探討多根單芯電纜并聯(lián)使用后的一些問(wèn)題

電纜實(shí)際并聯(lián)使用過(guò)程中以單芯電纜并聯(lián)較多，單芯電纜實(shí)際并聯(lián)使用過(guò)程中可能會(huì)由于敷設(shè)方式的影響，其實(shí)際的載流量不一定能夠滿(mǎn)足實(shí)際負(fù)荷的需要，實(shí)際使用中可能會(huì)出現(xiàn)過(guò)載現(xiàn)象。實(shí)際上，當(dāng)6根電纜毫無(wú)間隙的并列碼放在空氣中敷設(shè)后其實(shí)際再流量只能達(dá)到理論載流量的60%左右，如果再加上電纜的負(fù)荷按理論上進(jìn)行選擇，沒(méi)有按照實(shí)際敷設(shè)情況進(jìn)行校正。很可能造成電纜在實(shí)際通電過(guò)程中上處于滿(mǎn)負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài)，造成電纜通電運(yùn)行產(chǎn)生發(fā)熱現(xiàn)象。因此在電纜的并聯(lián)敷設(shè)過(guò)程中其實(shí)際載流量不是簡(jiǎn)單的存在"1+1=2"的關(guān)系，很可能出現(xiàn)"1+1=1.5"甚至出現(xiàn)"1+1=1"的現(xiàn)象,造成電纜實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)嚴(yán)重發(fā)熱現(xiàn)象。現(xiàn)在我們舉一個(gè)簡(jiǎn)單的例子,比如容量為570KW,額定電流為1140A左右的三相異步電動(dòng)機(jī)負(fù)載,采用兩根YJV-0.6/1KV-1*300的電纜并聯(lián)進(jìn)行供電,按理論設(shè)計(jì)計(jì)算給定值, YJV-0.6/1KV-1*300單根電纜在空氣中敷設(shè)起理論計(jì)算載流量約為750A,兩根電纜的理論并聯(lián)載流量可達(dá)1500A左右,*可以滿(mǎn)足設(shè)備的實(shí)際使用需要。我們現(xiàn)在假設(shè)有32根電纜全部集中在一個(gè)在橋架上并排堆積隨意碼放敷設(shè),而上述并聯(lián)供電的兩根YJV-0.6/1KV-1*300也位于其中 。查閱相關(guān)材料發(fā)現(xiàn),當(dāng)電纜在空氣中6根毫無(wú)間隙堆積碼放后電纜的實(shí)際載流量將下降到理論計(jì)算給定值的60%。那么原來(lái)的電纜的實(shí)際載流量為1500×60%=900A,每根電纜分配到的實(shí)際載流量為450A左右, 與理論計(jì)算載流量750A相差近300A，這樣電纜在實(shí)際使用過(guò)程就存在嚴(yán)重過(guò)載發(fā)熱現(xiàn)象。

　　而且實(shí)際敷設(shè)電纜的根數(shù)又遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于6根,那么實(shí)際電纜的再流量可能可能比900A還要小。如何解決這個(gè)問(wèn)題,有些人提出再并聯(lián)一根YJV-0.6/1KV-1*120電纜以減少其余兩根電纜的分配的電流,現(xiàn)在我們從理論上先假設(shè)計(jì)算一下,三根電纜并聯(lián)后,負(fù)荷電流的實(shí)際分配情況，假設(shè)3根并聯(lián)使用的電纜長(zhǎng)度都為1公里，敷設(shè)溫度全部按20℃計(jì)算。而且假定并聯(lián)的1公里兩根YJV-0.6/1KV-1*300電纜導(dǎo)體電阻**。實(shí)際上由于制造工藝上的問(wèn)題不可能達(dá)到*的*，導(dǎo)體電阻還是有微小的差別。在實(shí)際計(jì)算過(guò)程我們忽略上述影響。20℃銅導(dǎo)體zuì大直流電阻銅芯300mm2為0.0601Ω/km,120 mm2為0.153Ω/km, 1140A的電流的實(shí)際分配計(jì)算120 mm2截面分配電流為(0.0601*0.0601/0.153*0.0601+0.153*0.0601+0.0601*0.0601)=187A,剩余300 mm2截面的上分配的電流為953A,而每一根300 mm2的電纜上實(shí)際流過(guò)的負(fù)荷電流為477A左右,這樣的情況下電纜的實(shí)際通電依然存在過(guò)載現(xiàn)象。而電纜120的實(shí)際災(zāi)流量在這種情況下的載流量為435*60%=261A，仍然有很大的余量但電流的分配規(guī)律卻不會(huì)將電流分配到120截面的電纜上去，實(shí)際上原來(lái)的問(wèn)題依然沒(méi)有得到解決。而且我們的假設(shè)只有電纜為6根的情況，也不符合我們的既定的要求。設(shè)想再加一根300 mm2截面的電纜，其實(shí)際載流量的分配規(guī)律為1140*1/3=380A，因此在實(shí)際的并聯(lián)電纜過(guò)程中要對(duì)所家電纜的截面必須進(jìn)行計(jì)算嚴(yán)正后，才能進(jìn)行并聯(lián)使用，否則及時(shí)加了電纜可能也不能解決問(wèn)題，zuì好的情況是采用加相同規(guī)格的電纜，而且保證長(zhǎng)度相同，這樣保證電流的分配基本均勻。實(shí)際上在現(xiàn)場(chǎng)安裝全部完成以后再進(jìn)行一次現(xiàn)場(chǎng)電纜的重新安裝和返工，在一般情況下是很難實(shí)現(xiàn)的。因此電纜先期的正規(guī)設(shè)計(jì)和敷設(shè)安裝工作至關(guān)重要，后期所采取的方式往往只是一種補(bǔ)救措施，很難從根本上 解決問(wèn)題。

　　而且在多芯電纜的并聯(lián)使用過(guò)程中也存在一些問(wèn)題，鎧狀電纜并聯(lián)要將每根電纜的的主線(xiàn)芯A，B，C三相錯(cuò)開(kāi)對(duì)應(yīng)并聯(lián)使用，不能將鎧狀多芯電纜的所有線(xiàn)新并接在一相上當(dāng)單芯電纜使用，如果這樣做，會(huì)在電纜的鎧狀鋼帶中產(chǎn)生渦流效應(yīng)，造成電纜的發(fā)熱，產(chǎn)生熱擊穿故障。這雖然是一個(gè)很簡(jiǎn)單的電學(xué)原理，但在筆者多次走訪(fǎng)用戶(hù)的過(guò)程中有時(shí)還是有用戶(hù)提出類(lèi)似的問(wèn)題和做法。在三相四線(xiàn)制不平衡照明負(fù)載中，我們負(fù)載的接線(xiàn)和分配方式要盡可能保證負(fù)載的分配均勻，盡可能保證三相電流平衡，否則可能會(huì)由于三相電流的嚴(yán)重不平衡造成在鎧狀鋼帶中產(chǎn)生交變感應(yīng)電流，造成電纜的發(fā)熱。

耐高溫計(jì)算機(jī)電纜DJFPVP3210*2*0.75 　　電纜的并聯(lián)使用對(duì)于各線(xiàn)路端部接線(xiàn)鼻子的松緊程度也要引起注意，因?yàn)槭褂貌⒙?lián)電纜的負(fù)載的容量一般都比較大，其每公里的導(dǎo)體電阻都在0以下，如果在線(xiàn)路的任何一端一旦出現(xiàn)線(xiàn)鼻子松動(dòng)和接觸不良現(xiàn)象，都會(huì)成倍增加線(xiàn)路的導(dǎo)體電阻，造成電流分配不均甚至旁路現(xiàn)象，這樣就會(huì)造成并聯(lián)的個(gè)別電纜產(chǎn)生發(fā)熱現(xiàn)象，引發(fā)故障。

　　同時(shí)可能電纜的實(shí)際線(xiàn)路的導(dǎo)體電阻并不可能**，因此相同型號(hào)規(guī)格的電纜在對(duì)電流的分配也不可能是平均分配，可能在電流的實(shí)際分配過(guò)程中可能還存在一定的差異。

　　因此在多根單芯電纜的實(shí)際并聯(lián)使用過(guò)程中要根據(jù)其實(shí)際敷設(shè)情況進(jìn)行校正，否則可能造成電纜并聯(lián)使用過(guò)程產(chǎn)生發(fā)熱現(xiàn)象，影響電纜的正常使用。

光伏電纜介紹及選型

一、涉及電纜選型的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范

1，DL/T5044-2004中華人民共和國(guó)電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)

選用多芯電纜時(shí)，其允許載流量可按同截面單芯電纜數(shù)值計(jì)算。

由直流柜引出的控制線(xiàn)、信號(hào)線(xiàn)應(yīng)選擇銅芯電纜。其壓降不應(yīng)大于直流系統(tǒng)標(biāo)稱(chēng)電壓的5%。

直流電纜的選擇和敷設(shè)應(yīng)符合GB50217中有關(guān)的規(guī)定。

2，GB50217電力工程電纜設(shè)計(jì)規(guī)范

直流供電回路宜采用兩芯電纜，當(dāng)需要時(shí)可采用單芯電纜。

高溫（100℃以上）或低溫（-20℃以下）場(chǎng)所不宜用聚氯乙烯絕緣電纜。

直埋敷設(shè)電纜時(shí)，當(dāng)電纜承受較大壓力或者有機(jī)械損傷危險(xiǎn)時(shí)，應(yīng)用鋼帶鎧裝電纜。

zuì大工作電流作用下的電纜芯溫度，不得超過(guò)按電纜使用壽命確定的允許值。

確定電纜持續(xù)允許載流量的環(huán)境溫度，如果電纜敷設(shè)在空氣中或電纜溝，應(yīng)取zuì熱月日zuì高溫度的平均值。

3，電纜路徑的選擇應(yīng)符合下列規(guī)定

（1）避免電纜遭受機(jī)械性外力、過(guò)熱、腐蝕等危害。

（2）滿(mǎn)足ān全要求條件下使電纜較短。

（3）便于敷設(shè)、維護(hù)。

（4）避開(kāi)將要挖掘施工的地方

（5）電纜在任何敷設(shè)方式及其全部路徑條件的上下左右改變部件，都應(yīng)滿(mǎn)足電纜允許彎曲半徑要求。

耐高溫計(jì)算機(jī)電纜DJFPVP3210*2*0.75 二、光伏發(fā)電系統(tǒng)電纜種類(lèi)、特點(diǎn)及敷設(shè)方式光伏發(fā)電系統(tǒng)電纜種類(lèi)主要有：

光伏電纜 動(dòng)力電纜 控制電纜 通信電纜 射頻電纜

光伏電纜：PV1-F1*4mm2

組串到匯流箱的電纜一般用：光伏電纜PV1-F1*4mm2。

特點(diǎn)：光伏電纜，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，其使用的聚烯烴絕緣材料具有*的耐熱、耐寒、耐油、耐紫外線(xiàn)，可在惡劣的環(huán)境條件下使用，具備一定的機(jī)械強(qiáng)度。

敷設(shè)：可穿管中加以保護(hù)，利用組件支架作為電纜敷設(shè)的通道和固定，降低環(huán)境因素的影響。

動(dòng)力電纜：ZRC-YJV22

鋼帶鎧裝阻燃交聯(lián)電纜ZRC-YJV22廣泛應(yīng)用于：匯流箱到直流柜，直流柜到逆變器，逆變器到變壓器，變壓器到配電裝置的連接電纜，配電裝置到電網(wǎng)的連接電纜。

光伏發(fā)電系統(tǒng)中比較常見(jiàn)的ZRC-YJV22電纜標(biāo)稱(chēng)截面有：2.5mm2、4mm2、6mm2、10mm2、16mm2、25mm2、35mm2、50mm2、70mm2、95mm2、120mm2、150mm2、185mm2、240mm2、300mm2。

特點(diǎn)：

（1）質(zhì)地較硬，耐溫等級(jí)90℃，使用方便，具有介損小、耐化學(xué)腐蝕和敷設(shè)不受落差限制的特點(diǎn)。

（2）具有較高機(jī)械強(qiáng)度，耐環(huán)境應(yīng)力好，良好的熱老化性能和電氣性能。

敷設(shè)：可直埋，適用于固定敷設(shè)，適應(yīng)不同敷設(shè)環(huán)境（地下，水中，溝管及隧道）的需要。

動(dòng)力電纜：NH-VV

NH-VV銅芯聚氯乙烯絕緣聚氯乙烯護(hù)套耐火電力電纜。適合于額定電壓0.6/1KV。

使用特性：*允許工作溫度為80℃。敷設(shè)時(shí)允許的彎曲半徑：?jiǎn)涡倦娎|不小于20倍電纜外徑，多芯電纜不小于12倍電纜外徑。電纜在敷設(shè)時(shí)環(huán)境溫度不低于0攝氏度的條件下，無(wú)須預(yù)先加熱。電壓敷設(shè)不受落差限制。

敷設(shè)：適合于有耐火要求的場(chǎng)合，可敷設(shè)在室內(nèi)，隧道及溝管中。注意不能承受機(jī)械外力的作用，可直接埋地敷設(shè)。

控制電纜：ZRC-KVVP

ZRC-KVVP銅芯聚氯乙烯絕緣聚氯乙烯護(hù)套編織屏蔽控制電纜。適用于交流額定電壓450/750V及以下控制、監(jiān)控回路及保護(hù)線(xiàn)路。

特點(diǎn)：*允許使用溫度為70℃。zuì小彎曲半徑半徑不小于外徑的6倍。

敷設(shè)：一般敷設(shè)在室內(nèi)、電纜溝、管道等要求屏蔽、阻燃的固定場(chǎng)所。

通信電纜：DJYVRP2-22

DJYVRP2-22聚乙烯絕緣聚氯乙烯護(hù)套銅絲編織屏蔽鎧裝計(jì)算機(jī)軟電纜，適用于額定電壓500V及以下對(duì)于防干擾要求較高的電子計(jì)算機(jī)和自動(dòng)化連接電纜。

特點(diǎn)：DJYVRP2-22電纜具有抗氧化性，絕緣電阻高，耐電壓好，介電系數(shù)小的特點(diǎn)，在確保使用壽命的同時(shí)，還能減少回路間的相互串?dāng)_和外部干擾，信號(hào)傳輸質(zhì)量高。zuì小彎曲半徑不小于電纜外徑的12倍。

敷設(shè)：電纜允許在環(huán)境溫度-40℃~50℃的條件下固定敷設(shè)使用。敷設(shè)于室內(nèi)，電纜溝，管道等要求靜電屏蔽的場(chǎng)所。

通信電纜：RVVP

銅芯聚氯乙烯絕緣聚氯乙烯護(hù)套絕緣屏蔽軟電纜RVVP，又叫做電氣連接抗干擾軟電纜，是適用于報(bào)警、安防等需防干擾，ān全gāo效數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐ㄐ烹娎|。

特點(diǎn)：額定工作電壓3.6/6KV，電纜導(dǎo)線(xiàn)的*工作溫度為90℃，zuì小允許彎曲半徑為電纜外徑的6倍。主要用來(lái)做通信電纜，起到抗干擾的作用。敷設(shè)：RVVP電纜不能再日光下暴曬，底線(xiàn)芯必須良好接地。如需抑制電氣干擾強(qiáng)度的弱電回路通信電纜，敷設(shè)于鋼制管、盒中。與電力電纜平行敷設(shè)時(shí)相互間距，宜在可能的范圍內(nèi)遠(yuǎn)離。

射頻電纜：SYV

實(shí)芯聚乙烯絕緣聚氯乙烯護(hù)套射頻同軸電纜SYV。

特點(diǎn)：監(jiān)控中常用的視頻線(xiàn)主要是SYV75-3和SYV75-5兩種.如果要傳輸視頻信號(hào)在200米內(nèi)可以用SYV75-3，如果在350米范圍內(nèi)就可以用SYV75-5。

敷設(shè)：可穿管敷設(shè)。

三、光伏電纜的選型計(jì)算

電纜截面的選擇應(yīng)滿(mǎn)足允許溫升、電壓損失、機(jī)械強(qiáng)度等要求，直流系統(tǒng)電纜按電纜*允許載流量選擇，并按電纜允許壓降校驗(yàn)，計(jì)算公式如下：

按電纜*允許載流量：Ipc>=Ical

按回路允許電壓降：Scac=P˙2LIca/△Up

式中：Ipc----電纜允許載流量，A；

Ica----計(jì)算電流，A；

Ical----回路*工作計(jì)算電流，A；

Scac----電纜計(jì)算截面，mm2；

P----電阻系數(shù)，銅導(dǎo)體P=0.0184Ω˙mm2/m，鋁導(dǎo)體P=0.0315Ω˙mm2/m；

L----電纜長(zhǎng)度，m；△Up----回路允許電壓降，V。

注意：電纜的載流量受敷設(shè)方式及周?chē)h(huán)境影響較大，電纜的電壓降受電纜長(zhǎng)度的影響較大，所以載流量可以認(rèn)為是電纜*運(yùn)行絕不可能超過(guò)的值，zuì好按電纜載流量的70%~80%來(lái)選擇電纜才能有效的保證線(xiàn)路的溫升及電壓降。