GB_T 42397-2023 考虑非绝热效应时允许短路电流的计算.docx

ICS29.060.20CCSK13G日中华人民共和家标准GB/T423972023/1EC60949:1988考虑非绝热效应时允许短路电流的计算Ca1.cu1.ationoftherma1.1.ypermissib1.eshort-circuitcurrents,takingintoaccountnon-adiabaticheatingeffects(IEC60949:1988,IDT)202303-17发布2023-10-01实施国家市场监督管理总局国家标准化管理委员会目次前言I1范用I2规范性引用文件13术语和定义I4符号15允许短路电流的计算26绝热法短路电流的计算27短路显终温慢计算38导体和金属丝屏蔽（有间隙）非绝热修IE因数的计算39金属护套、屏蔽层和铠装层非绝热修正因数的计算6附录A（资料性）考虑非绝热效应时允许知路电流计算方法的说明9参考文献I1.图1金屈护套'屏蔽层和恺笠层的修正囚数C与MJF的关系7表I有关数值3表2材料热性常数4表3导体和金属丝屏蔽简化公式计算用常数S本文件按照GB,T1.1-20204标准化工作3则第1部分：标准化文件的结构和起草规则3的规定起草.本文件等同采用IEC60949:19884考虑非绝热效应时允许短跖电波的计算.本文件增加了“范若T”规范性引用文件”和“术语和定义”三章。本文件做了下列最小限度的娟物性改动：一纳入CEC60949:1988md1:2008的修正内容，所涉及的条款的外恻页边空白位汽用垂直双线（U）进行了标示。请注意本文件的某些内容可能涉及专利.本文件的发布机构不承担识别专利的费任.本文件由中国电曙工业协会提出.本文件由全国电线电焚标准化技术委员会（SAeTC213）归1.1.本文件起草单位：上海电缆研究所有限公司、江苏上上电缆集团有限公司、金杯电工衡阳电缆彳!黑公司、中天科技海缆股份有限公司、远东电缆彳f限公司、杭州电缆股份仃限公司、海南成杼电气集团有限公司、浙江信光电缆股份有限公司、特变电工山东瞥能泰山电缆有限公司、上海华智电缆有限公司、宁波东方电缆股份有限公司、重庆泰山电税有限公司、无锡江南电缆有限公司、中辰电献份有眼公司、山东泰开电缆有限公司、广州岭南电货股份有限公H、国网江苏省电力有限公M电力科学研究院、中国大唐集科学技术研究院有限公司中南电力试验研究院、广东电网有限责任公司东莞供电局、国网累龙江省电力有限公司电力科学研究院、广东中联电费集团有限公司、浙江元通线缆制造有限公司、浙江正泰电缆有限公司、南海海缆有限公司、南洋电缆（天津）有限公司、威海市泓淋电力技术股份有限公司、浙江一舟电子科技股份有限公司。本文件主要起草人：孙建生、夏俊峰、李斌、胡少中、谢书鸿、徐静、杨丽伟、黎驹、岳-振国、龙海泳、周雁、陈悬、周忠义、马壮、许启发、庄儒浩、邓声华、李成钢、李彬、何文、王磊、阮道明、江平、邸树工项刚、陈建勋、贾海峰、向传文.考虑非绝热效应时允许短路电流的计算1范B1.本文件描述了电缆中任一毂流部分额定短路电波的计算方法.包括绝热法和非绝热法.本文件适用于电缆额定短路电流的计算。2加重性引用文件下列文件中的内容通过文中的规莅性引用而构成本文件必不可少的条款，其中，注F1.期的引用文件,仅该H期对应的版本适用干本文件：不注日期的引用文件.其最新版本（包括所有的修改的）适用于本文件，IEC60228电缆的导体（COndUCIorSofinsu1.atedcab1.es）注：GB.T3956-2008电缆的牛的IEC60228:20MJDT）IEC60287-2-1电统载流量计算第2T部分：热阻热阻的计津（E1.grkcab1.esCa1.cu1.ationofhccurrentratingPart2-1:ThCrma1.resistance-Ca1.cu1.aiionofJhcrma1.resistance）注tJBT10181.212014电地载流贷计算第21部分：热阻挪H的计豫11ZC60287-2-1:2006JDT）3术需和定义本文件没有需要界定的术语和定义.下列符号适用于本文件A考虑到四周或邻近材料的热性能常数.（mm）V2B考虑到四周或邻近材料的热性能常数，mn%C1采用非绝热公式计舞时分体和金属丝屏蔽（有间隙）的常数，C2采用非绝热公式计算时导体和金属丝屏板（有间班）的常数，KmmnA1J.D；正好与皱纹护套波谷内表面相切的假设同心酸直径，mm.Do正好与皱钗护套波峰外表面相切的假设同心10直径，mm。F考该不完善热接触的因数.I一一允许短路电流（将个短路期间有效假）,A.IAp一绝热法计算的短路电流（整个短路期间行效（ft）.A.isc已知最大的短路故施电流（整个短路期间有效值）,A.K与我流体材料有关的数，As211WM一热接触因数，s-1.2S我流体几何截面积.mm%X-导体和金词丝屏敲（有间隙）简化计算公式中常效，（mm）'2.Y-导体和金属丝屏蔽（有间隙）简化计算公式中常数，11mVs.d金屋护套、屏蔽层或铠装层的平均直径.nm.n一心带层数.1蚓路持续时向，s>w包带宽度,mm-在QC时找流体电阻温度系数的倒数，K.6金属护套、屏薮层或恺装层的厚度,mm.e考虑热损耗进入邻近层时的修正因数.Or一最终混度，-C.%起始鼠我.C.Pi一一周困或邻近非金属材料的热阻系数,KbI.p2金精护套、屏蔽层或恺袋层周围介痂的热阻系数,K11v%PS金属护套、屏蔽层或铠装层周围介质的热阳系数，KnWoPZ02Qc时找流体的电阻系数，Qm,Oe-20X：时散流体的比福，J(Koi-周围或锦近非金属材料的比热.J(K11?).Q1.屏蔽层、金属妒套或铠装层的比热，J"K*),Oi屏蔽层、金属护套或铠装层周困介质的比热，J(Km,).6屏板层、金属护套或铠装层周困介质的比热，XtK-nP),5允许短路电流的计算允许短路电流的计津田公式(D给出.I=e×IAD(1)式中：I允许短路电流,单位为安培（八）:E一一考虑热损耗进入邻近层时的脩正因故(见笫8京和第9拳)。绝热法计尊时e=1.:IAD一绝热法计算的均路电流,单位为安埼A)。关于考虑"绝热效应时允许短路电流计算方法的说明见附录A。6绝热法短路电流的计算绝热法短路电流的计律由公式给出:式中：K一-与我波体材料有关的数,地位为安培秒开方短平方毫米(2三nj),取值按表1：S我流体几何族面积，单位为平方京米(mm,对于符合IEC60228规定的导体,可使用标称蔽而枳：t短路时间.照位为秒：O4最终温度，单位为摄氏度CC):0：-起始温度,单位为摄氏度Ce):一一OC时救流体电阻温度系数的倒数.单位为开尔文(K),取值按表1.K也可按公式(3)进行计算.(8-2O)Xi/>»式中：。.一一20C时我流体比热，单位为侬耳州开尔文立方米J（Km3H.取值按表1;P220C时我流体电阻率，单位为欧姆米（Qn）,取值按表1.表1有关故值MMWttKAs,21111j电阻温度弟数的倒敷BhK比热。.J(Krf)电阻率p*ohCm导体1铜2262M53.45X101.7241.×10-铝1482282.5X102.8264×JO-金M护音、屏IK和健装，母或钳合金412301.45X1021.4×1O-IW782023.8X10*IXKX1.O-nw1803133.4X10工5X10-第1182282.5×102.81X10-«数据按照公式(3)计算1.HS.数据来自IBC60287-i-1.SiKXfIE1.ectraNo_24,October1972,p.91.7短路最终温度计算(4)已知呆大国路故障电流时,栽流体侦终所跻浙度的计尊由公式（4）和公式5）给出:IAP=ISC/c0,-10,3>e*p!?.'1''!I八CI式中：Isc一一己知最大的短路故障电流（整个垃路期间有效值），源位为安培小°当电税中有多个戏流体（屏蔽/金属护套/档装）以并联方式连接时,饵路电流由并联的我流体分但，可认为短路电流在任意两个并联我流体间的分配比例与各自的电阻成反比.由于邻近材料不I可，短个我就体的最高允许温度也不相同。应来用IEC602872的规定来计徵各我流体的起始湿町。8导体和金属丝屏蔽（有闻隙）非绝热修正因故的计算8.1 通则葺绝热修正P-I数的通用计算由公式（6）给出：«/-FR&F吧式中：F考虑到在导体/辨截金履理和掰困/邻接非金M材料之间的不完善热接触的因数,常川电缆宜取值0.7（充油电线取值1.0）：A.B考虑到四周或邻近材料的热性能常数.计嵬按公式（7）和公式8）.式中：C,一一采用挂绝热公式计犯时导体和金园丝解敝（有间陂）的常数，单位为壹米每米（咖一）.此处取值为2464;Oi周阳或邻近非金限材料比热.或位为然耳每开尔文立方米U（Km,）.取（ft按表2;Pi-同国或翎近诈金属材料热阻系数,单位为开尔文米律瓦特（KmW>,取假按表2;式中:C2采用非绝热公式计算时导体和金国丝价被（有间隙）的常数，单位为开尔文米平方盘米短供II(Kmmm2J).此处取值为1.22.表2材料热性常数MMmjttpiKFV比热。；bJ(Kr,)HH乱性或不潴说没初断绝缘6.020×M充油电没纸绝俅5.02.0X10油7.0IJX呼聚乙场X52.4X10*XKWtt3.524×10t聚氧乙愣3kV及以卜电境5.01.7×IO3kV以上电缜6.01.7×10*乙丙橡依3kV及以下电费3.52o×m3k”又上电缆5.02.0×IOfc丁柒株股5.02.0X11)天然律皎5.02.0×IOt内部任气电段纸沌绿5.52.0X10*警体没说6.010×10护豫材料,磨混合物和纤KU4料6.02.0X10夹层松皮保护套6.020XIot氯J株股5.52.0X1035k'及以下电缆5.(11.7X10»35kV以上电税6.0t.7×10,皱纹出任上的聚汉乙烯，曲有6.01.7×J0,聚乙舶3.514X10*表2材料热性常酸（接）材料三1.ftpK11W比熟。:hJ(K11,)其他部件忖料:半导电交联聚乙烯和聚乙烯半导电乙内楼收2.53.514×10*2.1×W数据来自IBC60287-2-1.h数，来自EIeCCraNo.24.October1972,p.91."数前来I"I