的主要電氣參數(shù)：1.電阻：電纜正常工作時(shí)，取線芯溫度為90℃線芯直流電阻為：根據(jù)電阻溫度系數(shù)修正表可知：＝0.00393℃-1則：（Ω/m）交流電阻為：：集膚效應(yīng)因數(shù)：鄰近效應(yīng)因數(shù)15：常數(shù)，1500mm2以下的分割線芯=0.43