畢業(yè)論文-電力電纜載流量的問題研究

1、<p>　　電力電纜載流量的問題研究</p><p><b>　　作    者：</b></p><p><b>　　專    業(yè)：</b></p><p><b>　　班    級(jí)：</b></

2、p><p><b>　　學(xué) 號(hào)：</b></p><p><b>　　指導(dǎo)老師：</b></p><p>　　2013年4月20日</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　第1章 緒論</b>

3、</p><p><b>　　1.1 課題背景</b></p><p>　　1.1.1 電力電纜的介紹</p><p>　　1.1.2 電力電纜的發(fā)展</p><p>　　1.2 電纜載流量研究的現(xiàn)狀</p><p>　　1.2.1 ＩＥＣ６０２８７計(jì)算電纜載流量的方法</p>&l

4、t;p>　　1.2.2 數(shù)值解法</p><p>　　1.2.3 提高電纜載流量的現(xiàn)狀</p><p>　　1.3 本論文的主要任務(wù)</p><p>　　第2章 電纜內(nèi)部載流量關(guān)聯(lián)分析</p><p>　　2.1 電纜敷設(shè)研究</p><p>　　2.2 電纜載流量的計(jì)算</p><p>

5、<b>　　2.3 熱量傳遞</b></p><p>　　2.4 圓筒壁的穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱</p><p>　　第3章 電纜載流量計(jì)算研究</p><p>　　3.1 電纜載流能力中的線芯交流電阻的計(jì)算</p><p>　　3.2 電纜載流能力中的介質(zhì)損耗計(jì)算</p><p>　　3.3 電纜載流能力中的

6、金屬護(hù)套損耗計(jì)算</p><p>　　3.4電纜載流能力中的鎧裝損耗計(jì)算</p><p>　　3.5電纜載流能力中的熱阻計(jì)算</p><p>　　3.6 影響電纜載流量的因素分析</p><p>　　3.7 電纜載流量計(jì)算的研究現(xiàn)狀</p><p>　　第4章 電纜在工作中存在的問題及解決方法</p>&

7、lt;p>　　4.1 電纜散熱現(xiàn)有的不足</p><p>　　4.1.1 接觸電阻造成的載流量的變化</p><p>　　4.1.2 介質(zhì)損耗對(duì)載流量的影響</p><p>　　4.1.3 金屬護(hù)套損耗對(duì)載流量的影響</p><p>　　4.2 電纜裝置及周圍環(huán)境散熱存在的問題</p><p>　　4.2.1 關(guān)

8、于電纜絕緣材料的問題 </p><p>　　4.2.2 環(huán)境溫度的影響</p><p>　　4.2.3 環(huán)境溫度的影響</p><p>　　4.3減小接觸電阻的措施</p><p>　　4.3.1 嚴(yán)格按照規(guī)范布線、處理導(dǎo)線接頭部分</p><p>　　4.3.2 材料選擇</p><p>　　

9、4.3.3 采用預(yù)制分支電纜</p><p>　　4.4 降低環(huán)境溫度及提高散熱系數(shù)的措施</p><p>　　4.5 電纜截面選擇的優(yōu)化</p><p>　　4.5.1 導(dǎo)體經(jīng)濟(jì)截面的分析</p><p>　　4.5.2 電纜截面經(jīng)濟(jì)的費(fèi)用分析</p><p>　　第5章 電纜載流量的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)</p>

10、<p><b>　　結(jié) 論</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p><b>　　致 謝</b></p><p>　　電力電纜載流量的問題研究</p><p>　　摘 要：電力電纜的載流量因受敷設(shè)方式、運(yùn)行條件和周圍環(huán)境等因素的影響而不易確

11、定，準(zhǔn)確計(jì)算各種復(fù)雜條件下電纜的載流量，對(duì)確保電纜的安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行具有重要的意義。文中介紹了電力電纜載流量計(jì)算的解析法和數(shù)值法的發(fā)展過程，分析了ＮＭ理論的不足和對(duì)它的改進(jìn)，以及ＩＥＣ?。叮埃玻福吩粤髁坑?jì)算標(biāo)準(zhǔn)的基本內(nèi)容和應(yīng)用局限；提出后續(xù)研究的內(nèi)容及方法。降低電纜運(yùn)行時(shí)的線芯溫度，延長電纜線路的使用壽命和提高線路運(yùn)行的可靠性，是迫切需要解決的問題。論文對(duì)電纜載流量做了研究。傳統(tǒng)的電纜載流量計(jì)算方法中,各參數(shù)一般都采用IEC-60287標(biāo)

12、準(zhǔn)中的推薦值,與現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行中電纜的參數(shù)存在較大差異,致使載流量的理論計(jì)算值與實(shí)際值有著明顯偏差。同時(shí),電纜的敷設(shè)方式多種多樣,如直埋、電纜溝、隧道、排管敷設(shè)等。不同的敷設(shè)方式,將直接影響到電纜運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性和可靠性。因此,如果能夠根據(jù)復(fù)雜的外界環(huán)境,實(shí)時(shí)準(zhǔn)確的計(jì)算出電纜的載流量,確定最優(yōu)的敷設(shè)方案,對(duì)于提高電纜利用率,保障電纜安全運(yùn)行有著重要的理論和實(shí)際意義。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：電線；載流量；電纜；載面積

13、</p><p><b>　　第1章 緒論</b></p><p><b>　　1.1 課題背景</b></p><p>　　電纜的載流能力關(guān)系到電纜線芯截面選擇、電纜安全運(yùn)行、經(jīng)濟(jì)效益等諸多方面。特別是很多城市地區(qū)大量使用的電纜，由于選用理論數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)電纜回路，使得電纜回路的理論載流量和實(shí)際運(yùn)行中表現(xiàn)出的載流量有較大差異。

14、因此為了更加安全、合理、經(jīng)濟(jì)的選擇電纜及對(duì)現(xiàn)有運(yùn)行電纜載流能力的有效利用，有必要對(duì)現(xiàn)有運(yùn)行電纜的載流量在不同條件下的變化情況進(jìn)行分析和調(diào)整，以滿足實(shí)際工作需要，進(jìn)一步在提高系統(tǒng)安全性的前提下節(jié)省開支。</p><p>　　大量的高壓電力電纜的使用，需要進(jìn)行載流量與敷設(shè)條件及環(huán)境溫度關(guān)系的分析計(jì)算，以求能夠更準(zhǔn)確的計(jì)算出ＸＬＰＥ電纜的額定理論載流量和實(shí)際最高工作溫度下載流量的差值，為線路設(shè)計(jì)提供更有價(jià)值的參考，為更

15、合理的利用電纜資源提供理論依據(jù)。</p><p>　　1.1.1 電力電纜的介紹</p><p>　　發(fā)電廠把機(jī)械、熱等形式的能量轉(zhuǎn)換成電能，電能經(jīng)過變壓器和輸電線路輸送并分配給用戶，再通過各種用電設(shè)備轉(zhuǎn)換成適合用戶需要的各種形式的能量。這些生產(chǎn)、輸送、分配和消費(fèi)電能的各種電氣設(shè)備連接在一起組成的整體稱為電力系統(tǒng)。電力系統(tǒng)中輸送和分配電能的部分成為電力網(wǎng)。他包括升降變壓器和各種電壓的輸電線

16、路。把電能傳送到工廠、農(nóng)村和城市，實(shí)現(xiàn)工業(yè)、農(nóng)業(yè)以及服務(wù)行業(yè)的電氣化，就需要用電線、電纜。如同在自來水系統(tǒng)中，水要通過管道能供給人們使用，電能也需要通過電線、電纜才能供給用戶。因此，電線、電纜是實(shí)現(xiàn)電氣化不可缺少的、大量使用的器材。用于電力傳輸和分配的電纜稱為電力電纜。</p><p>　　電力線路包括輸電線路和配電線路。輸電系統(tǒng)和配電系統(tǒng)之前在電壓等級(jí)上沒有嚴(yán)格的界限，各國的規(guī)定也不盡相同。目前我國規(guī)定電壓在ｌ

17、ｌＯｋＶ及以上的電力網(wǎng)叫輸電系統(tǒng)（或高壓系統(tǒng)），電壓在３５ｋＶ及以下的電力網(wǎng)叫配電系統(tǒng)（或低壓系統(tǒng)）。電力線路按結(jié)構(gòu)又可分為架空線路和電纜線路兩大類。</p><p><b>　　１）架空線路</b></p><p>　　架空線路即將線路設(shè)在桿塔上，敷設(shè)于戶外地面上空，它由導(dǎo)線、避雷針（又稱架空地線）、桿塔、絕緣子及金具等元件組成。</p><p&

18、gt;　　導(dǎo)線和避雷針均采用裸線。導(dǎo)線的作用是傳輸電能。避雷針的作用是將雷電電流引入大地，保護(hù)電力線路免受雷擊。因此它們都應(yīng)由良好的導(dǎo)電性能。桿塔用于支撐導(dǎo)線和避雷針。絕緣子用來支持或懸掛導(dǎo)線并使導(dǎo)線與桿塔絕緣。因此必須具有良好的絕緣性能和足夠的機(jī)械強(qiáng)度。金具是用來組裝架空線路的各種金屬零件的總稱。</p><p><b>　?。玻╇娏﹄娎|</b></p><p>　

19、　電力電纜是電力系統(tǒng)主網(wǎng)的主要元件。一般敷設(shè)在地下的廊道內(nèi)，其作用是傳輸和分配電能。電力電纜主要用于城區(qū)、國防工程和電站等必須采用地下輸電的部位。電力電纜主要由三大部分組成：（１）導(dǎo)體：高電導(dǎo)系數(shù)材料（銅、鋁），傳輸電流，指導(dǎo)功率傳輸方式；（２）絕緣層：油浸紙、橡皮、塑料等，承受電壓，起絕緣作用；（３）保護(hù)覆蓋層：保護(hù)電纜絕緣不受外界環(huán)境的影響和防止機(jī)械損傷等。一般來說，電纜用于電壓比較高，傳輸功率比較大，可靠程度要求比較高等。設(shè)計(jì)、制

20、造經(jīng)濟(jì)、可靠、耐用的電纜是電力工業(yè)重要的問題之一。</p><p>　　在大多數(shù)情況下，用架空線傳輸電能要比用電纜的成本要低，但隨著工業(yè)的發(fā)展，電纜用量在整個(gè)傳輸線中所占比例逐年提高。與架空線相比，電纜具有下列優(yōu)點(diǎn)：</p><p>　　（１）線間絕緣距離小，占地小，電纜作地下敷設(shè)不占地面上空間；</p><p>　?。ǎ玻┎皇苤車h(huán)境污染影響，送電可靠性高；<

21、;/p><p>　?。ǎ常┑叵路笤O(shè)電纜歲人身安全可靠，不暴露目標(biāo)，適于戰(zhàn)備。</p><p>　　因此，在大城市人口稠密區(qū)的輸配電網(wǎng)絡(luò)，城市郊區(qū)的輸配電網(wǎng)絡(luò)，大型工廠、發(fā)電廠、交通擁擠區(qū)、電網(wǎng)交叉區(qū)要求占地小、安全，減少電網(wǎng)對(duì)交通、城市建設(shè)的影響，多采用電纜；在嚴(yán)重污染區(qū)，為了提高送電的可靠性，多采用電纜，對(duì)于過江、過河輸電線路，跨度達(dá)，不宜敷設(shè)架空線，或?yàn)榱吮苊饧芸站€對(duì)船舶通航或無線電干擾，

22、也多采用電纜；有的工程從國防戰(zhàn)備需要，避免暴露目標(biāo)而采用電纜；也有草能夠建筑美觀需要而采用電纜。電纜引出線成為電站不可缺少的一個(gè)重要組成部分。</p><p>　　1.1.2 電力電纜的發(fā)展</p><p>　　隨著電能的應(yīng)用和發(fā)展，為了適應(yīng)輸送和分配大功率電能的需要，１１０多年前世界上首次在地下鋪設(shè)電纜。１８９０年，英國開始安裝１０ｋＶ單相電纜；法國在１９５２年開始鋪設(shè)３８０ｋＶ，－４０

23、０ｋＶ的充油電纜，１９６０年開始鋪設(shè)５００ｋｖ的充油電纜。</p><p>　　我國于２０世紀(jì)３０年代后期開始生產(chǎn)電纜，解放初期僅能生產(chǎn)低壓油浸絕緣電力電纜，隨著工業(yè)的發(fā)展和科技進(jìn)步，１９７３年研制生產(chǎn)出了３３０ｋＶ充油電纜。目前我國生產(chǎn)的電力電纜主要采用交聯(lián)聚乙烯絕緣電力電纜。油紙絕緣和交聯(lián)聚乙烯絕緣電力電纜均達(dá)到了５００ｋＶ的電壓等級(jí)。聚氯乙烯絕緣電力電纜主要用于千伏級(jí)的電力電纜。其余電壓等級(jí)大部分為交聯(lián)聚乙

24、烯絕緣電力電纜，但油浸紙絕緣電力電纜仍占有一定的比例。</p><p>　　隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和大容量遠(yuǎn)距離輸電的要求，一些新型結(jié)構(gòu)的電力電纜也在不斷問世，跨世紀(jì)的新的輸電方法可能從根本上改變了電纜的傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)【５１。</p><p>　　１）氣體絕緣管道電纜（ＧＩＬ，ＧＩＣ）</p><p>　　ＧＩＬ最初用于發(fā)電廠和變電站的ＧＩＳ短距離延伸。由于氣體絕緣管道電纜適

25、于高壓特大電流傳輸，美國于２０世紀(jì)８０年代就己開發(fā)出１２００米的ＧＩＬ樣機(jī)，日本于１９９８年建成世界最長的ＧＩＬ（２７５ｋＶ、３．３ｋｍ、二回路）；法國ＥＤＦ也在進(jìn)行１００ｋｍ長的ＧＩＬ適用性論證。我國發(fā)展特高壓輸電線已完成技術(shù)論證，因此盡快開發(fā)ＧＩＬ確是我國電工制造部門的當(dāng)務(wù)之急。</p><p>　?。玻┧芰媳桓布芸崭邏弘娎|</p><p>　　英國ＢＩＣＣ電纜公司和ＢａｌｆｏｕｒＫｉ

26、ｌｐａｔｒｉｃｋ公司聯(lián)合開發(fā)了一種新穎的塑料被覆架空高壓電纜。這種新的被覆電纜克服了早期產(chǎn)品的許多缺點(diǎn)，將在英國的配電系統(tǒng)中得到廣泛的應(yīng)用。新開發(fā)的這種高壓電纜，完全可以掛在現(xiàn)有的電桿上，無需擔(dān)心電纜的下垂和風(fēng)力作用下產(chǎn)生的振動(dòng)。目前，它己通過惡劣環(huán)境測(cè)試，證實(shí)其完全可以代替一般的裸線電纜、鋁芯鋼覆電纜、鋁鎧裝電纜，它的工作電壓為１ｌ￣２４ｋＶ，價(jià)格高于現(xiàn)有的被覆電纜約３０％（約為裸線電纜的２倍）。但由于無需樹立新的電桿，安裝費(fèi)用將十分

27、低廉。</p><p><b>　?。常╀X合金導(dǎo)線</b></p><p>　　它不僅用于輸電線路和光纖復(fù)合架空導(dǎo)線（ＯＰＧＷ），還將大量用做ＣＡＴＶ寬帶網(wǎng)接人用戶電纜的編制線。眾多的長距離、超高壓輸電線路需要在較短的時(shí)間內(nèi)建成，經(jīng)專家反復(fù)論證，鋼芯鋁合金絞線將是最重要的一種新型線種，將在工程中采用。</p><p>　?。矗┐箝L度大截面超高壓

28、電力電纜。這一大類電力電纜技術(shù)開發(fā)包括以下品種：大長度海底電力電纜，有充油電力電纜和交聯(lián)電力電纜，電壓等級(jí)為３５～１１０ｋＶ，截面可達(dá)５００－－１２００ｍｍ2，長度發(fā)展到幾十公里至上百公里；大截面高壓交聯(lián)電纜，電壓等級(jí)為１１０－２２０ｋＶ主要規(guī)格１０００－－２５００ｍｍ2；大截面超高壓交聯(lián)電力電纜，電壓等級(jí)為２７５～５００ＫＶ，主要規(guī)格１０００～２５００ｍｍ2；１１０～５００ｋＶ充油電纜，主要規(guī)格１０００～２５００ｍｍ2；高壓、超高壓電

29、纜附件，主要規(guī)格１１０－－，５００ｋＶ，４００～２５００ｍｍ2；</p><p><b>　　５）充油電纜</b></p><p>　?。担埃扒Х溆碗娎|迄今已有７０多年運(yùn)行歷史，是世界上公認(rèn)的絕緣性能優(yōu)良、運(yùn)行可靠的高壓及超高壓電纜。但由于介質(zhì)損耗系數(shù)較大，故其在超高壓下傳輸大容量電能就受到其他型式電纜的挑戰(zhàn)。７０年代起５００ｋＶ充油電纜己在國外水電站安裝運(yùn)行。中國

30、從１９６４年開始，６６ｋＶ、１１０ｋＶ、２２０ｋＶ及３００ｋＶ充油電纜已按適用的電壓等級(jí)相繼在各電廠、水電站及城市電網(wǎng)中運(yùn)行。５００ｋＶ充油電纜亦已在東北電網(wǎng)錦州至遼陽線路上運(yùn)行。目前中國沈陽電纜廠、上海電纜廠均已掌握５００ｋＶ充油電纜制造技術(shù)。紅旗電纜廠已具備制造５００ｋＶ及更高電壓級(jí)充油電纜的生產(chǎn)線。</p><p>　　對(duì)５００ｋＶ充油電纜進(jìn)行了系列設(shè)計(jì)及載流量計(jì)算。５００ｋＶ充油電纜導(dǎo)體最高溫度為８５０Ｃ

31、，常用截面范圍８００～２５００ｍｍ2。</p><p>　　６）交聯(lián)聚乙烯絕緣（ＸＬＰＥ）電纜</p><p>　　交聯(lián)聚乙烯絕緣電力電纜由于具有良好的電氣性能等一系列優(yōu)點(diǎn)，被廣泛得 到使用，其制造技術(shù)從低壓到高壓，從小截面到大截面，從普通結(jié)構(gòu)到阻燃，從過氧化物交聯(lián)、硅烷交聯(lián)到輻照交聯(lián)直至紫外光輻照均己日趨成熟。上世紀(jì)８０年代末，沈陽電纜廠用２＋２懸鏈工藝制造出我國第一根１０ｋＶ交聯(lián)

32、電纜，９０年代初，上海電纜廠開始用立式交聯(lián)工藝生產(chǎn)１１０ｋＶ交聯(lián)電纜，鄭州電纜（集團(tuán)）股份有限公司在試制成功ｌｌＯｋｖ交聯(lián)電纜后，１９９６年首次用立式全干法工藝生產(chǎn)的２２０ｋＶ交聯(lián)電纜填補(bǔ)國內(nèi)空白。實(shí)際上國內(nèi)高壓交聯(lián)電纜的應(yīng)用還要超前于電纜的制造。目前，國產(chǎn)１１０ｋＶ和２２０ｋＶ高壓交聯(lián)電纜的制造技術(shù)己基本接近當(dāng)代世界先進(jìn)水平。</p><p>　　ＸＬＰＥ電纜介質(zhì)損耗較低，傳輸容量較大，適合于高落差敷設(shè)，可以實(shí)

33、現(xiàn)無油化。５００ｋｖ皺紋鋁套ＸＬＰＥ電纜已于１９９８年首先在日本今市電站與下鄉(xiāng)電站安裝運(yùn)行。與ＸＬＰＥ電纜同時(shí)投入運(yùn)行的還有插人全封閉組合電器電纜終端。但５００ｋＶＸＬＰＥ電纜連接接頭至今未完成開發(fā)研制及實(shí)用化。對(duì)于ＸＬＰＥ電纜，特別對(duì)于超高壓ＸＬＰＥ電纜的長期運(yùn)行可靠性是世界各國十分關(guān)注的問題。</p><p>　　５００ｋＶＸＬＰＥ電纜導(dǎo)體最高溫度為９００攝氏度。對(duì)５００ｋＶＸＬＰＥ電纜進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)與載流量計(jì)

34、算，截面范圍為８００～２５００ｍｍ2。</p><p>　　７）聚丙烯薄膜木纖維復(fù)合紙絕緣充油電纜（以下稱為ＰＰＬＰ電纜）</p><p>　　經(jīng)過幾十年對(duì)低損耗系數(shù)包帶材料的探索與開發(fā)研究，聚丙烯薄膜木纖維復(fù)合紙（ＰＰＬＰ）已是公認(rèn)的可以用來制造高壓至特高壓低損耗充油電纜的絕緣材料。最新發(fā)展的ＰＰＩＰ的介質(zhì)損耗因數(shù)ｔａｎ６低，介電強(qiáng)度高，并兼有充油電纜的高可靠性，不但在５００ｋＶ長線路上

35、已經(jīng)實(shí)用化，而且已應(yīng)用于８００ｋＶ海底電纜，日本正在籌劃開發(fā)不需強(qiáng)迫冷卻的１１００ｋＶ特高壓ＰＰＬＰ絕緣充油電纜，導(dǎo)體截面２５００ ｉｎｔ０２，絕緣厚度只有２６ｍｍ，相當(dāng)干我國２２０ｌ【Ｖ交聯(lián)聚乙烯電纜的絕緣厚度。中國己具備開發(fā)與生產(chǎn)５００ｋＶＰＰＬＰ電纜的基本條件。</p><p>　　對(duì)５００ｋＶＰＰＬＰ電纜進(jìn)行系列設(shè)計(jì)與載流量計(jì)算。５００ｋＶＰＰＬＰ電纜導(dǎo)體最高溫度為８５０攝氏度，截面范圍為８００～２５００

36、ｍｍ2。 </p><p>　　８）高溫超導(dǎo)電纜（ＨＴＳＣ）</p><p>　?。玻笆兰o(jì)６０年代研制成功的超導(dǎo)體經(jīng)歷了低溫超導(dǎo)、工頻超導(dǎo)與高溫超導(dǎo)三個(gè)階段的發(fā)展。高溫超導(dǎo)電纜除可以傳輸特大功率的電能之外，其臨界長度可達(dá)（１英里、１．６０９公里），載流量與土壤等敷設(shè)條件無關(guān)，并具有耐受短路電流大、系統(tǒng)允許過載周期長等優(yōu)點(diǎn)。由于液氮冷卻就可以使高溫超導(dǎo)材料進(jìn)人超導(dǎo)態(tài)，其價(jià)格已經(jīng)接近能與普通電

37、纜競爭的程度，因而促使高溫超導(dǎo)電纜加快了實(shí)用性話進(jìn)程。根據(jù)國外預(yù)測(cè)，高溫超導(dǎo)電力電纜估計(jì)到２０２０年可形成產(chǎn)業(yè)。目前美國、意大利、日本、韓國、法國、丹麥等工業(yè)發(fā)達(dá)國家的大公司都在積極研究開發(fā)。</p><p>　　1.2 電纜載流量研究的現(xiàn)狀</p><p>　　1.2.1 ＩＥＣ６０２８７計(jì)算電纜載流量的方法</p><p>　　隨著負(fù)荷需求的快速增長，直埋、隧道

38、、溝道內(nèi)電纜敷設(shè)回路數(shù)量也隨之增加；城市地下環(huán)境中可能存在各種人工熱源和其他不確定性影響，確定電纜的有效載流量變得愈來愈重要，但同時(shí)也使得傳統(tǒng)的計(jì)算方法變得更復(fù)雜和不可靠。</p><p>　　電纜額定載流量的計(jì)算公式是國際電工委員會(huì)（ＩＥＣ）根據(jù)國際大電網(wǎng)會(huì)議１９６４年的報(bào)告與１９８２年所制定的電纜額定載流量計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)。隨后對(duì)該標(biāo)準(zhǔn)經(jīng)過２０多年的修改和增補(bǔ)，形成了現(xiàn)在的ＩＥＣ６０２８７標(biāo)準(zhǔn)。但是ＩＥＣ６０２８７只

39、是對(duì)一般的簡單的運(yùn)行狀態(tài)的載流量可以進(jìn)行理論計(jì)算［６１。根據(jù)實(shí)際情況某些參數(shù)的取值未作規(guī)定，如：</p><p>　?。ǎ保┡c電纜結(jié)構(gòu)材料有關(guān)的參數(shù)（例如絕緣材料的熱阻系數(shù)），只給出代表性數(shù)值：</p><p>　?。ǎ玻┡c環(huán)境條件有關(guān)的參數(shù)，其值可能變化范圍很大，取決于電纜敷設(shè)現(xiàn)場(chǎng)的條件和狀況。</p><p>　　（３）來自于制造廠和用戶之間協(xié)商的參數(shù)，包括安全

40、裕度和運(yùn)行狀況（例如最高導(dǎo)體溫度）。</p><p>　　這些參數(shù)有的與電纜所用材料有關(guān)，尤其是新材料的熱阻系數(shù)需要通過測(cè)試求得。此外，對(duì)于直接埋地、管道、溝道或鋼管中敷設(shè)的電纜，鑒于土壤的水分遷移而引起土壤干燥，其熱阻稀疏發(fā)生巨大變化，必須先嘗實(shí)測(cè)，采取相應(yīng)措施。為了準(zhǔn)確的計(jì)算電纜在特定環(huán)境條件下的載流量，選取相應(yīng)參數(shù)值時(shí)應(yīng)特別考慮。</p><p>　　傳統(tǒng)的ＩＥＣ６０２８７提供１００

41、％穩(wěn)態(tài)載流量的方法對(duì)環(huán)境狀態(tài)做出簡單，均勻的假設(shè)，其暫態(tài)方法也對(duì)日負(fù)荷曲線做出一致性假設(shè)，因此，其計(jì)算結(jié)果始終和</p><p>　　許多不確定性相關(guān)。出于這些擔(dān)憂，目前電力部門控制電纜的實(shí)際使用負(fù)荷通常不超過計(jì)算額定值的７０％；這意味著資源利用不足。在另一方面，在夏季用電高峰或維修需要在某一回路上加載較大電流時(shí)，由于缺乏足夠信息，管理人員往往面臨在不確定條件下作決定的困境。這是另一個(gè)需要解決的問題。</p

42、><p>　　1.2.2 數(shù)值解法</p><p>　　用數(shù)值方法求解傳熱問題可以理解為：根據(jù)所需求解的實(shí)際問題建立合理的數(shù)學(xué)模型，利用離散化處理的數(shù)值方法，再通過用計(jì)算機(jī)高級(jí)語言編制的程序，以電子數(shù)字計(jì)算機(jī)作為工具來求解傳熱問題。</p><p>　　長期以來，傳熱學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為主的科學(xué)。由于能夠獲得解析解的范圍太窄，近似求解方法又存在較大的局限性，而給予相似理論所

43、要求的完全?；胁灰讓?shí)現(xiàn)，并且實(shí)驗(yàn)測(cè)量也會(huì)遇到很多困難，有時(shí)甚至是不可能的，因此，為了實(shí)現(xiàn)對(duì)多變量非線性復(fù)雜邊界問題求解的目的，就產(chǎn)生了數(shù)值求解方法，以有限差分法為代表的數(shù)值計(jì)算和圖解法曾得到了發(fā)展，并使一部分工程課題得到了解決，但數(shù)值解法的主要缺點(diǎn)是計(jì)算工作量太大。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展，給傳熱學(xué)問題的數(shù)值計(jì)算開辟了廣闊的前景。在國外，傳熱數(shù)值計(jì)算的較大發(fā)展是從七十年代開始的。</p><p>　　古典的近似

44、計(jì)算有兩大分支，第一個(gè)分支就是有限差分法，第二個(gè)分支是解析的變分計(jì)算，它包括能量變分法和加權(quán)余量法。由于受到有限差分法計(jì)算的啟示，整體區(qū)域變分求解在遇到困難的情況下也采用了網(wǎng)格劃分的技術(shù)，使變分計(jì)算在每一個(gè)局部的網(wǎng)格單元中進(jìn)行，最后再合成為整體的線性代數(shù)方程組求解，這就是有限單元法。有限單元法可以具有任意布置得節(jié)點(diǎn)和網(wǎng)格，從而對(duì)復(fù)雜區(qū)域和復(fù)雜邊界問題的求解帶來極大的適應(yīng)性和靈活性。ＥＬ．Ｋａｄｙ采用有限元法來解方程，采用泛函的變分計(jì)算，

45、將變分問題轉(zhuǎn)化為多元函數(shù)求極值的問題，取得近似解代替微分方程的求解。但是他在這篇文章中雖然承認(rèn)梯度造成的水分遷移，并且承認(rèn)水分含量對(duì)土壤導(dǎo)熱系數(shù)的影響，卻仍舊忽略水分遷移的影響，而且這些模型只應(yīng)用于很有限的條件，且涉及到某些類型的土壤，僅可以作為這類問題的初步近似。</p><p>　　同一物理問題的不同數(shù)值解法間的主要區(qū)別，在于子區(qū)域的劃分與節(jié)點(diǎn)的確定、離散方程的建立及其求解這幾個(gè)步驟上。關(guān)于傳熱學(xué)所采用的一些

46、數(shù)值求解方法，主要的是有限差分法、有限元法、邊界元法一Ｊ。有限元法、邊界元法及有限分析法在最近幾年中有很大的發(fā)展，并己成功地解決了一些流動(dòng)及對(duì)流換熱問題。但是，就方法發(fā)展成熟的程度、實(shí)施的難易及應(yīng)用的廣泛性等方面而言，差分之一類方法仍占相當(dāng)優(yōu)勢(shì)。近年文獻(xiàn)中經(jīng)常使用“有限容積法”這一名詞，即有限體積法，它就是將控制方程有限大小的容積作積分以導(dǎo)出離散方程的方法，也屬于有限差分法的范疇。</p><p>　　為了減少計(jì)

47、算工作量，Ｇｅｌａ采用邊界元法來解地下電纜溫度場(chǎng)ｏｏ］，邊界元法的優(yōu)點(diǎn)在于考慮計(jì)算區(qū)域的邊界，而不是計(jì)算區(qū)域的內(nèi)部，這就使計(jì)算量從三維簡化為二維。而且內(nèi)部區(qū)域不需要?jiǎng)澐志W(wǎng)格，計(jì)算量明顯低于區(qū)域型的計(jì)算方法，如有限元法或有限差分法。邊界元法在于無窮遠(yuǎn)處截?cái)鄥^(qū)域作為邊界，不需要像有限元或有限差分法那樣布置一個(gè)人為的邊界，認(rèn)為這個(gè)邊界上的溫度等于環(huán)境溫度。但是當(dāng)處理一個(gè)具有多層土壤的實(shí)際電纜溝問題或具有多根電纜敷設(shè)的問題時(shí)，邊界元法的邊界太多

48、太復(fù)雜，計(jì)算量變得特別大。</p><p>　　Ｍ．Ａ．Ｈａｎｎａ采用有限差分法來計(jì)算電纜溝中電纜的散熱情況［ＩＨ。其數(shù)學(xué)模型為將整個(gè)區(qū)域分為自然土區(qū)域、回填土區(qū)域、和填充土區(qū)域，不同的區(qū)域?qū)嵯禂?shù)不同。采用穩(wěn)態(tài)二維導(dǎo)熱微分方程進(jìn)行計(jì)算，其中每一個(gè)節(jié)點(diǎn)的溫度由其上、下、左、右四個(gè)節(jié)點(diǎn)及該處內(nèi)熱源的大小來確定。電纜的表面看作等溫體，由周圍四個(gè)節(jié)點(diǎn)確定溫度。當(dāng)給定載流量時(shí)，確定電纜的表面溫度；當(dāng)給定電纜表面允許溫度時(shí)

49、，確定電纜載流量。地面和大氣層之間存在導(dǎo)熱和對(duì)流傳熱。導(dǎo)熱由傅立葉公式確定，對(duì)流熱換由牛頓公式確定。方程對(duì)于整個(gè)區(qū)域的每個(gè)特殊點(diǎn)均單獨(dú)列出其熱平衡表達(dá)式，以供編程時(shí)使用。這篇文章還分析了電纜表面節(jié)點(diǎn)的溫度計(jì)算表達(dá)式，并按電纜的直徑大小進(jìn)行分別處理。當(dāng)電纜的直徑可以忽略時(shí)，將電纜看作線熱源，在ｘ．Ｙ平面上將整個(gè)電纜節(jié)點(diǎn)區(qū)域看為一點(diǎn)，這時(shí)對(duì)于電纜熱平衡方程僅僅列出這一點(diǎn)的散熱情況。當(dāng)電纜直徑的大小不能忽略時(shí)，這時(shí)就必須計(jì)算出電纜表面上每一個(gè)

50、節(jié)點(diǎn)的溫度。程序的迭代方法采用了高斯一賽得爾迭代，用每次新計(jì)算出來的溫度值繼續(xù)進(jìn)行計(jì)算，而不是計(jì)算掃過整個(gè)區(qū)域后再進(jìn)行每個(gè)節(jié)點(diǎn)溫度的賦值。這篇論文還對(duì)影響散熱量和迭代次數(shù)的主要參數(shù)進(jìn)行了分析，</p><p>　　數(shù)達(dá)到最小值。Ｍ．Ａ．Ｈａｎｎａ論文很詳盡的對(duì)電纜溝形式的計(jì)算進(jìn)行了敘述，但其程序不考慮電纜內(nèi)部的結(jié)構(gòu)，即假定各種類型、各種界面大小的電纜具有相同的載流量。</p><p>　　

51、１９３２年，Ｓｉｍｍｏｎｓ發(fā)表了一些關(guān)于地下電纜溫度場(chǎng)近似計(jì)算的文章。Ｎｅｈｅｒ繼續(xù)他的研究，并首先采用微分的形式來解能量方程，他對(duì)多層土壤中的地下電纜進(jìn)行研究，確定了各種類型電纜的幾何參數(shù)和安裝條件，并計(jì)算出電纜周圍土壤中的溫度分布和電纜的散熱情況。目前眾所周知的能量方程Ｋｅｎｎｅｌｌｙ方程，其基本思想是對(duì)于相同尺寸的地下電纜，認(rèn)為熱場(chǎng)的溫度梯度相似于靜電場(chǎng)的電壓梯度。由于該方程假設(shè)土壤的物性參數(shù)相同，而且認(rèn)為不僅大地表面是等溫面，電

52、纜表面也為等溫面，所以只適用于理想的直埋電纜或電纜溝形式。后來又有人提出了一種改進(jìn)的方程，采用疊加的方法提高精度，這種方法尤其應(yīng)用于存在多個(gè)熱源的時(shí)候。缺點(diǎn)是不能隨季節(jié)變化確定地下電纜的實(shí)際溫度分布。目前國內(nèi)有些期刊中采用的保形變換方法就是基于這個(gè)原理來計(jì)算電纜溫度場(chǎng)分布的。</p><p>　　很多文章都對(duì)地下電纜的散熱情況進(jìn)行過討論，目前所得到的資料大多數(shù)都是以直埋或電纜溝形式為模型進(jìn)行計(jì)算。地下電纜的載流量

53、主要取決于電纜周圍土壤的導(dǎo)熱系數(shù)，對(duì)于電纜預(yù)埋管形式則又受到管內(nèi)填充材料或空氣熱阻的影響。由于地下電纜系統(tǒng)造價(jià)很高，在這方面進(jìn)行很小的改進(jìn)就能省很大的投資。在八十年代以前，人們主要采用鏡像的方法來計(jì)算地下電纜的溫度場(chǎng)。隨著數(shù)值傳熱學(xué)的發(fā)展（Ｐａｔａｎｋａｒ １９８０），最近二十多年來，許多人都在致力于研究用數(shù)值計(jì)算方法對(duì)地下電纜溫度場(chǎng)進(jìn)行精確計(jì)算。</p><p>　　目前，已經(jīng)有幾種方法建立計(jì)算地下電纜載流量的

54、程序，這些程序在解導(dǎo)熱微分方程時(shí)都把土壤的導(dǎo)熱系數(shù)看作常熟，而實(shí)際上，在溫度較高時(shí)土壤的導(dǎo)熱系數(shù)隨著溫度的變化而變化。有許多論文以數(shù)值計(jì)算方法為基礎(chǔ)，提出了地下電纜溫度場(chǎng)的計(jì)算方法，采用坐標(biāo)組合、梯形折線等不同的方法劃分網(wǎng)格，模擬計(jì)算出地下電纜的溫度場(chǎng)，最終確定電纜的載流量。</p><p>　　現(xiàn)有的ＩＥＣ標(biāo)準(zhǔn)推薦的方法雖然很容易使用，卻將問題過于簡化了。地下電纜系統(tǒng)造價(jià)昂貴，所以越來越要求人們建立更為精確的模

55、型。若利用實(shí)驗(yàn)研究方法研究問題，實(shí)測(cè)不同的工況下溫度場(chǎng)的分布，需要花費(fèi)大量的人力、物力。而采用數(shù)值計(jì)算方法可以模擬多種不同條件下、不同工況下電纜溫度分布，對(duì)實(shí)際的工程應(yīng)用有重要的指導(dǎo)意義。</p><p>　　1.2.3 提高電纜載流量的現(xiàn)狀</p><p>　　電線電纜是傳輸電力的重要器材。超高壓遠(yuǎn)距離輸電大都采用架空裸導(dǎo)線，如鋼芯鋁絞線 等。短距離或必要場(chǎng)所(城區(qū)內(nèi)等)則采用電力電纜。

56、隨著高科技的崛起，新技術(shù)、新工藝、新材 料不斷運(yùn)用于電纜制造行業(yè)。以適應(yīng)于各種需要的電纜則應(yīng)孕而生，諸如電力電纜系統(tǒng)電壓已升到 500,750，甚至 1000千伏。對(duì)中、低壓電力電纜更超著多樣化發(fā)展，如大型電站和原子能 電站，海上船艦、I機(jī)、 地下建筑等都需要防火、阻燃、耐高溫、耐輻射，安全可靠性得到保證的新型電纜。 我們國家己經(jīng)形成了強(qiáng)人的電線電纜行業(yè)研究和生產(chǎn)集團(tuán)，以適應(yīng)和滿足實(shí)際的 需要。電纜產(chǎn)品及其載流量己大都向IEC靠攏。這是

57、適應(yīng)國際大市場(chǎng)的需要。</p><p>　　為了輸電線路安全可靠、經(jīng)濟(jì)合理地運(yùn)行，國際電工委員會(huì) (IEC)和各個(gè)國家都有 (或在制訂) 相應(yīng)的電線電纜載流量計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)。IEC60287標(biāo)準(zhǔn)(q是電纜額定載流量(100%負(fù)荷因數(shù))計(jì)算標(biāo) 準(zhǔn)。發(fā)達(dá)國家各國都有統(tǒng)一的基準(zhǔn)載流量。英、美、日、德、法等各個(gè)國家都有本國統(tǒng)一的載 流量數(shù)據(jù)。以IEC60287標(biāo)準(zhǔn)作為制訂本國電纜產(chǎn)品載流量依據(jù)。國際貿(mào)易也以 IEC標(biāo)準(zhǔn)作為確定

58、電纜載流量依據(jù).IEC-60287標(biāo)準(zhǔn)以是國際上公認(rèn)的電力電纜計(jì)算額定載流最唯一標(biāo)準(zhǔn)。我國電纜載流量計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)JB/T10181-20002]等同于IEC60287。將于本年度10月份執(zhí)行，這將是我國確定電纜荃準(zhǔn)載流量的依據(jù)，也意味著我國載流量混亂的局面即將結(jié)束。</p><p>　　載流量是確保電線電纜安全可靠運(yùn)行的重要運(yùn)行參數(shù)。它也是用戶選擇電纜截面的重要依據(jù)。選擇截面過小，雖然初始投資減小，但在運(yùn)行期間不僅是

59、要消耗大量能源，而且影響電纜使用壽命乃至引起故障或者引火成災(zāi)。這樣的實(shí)例舉不勝舉。因此，對(duì)國家標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品制訂相應(yīng)的載流量乃是當(dāng)務(wù)之急?，F(xiàn)在我們己經(jīng)完成或正在進(jìn)行以下電線電纜產(chǎn)品的載流量軟件和載流量表的制訂工作。</p><p>　　對(duì)高壓和超高壓輸電線路用鋁紋線和鋼芯鋁絞線 (GB1179-83)結(jié)合我國地理和氣象條件依據(jù)IEC1597標(biāo)準(zhǔn)[6]進(jìn)行載流量計(jì)算，并制成相應(yīng)的計(jì)算軟件和載流量表，以適應(yīng)任何用戶對(duì)各種結(jié)

60、構(gòu)的導(dǎo)線和不同環(huán)境條件下載流量的計(jì)算。 電力電纜與架空導(dǎo)線相比除結(jié)構(gòu)不同外，對(duì)于敷設(shè)方式諸如有空氣中、土壤中、管道中等多種。其傳輸容量除受電纜本體 〔材料和結(jié)構(gòu))外，與敷設(shè)方式和環(huán)境條件有直接關(guān)系。我國 以前引用原蘇聯(lián)的資料較多，70年代以后隨著新電統(tǒng)類型不斷出現(xiàn)，研究單位和制造廠也提出了 相應(yīng)產(chǎn)品的載流量。 但是由于當(dāng)時(shí)載流量計(jì)算方法和計(jì)算參數(shù)取值比較混亂，采用的計(jì)算參數(shù)取值不同，計(jì)算結(jié)果各異.因此，目前我國電纜載流量數(shù)據(jù)處于混亂狀態(tài)

61、。進(jìn)而導(dǎo)致電纜事故 頻頻出現(xiàn)。 載流量問題是制約正確選擇電纜截面的關(guān)鍵問題。制訂電纜墓準(zhǔn)載流量首先要從安全方面考慮，確保電纜在使用期內(nèi)能安全可靠的傳輸電能。這是電纜運(yùn)行的荃礎(chǔ)數(shù)據(jù)，它與環(huán)境條件有關(guān)，所以要確定一個(gè)基準(zhǔn)環(huán)境條19',結(jié)合實(shí)際能反映國家一般性環(huán)境條件(地理氣象等狀況)的并具有代表性數(shù)據(jù)作為基準(zhǔn)條件下的計(jì)算參數(shù)值，則國家標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品其基準(zhǔn)載流量是唯一的。電力電纜 (</p><p>　　另外 根據(jù)實(shí)

62、際環(huán)境條件給出不同于基準(zhǔn)條件下載流修正系數(shù)。同時(shí)考慮到實(shí)際變負(fù)荷情況，通過計(jì)算對(duì)基準(zhǔn)載流盤乘以變負(fù)荷因數(shù)，可以充分利用電纜的傳輸能力，這就涉及到電纜暫態(tài)運(yùn)行問題，也在進(jìn)行工作之中。</p><p>　　電纜截面(載流f)的選擇導(dǎo)則:載流且是確保電線電纜安全可靠運(yùn)行的重要運(yùn)行參數(shù)。它不僅與電纜本體的材料和結(jié)構(gòu)有關(guān)，而魚與環(huán)境條件和運(yùn)行狀態(tài)有關(guān)。用戶選擇電纜類型和截面時(shí)應(yīng)具備足夠的資料是極其重要的。</p>

63、;<p>　　選擇電統(tǒng)應(yīng)具各的資料 為選擇適合的電纜類型，用戶向電纜制造廠提供盡可能多的必要的環(huán)境資料，促使制造廠盡里獲得最多信息是有益的。</p><p>　　運(yùn)行條件 系統(tǒng)額定電壓:三相系統(tǒng)最高電壓U,:閃電過電壓:系統(tǒng)頻率:接地型式以及當(dāng)中性點(diǎn)非有效接地情況下，任何一次接地故障狀態(tài)的最大允許持續(xù)時(shí)間和每年總的持續(xù)時(shí) 間.最大額定電流 一連續(xù)運(yùn)行;周期運(yùn)行;緊急運(yùn)行或過載(如果發(fā)生).確定導(dǎo)體尺

64、寸時(shí)若考 慮周期負(fù)荷則負(fù)荷曲線是必不可少的. 相間以及相對(duì)地短路時(shí)預(yù)期流過的對(duì)稱和非對(duì)稱短路電流，短路電流的最大流過時(shí)間等。</p><p>　　安裝資料 線路長度和斷面圖:設(shè)置(如平面或三角形排列)以及金屬套互連和接地方式;特定的敷設(shè)條件，如電纜敷設(shè)于水中.個(gè)別裝置要求特殊考慮。對(duì)于埋地電纜 敷設(shè)條件(如直埋， 管道中等)的詳細(xì)資料，以確定金屬套結(jié)構(gòu)，愷裝(若需要)型式和外護(hù)層類型，如防腐，阻燃或防白 蟻。埋地

65、深度。沿線路土坡熱阻系數(shù)和類型(如沙土，粘土和人工土)，以及該資料來源是測(cè)量，調(diào)查或僅是根據(jù)假設(shè)。埋地土坡處的土壤溫度最低值，最高值和平均值.鄰近其他有負(fù)荷電纜和其他熱源的詳細(xì)資料。電纜溝，管道或管子的長度。若有工井則包括其間距.管道和管子的數(shù)量。</p><p>　　管道和管子的內(nèi)徑.數(shù)盤超過一根時(shí)，各管道和管子的間距.管道和管子的材料. 對(duì)于空氣中 電纜周圍空氣溫度的最大值，最小值和平均值。安裝類型(如直接置

66、于墻壁上托架上等;電纜群敷設(shè)情況及 道和道的尺寸等)。通風(fēng)裝置的詳細(xì)資料(對(duì)于戶內(nèi)，</p><p>　　隧道或管道內(nèi)電纜)。是否受日光直射。特殊條件，例如火災(zāi)危險(xiǎn)。</p><p>　　如前所述，選擇電纜截面的關(guān)鍵是確保供電的安全可靠，電能質(zhì)量，電力網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)性，并應(yīng)從 動(dòng)態(tài)的觀點(diǎn)考慮。 因?yàn)殡娏€路的輸送功率是逐年增加的，并且線路的投資及運(yùn)行費(fèi)用即資金是有時(shí)間價(jià)值的。電力電纜是電力系統(tǒng)主

67、網(wǎng)的主要元件。一般敷設(shè)在地下的廊道內(nèi)，其作用是傳輸和分配電能。電力電纜主要用于城區(qū)、國防工程和電站等必須采用地下輸電的部位。電力電纜主要由三大部分組成：(1)導(dǎo)體：高電導(dǎo)系數(shù)材料(銅、鋁)，傳輸電流，指導(dǎo)功率傳輸方式；(2)絕緣層：油浸紙、橡皮、塑料等，承受電壓，起絕緣作用；(3)保護(hù)覆蓋層：保護(hù)電纜絕緣不受外界環(huán)境的影響和防止機(jī)械損傷等。一般來說，電纜用于電壓比較高，傳輸功率比較大，可靠程度要求比較高等。設(shè)計(jì)、制造經(jīng)濟(jì)、可靠、耐用的電

68、纜是電力工業(yè)重要的問題之一。在大多數(shù)情況下，用架空線傳輸電能要比用電纜的成本要低，但隨著工業(yè)的發(fā)展，電纜用量在整個(gè)傳輸線中所占比例逐年提高。與架空線相比，電纜具有下列優(yōu)點(diǎn)：</p><p>　　(1)線間絕緣距離小，占地小，電纜作地下敷設(shè)不占地面上空間；</p><p>　　(2)不受周圍環(huán)境污染影響，送電可靠性高；</p><p>　　(3)地下敷設(shè)電纜歲人身安全

69、可靠，不暴露目標(biāo)，適于戰(zhàn)備。</p><p>　　因此，在大城市人口稠密區(qū)的輸配電網(wǎng)絡(luò)，城市郊區(qū)的輸配電網(wǎng)絡(luò)，大型工廠、發(fā)</p><p>　　電廠、交通擁擠區(qū)、電網(wǎng)交叉區(qū)要求占地小、安全，減少電網(wǎng)對(duì)交通、城市建設(shè)的影響，</p><p>　　多采用電纜；在嚴(yán)重污染區(qū)，為了提高送電的可靠性，多采用電纜，對(duì)于過江、過河輸</p><p>　　電

70、線路，跨度達(dá)，不宜敷設(shè)架空線，或?yàn)榱吮苊饧芸站€對(duì)船舶通航或無線電干擾，也多</p><p>　　采用電纜；有的工程從國防戰(zhàn)備需要，避免暴露目標(biāo)而采用電纜；也有草能夠建筑美觀</p><p>　　需要而采用電纜。電纜引出線成為電站不可缺少的一個(gè)重要組成部分。</p><p>　　由于隧道敷設(shè)電纜散熱條件惡劣，長距離電纜線路的載流量只能取相對(duì)較小的載流量作為最大長期允許

71、載流量，結(jié)果降低了電纜截面的利用效率。同時(shí)，相同載流量下隧道電纜導(dǎo)體溫度相對(duì)較高，加速了電纜絕緣的老化，縮短了電纜的使用壽命。因此，如何提高隧道敷設(shè)電纜線路的載流量，降低運(yùn)行時(shí)電纜線芯溫度，延長電纜線路的使用年限和提高線路運(yùn)行的可靠性，成為迫切需要解決的問題。</p><p>　　廣州電力局提出了一種提高電纜載流量的方法，可向管中填充導(dǎo)熱系數(shù)較高的介質(zhì)代替密閉空氣，降低和消除密閉空氣熱阻對(duì)載流量的影響，利用介質(zhì)的

72、傳導(dǎo)來改善電纜的散熱狀況，亦即減小電纜外部熱阻的數(shù)值，以達(dá)到提高電纜線路載流量和降低電纜運(yùn)行溫度的目的。</p><p>　　要求填充介質(zhì)應(yīng)滿足以下要求：１）可在線路不停電情況下注入長距離管道內(nèi)；２）有良好的導(dǎo)熱性能；３）對(duì)電纜外護(hù)套無腐蝕作用；４）如有需要可將電纜從管道內(nèi)拉出。</p><p>　　通過參閱國內(nèi)外有關(guān)資料，在中國科學(xué)院廣州研究所和廣東省灌漿工程技術(shù)研究開發(fā)中心的協(xié)助下，成

73、功研制了滿足要求的介質(zhì)—＿ｓＨ凝膠體。</p><p>　　ＳＨ凝膠體由凝膠體、水、沙、水泥和添加劑等物質(zhì)按一定配比用特定方法配制而成。填充介質(zhì)最終成型為中性漿狀體，各組成成分以水為介質(zhì)，懸浮于水中，分散均勻，穩(wěn)定性好，不變質(zhì)；抗沉積能力強(qiáng)，各物質(zhì)不分層，不沉淀；具有極佳的潤滑性能，保證電纜仍可從管道內(nèi)拉出；成型前流動(dòng)性好，易于注入長距離管道內(nèi)。ＳＨ凝膠體實(shí)際上是以凝膠體、沙和水泥做為水的載體，保持水分不會(huì)散失，

74、因而具有良好的導(dǎo)熱性能。</p><p><b>　　ＳＨ凝膠體的優(yōu)點(diǎn)：</b></p><p>　?。ǎ保┏跏颊扯刃。子诠嘧?，使用建筑灌漿機(jī)可實(shí)現(xiàn)長距離管道的充分填充；</p><p>　　（２）經(jīng)一段時(shí)間后，凝膠體粘度變大（約為初始粘度的８倍），使之不會(huì)從管道的縫隙流失；</p><p>　　（３）堿度低，泌水率小

75、，水分不易散失：</p><p>　?。ǎ矗╇S溫度變化穩(wěn)定性好，保證了凝膠體在不同溫度下都可以充滿管道；</p><p>　　實(shí)驗(yàn)得出：由于內(nèi)填充了ＳＨ凝膠體，改善了電纜的散熱條件，使電纜在相同的敷設(shè)條件和相同的電流下，電纜線芯和表面溫度都降低。但是仍然存在一些現(xiàn)場(chǎng)施工的問題有待解決。</p><p>　　為了降低損耗，提高載流量，日本三菱電線工業(yè)株式會(huì)社研制成導(dǎo)電

76、線芯為中空內(nèi)水冷式結(jié)構(gòu)，和充油電纜相仿，中空銅管道以冷水，實(shí)現(xiàn)強(qiáng)迫冷卻。水作為冷卻媒質(zhì)冷卻效果好，但把水引入線芯以及避免水對(duì)絕緣的有害作用，往往使電纜和終端接頭盒的結(jié)構(gòu)復(fù)雜。</p><p>　　鋼管充油電纜和壓力電纜多采用油或氣體作為冷卻媒質(zhì)。敷設(shè)在坑道或水泥槽中的電纜也有用壓縮冷空氣作為冷卻媒質(zhì)。近年來也有不少采用致冷劑直接作為冷卻媒質(zhì)的電纜系統(tǒng)。但是外部管道冷卻系統(tǒng)的冷卻媒質(zhì)一般采用冷卻效果大、價(jià)廉的冷卻媒

77、質(zhì)——水。</p><p>　　1.3 本論文的主要任務(wù)</p><p>　　本論文的目的是研究分析提高１１０ｋＶ單芯高壓電纜載流量的可行性，首先必須找到簡單的方法求解地下電纜的載流量，在此基礎(chǔ)上選擇一種合理可行的方法來提高電纜載流量，通過對(duì)計(jì)算數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，分析載流量提高１０％的可行性。其中主要的工作為：</p><p>　　（１）依據(jù)國際通行的ＩＥＣ標(biāo)準(zhǔn)，選用合

78、適的公式，考慮土壤導(dǎo)熱系數(shù)、環(huán)境溫度隨季節(jié)變化的因素，計(jì)算電纜內(nèi)部的載流量，并編程求解。</p><p>　　（２）在電力系統(tǒng)中，仍有大部分電纜采用隧道敷設(shè)。在對(duì)隧道電纜外部溫度場(chǎng)求解時(shí)，針對(duì)ＩＥＣ６０２８７的不足，提出數(shù)值解法。對(duì)地下隧道電纜土壤溫度場(chǎng)進(jìn)行分析簡化、做出假定、建立模型和確定研究邊界，采用二維導(dǎo)熱微分方程，比較數(shù)值解法的優(yōu)劣，選擇有限差分?jǐn)?shù)值算法，并編程實(shí)現(xiàn)。</p><p&g

79、t;　?。ǎ常?duì)提高１１０ｋＶ高壓單芯ＸＬＰＥ電纜的方案進(jìn)行分析，采用在隧道走廊中與電纜平行鋪設(shè)塑料管道的方法，通以冷卻媒質(zhì)進(jìn)行強(qiáng)制冷卻，從而提高電纜載流量。在此基礎(chǔ)上，分析載流量提高１０％的可行性。</p><p>　　連續(xù)負(fù)荷載流量是地下電纜運(yùn)行中的重要參數(shù)，載流量偏大，造成纜芯工作溫度超過容許值，絕緣的壽命就會(huì)比預(yù)期值縮短；載流量偏小，纜芯銅材或鋁材就不能得到充分的利用，導(dǎo)致不必要的浪費(fèi)。由于地下電纜成本高

80、、投資大，而且維修不便，為確保其安全工作，精確確定電纜的載流量有重要的意義，而提高電纜載流量的研究更有實(shí)用性。若分析出提高電纜載流量可行，可以應(yīng)用于老線路載流量精確值校核計(jì)算，為生產(chǎn)運(yùn)行提供參考。</p><p>　　第2章 電纜內(nèi)部載流量關(guān)聯(lián)分析</p><p>　　2.1 電纜敷設(shè)研究</p><p>　　隨著城市電網(wǎng)的發(fā)展，各種電壓等級(jí)電力電纜的數(shù)量正在增加，

81、電力電纜敷設(shè)形式很多，目前采用的電纜敷設(shè)形式：直埋、電纜溝、隧道（明挖式隧道、暗挖式隧道）、排管、頂管等。對(duì)以上幾種典型的電纜敷設(shè)方式進(jìn)行比較，探索隧道敷設(shè)的實(shí)際意義。</p><p>　　從電纜敷設(shè)方式結(jié)構(gòu)條件看：</p><p>　　直埋于土中：①電纜應(yīng)敷設(shè)在壕溝內(nèi)，溝底寬０．４～１．４ｍ，電纜埋深≥Ｏ．７ｍ～ｌｍ（電纜穿越農(nóng)田時(shí)的最小埋深為ｌｍ，石質(zhì)地帶保證Ｏ．５ｍ），電纜根數(shù)為ｌ～

82、６根；②沿電纜全長的上、下緊鄰側(cè)鋪以厚度不少于ｌＯＯｍｍ的軟土或砂石；③沿電纜全長應(yīng)覆蓋寬度不小于電纜兩側(cè)各５０ｍｍ的保護(hù)板，保護(hù)板宜用混凝土制作；④沿電纜全長可在保護(hù)板上層鋪以醒目的警示帶；⑤沿電纜路徑的直線間隔約ｌＯＯｍ、轉(zhuǎn)彎處或接頭部位，應(yīng)豎立明顯的方位標(biāo)志或標(biāo)樁；⑥直埋地下的電纜一般采用鎧裝電纜，直埋電纜的深度是８０ｍｍ以下，必須有保護(hù)管。</p><p>　　電纜溝：①一般路徑為慢車道或人行道，可進(jìn)行機(jī)

83、械或人工開挖路段；②電纜數(shù)２４條，兩側(cè)支架，中間人可蹲走，５０ｍ左右設(shè)置人孔井；③采用紅磚砌筑式結(jié)構(gòu)，溝底為水泥墊層，溝頂為水泥蓋板；④防水要求一般。</p><p>　　隧道：①明挖式隧道一般路徑為快車道，可進(jìn)行機(jī)械開挖路段；暗挖式隧道路徑上方無建筑物，暗挖深度一般＜５ｍ；②電纜數(shù)蘭１６條，兩側(cè)支架，中間人可行走，７０～８０ｍ左右設(shè)置人孔井；③隧道內(nèi)設(shè)置固定照明，一般靠自然通風(fēng)，采用臨時(shí)人工外排水方式；④采用整

84、體混凝土澆筑式結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)對(duì)防水要求高。</p><p>　　排管：①一般路徑為慢車道或人行道，適合路徑狹窄的路段；②電纜數(shù)Ｑｌ條，５０ｍ左右設(shè)置長４ｍ、寬１．８ｍ的人孔井；③排管采用ｄ１５０ｍｍ水泥管、鋼管、雙壁螺旋塑料管等；④厚壁水泥管、鋼管為旱砂直埋，薄壁水泥管和雙壁螺旋塑料管等用混凝土包封。</p><p>　　從電纜敷設(shè)方式技術(shù)方面來看，不同敷設(shè)方式下電纜安裝和檢修情況以及電纜

85、運(yùn)行時(shí)需要考慮的問題。</p><p>　　從電纜敷設(shè)方式經(jīng)濟(jì)方面來看，電纜敷設(shè)單價(jià)按照直埋、電纜溝、隧道（明挖式隧道、暗挖式隧道）、排管、頂管排列依次增加。</p><p>　　由于電纜工程投資較大，工程隱蔽，建成后要運(yùn)行幾十年，如果路徑選擇不當(dāng)，將會(huì)給電纜運(yùn)行帶來一些不利影響，甚至?xí)黾与娎|故障次數(shù)。在城市（農(nóng)村）電網(wǎng)中，確定電纜線路路徑通常應(yīng)符合以下三個(gè)原則：（１）統(tǒng)一規(guī)劃原則；（２

86、）安全運(yùn)行原則；（３）經(jīng)濟(jì)合理原則。</p><p>　　一般電力電纜通道沿道路東側(cè)或南側(cè)人行道或綠化帶布置；在負(fù)荷密度高、電纜集中的城市中心地段，當(dāng)同一路徑地下電纜根數(shù)超過３０根時(shí)，經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較合理時(shí)，可采用電纜隧道；城市４０ｍ及以上主干道、城市規(guī)劃確定的繁華商業(yè)街和重要路段宜采用電纜暗溝或電纜隧道的敷設(shè)方式，不宜采用電纜明坑的敷設(shè)方式：城市主干路、次干路及集中出線處應(yīng)設(shè)置電力電纜溝，電力電纜溝應(yīng)采用隱蔽式；

87、線路較少的地段可采用直埋或穿管埋地敷設(shè)。</p><p>　　在三峽、機(jī)場(chǎng)之類的重大工程中，敷設(shè)回路少，成本低，施工相對(duì)簡單，一般采用直埋。直埋敷設(shè)方式投資最少，但由于安全性較差，很容易遭受外力破壞，所以現(xiàn)在不作為電纜永久性敷設(shè)方式，只作臨時(shí)過渡考慮。</p><p>　　為了解決城市建設(shè)與電力建設(shè)的矛盾，現(xiàn)在線路的敷設(shè)方式大多采用地下電纜的形式。１ｌＯｋＶ、２２０ｋＶ架空線路有逐漸改造為

88、電纜暗敷的趨勢(shì)，而且根據(jù)一些電力設(shè)計(jì)院的設(shè)計(jì)發(fā)現(xiàn)，ｌｌＯｋＶ的高壓交聯(lián)聚乙烯單芯電纜比較適合隧道敷設(shè)，一般在市區(qū)變電所的進(jìn)出線段采用。一些電力行業(yè)，如武漢、廣州電業(yè)局要求一些線路的電纜必須使用隧道敷設(shè)。</p><p>　　目前，直埋敷設(shè)在電纜敷設(shè)形式中約占７０％，其他主要是電纜溝或隧道形式。這些足以說明隧道敷設(shè)形式仍在普遍使用，研究隧道敷設(shè)形式下的電纜，對(duì)正在使用中的隧道敷設(shè)線路的運(yùn)行情況進(jìn)行預(yù)測(cè)，有利于電纜的

89、安全使用。</p><p>　　2.2 電纜載流量的計(jì)算</p><p>　　敷設(shè)于隧道中的電纜外界情況是，散發(fā)的熱量在電纜與隧道間的空氣中對(duì)流，通過隧道壁導(dǎo)熱，傳熱到土壤。這樣就需要考慮外界不同介質(zhì)的熱阻導(dǎo)熱系數(shù)等。</p><p>　　電力電纜的額定載流量是由電纜絕緣的最高允許工作溫度決定的，即由電纜線芯外表面的最高允許溫度決定。而電纜工作時(shí)，其導(dǎo)電線芯上表面的

90、溫度不僅與電纜所帶負(fù)荷電流的大小密切相關(guān)，而且與電纜絕緣中的損耗、電纜中的橫向熱傳遞特性以及電纜運(yùn)行時(shí)的環(huán)境溫度相關(guān)。一般情況下，如果電纜的絕緣沒有故障或者電纜的絕緣老化并不嚴(yán)重，電纜絕緣中的損耗對(duì)導(dǎo)電線芯上表面溫度的影響不大；而且，電纜的運(yùn)行電壓在正常運(yùn)行過程中基本不變，電纜絕緣中的損耗也基本不變。對(duì)于設(shè)計(jì)制造好的電纜而言，在運(yùn)行過程中，由于電纜內(nèi)部的結(jié)構(gòu)和材料已固定不變，因而。其橫向熱傳遞特性不變。</p><p

91、>　　溫升是電流通過導(dǎo)體而產(chǎn)生的，電阻將電能轉(zhuǎn)換為熱能。所產(chǎn)生的熱能，一部分貯存在導(dǎo)線及絕緣材料內(nèi)，其余的熱能以傳導(dǎo)形式經(jīng)絕緣材料傳遞給電線或電纜的表面，然后，通過對(duì)流及輻射傳遞給周圍環(huán)境。由于導(dǎo)線與絕緣之間，絕緣與周圍環(huán)境之間存在著熱阻，導(dǎo)線溫度將上升，其電阻率也隨之增加并產(chǎn)生更多的熱能，直至線路處于穩(wěn)態(tài)。在這種情況下，所產(chǎn)生的全部能量傳遞給周圍環(huán)境，而導(dǎo)線的溫度保持恒定。</p><p><b&g

92、t;　　2.3 熱量傳遞</b></p><p>　　求電纜載流量問題，必然涉及到熱量的傳遞，這一點(diǎn)在傳熱學(xué)中我們一般可以了解到，熱量傳遞有三種方式，分別為導(dǎo)熱、對(duì)流和熱輻射。</p><p><b>　?。ǎ保?dǎo)熱</b></p><p>　　兩個(gè)相互接觸的物體或同一個(gè)物體的各部分之間由于溫度不同而引起的熱傳遞現(xiàn)象，稱為導(dǎo)熱。這種

93、傳遞方式的特點(diǎn)是物體各部分之間不發(fā)生相對(duì)位移，依靠分子、原子及自由電子等微觀粒子的熱運(yùn)動(dòng)進(jìn)行的熱量傳遞。導(dǎo)熱傳熱時(shí)通過固體或靜止流體傳播熱量的。</p><p><b>　　（２）對(duì)流熱換</b></p><p>　　對(duì)流是指流體各部分之間發(fā)生相對(duì)位移，冷熱流體相互摻混所引起的熱量傳遞方式。對(duì)流僅能發(fā)生在流體中，而且伴隨著導(dǎo)熱。工程上遇到的常常不是單純的對(duì)流方式，而是

94、流體流過另一與之溫度不同的固體表面時(shí)，對(duì)流和導(dǎo)熱聯(lián)合起作用的方式，這種與固體表面之間發(fā)生的熱量傳遞過程稱為對(duì)流換熱，這更有實(shí)際意義。</p><p><b>　?。ǎ常┹椛錈釗Q</b></p><p>　　物體通過電磁波傳遞能量的方式稱為輻射。物體會(huì)因各種原因發(fā)出輻射能，其中因熱的原因而發(fā)出輻射能的現(xiàn)象稱為熱輻射。物體的溫度越高，輻射能力越強(qiáng)，同一溫度下不同的物體的輻

95、射能量也不大一樣。在研究熱輻射規(guī)律的過程中，一種稱作黑體的理想物體的概念具有重要意義。黑體的輻射能力在同溫度的物體中最大。</p><p>　　自然界中物體只要溫度高于絕對(duì)零度，它都不停地向空間發(fā)出熱輻射，同時(shí)又不斷地吸收其他的物體發(fā)出的熱輻射。輻射與吸收過程的綜合結(jié)果就形成了以輻射方式進(jìn)行物體間的熱量傳遞——輻射換熱。</p><p>　　由于物體內(nèi)部微觀粒子的熱運(yùn)動(dòng)（或者說由于物體自身

96、的溫度）而使物體向外發(fā)射輻射能的現(xiàn)象稱之為熱輻射。</p><p>　　熱輻射與導(dǎo)熱、對(duì)流這兩種熱量傳遞方式的區(qū)別是，熱輻射可以在真空中傳播，而導(dǎo)熱和對(duì)流都必須在物質(zhì)存在的條件下才能實(shí)現(xiàn)。輻射換熱區(qū)別于導(dǎo)熱、對(duì)流的另一個(gè)特點(diǎn)是，它不僅產(chǎn)生能量的轉(zhuǎn)移，而且還伴隨著能量形式的轉(zhuǎn)化，即發(fā)射時(shí)從熱能轉(zhuǎn)換為輻射能，而被吸收時(shí)又從輻射能轉(zhuǎn)換為熱能。</p><p>　　一切實(shí)際物體的輻射能力都小于同溫

97、度下黑體的值。實(shí)際物體的輻射能力與同溫度下黑體輻射能力的比值稱為黑度，用ｓ表示，其值總是小于ｌ。不同物體的黑度值不同，黑度也是一個(gè)重要的物性參數(shù)。若求解熱場(chǎng)方程，運(yùn)算很復(fù)雜，在實(shí)際工程中，可將場(chǎng)的問題轉(zhuǎn)化為路的問題，以求出載流量的計(jì)算公式。</p><p>　　傳熱系數(shù)的倒數(shù)即傳熱過程的總熱阻，穩(wěn)態(tài)傳熱過程的總熱阻等于各個(gè)環(huán)節(jié)分熱阻之和，簡稱熱阻疊加原則。</p><p>　　2.4 圓筒

98、壁的穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱</p><p>　　對(duì)電纜這種圓形管道設(shè)備的導(dǎo)熱，在穩(wěn)定工況時(shí)的導(dǎo)熱一般看作圓筒壁的穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱。為了方便研究，所討論的圓筒壁是指長度比內(nèi)、外經(jīng)大得多的圓筒壁，可看作無限長圓筒壁。對(duì)于無限長圓筒壁沿圓筒壁軸向的導(dǎo)熱量與徑向的導(dǎo)熱量相比可忽略，其導(dǎo)熱過程在圓柱坐標(biāo)系中即可簡化為僅沿半徑方向進(jìn)行的一維導(dǎo)熱。</p><p>　　一般，當(dāng)圓筒壁的長度為外經(jīng)的１０倍以上時(shí)即可看作無限長圓

99、筒壁，由于電纜的長度與電纜的半徑相比可認(rèn)為無限長，長度方向溫度幾乎不變化，故可簡化為二維模型。又因?yàn)槲覀儾豢紤]電纜在達(dá)到穩(wěn)態(tài)過程前的電纜溫度場(chǎng)變化的情況，而只關(guān)心電纜在長時(shí)間穩(wěn)態(tài)運(yùn)行下不損壞可以承受的載流量，因此可以采用圓筒壁的導(dǎo)熱微分方程來計(jì)算。</p><p>　　這里討論第一類邊界條件下的圓筒壁一維穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱計(jì)算，確定圓筒壁內(nèi)的溫度分布和熱流量。</p><p>　　工程應(yīng)用中的圓筒壁

100、常由幾層不同材料構(gòu)成，如電力電纜。對(duì)于多層長圓筒壁、常物性無內(nèi)熱源、恒壁溫邊界條件下的徑向一維穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱問題，可用串聯(lián)熱阻疊加的方法直接求解。</p><p>　　第3章 電纜載流量計(jì)算研究</p><p>　　我國電纜載流量計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)（ｍ／Ｔ１０１８１）等同于ＩＥＣ６０２９７標(biāo)準(zhǔn)。它是計(jì)算電纜載流量的基礎(chǔ)公式。 ．</p><p>　　對(duì)于電纜空氣中敷設(shè)確切的說

101、是無強(qiáng)迫對(duì)流散熱的自由空氣中的敷設(shè)，包括室內(nèi)、室外、隧道和溝道中非連續(xù)的托架上、梯形支撐物或夾板間的敷設(shè)。從高于環(huán)境溫度的溫升表達(dá)式中可導(dǎo)出交流電纜安全運(yùn)行的載流量計(jì)算公式。</p><p>　　熱路與電路相仿，利用上文中提到的比較熟悉的電路知識(shí)分析電纜熱路是最容易理解的。對(duì)于本論文所研究的１１０ｋＶ的單芯電纜，等值熱路如公式3-1所示。</p><p><b>　　（3-1）&

102、lt;/b></p><p>　?。?－－－分別為導(dǎo)體單位長度的損耗引起的熱流量，Ｗ／ｍ；</p><p>　?。譺—價(jià)質(zhì)損耗引起的熱流量，Ｗ／ｍ；</p><p>　?。?——分別為導(dǎo)體和金屬套之間單位長度絕緣熱阻，Ｋ?ｍ／Ｗ；</p><p>　?。?——金屬套和鎧裝之間內(nèi)襯層單位長度熱阻，Ｋ?ｍ／Ｗ；</p><

103、;p>　?。?——電纜外護(hù)層單位長度熱阻，Ｋ－ｉｎ／Ｗ；</p><p>　?。?——電纜表面和周圍介質(zhì)之間單位長度熱阻，Ｋ?ｍ／Ｗ</p><p>　　λ1——金屬套損耗與導(dǎo)體總損耗之比值；</p><p>　　λ2——鎧裝損耗與線芯導(dǎo)體總損耗之比值。</p><p>　　對(duì)于土壤管道中電纜，即隧道敷設(shè)形式的電纜回路，需要考慮土壤域發(fā)

104、生局部干燥的情況。該方法從簡單年的兩個(gè)區(qū)域相近的土壤物理模型導(dǎo)出，而鄰接電纜周圍土壤域變得干燥，另一區(qū)域則維持原有的土壤熱阻系數(shù)，區(qū)域之間形成等溫線的邊界域，僅適合將土壤熱性能作為簡單的條件而考慮的場(chǎng)合。</p><p>　　對(duì)孤立敷設(shè)三根單芯電纜單一回路，當(dāng)周圍土壤域變干燥而引起外部熱阻發(fā)生變化時(shí)的載流量計(jì)算有下式3-2給出：</p><p><b>　?。?-2）</b

105、></p><p>　　△θｘ和ｐｄ由土壤狀況方面的資料確定，適合的土壤參數(shù)ＩＥＣ標(biāo)準(zhǔn)尚未確定，在考慮之中。式（２．２０）中的各參數(shù)計(jì)算在ＩＥＣ６０２８７中有相關(guān)的公式１２５１。 ’</p><p>　　計(jì)算電纜載流量的步驟如下：（１）導(dǎo)體交流電阻的計(jì)算；（２）絕緣損耗（僅適用于交流電纜）；（３）金屬套和屏蔽的損耗（僅適用于交流電纜）：（４）電纜本體熱阻的計(jì)算；（５）電纜的外阻

106、Ｔ４。</p><p>　　3.1 電纜載流能力中的線芯交流電阻的計(jì)算</p><p>　　線芯交流電阻是載流能力預(yù)測(cè)參數(shù)之一。由電纜發(fā)熱特性可知：交流電阻增大，</p><p>　　電纜線芯發(fā)熱增強(qiáng)，電纜線芯損耗增大，進(jìn)而載流能力減?。环粗?，載流能力增大。</p><p>　　線芯直流電阻：單位長度電纜線芯直流電阻 R t 一般可由下式進(jìn)行