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电力电缆载流量问题

2021年6月15日晚,XX项目的配电室出现0.4kV设备突然跳闸,导致该项目高楼层停电。因该项目为壹电电力服务有限公司长期服务的对象,在接到用户的抢修需求后,我司工程师第一时间赶到现场,为用户提供抢修服务,并对设备进行交接性试验,无发现问题,并送上电。但第二天中午的时候,该设备又一次出现跳闸情况,再次接到用户的抢修需求,我司工程师到达现场后,通过与业主的沟通及排查,发现该设备配套的电气开关为1000A,实际使用的电流为780A左右,但是配套的外引电缆只有300mm²(实际最大承受电流为600A左右),因负载过大,导致开关跳闸,影响用户正常用电。经过与现场工程人员一起排查电缆,发现电缆长期处于高负荷用载情况,电缆过热,温度过高,导致电缆绝缘层损坏并融化黏在一起,造成三相短路事故,本次事故因施工单位未按设计图纸实施,实属偷工减料。因此电力电缆的载流量对配电设备的安全运行存在着重要的影响。本期我们就来谈谈电力电缆载流量的计算及处置办法。

 

  


        


一、电力电缆的组成

电力电缆的基本结构由线芯(导体)、绝缘层、屏蔽层和保护层四部分组成。

1、线芯

线芯(铜、铝)是电力电缆的导电部分,用来输送电能,是电力电缆的主要部分。

2、绝缘层

绝缘层是将线芯与大地以及不同相的线芯间在电气上彼此隔离,保证电能输送,是电力电缆结构中不可缺少的组成部分。

3、屏蔽层

15KV及以上的电力电缆一般都有导体屏蔽层和绝缘屏蔽层。

4、保护层

保护层的作用是保护电力电缆免受外界杂质和水分的侵入,以及防止外力直接损坏电力电缆。

二、电力电缆载流量测算

电力电缆及铜母排的载流量如下图:

 

图为铜母线按线径进行测算的,那么在现场的话,可以按以下方法进行估算:

二点五下乘以九,往上减一顺号走。

三十五乘三点五,双双成组减点五。

条件有变加折算,高温九折铜升级。

穿管根数二三四,八七六折满载流。

说明:

(1)本节口诀对各种绝缘线(橡皮和塑料绝缘线)的载流量(安全电流)不是直接指出,而是“截面乘上一定的倍数”来表示,通过心算而得。由表5 3可以看出:倍数随截面的增大而减小。

“二点五下乘以九,往上减一顺号走”说的是2.5mm’及以下的各种截面铝芯绝缘线,其载流量约为截面数的9倍。如2.5mm’导线,载流量为2.5×9=22.5(A)。从4mm’及以上导线的载流量和截面数的倍数关系是顺着线号往上排,倍数逐次减l,即4×8、6×7、10×6、16×5、25×4。

“三十五乘三点五,双双成组减点五”,说的是35mm”的导线载流量为截面数的3.5倍,即35×3.5=122.5(A)。从50mm’及以上的导线,其载流量与截面数之间的倍数关系变为两个两个线号成一组,倍数依次减0.5。即50、70mm’导线的载流量为截面数的3倍;95、120mm”导线载流量是其截面积数的2.5倍,依次类推。

“条件有变加折算,高温九折铜升级”。上述口诀是铝芯绝缘线、明敷在环境温度25℃的条件下而定的。若铝芯绝缘线明敷在环境温度长期高于25℃的地区,导线载流量可按上述口诀计算方法算出,然后再打九折即可;当使用的不是铝线而是铜芯绝缘线,它的载流量要比同规格铝线略大一些,可按上述口诀方法算出比铝线加大一个线号的载流量。如16mm’铜线的载流量,可按25mm2铝线计算。

三、电力电缆载流量不够的处置办法

综上所述当配电设备的电力电缆出现负载过大时,应及时增容整改,防止因负载过大,造成电力设备烧毁,甚至产生的爆炸,应确保配电设备使用的安全性。