基于PLC电站排水系统设计.doc

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1、摘 要：本设计是基于PLC控制的电站排水系统设计，排水系统在电厂这个特殊的环境下有着十分重要的作用。其重点包括:首先在于完成中型电站排水系统的主回路接线设计，确定电机的起动、联锁控制及保护方案（包括软启动器的选型设计）；其次完成控制线路的设计，确定控制、保护设备、主电缆的型号和技术参数（包括PLC的选型设计）；最后编制PLC控制程序。通过本次设计，可以综合考察学生对整个专业知识的掌握水平和程度，同时使学生进一步加深对水电厂的电气设计相关知识的了解，掌握水电厂电气部分设计的初步流程，为今后的工作和发展打下了良好的基础。关键词 PLC控制 电站 排水系统 软启动 Drainage System D

2、esign based on the PLC Cotroll Program (2008 Electrical Engineering and Automation)Abstract :This is one Drainage System Design based on the PLC Cotroll Program , which is so important for the sepcial environment of Electric Power Plant. The key purpose includes as following :first of all, to acompl

3、ish the design of the main loop connection in drainage system of medium power station, and ensure the start , the interlocks controll and protection scheme of the electrical machine(including the Type Design of the Soft Starter); then, to acomplish the design of controll circuit,and ensure controll

4、equipment,protection equipment,the model/type of master cable and technology parameters(including the Type Design of PLC); fanally,to prepare/work out the PLC Controll Program.Through this design , it can inspect/investigate the students mastery level of professional knowledge , depeen the understan

5、ding of realated electrical design knowledge of Hydropower Plant as well as master the preliminary process of electrical. Moerover, laying the good foundation of the future work and development.Key Words PLC Cotroll Program Hydropower Station water drainage system Soft Starter目 录前 言1 控制对象描述.11.1 控制对

6、象的工艺要求.11.2 控制对象运行参数确定.22系统电源的设计 .2 2.1主回路电源选择.2 2.2控制回路电源选择.33主回路系统设计.63.1 主回路系统要求.63.2 电机启动方式选择.73.3 电机保护.83.4 主回路电缆选择.134软启动器.184.1 软启动器的选型.194.2 软启动器接线及工作原理.245控制回路设计.26 5.1 水位信号采集和传输.26 5.2 PLC选型.285.3 PLC I/O点数分配及接线图.305.4 PLC控制流程.325.5 梯形图程序说明.336程序编写和通讯.33 6.1 STEP7的安装.33 6.2程序编译.34 6.3通讯.34

7、结 语.36参考文献.37致 谢 词.38独撰声明.39 前 言 电站排水系统分为渗漏排水系统和检修排水系统。渗漏排水是将厂房的生活用水、技术用水、各种部件及伸缩缝与沉陷缝的渗漏水均需排走，凡能自流排往下游的均自流排往下游，不能自流排除的用水及渗漏水，则集中到集水井内，再以水泵排往下游。检修排水是机组检修时常需放空蜗壳及尾水管中的水，并通过水泵排到下游。本设计是对排水系统进行自动控制设计，根据水位信号，自动控制电机的起停，使系统智能化。 其基本要求包括： 1. 排水泵能自动启停，保证集水井水位在规定范围内； 2. 当集水井水位在规定的最低水位时，排水泵能自动停转； 3. 当工作排水泵故障，或来

8、水量增大,集水井水位升至备用排水泵启动水位时，备用泵、排水泵能自动投入；4. 排水泵之间能互为备用运转，当主备排水泵都投入运行且水位上升至偏高水位时，能发出警报信号。最后，结合工程实际，设计一套结构简单、效率高、维护方便的集排水自动控制系统。1 控制对象描述1.1 控制对象的工艺要求 渗漏排水系统及检修排水系统的电气控制及运行方式完全一样。排水系统各部件运行参数不得超过规范及整定值。一个排水系统两台排水泵可独立设置为自动/切除/手动方式，正常时两台排水泵均在自动方式，其中一台工作，一台备用，两台排水泵根据运行时间及启动次数自动进行切换，当工作排水泵发生故障时，系统自动报警并启动备用排水泵，切除

9、故障排水泵；手动方式主要用于设备的调试和检修，在手动方式下排水泵的启/停分别由操作面板控制按钮控制。有两段控制电源，正常运行时两段电源均投入，一段工作电源，一段备用电源。排水系统由于采用离心式排水泵，无润滑水，因此排水系统控制屏柜上的“开/停润滑水”按钮没有使用。排水泵不得空载运行，集水井水位在停泵水位高程之下，禁止启动排水泵 。排水泵停泵后，不该有反转现象。1.2 控制对象运行参数确定表1-1 泵的参数渗漏排水系统检修排水系统名 称自吸式无堵塞排污泵自吸式无堵塞排污泵型 号125ZW-120-20150ZW-200-25流量（m3/s）120200转（r/min）14501450功率（kW）

10、1530扬程（m）2025台数（台）22表1-2 电机参数 型 号 Y160L-4 Y2001-4 功率（kW） 15 30 转速（r/min） 1440 1470 电压（V） 380 380 台数（台） 2 2表1-3 排水系统设备整定值渗漏排水系统检修排水系统停运主备用排水泵集水井水位（m）1571.01571.0启动主备用排水泵集水井水位（m）1574.51573.0启动备用排水排水泵集水井水位（m）1575.01573.5集水井水位过高报警水位（m）1575.51575.0 根据集水井假设水位和尺寸，选择液位开关放置水位点，合理选择水泵排水容量，进而确定电机的各项电气参数，如额定功率、

11、额定电流、额定转速等，通过这些参数确定主回路电气元件的选型。2 系统电源的设计2.1 主回路电源选择 根据对中型电站排水系统的调研，本设计的主接线电源直接接用电厂的厂用电380V。因此主接线方案拟定采用以下接线方案。 方案（一）：采用单回路供电。 优点：单回路供电接线简单，经济。 缺点：可靠性差，一旦线路发生故障需要停电检修时都会造成整个回路断电。 方案（二）：采用双回路供电。优点：双回路接线可靠性较高，无论哪回线路发生故障都不会影响另一回路正常工作。缺点：相对于方案一此方案接线相对复杂。对比以上两种方案，其均能满足主接线要求，但考虑到电厂的特殊环境中，可靠性是最基本的要求。综合考虑选用方案二

12、的双回路供电接线方式。电源直接取用380V的厂用电。两个电机的电源相互独立，这样可以使两个电机互为备用。两个电机的电源都来自厂用电的主电源和备用电源。主电源和备用电源间可以通过自动转换开关 WOTPC-70 进行切换，以保证供电的可靠性。2.2 控制回路电源选择2.2.1.控制电源描述此电源回路是为系统中提供24V的直流电源，以保证PLC、传感器、人机界面的电源供电。为了保证供电的可靠性，采用双回路供电。一回路为主用供电回路（L1回路），另一回路为备用（2L1回路）。两回路的电源都取自厂用电的一相电压，经过整流装置变换成24VDC，通过电缆与控制回路用电设备进行连接，为其供电。2.2.2.电源

13、回路元件选择（1）1DK和2DK为自动空气开关，自动空气开关又称自动空气断路器，是低压配电网络和电力拖动系统中非常重要的一种电器，它集控制和多种保护功能于一身。除了能完成接触和分断电路外，尚能对电路或电气设备发生的短路、严重过载及欠电压等进行保护，同时也可以用于不频繁地启动电动机。整个控制回路负载电流为：10A。所以1DK和2DK选用施耐德的小型自动空气开关，型号为：C65N2PC15A，参数见下表2-1：表2-1型号额定电压额定电流 分断能力 C65N 2P C15A220V AC15A 6kA(2) 1FU和2FU为熔断器，对交流侧电源进行短路保护和过载保护，额定工作电压为220VAC,其

14、型号选择为：西安开尔泰熔断器KSP1-30A ，参数见下表2-2：表2-2型号额定电压额定电流极限分断能力 KSP1-30A220V AC30A210kA（3）XK和ZM组成柜内照明回路，以保证检修元器件时能提供照明。XK为行程开关，当柜门关闭时，XK就处于断开状态；当柜门打开时，XK就处于闭合状态。根据设计XK型号选择为LX19-001，其参数见下表2-3： 表2-3型号额定电压 额定电流触头对数常开触头对数常闭LX19-001 380V AC 5A 1 1ZM为柜内照明灯，选择型号为：T22 40W，其参数见下表2-4：表2-4宏诺型号T22灯头型号E35额定功率40W额定电压220V玻璃

15、外经38mm寿命10000h (4) 温湿度控制回路，为了保持柜体内的温度和湿度均能保持在电器元件工作最适合的范围内，因此由RD和KT组成了温湿度控制回路。RD为加热器，型号为：RDB-150,其参数见下表2-5：表2-5型号额定电压 额定功率 绝缘电阻RDB-150 220V 150W 50M KT为自动温湿度控制器，型号选择为：SY-WSK-H（TH），其参数见下表2-6：表2-6型号工作电压工作频率输出电流凝露控制SY-WSK-（TH） 220V AC 50Hz 5A（885）%RH （5）SITOP电源为可靠的直流24V电源，是与西门子PLC S7-200相对应的直流电源。SITOP的

16、优点突出，具有尺寸小、功耗低；平面化设计，降低设备厚度；可以用于最严酷的环境。根据本次设计中控制回路所接的总负载，因此所选SITOP电源的型号为：6EP1334-1AL12，其参数见下表2-7：表2-7型号 额定输电压 额定频率 额定输入电流 额定输出电压6EP1334-1AL12170264V AC50Hz2.5A24V（6）1KM3为主电源监视继电器，2KM3为备用电源监视继电器。主电源故障后依靠1KM3的一个常闭触点，转换为备用电源。1KM3和2KM3均选型为：欧姆龙继电器MY2NJ-24VDC，其参数见下表2-8：表2-8型号额定电压额定电流触点形式MY2NJ-24VDC24V DC5

17、A2C（DPDT）（7）1XD是信号灯，表示控制回路电源是否工作。选用红色，其工作电压为24VDC，所以1XD选择天逸 AD17-22/DC24VR型号，其参数见下表2-9：表2-9型号额定电压功率颜色AD17-22/DC24VR24V DC0.4W红（8）根据控制回路所接负载电流为10A，所以控制回路导线选择型号为BVR软铜芯聚氯乙烯绝缘电线，截面积为2mm2。电源设计图见附件。3 主回路系统设计3.1 主回路系统要求 （1）供电可靠性：如何保证有可靠的符合质量的电能是主接线回路设计的首要任务， 这是第一个基本要求。 （2）灵活性：其含义是主接线能适应各种运行方式（包括正常、事故和检修运行方

18、式）并能方便地通过操作实现运行方式的变换而且在基本一回路检修时，不影响其他回路继续运行，灵活性还应包括将来扩建的可能性。 （3）操作方便、安全：主接线还应简明清晰、运行维护方便、使设备切换所需的操作步骤少，尽量避免用隔离开关操作电源。 （4）经济性：即在满足可靠性、灵活性、操作方便安全这三个基本要求的前提下，应力求投资节省、占地面积小、电能损失少、运行维护费用低、电器数量少、选用轻型电器是节约投资的重要措施。3.2 电机启动方式选择 目前，对于电动机的启动方式从广义上来说主要分为两种：直接启动、降压启动。不同启动方式的选择直接影响电动机的工作环境与使用寿命。以下我们将对这两种启动进行探讨以寻求

19、适合本设计的启动方式。 直接启动就是硬启动了，硬启动（直接启动）的启动电流是电机额定电流的37倍。直接启动（硬启动）时，这种超过了电机额定电流的情况，给电机本身的制作工艺、结构都带来了许多受到制约的问题。电机的轴很粗，似乎不可理喻，根本用不着这么大的剪切力。其实就是因为过去没有软启动，而硬启动突如其来的过载5-6倍的启动电流所带给电机的启动冲击转矩，会把电机轴扭断的。这就是电机轴为何设计得很粗的原因之一。对于小功率的电机，直接启动尽管电流很大，启动时的冲击转矩对电机而言很大，但对机械的强度抗冲击性还是可以承受的。对于大功率的电机就有问题，启动时所造成的过载冲击，机、电的强度与容量设计都是很棘手

20、的。而且造成很大的附加成本。所以，直接起动面临的问题主要是：电动机直接全压启动时的大电流在电机定子线圈和转子鼠笼条上产生很大的冲击力，会破坏绕组绝缘和造成鼠笼条断裂，引起电机故障；大电流还会产生大量的热，损伤绕组绝缘，减少电机寿命。可采用增大配电容量或限制电机启动电流的方法来解决上述问题。如果仅仅为启动电机而增大配电容量，这样并不经济。因此，通常配备限制电机启动电流的启动设备。常用的方法有： 1）定子串接电阻启动:由于外串了电阻，在电阻上有较大的有功损耗，特别对中型、大型异步电动机更不经济，因此在降低了启动电流的同时、却付出了较大的代价（启动转矩降低得更多），一般只能用于空载和轻载。2）Y一启

21、动:Y一启动方法虽然简单，只需一个Y一转换开关。但是Y一启动的电动机定子绕组六个出线端都要引出来，对于高电压的电动机有一定的困难，一般只用于接法380V电动机。3）自耦变压器降压启动:自耦变压器将压启动，比起定子串接电抗器启动，当限定的启动电流相同时，启动转矩损失的较少;比起Y一起动，有几种抽头供选用比较灵活，并且启动电流较大时，可以拖动较大些的负载启动。但是自耦变压器体积大，价格高，也不能拖动重负载启动。4）延边三角形启动:采用延边三角形启动鼠笼式异步电动机，除了简单的绕组接线切换装置之外，不需要其他专用启动设备。但是，电动机的定子绕组不但为接，有抽头，而且需要专门设计，制成后抽头又不能随意

22、变动。这些启动方式都属于有级减压启动，存在明显缺点，启动过程中出现二次冲击电流。正因为如此，我们才用了软启动。软启动顾名思义，就是不直接启动，而是慢慢的、一点一点的启动。比如在电机的输入端一点一点地把电压从0升高到额定电压，频率由0渐渐的变化到额定频率，这样电机在启动过程中的启动电流，就由过去不可控的过载冲击电流变成为可控的、可根据需要调解大小的启动电流。电机启动的全过程都不存在冲击转矩，而是平滑的启动运行。这就是所谓的电动机的软启动。结合本设计我们才用的是软启动器对电机进行启动。3.3 电机保护3.3.1.短路计算 以检修排水系统为例，系统容量为100MVA,三相异步电机的额定功率为30kW

23、，额定电压为380V，额定电流为A.电机的启动采用软启动器来降压启动，其启动电流为额定电流的7倍，最大启动电流为： Iqm=763.09A=441.63A。根据供电工程师技术手册可得，380660V和610kV电缆线路每相的单位长度电抗平均值分别为0.066km和0.08km，本设计中的厂用电变压器高压侧为10.5kV，低压侧为0.4kV，阻抗电压的百分比为4%，容量为500kVA。发电机的额定功率为10MVA，额定功率因数为0.8，次暂态电抗Xd 为0.23。假设在电动机端发生三相短路如下图3.1。 图3.1 标幺值法计算三相短路电流：设MVAkV 则： = 144.5（kA）首先计算各元件

24、参数的标幺值电抗计算： 发电机的次暂态电动势为：电动机的次暂态电动势为：则三相短路的等值网络图如下：图3.2因此，由电源侧供给的起始次暂态电流为： 由电动机供给的起始次暂态电流为： 求各元件电阻的标幺值： 由此可得，电源侧对K（3）点的等值电阻为： 电源非周期分量电流衰减时间常数为：冲击系数为：异步电动机容量在200kW以下，冲击系数。于是，短路点的冲击电流为(kA)短路点短路电流的最大有效值为： (kA)3.3.2.主回路交流接触器的选择1KM、2KM的选择按连续工作制，其额定电流选择与电动机额定电流相同，7KM、8KM工作电流也和电机的额定电流相同。即：(A)参考选型：施耐德 CJX2-D

25、80 接触器参数见下表3-1：表3-1 接触器参数控制功率 线圈功率（50Hz）型号额定绝缘电压(V)约定发热电流(A)额定电流(A)380V(kW)吸合(VA)保持(VA)功耗(W)CJX2-D806601258045200206-103.3.3.开关的选择 1QF1、2QF1为电机的电源开关及保护开关，因此要能分断最大短路冲击电流，所以它的极限分断电流要大于等于该回路发生三相短路时的短路冲击电流，即： （A） 保护开关的额定电流要大于等于主回路的额定电流： （A） 参考选型：施耐德Compact NSD 100 35/3P 塑壳断路器，参数见下表：表3-2 断路器参数型号额定绝缘电压额定电

26、流极限分断电流极数 NSD100 35/3P500V100A 35kA3 施耐德NSD100型塑壳断路器配标准热磁脱口器，提供过负荷保护和短路保护。3.3.4.热继电器的选择 热继电器的选择，主要以电机的额定电流为主，同时考虑电机的型式、动作特性和工作制等因素。所以本次设计中1KH、2KH的额定电流为主回路电机额定电流的0.9到1.1倍，即最大额定电流为： (A)参考选型：施耐德热继电器 LR9-D5380参数见下表3-3：表3-3 热继电器参数型号额定电压额定电流脱口等级LR9-D5380380V 80A 10LR9型热继电器具有：过载和缺相保护功能；环境温度补偿和差动；脱口状态显示功能。3

27、.3.5.主回路继电器选择 1KM和2KM为软启动的旁路继电器，其作用是当软启动器成功启动电动机后，能将电动机转接入旁路运行。 3KM和6KM为软启动的故障信号继电器；4KM和5KM为软启动的运行信号继电器，其作用都是将软启动器的运行状态输入PLC中作为监视信号。它们的额定工作电压都为220V AC。参考选型：欧姆龙继电器 MY2J-220V AC，参数见下表3-4： 表3-4 继电器参数型号线圈额定电压额定电流极数最大允许电压MY2J-220V AC 220V AC 5A 2 250V3.3.6.主回路旁路熔断器的选择3FU和4FU为软启动的旁路过载和短路保护，当旁路或软启动器出现过载或短路

28、故障时能够断开旁路，使旁路继电器1KM和2KM断电，从而使交流接触器1KM和2KM断开，让电动机停下。因为本设计中所选软启动器为JR1037，其额定电流为68A，所以：熔断器额定电流：A参考选型为：西安开尔泰熔断器 KSP1-80A，参数见下表3-5：表3-5 熔断器参数型号额定电压额定电流 极限分断能力 KSP1-80A220V AC 80A 210 kA3.3.7.主回路旁路按钮开关选择 1SB和2SB均为电动机的硬保护元件，当电动机无法正常停止时，通过按钮开关将旁路继电器的电断掉，从而使电动机停下来。因此与旁路继电器串联，所以1SB和2SB的额定工作电压均为220V AC。参考选型为：

29、LA23-M-01R，参数见下表3-6：表3-6 LA23M-01R参数型号额定电压 额定电流 触电状态LA23-M-01R220V AC 5A 常闭3.4 主回路电缆选择3.4.1.缆芯材料选择因为控制、通信及信号电缆选用铜芯，电力电缆一般选用铝芯，但在下列场所的电力电缆选用铜芯电缆。（1）移动电缆。 （2）震动剧烈场所的电缆。 （3）励磁回路电缆。（4）高温、爆炸及腐蚀性场所的电缆。（5）重要回路的小截面电缆，如直流操作电源、交直流密封油泵、整流柜风机、事故照明及高层建筑标示灯等。（6）厂用工作及备用电源电缆。根据以上可知，本次设计是电动机主回路的电力电缆，属于回路小截面电缆，因此缆芯采用

30、铜芯。3.4.2.绝缘及内护层选择（1）厂用高压电缆一般选用纸绝缘铅包电缆（ZLQ、ZLQD），在腐蚀性场所或技术经济合理时，可选用交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套电缆（YJLV）。（2）低压电力电缆一般选用聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套电缆（VLV）。控制电缆一般选用聚氯乙烯或聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套电缆（KVV、KYV）。 （3）弱电电缆可选用聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套信号电缆（PVV）。屏蔽要求较高者，应选用聚乙烯绝缘铜带绕包屏蔽塑料电缆（KVVP2-22）、铅包电缆（KXQ20）或多芯屏蔽电子计算机电缆（DJYVP）。 （4）高温场所选用耐热电缆。 （5）消防水泵及重要直流回路和保安电源电缆宜选用阻燃

31、电缆。 （6）移动电缆选用橡套电缆（YC、YCW）。 （7）垂直或高差较大处应选用塑料或不滴流电缆（VLV、ZLQD）。因为，该电缆所在的主回路的电源取自厂用电，而厂用电的额定电压为380V，所以该电缆是低压电力电缆，选用聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套。3.4.3.铠装及外被层选择（1）敷设在E型支架上的电缆，一般选用钢带铠装电缆（标记为20）；对潮湿或腐蚀性场所，选用聚氯乙烯外护套的内铠装电缆（标记为22）。 （2）敷设在桥架上或穿管的电缆，可选用无铠装的全塑电缆（无标记）。直埋电缆，用聚乙烯或聚氯乙烯护套的内铠装电缆（标记为23、22）。（3）敷设在可能发生位移的土壤或其它可能受拉力的电缆，选用

32、细钢丝或粗钢丝铠装电缆（标记为32、42）。 （4）环境温度低于-15时不宜用普通聚氯乙烯绝缘及护套电缆。根据以上原则，检修排水系统的电缆所处的环境很潮湿，所以选用聚氯乙烯外护套的内铠装电缆（标记为22）。3.4.4.电压及芯数选择电缆的额定电压应等于或大于所在网络的额定电压，电缆的最高工作电压不得超过其额定电压的15%。三相动力回路电缆，一般选用三芯或四芯电缆，当距离超过电缆制造长度时，可选用单芯电缆。但不得用钢带铠装并应三相绞敷或捆好。双重化保护回路不应合用一根缆芯电缆。所以，本次设计电缆的额定电压为380V以上，采用四芯。 综上所述，本次设计的主回路电缆，是敷设在地下，电缆不能承受大的拉

33、力。所以查表3-7可知采用电缆型号四芯VV22表3-7序号电缆型号 名称使用范围铜芯铝芯1VVVLV聚氯乙烯绝缘及护套电力电缆敷设在室内、隧道内及管道中2VV20VLV20聚氯乙烯绝缘及护套敷设在室内、隧道内及管道中，电缆不能承受大的拉力3VV22VLV22聚氯乙烯绝缘及护套钢带内铠装电力电缆敷设在地下，电缆不能承受大的拉力4VV23VV23聚氯乙烯绝缘及护套钢带内铠装电力电缆敷设在地下，电缆能承受机械外力作用，并能承受较大的拉力5VV32VLV32聚氯乙烯绝缘及护套细钢丝内铠装电力电缆敷设在室内及矿井中，其他条件与序号21相同6VV40VLV40聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套裸粗钢丝铠装电力电缆敷

34、设在室内及矿井中，电缆能承受机械外力作用，并能承受较大的拉力3.4.5.电力电缆截面选择电缆截面应满足持续允许电流、短路热稳定、允许电压降等要求，当最大负荷利用小时Tm5000h且长度超过20m时，还应按经济电流密度选取。首先按持续电流选择：敷设在空气中和土壤中的电缆允许载流量计算公式： KIxuIg 式中，Ig-计算工作电流（A）；Ixu-电缆在标准敷设条件下的标准载流量（A）； K-不同敷设条件下综合校正系数， 空气中单根敷设KKt； 空气中多根敷设KKtK1； 空气中穿管敷设KKtK2； 土壤中单根敷设KKtK3； 土壤中多根敷设KKtK3K4； Kt-环境温度不同于标准敷设温度（25）

35、时的校正系数； K1-空气中并列敷设电缆的校正系数； K2-空气中穿管敷设时的校正系数，电压为10kV以下、截面为95mm2及以下取0.9，截面120185mm2取0.85； K3-直埋敷设电缆因土壤热阻不同的校正系数； Ig= 式中， -电动机的额定容量（kW）； -电动机的额定电压（kV）； -电动机的额定功率因数； -电动机的效率。工作电流Ig为检修排水系统电动机Ie即：Ig=63.09A。本次设计中的主回路电缆是在厂房内，通过空气中的穿管敷设，所以KKtK2。Kt为环境温度不同于标准敷设温度（25）时的校正系数，西昌最热月的平均地温有30，而电缆是敷设在厂房内，因此要高5。经查表3-8

36、可知Kt取值为0.905，K2取值为0.9。所以： KKtK20.9050.9=0.8145。 表3-8环境温度变化时载流量的校正系数Kt导线工作 不同环境温度下的载流量校正系数温度 5 10 15 20 25 30 35 40 45801.171.131.091.041.00.9540.9050.8530.798651.221.171.121.061.00.9350.8650.7910.707601.251.201.131.071.00.9260.8450.7560.655501.341.261.181.091.00.8950.7750.6630.447 因此可得：(A)根据Ixu的值，经查

37、表3-9可知：采用电缆的型号为VV22，电缆主芯截面积为25mm2（三芯电缆所查表格也适用于四芯电缆）。 表3-9导线截面（mm2）空气敷设长期允许载流量(A)铜 芯铝芯一芯二芯三芯一芯二芯三芯11815121.52319162.532262224201644135293126226544438413429107260525546401697796974615325132107931028372351621241131249587再经查表3-10可知四芯电缆的中性线截面积为16mm2。表3-10 主线芯截面积（mm2）中性线芯截面积（mm2）10616102516再按电压损失校验：对供电距离较

38、远、容量较大的电缆线路或电缆一架空混合线路（如煤、灰、水系统），应校验其电压损失。各种用电设备允许电压降：高压电动机5%；低压电动机5% （一般），10% （个别特别远电机），15%30%（启动时端电压降）。三相线路可以直接根据导线截面及负荷功率因素查表得出每kWkM电压损失百分数，在按下式计算出总的电压损失： 式中 为每kWkM电压损失百分数，查表3-11P为线路负荷；L为线路长度。 表3-11电缆截面（mm2）当cos为下列数值时每kWkM电压损失（%）0.20.70.750.80.850.9161.711.551.541.5851.581.52251.191.011.0020.9980.990.985350.90.7320.7260.7200.7140.708500.77