低压导线截面选择及供电半径的确定

本文介绍一种简单公式作为导线选择和供电半径确定的依据，供电参考。

1、低压导线截面的选择

1.1选择低压导线可用下式简单计算：

（1）S=PL/CΔU％式中

S--导线面积, mm2

P--有功功率，kW；

L--输送距离，m；

C--电压损失系数。

系数C可选择：三相四线制供电且各相负荷均匀时，铜导线为85，铝导线为50；单相220V供电时，铜导线为14，铝导线为8.3。

 (1)确定ΔU％的建议。根据《供电营业规则》(以下简称《规则》)中关于电压质量标准的要求来求取。即：10kV及以下三相供电的用户受电端供电电压允许偏差为额定电压的±7％；对于380V则为407～354V；220V单相供电，为额定电压的＋5％，－10％，即231～198V。就是说只要末端电压不低于354V和198V就符合《十大电工规则》要求，而有的介绍ΔU％采用7％，笔者建议应予以纠正。

因此，在计算导线截面时，不应采用7％的电压损失系数，而应通过计算保证电压偏差不低于－7％(380V线路)和－10％（220V线路），从而就可满足用户要求。

 (2)确定ΔU％的计算公式。根据电压偏差计算公式，Δδ％=(U2－Un)/Un×100，

可改写为：Δδ=(U1－ΔU－Un)/Un，

整理后得：（2）ΔU=U1－Un－Δδ．Un

对于三相四线制用(2)式：

ΔU=400－380－(－0.07×380)=46.6V,

所以ΔU％=ΔU/U1×100=46.6/400×100=11.65；

对于单相220V，

ΔU=230－220－(－0.1×220)=32V，

所以ΔU％=ΔU/U1×100=32/230×100=13.91。

1.2低压导线截面计算公式

1.2.1三相四线制：导线为铜线时，

（3）Sst=PL/85×11.65=1.01PL×10-3mm2

导线为铝线时，

（4）Ssl=PL/50×11.65=1.72PL×10-3mm2

1.2.2对于单相220V：导线为铜线时，

（5）Sdt=PL/14×13.91=5.14PL×10-3mm2

导线为铝线时，

（6）Sdl=PL/8.3×13.91=8.66PL×10-3mm2

式中下角标s、d、t、l分别表示三相、单相、铜、铝。所以只要知道了用电负荷kW和供电距离m，就可以方便地运用(3)～(6)式求出导线截面了。如果L用km，则去掉10－3。

1.5需说明的几点

1.5.1用公式计算出的截面是保证电压偏差要求的最小截面，实际选用一般是就近偏大一级。再者负荷是按集中考虑的，如果负荷分散，所求截面就留有了一定裕度。

1.5.2考虑到机械强度的要求，选出的导线应有最小截面的限制，一般情况主干线铝芯不小于35 mm2，铜芯不小于25 mm2；支线铝芯不小于25 mm2，铜芯不小于16 mm2。

1.5.3计算出的导线截面，还应用最大允许载流量来校核。如果负荷电流超过了允许载流量，则应增大截面。为简单记忆，也可按铜线不大于7A/ mm2，铝线不大于5A/ mm2的电流密度来校核。

2、合理供电半径的确定

上面(3)～(6)式主要是满足末端电压偏差的要求，兼或考虑了经济性，下面则按电压偏差和经济性综合考虑截面选择和供电半径的确定。

当已知三相有功负荷时，则负荷电流If=P/。如用经济电流密度j选择导线，则S=If/。根据《规则》规定，农网三相供电的功率因数取0.85，

所以

（7）S=P/×0.38×0.85j=P/0.5594j=1.79P/j mm2

三相供电时，铜线和铝线的最大合理供电半径计算公式：

（8）Lst=1.79×85×11.65/j=1773/jm

（9）Lsl=1.79×50×11.65/j=1042/jm

若为单相供电在已知P时，则S=If/j=P/Un/j=4.55P/j(按阻性负荷计)。按上法，令4.55P/j=PL/CΔU％，从而求得：

（10）L=4.55CΔU％/jm

将前面求得的ΔU％代入(10)，同样可求出单相供电时，铜线和铝线最大合理供电半径计算公式如下。

（11）Ldt=4.55×14×13.91/j=885/jm

（12）Ldl=4.55×8.3×13.91/j=525/jm

选定经济截面后，其最大合理供电半径，三相都大于0.5km，单相基本为三四百米，因此单纯规定不大于0.5km，对于三相来说是"精力过剩"，对单相来说则"力不从心"。

接受空调功率在<正2.5匹>内!) 进户线6个

根据三相功率的公式 ：

P=1.732*380*I*0.75

I=P/(1.732*380*0.75)

按56kW计算：

线电流I=56kW/(1.732*380*0.75)

=56kW/493.62

=113.45A

这里功率因素取的是0.75 。 一般电机的功率因素常常按0.75计算。

还要考虑启动电流，电机的启动电流比额定工作电流大，一般是额定电流的4~7倍，但是时间不是很长，常常取工作电流的1.3到1.7倍，这里就取计算电流的1.5倍。

1.5*113.45=170A

56kW可按170安线电流考虑选电线和空开等电器元件。总开关应该是200A，分开关应该是100A

选电线要根据敷设电线条件选，不同厂家的相同截面相同导体的载流量是差不多的。