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1 概述
以往在選擇配電電纜時(shí)，通常都根據(jù)敷設(shè)條件確定電纜型號(hào)，再按發(fā)熱條件選擇電纜截面，最后選出符合其載流量要求，并滿足電壓損失及熱穩(wěn)定要求的電纜截面。
若考慮經(jīng)濟(jì)效益，則電纜最佳截面應(yīng)是使初投資和整個(gè)電纜經(jīng)濟(jì)壽命中的損耗費(fèi)用之和達(dá)到最少的截面。從這一點(diǎn)考慮選擇電纜截面時(shí)，約需在按發(fā)熱條件選出的截面基礎(chǔ)上，再人為地加大4～5級(jí)截面，稱此截面為最佳截面。
由于加大了電纜截面，提高了載流能力，使電纜的使用壽命得以延長(zhǎng)；由于截面增大，線路電阻降低，使線路壓降減少，從而大大提高了供電質(zhì)量，電能損耗降低，使運(yùn)行費(fèi)用降低，這樣，可保證在整個(gè)電纜經(jīng)濟(jì)壽命中總費(fèi)用最低。
下面將用總擁有費(fèi)用法來(lái)論證，電纜最佳截面應(yīng)是在按常規(guī)方法選出的截面基礎(chǔ)上，再加大4～5級(jí)。
以一陶器烘干器為例，其三相功率為70kW，供電電壓為400V，電流為101A，線路長(zhǎng)度為100m。
2 按發(fā)熱條件選擇電纜截面
根據(jù)敷設(shè)要求選用YJLV型，1kV三芯電力電纜，穿管直埋敷設(shè)，按發(fā)熱條件選出的電纜截面S為25mm2，此截面所允許的截流量為125A。
3 按總擁有費(fèi)用法選擇電纜截面
總擁有費(fèi)用法是國(guó)際上通用的，進(jìn)行各種方案經(jīng)濟(jì)效益比較的方法。將所比較方案的現(xiàn)在投資及此方案將來(lái)的費(fèi)用都以現(xiàn)時(shí)的價(jià)值表示，將方案未來(lái)費(fèi)用乘以現(xiàn)值系數(shù)Q即可求得，計(jì)算后選取總擁有費(fèi)用最低。
總擁有費(fèi)用C＝設(shè)備初投資+PV值
PV值稱為現(xiàn)值PV值＝Q×年電能損耗費(fèi)
本例設(shè)備初投資包括電纜價(jià)格加上敷設(shè)綜合造價(jià)。各種截面的電力電纜，長(zhǎng)度為100m時(shí)的初投資見(jiàn)表1。
表1 各種截面電力電纜的初投資
電纜截面 | 電纜單價(jià)（元/m） | 電纜價(jià)格（元） | 敷設(shè)備綜合造價(jià)（×105元） | 初投資C |
25 | 7.75 | 775 | 0.16 | 16775 |
35 | 9.17 | 917 | 0.16 | 16917 |
50 | 10.64 | 1064 | 0.19 | 20064 |
70 | 12.45 | 1245 | 0.19 | 20245 |
95 | 14.77 | 1477 | 0.19 | 23047 |
120 | 20.2 | 2020 | 0.22 | 24020 |
150 | 25.14 | 2514 | 0.25 | 27541 |
電纜初投資C＝電纜單價(jià)×電纜長(zhǎng)度+敷設(shè)綜合造價(jià)。總擁有費(fèi)用：
功率損耗P＝3Ｉ2r0l×10－3(kW)，此處I＝101Ａ，l＝0.1km。
年電能損耗A＝Pτ(kWh)，此處τ為年最大負(fù)荷損耗小時(shí)數(shù)，取τ＝4500h。
年電能損耗費(fèi)Cf＝A×電能電價(jià)(元)，取東北工業(yè)電能電價(jià)（0.398元/kWh）。
PV值(現(xiàn)值)＝Q×Cf(元)，Q(現(xiàn)值系數(shù))求法：
Q＝｛1-〔(1+a)/(1+i)〕n｝/(i-a)
式中i——年利率，i＝7%；
a——年通貨膨脹率，a＝0；
n——使用年限，n＝20年。代入Q式得
Q＝｛1-〔1/(1+0.07)〕20｝/0.07＝10.59
配電電纜的最佳經(jīng)濟(jì)截面S為120mm2，其總擁有費(fèi)用最低。隨著電價(jià)的上漲，配電電纜的最佳截面將會(huì)變得更大。
