架空配电线路计算

第三章 架空配电线路

三、 架空导线

1、导线的型号

由三部分组成：导线材料、结构和载流面积 L：铝线 T： 铜线 J： 多股绞线 G：钢线

例如 TJ：铜绞线 LJ：铝绞线 HLJ：铝合金绞线 LGJ---120：截面积为120mm2的钢芯铝绞线。

注意：钢芯主要用于承受导线拉力，而截面积不包含钢芯 导线： 裸导线： 绝缘导线

架空导线均采用裸导线（除变台引线） 2、选择导线的几个要素

（1） 导线型号

选择原则：(低压)采用符合国家电线产品技术标准的铝绞线 (2)导线截面 选择要求如下： ① 有足够大的机械强度

只要导线截面不小于其最小允许截面，就可满足机械强度。

导线的最小允许截面(mm2) 导线种类 铝绞线、铝合金绞线 钢芯铝绞线 铜线

② 按发热条件选择（允许载流量）

高压配电线路 居民区 非居民区 35 25 25 16 16 16 低压配电线路 16 16 直径3.2mm 第 1 页 共 6 页

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导线有电阻，电流通过有功率损耗，故使导线发热，温度升高。因此，线路的最大工作电流Ic不应大于导线的允许载流量I允许。

I允许≥Ic

铝绞线、钢芯铝绞线允许载流量（环境温度+250C） 铝绞线 导线型号 LJ---16 LJ---25 LJ---35 LJ---50 LJ---70 LJ---95 铝绞线、钢芯铝绞线的温度校正系数 实际环境温度（0C） 0 5 10 15 20 25 30 校正系数 1.24 1.20 1.15 1.11 1.05 1 0.94 一般取当地最热月份的平均温度，作为环境温度。

③ 线路的电压损失 规定：

★高压配电线路：自供电所的变压器二次侧出口至线路末端变压器允

许电压降为额定电压(10kV)的5%

电压损失计算公式：

△U=△U0PL

电压损失百分数

u%U Ue钢芯铝绞线 导线型号 LGJ---16 LGJ---25 LGJ---35 LGJ---50 LGJ---70 LGJ---95 导线温度700C时的屋外载流量(A) 105 135 170 220 275 335 导线温度700C时的屋外载流量(A) 105 135 170 215 265 325 35 0.88 40 0.81 注意：△U0：电压损失系数(V/km.kw) P：有功功率(kw) L：线路长度(km) Ue：线路额定电压(V)

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三相架空线路电压损失系数（△U0）(单位：V/km.kw) 线路额定电压Ue（kV） LJ--16 0.38 LJ--25 TJ--16 TJ--25 LJ--16 LJ--25 10 LJ--35 LJ--50 LJ--120 35

例1、 有一条10kV配电线路，全长12km，采用的导线是LJ—35，线路末

端有功功率P=450kw，cosφ=0.8。试求这条线路电压损失是多少？电压损失的百分数是多少？（电压损失系数0.120v/kw.km） 解：电压损失 UU0PL648V 电压损失的百分数 u%

★ 低压配电线路：自配电变压器二次侧出口至线路末端允许电压降

不应大于额定电压(220、380V)的的4%（农村的7%）

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导线每公导线型号 里重量（kg/km） 44 68 143 220 44 68 95 136 322 单位阻抗（Ω/km） 功率因数（cosφ） 电阻 电抗 0.85 0.8 0.75 0.7 0.65 1.98 1.28 1.20 0.74 1.98 1.28 0.92 0.64 0.27 0.376 0.363 0.376 0.373 0.398 0.385 0.375 0.363 0.332 5.82 3.96 3.77 2.54 0.223 0.152 0.115 5.95 4.09 3.90 2.66 0.228 0.157 0.120 6.08 4.22 4.03 2.79 0.233 0.162 0.125 6.22 4.35 4.17 2.92 0.238 0.167 0.130 0.101 6.37 4.49 4.32 3.06 0.244 0.173 0.136 0.106 0.0865 0.0912 0.096 0.0476 0.0579 0.0563 0.0609 0.0658 LGJ--35 LJ--50 U6480.06486.48% Ue10000 架空配电线路计算

由于低压配电线路的电阻相对较大，电抗的作用很小可以忽略，所以公式可以简化为：

uPLM CSCSPL Cu由此可以选择导线截面

S注意：△u电压损失百分数的数值（如电压损失百分数5%时，取5）；S：导线的截面(mm2)；C：电压损失计算常数：M=PL：负荷矩（kW.M）

电压损失计算常数C 电压配电方式 三相四线制380/220V 单相制220V

例2、某村在距离配电变压器500米处，新建一个粮食加工厂，装机容量是10kw。若要求电压损失不超过7%，问应选用什么规格的铝裸导线？（电压损失计算常数为47）

解：负荷矩 M=PL=5000(kw.m)

sM500015.53(mm2) Cu467铜线 77 12.9 铝线 46 7.7 选用LJ---16导线可以满足要求

④按经济电流密度选择导线截面 （J）

注意：高压配电线路的导线截面应按经济电流密度选择，

经济电流密度J：既考虑线路运行的电能损耗，又考虑线路建设投资等方面经济效益，而确定导线截面电流密度。 按J选择的截面称作经济截面S经济：

S经济Ic J注意：只适用于高压线路。

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我国规定的导线经济电流密度J(A/mm2) 线路类别 导线材料 铝 铜

(4) 架空配电线路选择导线方法

●高压线路：按经济电流密度选择导线截面

●低压线路：低压动力线路：先按发热条件（允许载流量）选择导线截面，再验算电压损失、机械强度。

低压照明线路：先按允许电压损失选择导线截面，再验算发热条件、

机械强度

（关于低压绝缘线路选择导线在第四专题再讲）

例题：有一条LJ型铝绞线架设的10kV架空线路，计算负荷为1280kW，

cosφ=0.9，Tmax=4200h，线路总长为5kM，导线三角排列，线间几何均距离1m，试按经济截面选择导线，并校验其发热条件、机械强度和电压损失百分值。

解：（1）选择经济截面 负荷电流：IcPc3Ucos12803100.982(A)

年最大负荷利用小时 3000h以下 1.65 3.00 3000～5000h 1.15 2.25 5000h以上 0.90 1.75 架空线路 由Tmax=4200h，查表得经济电流密度J=1.15A/mm2 经济截面S经济Ic8271(mm2) J1.15查表，可选LJ---70型铝绞线，截面积70mm2 (2)检验发热条件

查表得：LJ---70型铝绞线的允许载流量(250C)，I允许=265A，而Ic82A，可见Ic﹤I允许故满足发热条件 (3) 检验机械强度

查表得，10kV居民架空铝线最小允许截面积为35mm2小于70mm2，可

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见LJ---70型铝绞线满足机械强度。 (4)检验电压损失

由 10kV、cosφ=0.9、：LJ---70型铝绞线查表得△U0=0.06v/kw.km 电压损失 UU0PL0.0612805384V 电压损失的百分数 u%

故LJ---70型铝绞线，满足电压损失的百分值的要求。 u%3.84%﹤5%，

U3843.84% Ue10000第 6 页 共 6 页