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  电缆知识
经济电流密度和导线的经济性比选(干货版)
发布人【 哈尔滨华亿永安电力物资有限公司】 时间【2025-12-31】
 

架空线路导线选择原则,

总体上应归结为:

技术性 和 经济性 比较。


技术性又分为电气性能机械性能两方面。

电气性能主要包括:

线路电压降;导线发热;无线电干扰;

可听噪声;合成电场及粒子电流密度;地面磁场强度等。


机械性能包括

导线和地线具有优良的机械性能和一定的安全度,

特别是线路是在经过

高山大岭、大档距、大高差及覆冰严重等自然条件恶劣地区。


经济性 比较宜按照 经济电流密度 进行初选,

再按照 年费用最小法 进行经济性比较。


综上导线选型的原则为:

image.png


Part02
经济电流密度


电流密度 = 电流 / 导线截面积(单位:A/mm²)


经济电流密度的意思是在哪个电流密度下是最经济的。

即综合考虑了

建设成本(材料和安装)和运行成本(电能损耗)后,

总费用在寿命周期内最低。


“经济” 的含义 = 总成本(建设费 + 运行费)最小化


因为

导线截面越大,建设成本越大。

但是截面变大后电阻变小,

因此长期电能损耗变小,

因此必然存在一个截面,

综合费用最低。

此时的电流密度即为经济电流密度


计算导线截面时,

经济截面Sj为:

image.png

Imax为最大负载电流,

J为经济电流密度,可通过计算或查表获得。


我国自建国以来先后两次颁布过导线经济电流密度值

第一次是1956年由电力工业部颁布的,

此推荐值一直在我国电力系统沿用了30年;

第二次是1987年由水利电力部颁布的,

至今仍在电力系统规划设计中应用。


image.png


从上表可以看出经济电流密度值和最大负荷利用小时数有关。

最大负荷利用小时是指:

设备一年中满负荷运行的小时数。

意思是线路“用的越多”,截面就要选大点(电流密度低),

这样电流损耗就小,总体越经济。

如果线路“用的越少”,截面就可以选低一点(电流密度高),

这样前期投入就少,总体越经济。


咱们可以通过“电车”和“油车”作对比。

选择大截面导线好比选择“电车”,

虽然前期投入高,

但是后期使用成本低,

因此可以根据自己的出行公里数来判断购买油车还是电车。


但是上表在实际应用中有很大的缺陷,

上表经济电流密度只与最大负荷利用小时数有关,

而且从20世纪50年代至今,一直没有变化。

线路工程建设费用在不同的年代是不同的,

它将随材料费和人工费的变化而变化。

而线路运行费用也要随电力部门人工费

以及销售电价的变化而变化。


综合上述因素,

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