110kV交联聚乙烯绝缘电力电缆计算书

一、电缆截面图及说明

1.本产品按照GB/T11017.2-2002标准进行生产。 2. 电缆正常运行时导体允许的长期最高工作温度，为90℃ 3.短路时（最长持续时间不超过5秒）电缆导体允许的最高温度不超过250℃。

4. 弯曲半径：电缆安装时允许的最小弯曲半径一般为电缆直径的25倍。

二、绝缘厚度计算书及对各系数取值的依据。

由于电缆绝缘层材料的击穿强度随线芯半径的增加而降低，而电缆的电场强度随线芯半径增大而减小，因此采用平均电场强度来确定电缆绝缘层厚度。根据脉冲电压来确定交联聚乙烯绝缘电缆的绝缘厚度采用下列公式：

Δi=BIL*α*β/Gav 式中： Δi --- 绝缘层厚度（mm）

BIL --- 电缆的基本绝缘水平（kV） Gav --- 绝缘层的平均脉冲击穿强度（MV/m）

α---- 绝缘层的冲击电压老化系数（交联聚乙烯取1.2） β---- 绝缘层的温度系数（交联聚乙烯取1.3） 三、电缆电场梯度、电容、电感计算书

电缆电容：

C=2∏ε0ε/㏑（Di/DC）

式中：ε0为真空电介常数，ε0=8.86*10-12法/米；ε为绝缘材料的（相对）介电常数，ε=2.3；DC为电缆屏蔽外径；Di为绝缘层外径。

电缆电感：

L=Li+2㏑(2S/Dc)*10-7 H/m

Li为规则绞合结构线芯内感值；Dc为线芯直径；S为线芯中心轴间距离；

电缆电场计算：

在电压U作用下，单芯电缆绝缘层中最大电场强度Emax位于线芯表面上

Emax=Ec=U/(rc㏑R/ rc)

最小电场强度Emin位于绝缘层外表面上 Emin=U/(R㏑R/ rc)

式中：R为绝缘层外表面屏蔽层半径；rc为电缆线芯屏蔽层半径。 四、短期过载能力曲线，说明全年过载时间为多少不至于影响电缆寿命

温度—电流曲线

1.3YJLW02 64/110kV 短时过负荷曲线过载倍数　K1.251.21.151.11.05190100110120过载温度　℃130140 五、电缆载流量计算书

（θc-θ0）-nWi( T1/2+T2+ T3+ T4)

I=（ ）1/2 (A) nR【T1+(1+λ1) T2+(1+λ1+λ2)( T3+ T4)】

式中：θc为电缆允许长期额定工作温度；线芯温度；θ0为周围媒质温度；n为芯数；T1、 T2、 T3、 T4分别为单位长度电缆绝缘层、内衬层、外被层和周围媒质热阻；R为单位长度线芯在θc温度下的电阻。 六、金属护套厚度计算书

金属护套最小厚度 Δs=Δ0+KD(mm)

式中：Δ0=0.6～1.2，k为-常数；计算铝护套时Δ0取0.86，k取0.02， D为护套内径。

七、计算导体温度由20℃ 增加到90℃ ，电缆的末端推力 电缆固定敷设使用时，线芯在周期循环负载下，自身产生膨胀或收缩，其机械强度发生变化，电缆末端推力一般为导体抗拉强度乘以导体截面的结果的20%。

八、电缆导体以及金属套的短路热稳定校验

判断电缆的热稳定性需确定电缆的发热和散热曲线，当电缆是热稳定的，满足下列条件

1）电缆发生热量≤电缆散发热量

2）电缆发生热量随温度的变化率＜电缆散发到周围媒质热量随温度的变化率。

计算电缆的发热及散热值，得到了曲线即可判断电缆的热稳定性。

九、缓冲层和阻水结构设计依据

缓冲层和阻水结构设计依据为 GB/T11017标准要求和标准附件透水试验要求。

十、电缆弯曲半径确定依据

电缆弯曲半径确定依据为GB/T11017中弯曲试验用圆柱体直径。 十一、 牵引头和封帽的结构图

牵引头材料为钢制，允许使用最大张力40kN,与金属护套的密封方式为铅封。封帽材料为热缩型材料，与金属护套的密封方式为加热后紧

密密封。

十二、电缆盘结构尺寸

最大电缆盘尺寸（外径*内径*宽度） 3500*2200*2240