導體選擇的流程可分為哪幾個階段

在電力係統設計中導體的選擇是保證供電可靠性和安全性的一大重要工作，正確的導體選擇流程才是關鍵。一般在選擇導體時，很多朋友直接計算出設備工作電流後，直接按導體載流量便捷口訣來選擇導體截麵，而又缺少安全性的驗算，這是不夠嚴謹的，有時候可能導致選擇不準確。
導體截麵選擇的條件：
1、按溫升選擇。導體通過負載電流時，導體溫度不超過導體絕緣所能承受的長期允許最高工作溫度。主要考核的就是額定工作電流。

2、按經濟條件選擇。即按壽命期內的總費用（初始投資和線路損壞費用之和TOC）最少選擇,此法應用較少，計算複雜。

3、按短路動、熱穩定選擇。高壓電纜要效驗熱穩定，低壓電纜在變壓器容量特別大時才驗算。


4、按滿足電壓降選擇。線路電壓降要滿足設備要求，一般5%。當供電線路較長，截麵較小時，驗算電壓降是不能忽視的，在滿足電流的情況下，電壓降也是很重要的指標。（電壓降的計算可以參照我的另一篇文章）

5、滿足機械強度的要求。當地電流較小時，要根據敷設方式核算機械強度，比如穿管時截麵較小，承受不了太大拉力，導致電纜被拉斷等。

6、低壓電線、電纜還應保證在接地故障時保護電器能斷開電路。此條要求主要是考慮在線路末端發生接地短路時由於故障電流過小，而回路中有沒有設置漏電保護及短延時保護時，最小短路電流達不到瞬時動作值。這就是很多電纜在發生短路時，一直在燃燒而斷路器一直遲遲不斷開的主要原因，隻有等到長延時反時限動作，這個時間是比較長的。有時候就需要加大電纜截麵減小回路阻抗來增加短路電流，以致其能達到瞬時動作值。
導體選擇的流程可分為以下幾個階段：
1、計算設備功率：如果是單個負荷時直接取其功率計算電流即可，當下麵是設備組時需要考慮需要係數，同時使用率等。值得注意的是電動機電流計算時需要考慮功率因數及電動機效率，很多朋友會忽略電動機的效率，國產異步電動機的效率一般為90%。
三相異步電動機的電流 I=P/√3U*cosφ*η
額定功率：P 額定電壓：U 額定電流：I 功率因數：cosφ 電動機效率：η
2、選擇保護元件：根據設備功率得出計算電流，然後是選擇保護元件，供電線路在發生故障時電路的切斷是由保護器件來完成的，所以導體的選擇也要根據保護元件來計算的。一般保護元件的額定電流比設備的計算電流要大一些，還有保護器件的動作特性也有關。斷路器和熱繼電器都要求在額定電流的1.05倍時約定不脫扣等等。
3、根據電線電纜的敷設方式，運行條件選擇適合的電纜型號：比如穿管，直埋時需要鎧裝電纜，商業或地下室有的要求礦物質絕緣電纜，耐火電纜等等。
4、選擇導體截麵：根據保護器件的額定電流來選擇導體截麵。選擇導體時需要按敷設方式和環境溫度矯正導體載流量。有些朋友喜歡通過便捷的載流量口訣來選擇，在初步估算時可以這樣，但是在實際使用中還是不行的，導體載流量表比較亂，各種說法都有。我們還是要按國際標準規定的載流量來選擇，《GB 50217電力工程電纜設計規範》和《GB/T 16895.15 建築物電氣裝置 第5部分：電氣設備的選擇和安裝 第523節：布線係統載流量》。並且需要校正環境溫度係數，當然還有土壤，日曬，多根，敷設方式等等的校正，為了方便主要校正的就是溫度和同回路多根電流敷設時的降容。這些都可以查表可得，沒必要自己計算。





5、校驗電壓降：電流截麵確定後需計算電纜的阻抗，包括電阻和電抗，然後根據長度、截麵、電流、功率因數來計算電壓降不應超過5%。


常規的導體選擇基本做這些工作，在導體選擇時一定要考慮各種情況的影響，切不可簡單估算，以上的數據均有表可查，特別方便，推薦大家查詢《工業與民用配電設計手冊（第四版）》、《GB50054-2011 低壓配電設計規範》、《GB 50217電力工程電纜設計規範》和《GB/T 16895.15 建築物電氣裝置 第5部分：電氣設備的選擇和安裝 第523節：布線係統載流量》。