電纜的使用條件是什么，如何計算電纜的載流量
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來源：金環(huán)宇電纜發(fā)布日期：2020-07-21 09:20
大量電纜成組敷設時，由于相互間的加熱作用，降低了電纜的載流量。規(guī)格大的電纜有時候需要考慮用兩根或多根較小規(guī)格的并聯(lián)電纜來代替，因為大截面電纜會由于集膚效應和鄰近效應使得單位截面的載流量減少。另一方面，大截面電纜的表面積對橫截面積的比值減小使得大電纜散熱能力差。若多根電纜并聯(lián)使用時，應考慮各個電纜的相對位置，以降低電纜載流量的不均勻分布效應。接下來具體來看下。
對敷設在地下管道中的電纜，當使用負荷系數(shù)時，應考慮管組及其周圍土壤的平均熱損失的熱容量。地下部分的溫度隨平均熱損失的變化而變化，因而可允許較高的短時負荷系數(shù)是平均負荷對尖峰負荷的比值，通常以晝夜平均負荷為基準進行測量。
而尖峰負荷一般是指24h內(nèi)出現(xiàn)的、0.5～1h期間的最大負荷的平均值。對于直埋電纜，其平均表面溫度可根據(jù)土壤條件限制在0～60℃之間，以防止土壤水分的散失和電纜熱擊穿。當電纜靠近其他帶負荷的電纜或熱源時，或者當周圍環(huán)境溫度超過規(guī)定電纜載流量的環(huán)境溫度時，必須降低電纜的額定載流量。電纜裝置的正常環(huán)境溫度是指電纜不帶負荷時安裝電纜處的溫度。
為了恰當?shù)卮_定某一給定負荷所需要的電纜規(guī)格，應該透徹地了解這個溫度。例如，在空氣中與其他電纜隔開敷設的電纜，其環(huán)境溫度是指該電纜帶負荷以前的溫度。對于空氣中的電纜，還要假定電纜周圍有足夠的空間散發(fā)電纜產(chǎn)生的熱量，并且不會提高整個房間的溫度。如果規(guī)定了上述正確條件，那么，下述的環(huán)境條件就可用來計算電纜的載流量。
城市高、中壓配電線路有下列情況應采用電纜線路。城市繁華地區(qū)、重要地段、主要道路，以及城市規(guī)劃和市容環(huán)境有特殊要求的地區(qū);技術上難以解決的嚴重腐蝕地段;重點風景旅游區(qū)的區(qū)段;易受鹽污或熱帶風暴侵襲的沿海主要城市的重要供電區(qū)段;其他為電網(wǎng)結(jié)構(gòu)和運行安全需要的地段。
城市低壓配電線路有下列情況應采用電纜線路負荷密度高的城市中心地區(qū);建筑面積較大的新建居民住宅小區(qū)及高層建筑小區(qū);依據(jù)規(guī)劃不宜通過架空線路的街道或地區(qū)及進出線擁擠地區(qū);經(jīng)過技術經(jīng)濟比較采用電縣團級線路比較合適的其他情況。對于應該采用電纜線路而地下不具備條件時，可采用絕緣電纜架空敷設。
戶內(nèi)對低壓電纜來說，國家電氣法規(guī)上的載流量表是以環(huán)境溫度30℃為基礎的。但是，大部分地區(qū)夏天的月份，至少對建筑物的某些部分40℃為宜。在確定電纜載流量時必須考慮附近對電纜最不利的熱源。電纜局部過熱的情況可能是由蒸汽管道或靠近電纜的熱源所引起的，也可能是由于電纜穿過鍋爐房或其他高溫的場所所致。為了避免這類問題，可能需要改線。
戶外對于安裝在遮蔭處的電纜，其最高環(huán)境溫度一般取40℃， 而對于安裝在陽光下的電纜，最高環(huán)境溫度一般取50℃。在使用這些環(huán)境溫度時，假定最大負荷正好是在規(guī)定的環(huán)境溫度時出現(xiàn)。在一天的最熱時間里，或者在陽光曬得最厲害的時候，有些回路并不是在滿負荷運行。在這樣的條件下，采用環(huán)境溫度40℃對于戶外電纜從安全方面來說，是比較合理的。
地下在一個國家的不同地區(qū)，用于地下電纜的環(huán)境溫度是有變化的。我國北方地區(qū)，環(huán)境溫度常取20℃，對中部地區(qū)，則常用25℃;而對最南端和西南端，環(huán)境溫度可能要取30℃。這些環(huán)境溫度的地理界線是不可能精確劃定的。可在遠離熱源的某一點、在埋設電纜的深度處測量最高環(huán)境溫度。土壤環(huán)境溫度的變化會比空氣溫度的變化滯后幾周時間。
在確定電纜的載流量時，電纜周圍介質(zhì)的熱性能是重要的參數(shù)。埋設電纜或電纜管塊的土壤種類，對電纜載流量有著重大的影響。多孔疏松土壤，例如礫石和灰渣回填土，通常要比砂土或粘土有較高的溫度和較低的載流量。因此，在計算電纜規(guī)格以前，應該知道土壤的種類及土壤熱阻率。土壤的含水量對電纜的載流量也有重要的影響。
在干燥地區(qū)，為了補償由于缺少水分而使熱阻增加，必須降低電纜的額定載流量，或者采取其他的預防措施。另一方面，在經(jīng)常潮濕的地下或受潮水影響的地區(qū)，電纜可以通過比正常電流大的電流。對于經(jīng)常潮濕或者潮濕和干燥交替出現(xiàn)的地方，對于有從干燥的電纜過渡到“天然屏蔽”潮濕電纜的地方，即使是高壓的線路也需要屏蔽。因為在這些地方會產(chǎn)生電壓梯度應力突變，除非是專門為此而設計的非屏蔽電纜。
直埋敷設于凍土地區(qū)時，宜埋入凍土層以下，當無法深埋時可在土壤排水性好的干燥凍土層或回填上中埋設，也可采取其他措施。直埋敷設的電纜，嚴禁位于地下管道的正上方或下方。用隔板分隔為0.25m;用電纜穿管時可為0.1m; 特殊情況可酌減。
直埋敷設于非凍土地區(qū)時，電纜埋置深度對于電纜外皮至地下構(gòu)筑物基礎，不得小于0.3m。直埋敷設的電纜與鐵路、公路或街道交叉時，應穿保護管，且保護范圍超出路基、街道路面兩邊以及排水溝邊0.5m以上。直埋敷設的電纜引入構(gòu)筑物，在貫穿墻孔處應設置保護管，且對管口實施阻水堵塞。
直埋敷設電纜的接頭配置，接頭與鄰近電纜的凈距，不得小于0.25m。并列電纜的接頭位置宜相互錯開，且不小于0.5m的凈距。斜坡地形處的接頭安置，應呈水平狀。對重要回路的電纜接頭，宜在其兩側(cè)約100mm開始的局部段， 按留有備用量方式敷設電纜。直埋敷設電纜在采取特殊換土回填時，回填土的土質(zhì)應對電纜外護套無腐蝕性。
