如何选择适合经济电流密度的导线截面

导线截面越大，线路的功率损耗和电能损耗越小，但是线路投资和有色金属消耗量都要增加；反之，导线截面越小，线路投资和有色金属消耗量越少，但是线路的功率损耗和电能损耗却要增大。线路投资和电能损耗都影响年运行费。因此，综合以上两种情况，使年运行费用达到最小、初投资费用又不过大而确定的符合总经济利益的导线截面，称为经济截面，用表示。

对应于经济截面的导线电流密度，称为经济电流密度，用表示。我国现行的经济电流密度规定见表3-3。

表3-3　我国现行经济电流密度规定　（单位：A/mm2）

图3-24　线路年运行费用F与导线截面A的关系曲线

图3-24为年运行费用F与导线截面A的关系曲线。其中曲线1表示年折旧费和线路的年维修管理费之和与导线截面的关系曲线；曲线2表示线路的年电能损耗费与导线截面的关系曲线；曲线3为曲线1与曲线2的叠加，表示线路的年运行费与导线截面的关系曲线。由图3-24可以看出，曲线3的最低点（a点）的年运行费用具有最小值，但与a点相对应的导线截面并不一定是最为经济合理的截面，因为曲线3在a点附近比较平坦。如果将导线截面再选小一些，例如选为（b点），年运行费增加不多，但导线截面（即有色金属消耗量）却减少很多。因此从综合经济效益考虑，导线截面选比选更为经济合理，即为经济截面。

按经济电流密度选择导线截面时，可按下式计算：

式中，为线路通过的计算电流。

根据式（3-49）计算出经济截面后，应选最接近而又偏小一点的标准截面，这样可节省初投资和有色金属消耗量。(www.xing528.com)

例3-2　有一条长15km的35kV架空线路，计算负荷为4850kW，功率因数为0.8，年最大负荷利用小时数为4600h。试按经济电流密度选择其导线截面，并校验其发热条件和机械强度。

解：（1）按经济电流密度选择导线截面

线路的计算电流为

由表3-3，查得，因此，导线的经济截面为

选用与87mm2接近的标准截面70mm2，即选LGJ—70型铝绞线。

（2）校验发热条件

查附录表A-8知，LGJ—70型铝绞线的允许载流量（室外25℃），因此发热条件满足要求。

（3）校验机械强度

查表3-2知，35kV钢芯铝绞线的最小允许截面为35mm2，因此所选LGJ—70型铝绞线满足机械强度要求。