Mathcad在高压电力电缆载流量计算中的应用.pdf

维普资讯 Vo1．30Add 湖 北 电 力 2筮006年鲞12月型 Dec．2006 Mathcad在高压电力电缆载流量计算中的应用 周 明 (湖北省电力勘测设计院，湖北 武汉 430024) [摘 要] 介绍Mathcad软件包在高压电力电缆载流量计算中的作用，并针对 220kV沙湖变电站 工程应用Mathcad软件包进行了高压电力电缆栽流量计算，结果表明：使用它比传统的解析方式计算更 方便 、运用更灵活 。 [关键词] Mathcad；高压电力电缆；栽流量 [中图分类号]TM744 [文献标识码]A [文章编号]1006．3986(2006)增-0033-03 算分为热阻计算 、损耗计算、载流量计算。 1 应用 Mathcad进行高压 电力电缆载 2．1 热阻计算 流量计算 电缆本体各部分的热阻和外部热阻是进行载流 Mathcad软件是一个桌面数学计算工具。是 量计算的重要参数 ，对最后计算结果 的影响很大 。 MathSoft公司研制 的数学软件包。它 的特点是使用 各热阻的符号、意义及基本计算及适用场合在 IEC· 极其方便 ，几乎无需学习。人机对话界面极其友好。 287中已有说明。 使用它计算，就像使用草稿纸一样，写的仅是计算公 2．2 损耗计算 式和文字说 明，不需编程。功能十分强大，能解决许 损耗主要包括：导体的交流 电阻 (包括集肤效 许多多科学计算和工程计算问题。 应及邻近效应的计算)，绝缘的介质损耗，金属套及 Mathcad的用户主要针对具备应用数学知识但 屏蔽的环流及涡流损耗 ，铠装、加强层和钢管 的损 并不要求具有较多的计算机知识 的用户 ，如工程研 耗 ，其具体内容均可查看 IEC2·87。 究人员、学生等 。与数学书写习惯非常接近 ；动态的 2．3 额定载流量计算 所见即所得 (WYSIWYG)界面 ；任意位置输入不受 根据热阻与损耗计算 的有关结果 ，即可按 IEC· 行的限制。 287所载公式进行电缆额定载流量的计算。 由于交联聚乙烯等有机绝缘材料老化速度与其 3 交联电缆额定载流量计算注意事项 运行温度有关，交联 电缆的可靠性与使用寿命在很 大程度上取决于其绝缘 的实际运行温度，即电缆 的 (1)各厂家的电缆本体参数一般均不相同，计 实际载流量。因而 ，在电缆线路的设计 中，需根据其 算时必须采用实测值才能保证结果 的准确性。 敷设与运行情况准确计算出交联 电缆的额定载流 (2)由于电缆实际的敷设情况较为复杂，各种 量 。在运行中，则应尽量根据各条电缆线路的额定 情况下采用的计算公式和所需的参数不同，给计算 载流量进行调度 ，使 电缆在正常状况下运行 。如果 带来了麻烦。对于 目前常用 的排管敷设方式 ，必须 电缆载流量计算值过小而导致 电缆长期超负荷运 考虑排管内其他运行 电缆的影响，而 IEC一287系列 行，就会加速绝缘材料老化，缩短电缆寿命 ，甚至引 标准对这方面涉及较少。 起热击穿，反之 ，则会导致 电缆长期低载运行 ，造成 (3)IEC．287系列标准对三芯 电缆热阻的计算 线路投资的浪费。 存在一些缺陷，导致三芯电缆额定载流量的计算值