电缆初投资 C=电缆单价×电缆长度 敷设综合造价。总拥有费用:
功率损耗P=3I2r0l×10-3(kW),此处I=101A,l=0.1km。
年电能损耗A=Pτ(kWh),此处τ为年最大负荷损耗小时数,取τ=4500h。年电能损耗费Cf=A×电能电价(元),取东北工业电能电价(0.398元/kWh)。
PV值(现值)=Q×Cf(元),Q(现值系数)求法:Q={1-〔(1 a)/(1 i)〕n}/(i-a)式中:
i——年利率,i=7%;a——年通货膨胀率,a=0;n——使用年限,n=20年。
代入Q式得Q={1-〔1/(1 0.07)〕20}/0.07=10.59配电电缆的最佳经济截面S为120mm2,其总拥有费用最低。随着电价的上涨,配电电缆的最佳截面将会变得更大。
(4)导体载流量的计算口诀
① 用途:各种导线的载流量(安全电流)通常可以从手册中查找。但利用口诀再配合一些简单的心算,便可直接算出,不必查表。导线的载流量与导线的载面有关,也与导线的材料(铝或铜),型号(绝缘线或裸线等),敷设方法(明敷或穿管等)以及环境温度(25度左右或更大)等有关,影响的因素较多,计算也较复杂。
10 下五,1 0 0 上二。 2 5 ,3 5 ,四三界。 7 0 ,95 ,两倍半。 穿管温度,八九折。 裸线加一半。 铜线升级算。
② 说明:口诀是以铝芯绝缘线,明敷在环境温度25 度的条件为准。若条件不同, 口诀另有说明。绝缘线包括各种型号的橡皮绝缘线或塑料绝缘线。口诀对各种截面的载流量(电流,安)不是直接指出,而是“用截面乘上一定的倍数”,来表示。为此,应当先熟悉导线截面,(平方毫米)的排列: 1 1.5 2.5 4 6 10 16 25 35 50 7O 95 l20 150 185......
生产厂制造铝芯绝缘线的截面积通常从而2.5开始,铜芯绝缘线则从1 开始;裸铝线从16 开始;裸铜线从10 开始。
下面以明敷铝芯绝缘线,环境温度为25 度,举例说明: 【例1】 6 平方毫米的,按10 下五,算得载流量为30 安。 【例2】150 平方毫米的,按100 上二,算得载流量为300 安。 【例3】70 平方毫米的,按70、95 两2 倍半,算得载流量为175安。
10 16-25 35-50 70-95 120....
五倍 四倍 三倍 两倍半 二倍
下面以明敷铝芯绝缘线,环境温度为25 度,举例说明: 【例1】 6 平方毫米的,按10 下五,算得载流量为30 安。 【例2】150 平方毫米的,按100 上二,算得载流量为300 安。 【例3】70 平方毫米的,按70、95 两2 倍半,算得载流量为175安。
从上面的排列还可以看出,倍数随截面的增大而减小。在倍数转变的交界处,误差稍大些。比如截面25 与35 是四倍与三倍的分界处,25属四倍的范围,但靠近向三倍变化的一侧,它按口诀是四倍,即100 安。但实际不到四倍(按手册为97 安)。而35 则相反,按口诀是三倍,即105 安,实际是117 安。不过这对使用的影响并不大。当然,若能胸中有数,在选择导线截面时,25 的不让它满到10际便不止五倍〈最大可达20安以上〉,不过为了减少导线内的电能损耗,通常都不用到这么大,手册中一般也只标12 安。
从这以下,口诀便是对条件改变的处理。本句:穿管温度八九折,是指若是穿管敷设(包括槽板等敷设,即导线加有保护套层,不明露的)按①计算后,再打八折(乘0.8)若环境温度超过25 度,应按①计算后,再打九折。(乘0.9)。
关于环境温度,按规定是指夏天最热月的平均最高温度。实际上,温度是变动的,一般情况下,它影响导体载流并不很大。因此,只对某些高温车间或较热地区超过25 度较多时,才考虑打折扣。 还有一种情况是,两种条件都改变(穿管又温度较高)。则按①计算后打八折,再打九折。或者简单地一次打七折计算(即0.8 × 0.9=0.72,约0.7)。这也可以说是穿管温度,八九折的意思。
对于裸铝线的载流量,口诀指出,裸线加一半,即按①中计算后再加一半(乘l.5)。这是指同样截面的铝芯绝缘线与铝裸线比较,载流量可加大一半。
【例1】 16 平方毫米的裸铝线,96 安(16 × 4 × 1.5 = 96) 。高温,86 安(16 × 4 × 1.5 × 0.9=86.4) 【例2】 35 平方毫米裸铝线,150 安(35 × 3 × 1.5=157.5) 【例3】120 平方毫米裸铝线,360 安(120 × 2 × 1.5 = 360) 。
对于铜导线的载流量,口诀指出,铜线升级算。即将铜导线的截面按截面排列顺序提升一级,再按相应的铝线条件计算。
【例一】 35 平方的裸铜线25 度,升级为50 平方毫米,再按50 平方毫米裸铝线,25 度计算为225 安(50 × 3 × 1.5)
【例二】 16 平方毫米铜绝缘线25 度,按25 平方毫米铝绝缘的相同条件,计算为100 安(25 × 4)
【例三】 95 平方毫米铜绝缘线25 度,穿管,按120 平方毫米铝绝缘线的相同条件,计算为192 安(120 × 2 × 0.8)。