摘要：导线截面的选择是电网规划中的一项重要工作。当选择导线的截面较大时，一次工程投资较大；当选择导线截面较小时，一次工作的投资较小，但是运行中线路的损耗较大，为了能节省投资与能源，应合理经济地选择导线截面。
关键词：导线截面选择；校验
高压架空导线受自然条件的影响很大，机械强度必须满足要求，但散热条件好，允许温度高，可根据线路的长短和通过电流的大小，按允许电压损失和长时允许电流来选择。高压电缆机械强度较高，但散热条件差，所以必须考虑短路时的热稳定性。低压导线和电缆，对负荷电流大，线路长的干线，应按正常时的允许电压损失初选其截面。对经常移动的橡套电缆，应按机械强度初选。对负荷电流较大，但线路较短的按长时允许电流初选。初选的电缆截面还应按其他条件校验。
一、导线截面的选择必须满足以下条件
第一，发热条件。导线和电缆（含母线）在通过计算电流时产生的发热温度，不应超过其正常运行时的最高允许温度。
第二，电压损耗。导线和电缆在通过计算电流时产生的电压损耗，不应超过正常运行时允许的电压损耗值。对于工厂内较短的高压线路，可不进行电压损耗校验。
第三，经济电流密度。高压线路及特大电流的低压线路，一般应按规定的经济电流密度选择导线和电缆的截面，以使线路的年运行费用（包括电能的损耗费）接近于最小，节约电能和有色金属。所选截面，称为“经济截面”。此种选择原则，称为“年费用支出最小”原则。但对建筑园区内较短的10KV及以下的高压线路和母线，可不按经济电流密度选择。
第四，机械强度。导线的截面应不小于最小允许截面。
二、按发热条件选择导线
JKLGYJ/JKLYJ型绝缘导线的长期容许最高运行温度为90℃，LGJ型裸导线的长期容许最高运行温度为70℃，导线的允许载流量不小于通过相线的计算电流，即Ial?叟I30。如果环境温度偏差较大时，考虑温度的校正系数
Kθ=■
式中θal――导线额定负荷时的最高允许温度；θo――导线的允许载流量所采用的环境温度；θ′o――导线敷设地点实际的环境温度。
根据相关规范，校验导线载流量时的环境温度，应取工程所在地最高温度月的平均最高气温。为简化计算程序便于工程选用，本案将计算导线载流量时的环境温度取40℃，以下为导线允许载流量表供工程上参考。
三、按线路电压降选择导线
若干线上有n个负载，线路中ri=roli，xi=xoli则总的电压损耗为
ΔU%=■■（Piri+Qixi）=■■Pili+■■Qili式中U单位KV，功率单位为Kw和Kvar
有功负荷在电阻上允许的电流损耗为
ΔU%=■■Pili
将ro=■带入上式得
S=■
式中r ――导线的电导率，可查手册,
li ――导线的长度
四、按经济电流密度选择导线
经济电流密度就是使输电导线在运行中，电能损耗、维护费用和建设投资等方面都是最经济的。根据不同的年最大负荷利用小时数，选用不同的材质和每平方毫米通过的安全电流值。根据长期允许载流量选择电缆截面，只考虑了电缆的长期允许温度，若绝缘结构具有高的耐热等级，载流量就可以很高。但是，功率损耗与电流的平方成正比。所以，有时要从经济电流密度来选择电缆截面。
根据经济电流密度选择电缆截面时，首先应知道电缆线路中年最大负荷利用时间，从表中查得所选导电线芯材料的经济电流密度，然后再按下式计算导线截面
S=■(mm2)
式中Imax――最大负荷电流，A；JN――经济电流密度，A/mm2。
根据计算所得的导线截面值，从相关手册中选取一种与S最接近的标准导线截面，通常选择不小于这个值、并最靠近这个值的标准电缆截面。然后按照其他技术条件校验截面是否满足要求。根据计算出的导线截面，再选择相近的导线标称截面。本案已将铝裸导线计算结果制表，便于工程上的导线选择。
五、选择导线截面的校验
在诸多导线截面的选择条件中，确定一个有可能选择出最大截面的条件先进行初选，再按其他条件校验，这样可使计算简便，避免返工。在校验过程中，若不满足下述条件的哪一条，应按照该技术条件决定导线截面。
第一，机械强度校验：为了保证电力运行安全可靠，一切电压等级电力线路都要具有必要的机械强度。对于跨越铁路，通航河流和运河、公路、通信线路和居民区的线路，其导线截面不应小于35mm2。通过其他地区的线路最小容许截面：35kV以上线路为25mm2，35kV级以下线路为16mm2。任何导线都不允许使用单股导线。
第二，热稳定校验：一切电压等级的电力线路都要按照发热条件校验导线截面。所选导线的最大容许持续电流应大于该线路在正常或故障后运行方式下可能通过的最大电流。
第三，电压损耗校验：根据所选的标准截面及敷设方式，查出和计算线路的实际电压损失，与允许的电压损失比较。如不大于允许电压损失则满足要求，否则加大导线截面，重新校验，直到所选截面满足允许电压损失的要求为止。对于10kV及以下的电压等级线路，如果电压调整问题不能或者不宜（经济上不合算）有别的措施解决，可按运行电压损耗选择导线截面。但要注意，如果导线截面已大于95mm2，继续增大导线截面对降低导线电压损耗的作用就不大了，多于35kV及以上的电压等级线路，一般都不采用增大导线截面的办法来减少电压损耗。
六、小结
对6-10KV及以下高压配电线路和低压动力线路，先按发热条件选择导线截面，再校检电压损失和机械强度；对35KV及以上的高压输电线路和6-10KV长距离、大电流线路，则先按经济电流密度选择导线截面，再校验发热条件、电压损失和机械强度；对低压照明线路，先按电压损失选择导线截面，在校验发热条件和机械强度。总之为了电资源的经济合理利用，必须慎重考虑导线截面的选择。
参考文献：
1.方大千.简明电工速查速算手册[M].水利水电出版社,2004,
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（作者单位：中铁二十局集团电气化工程有限公司）