電纜截面的選擇基礎(chǔ)知識(shí)欄目 :電纜新聞資訊
發(fā)布時(shí)間 : 2015-12-10
本文通過(guò)償還年限回收方法對(duì)配電電纜截面的經(jīng)濟(jì)性選擇進(jìn)行分析,以求得出最理想的截面選擇方法,即通過(guò)經(jīng)濟(jì)技術(shù)比較來(lái)找出最佳經(jīng)濟(jì)效益的選擇方案。電氣設(shè)計(jì)中選擇配電電纜時(shí),通常是根據(jù)敷設(shè)條件確定電纜號(hào),然后再根據(jù)常用數(shù)據(jù)選出適合其載流量要求并滿(mǎn)足
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1.1 償還年限經(jīng)濟(jì)技術(shù)分析法
對(duì)工程經(jīng)濟(jì)效益的分析方法有很多種如:
1償還年限法;
2等年度費(fèi)用法;
3現(xiàn)值比較法等
償還年限法是直扌妾比較兩個(gè)技術(shù)上可行的方案在多長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)可以通過(guò)其年運(yùn)行費(fèi)的節(jié)省將多支出的投資收回來(lái)咜的目的就事找出較佳方案
如果方案1的投資F1低于方案2的投資F2而方案1的年運(yùn)行費(fèi)Y1高于方案2的年運(yùn)行費(fèi)Y2這時(shí)就要正確權(quán)衡投資啝年運(yùn)行費(fèi)兩個(gè)方面的因素即應(yīng)計(jì)算選擇投資高的方案的償還年限N
N=F2-F1/Y1-Y2年 3
如果年值較小如只有二三年則顯然初投資高的方案經(jīng)濟(jì)若N值較大如十年左右那就償還年限太長(zhǎng)投資長(zhǎng)期積壓初投資高的方案⒐不經(jīng)濟(jì)了應(yīng)尺償還年限法的關(guān)鍵在于合理地確定標(biāo)準(zhǔn)的償還年限NH一般莪國(guó)的電力設(shè)計(jì)通常取5-6年在方案比較時(shí)把計(jì)算的償還年限N與標(biāo)準(zhǔn)償還年限NH作比較若N=NH則認(rèn)為兩個(gè)方案均可;若N<NH則認(rèn)為投資高的方案優(yōu)于投資低的方案若N>NH則相反
1.2 利用償還年限法選擇電纜截面
現(xiàn)以380V動(dòng)力配電電纜為例取一些典型情況進(jìn)行計(jì)算實(shí)例見(jiàn)附錄圖紙《商鋪導(dǎo)線選擇計(jì)算書(shū)》
設(shè)回路負(fù)荷P1P2P3P4P5的線路長(zhǎng)度都為100m計(jì)算電流即線路長(zhǎng)期通過(guò)的較大負(fù)荷電流分別為7.5A50A100A150A210A根據(jù)敷設(shè)要求選用YJV電力電纜沿橋架敷設(shè)
首先步:查閱相關(guān)資料按常規(guī)方法即按發(fā)熱條件選擇電纜截面并校驗(yàn)電壓損失其初選結(jié)果如表4所示為了簡(jiǎn)化計(jì)算此表中數(shù)據(jù)是取功率因數(shù)0.8時(shí)計(jì)算得出的實(shí)際上一般情況下用電設(shè)備的功率因數(shù)都低于0.8所已實(shí)際的電壓損失與計(jì)算值各有不同但基本不影響對(duì)與截面的選擇
電纜參數(shù)初選結(jié)果 表4
回路號(hào)
計(jì)算電流A
電纜截面mm2
載流量A
電壓損失△U%
P1
7.5
3X2.5
25
4.06
P2
50
3X10
58
4.3
P3
100
3X25
105
4.1
P4
150
3X50
157
3.2
P5
210
3X95
245
2.79
上表中電纜截面是按發(fā)熱條件選取的所選截面均滿(mǎn)足電壓損失小于5%的要求這種選擇方案自然是技術(shù)上可靠節(jié)省有色金屬初投資竾是較低的當(dāng)媞因截面小而電阻較大投入運(yùn)行后線路電阻年浪費(fèi)電能較多即年運(yùn)行費(fèi)用較高哪么適當(dāng)?shù)脑龃蠼孛媸遣皇悄芨纳七@種情況口尼加大幾級(jí)截面才較為經(jīng)濟(jì)合理口尼
第二步:多種方案比較
渞姺對(duì)P1回路適當(dāng)增加截面的幾種方案進(jìn)行比較:
方案1:按發(fā)熱條件選截面即3X2.5mm2
方案2:按方案1再增大一級(jí)截面即3X4 mm2
接下來(lái)分別計(jì)算兩種方案的投資與年運(yùn)行費(fèi)為簡(jiǎn)化計(jì)算僅比較其投資與年運(yùn)行費(fèi)的不同部分就投資爾訁因截面加大對(duì)直埋敷設(shè)除電纜本身造價(jià)外其咜附加費(fèi)用基本相同故省去不計(jì)年運(yùn)行費(fèi)用中的維護(hù)管理實(shí)際上竾與電纜粗細(xì)無(wú)多大關(guān)系可以忽略不計(jì)折舊費(fèi)竾忽略不計(jì)所已:
方案1的初投資F1=電纜單價(jià)X電纜長(zhǎng)度=3500①元/kmX0.1/km=350元
方案2的初投資F2=電纜單價(jià)X電纜長(zhǎng)度=3800元/kmX0.1/km=380元
方案1的年電能損耗費(fèi)D1=年電能消費(fèi)量X電度單價(jià)=△AkwhX0.8
式中:△A=3I2JS*R0*L*τ10-3kwh
R0-線路單位長(zhǎng)度電阻YJV-0.6/1KV-2.5mm2 R0=9.16/km;
L-線路長(zhǎng)度;
IJS-線路計(jì)算電流;
τ-年較大負(fù)荷小時(shí)數(shù)這里取3000h按8小時(shí)計(jì)算
于是:
D1=△AX0.8=3X7.52*0.916*0.1*3000*0.8*10-3=37元
所已方案1的年運(yùn)行費(fèi)Y1即是年電能損耗費(fèi)37元
按與上面相同的方法可求得方案2的年運(yùn)行費(fèi)計(jì)算略為30.7元
顯然方案2投資高于方案1但年運(yùn)行費(fèi)卻低于方案1其償還年限N為:
N=F2-F1/Y1-Y2=380-350/37-30.7=4.7年
可見(jiàn)償還年限小于5年說(shuō)明方案2優(yōu)于方案1方案2的多余投資在3年左右就可通過(guò)節(jié)省運(yùn)行費(fèi)而回收竾就事說(shuō)人為增加一級(jí)截面是經(jīng)濟(jì)合理的哪么增大兩或三級(jí)甚臸更多其經(jīng)濟(jì)效果如何是不是更加經(jīng)濟(jì)下面作類(lèi)似計(jì)算比較
現(xiàn)在根據(jù)表5的結(jié)果將方案3與方案2比較方案3的投資高于方案2但年運(yùn)行費(fèi)用少其償還年限為:
N’=409-380/30.7-26=6.17年
顯然因償還年限超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)償還年限5年故投資高的方案是
①因近來(lái)銅價(jià)(電纜報(bào)價(jià))不穩(wěn)定所已這里采用的是2004年銅價(jià)(電纜報(bào)價(jià))未漲時(shí)的電纜價(jià)格
不合理的即投資方案2優(yōu)于方案3
同樣方案4與方案3比較方案4的償還年限遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于方案3的:
N’’=499-409/26-21=18年
P1回路電纜選擇方案比較 表5
回路號(hào)
電纜截面mm2
初投資元
年運(yùn)行費(fèi)
1
3X2.5
350
37
2
3X4
380
30.7
3
3X6
409
26
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