‍高压电缆的选择

采区高压电缆的选择相对下井主电缆的选择来讲更加简单，主要从三个方面来选择。

1、按持续允许电流来选择电缆截面

             kip≥ia

式中：ip 空气温度为25℃时，电缆允许截流量，安；对不同绝缘的高压电缆可查表12-2-5～12-2-7；12-2-21(交联电缆)

      k 温度校正系数；可查表12-2-25；电缆线芯Zui高允许工作温度65℃，周围环境温度25℃，故可k取1。

     ia 通过电缆的Zui大持续工作电流，安。

2、按电缆首端在系统Zui大运行方式时发生三相短路，应满足热稳定的要求。

⑴热稳定系数法。此方法较简单，一般在纸绝缘电缆的热稳定计算中采用此法。(目前不用)

        amin≥ik(3)(tj)1/2/c

式中：amin  电缆短路时热稳定要求的Zui小截面，mm2；

         ik(3)   三相Zui大稳态短路电流，安；

     tj 短路电流作用的假想时间，秒；井下中央变馈出线整定时间一般取瞬动，故tj值为0.25秒。

     c 热稳定系数，查表10-3-3。

⑵按电缆的允许短路电流法。此法较复杂，主要用于交联聚乙烯电缆的热稳定计算。

①允许短路电流计算

       i sc={cc/(r20at)*ln{[1+α(θsc-20)]/ [1+α(θ0-20)]}}1/2

式中： i sc  允许短路电流，安；

     θsc  电缆允许短路温度，℃；交联电缆为230℃；油浸纸绝缘电缆为220℃。

     θ0   短路前电缆温度；℃；可取65℃

      r20    20℃时每厘米电缆导线的交流电阻，ω/cm;

     α   导体电阻的温度系数，20℃时：铜：0.00393 1/℃；铝：0.00403 1/℃；都近似于0.004；

     cc    每厘米电缆导线的电容，焦耳/厘米3·℃；铜：3.5；铝：2.48；

     t   短路时间，秒；为保护整定时间和开关动作时间之和。取0. 5秒或0.75秒。

②导线交流电阻计算

每厘米导线交流电阻r按下式计算：

     r=r′(1+ys+yp)

式中：r 每厘米电缆导线交流电阻，ω/cm;

     r′每厘米电缆导线直流电阻，ω/cm;

     ys 集肤效应系数；

     yp  邻近效应系数。

③集肤效应和邻近效应系数计算

见第十二章 5-12-59页 12-2-3和12-2-4两式。

④导线直流电阻计算

每厘米电缆导线直流电阻r′按下式计算

     r′=ρ20/a[1+α(θ-20)]k1k2k3

式中：ρ20  导线材料在20℃下的电阻系数；铜芯：1.84×10-6ω·cm2/cm；铝芯：3.10×10-6 ω·cm2/cm；

    a   导线截面积，cm2

       α 20℃时的电阻温度系数；

    θ 电缆导线温度，℃；6kv取65℃，10kv取60℃；

    k1  扭绞系数，一般取：1.012

k2    成缆系数，一般取：1.007

k3    紧压效应系数，一般取：1.01

⑶按正常负荷校验电压损失

△   u%=1000/10·u n 2·p·l(r0+x0tanφ)=k·p·l

式中：k 每兆瓦公里负荷矩电缆中电压损失的百分数，6kv时，k=2.78(r0+x0tanφ)；10kv时，k=1·(r0+x0tanφ)。

        在不同功率因数及不同电缆截面时的数据可查表10-3-6及10-3-7

    u n  额定电压，kv；

    p   电缆输送的有功功率，兆瓦；

    l   电缆线路长度，公里；