一种基于Excel计算模型的电线电缆护套假定直径计算方法与流程

专利2025-11-16  2


本发明涉及电力电缆,具体涉及一种基于excel计算模型的电线电缆护套假定直径计算方法。


背景技术:

1、电力电缆是广泛使用于传输和分配电能的电缆,它常用于城市地下电网、楼宇酒店电力主线路、发电站引出线路、企业内部供电及过江海水下输电线路,在我国,电力系统中的主干线路用以传输和分配大功率电能的一般是用电力电缆,包括1-500kv以及以上各种电压等级,故电缆产品的质量非常重要,电缆护套的质量和厚度同样重要。

2、电缆护套的作用是保护电缆的绝缘线芯在外力作用下不受损伤,起保护作用,而若是电缆护套最薄点达不到要求,在还没有达到正常最大外界破坏力作用下电缆护套就损坏了,同时护套厚度增加,热能难以散发,将会影响电缆使用寿命,因聚氯乙烯在热的作用下,使绝缘层发生一系列的物理和化学变化,丧失了原有的优良性能,导致绝缘性能明显下降,甚至会出现短路,影响机组正常运行,所以在对电线电缆进行检测时,对于护套厚度的判定需要先计算护套的假定直径,但是电线电缆的规格品种繁多,假定直径的计算方法存在差别,且可能存在一定的误差,影响电线电缆产品的正常使用时长,给电线电缆的铺设造成一定的难度,另外,现有的计算方式对于多芯电缆的计算较为复杂,工作效率较低。


技术实现思路

1、为了解决现有技术由于电线电缆的规格品种繁多造成假定直径的计算存在误差且工作效率低的技术问题,本申请提供一种基于excel计算模型的电线电缆护套假定直径计算方法。

2、为了达到上述目的,本申请所采用的技术方案为:一种基于excel计算模型的电线电缆护套假定直径计算方法,所述护套假定直径计算方法包括以下步骤:确定电缆型号、导体标称截面积、额定电压、绝缘层混合料和产品标准,根据导体标称截面积确定导体的假定直径d;获取绝缘层的假定尺寸,根据导体标称截面积和额定电压分别确定绝缘层的材料及绝缘层的标称厚度t,根据导体的假定直径d和绝缘层的标称厚度t,基于excel计算模型计算无屏蔽线芯的假定直径d1和/或有半导电层屏蔽线芯的假定直径d1;获取电缆线芯绞合方式的初始情况,计算电缆线芯的假定直径d2;获取内护层的假定厚度tb,根据电缆线芯的假定直径d2和内护层的假定厚度tb计算内护层的假定直径d3;获取绝缘层的标称厚度的增加值t1,判断是否存在内护层,若存在内护层,根据内护层的假定直径d3和绝缘层的标称厚度的增加值t1计算有金属屏蔽和同心导体的假定直径d4;若不存在内护层,根据电缆线芯的假定直径d2和绝缘层的标称厚度的增加值t1计算有金属屏蔽和同心导体的假定直径d4;获取内衬层的假定厚度tc,根据有金属屏蔽和同心导体的假定直径d4和内衬层的假定厚度tc计算内衬层的假定直径d5;获取铠装层的初始假定厚度td,根据内衬层的假定直径d5和铠装层的初始假定厚度td计算铠装层的假定直径d6;获取附加垫层基于铠装层得到的直径增加量te,根据铠装层的假定直径d6和附加垫层基于铠装层得到的直径增加量te计算附加垫层的假定直径d7。

3、作为本发明的优化实施方案之一,确定电缆型号、导体标称截面积、额定电压、绝缘层混合料和产品标准,根据导体标称截面积确定导体的假定直径d具体为:获取电缆,根据电缆规格确定电缆型号、导体标称截面积、额定电压、绝缘层混合料和产品标准,从现有资料库中基于导体标称截面积获取对应导体的假定直径d。

4、作为本发明的优化实施方案之一,计算无屏蔽线芯的假定直径d1的公式为:

5、d1=d+2×t

6、和/或计算有半导电层屏蔽线芯的假定直径d1的公式为:

7、d1=d+2×t+3.0

8、其中,d为导体的假定直径;t为绝缘层的标称厚度。

9、作为本发明的优化实施方案之一,电缆线芯绞合方式的初始情况为等导体截面线芯绞合、三条主线芯与一条零线芯绞合和扁电缆等径线芯并合。

10、作为本发明的优化实施方案之一,等导体截面线芯绞合时,计算电缆线芯的假定直径d2的公式为:

11、d2=n×d1

12、三条主线芯与一条零线芯绞合时,计算电缆线芯的假定直径d2的公式为:

13、

14、扁电缆等径线芯并合时,计算电缆线芯的假定直径d2的公式为:

15、

16、其中,n为电缆线芯的数量;d1大为主线芯的假定直径;d1小为零线芯的假定直径。

17、作为本发明的优化实施方案之一,计算内护层的假定直径d3的公式为:

18、d3=d2+2×tb

19、其中,d2为电缆线芯的假定直径;tb为内护层的假定厚度;若d2≤40,tb=0.4,d2>40,tb=0.6。

20、作为本发明的优化实施方案之一,若存在内护层,计算有金属屏蔽和同心导体的假定直径d4的公式为:

21、d4=d3+t1

22、若不存在内护层,计算有金属屏蔽和同心导体的假定直径d4的公式为:

23、d4=d2+t1

24、其中,t1为绝缘层的标称厚度的增加值;d3为内护层的假定直径;d2为电缆线芯的假定直径。

25、作为本发明的优化实施方案之一,计算内衬层的假定直径d5的公式为:

26、d5=d4+2×tc

27、其中,d4为有金属屏蔽和同心导体的假定直径;tc为内衬层的假定厚度。

28、作为本发明的优化实施方案之一,计算铠装层的假定直径d6的公式为:

29、d6=d5+2×td

30、其中,d5为内衬层的假定直径;td为铠装层的初始假定厚度;若铠装层为双层金属带铠装时,td等于两倍金属带的厚度;若铠装层为圆钢丝铠装时,td等于圆钢丝的直径;若铠装层为联锁铠装时,td等于钢带厚度与轧纹高度之和。

31、作为本发明的优化实施方案之一,计算附加垫层的假定直径d7的公式为:

32、d7=d6+2×te

33、其中,d6为铠装层的假定直径;te为附加垫层基于铠装层得到的直径增加量。

34、与现有技术相比,本发明的有益效果为:首先确定电缆的型号、导体标称截面积、额定电压、绝缘层混合料和产品标准,然后根据导体标称截面积来确定导体的假定直径d,避免导体的直径直接影响电缆的性能和尺寸;绝缘层是电缆的重要组成部分,能够保护导体免受外界环境的影响,并确保电缆的电气性能;根据这些相应尺寸采用excel计算模型针对电线电缆每个层次的假定直径一一计算,即通过精确计算每个步骤,得到最终的假定直径值,既能降低多芯电缆的计算复杂度,可以提高工作效率,且将护套厚度按照标准控制,既能节约资源,降低材耗、增加利润,又可以保证电线电缆的质量。



技术特征:

1.一种基于excel计算模型的电线电缆护套假定直径计算方法,其特征在于:所述护套假定直径计算方法包括以下步骤:

2.如权利要求1所述的基于excel计算模型的电线电缆护套假定直径计算方法,其特征在于:确定电缆型号、导体标称截面积、额定电压、绝缘层混合料和产品标准,根据导体标称截面积确定导体的假定直径d具体为:获取电缆,根据电缆规格确定电缆型号、导体标称截面积、额定电压、绝缘层混合料和产品标准,从现有资料库中基于导体标称截面积获取对应导体的假定直径d。

3.如权利要求1所述的基于excel计算模型的电线电缆护套假定直径计算方法,其特征在于:计算无屏蔽线芯的假定直径d1的公式为:

4.如权利要求3所述的基于excel计算模型的电线电缆护套假定直径计算方法,其特征在于:电缆线芯绞合方式的初始情况为等导体截面线芯绞合、三条主线芯与一条零线芯绞合和扁电缆等径线芯并合。

5.如权利要求4所述的基于excel计算模型的电线电缆护套假定直径计算方法,其特征在于:等导体截面线芯绞合时,计算电缆线芯的假定直径d2的公式为:

6.如权利要求5所述的基于excel计算模型的电线电缆护套假定直径计算方法,其特征在于:计算内护层的假定直径d3的公式为:

7.如权利要求6所述的基于excel计算模型的电线电缆护套假定直径计算方法,其特征在于:若存在内护层,计算有金属屏蔽和同心导体的假定直径d4的公式为:

8.如权利要求7所述的基于excel计算模型的电线电缆护套假定直径计算方法,其特征在于:计算内衬层的假定直径d5的公式为:

9.如权利要求8所述的基于excel计算模型的电线电缆护套假定直径计算方法,其特征在于:计算铠装层的假定直径d6的公式为:

10.如权利要求9所述的基于excel计算模型的电线电缆护套假定直径计算方法,其特征在于:计算附加垫层的假定直径d7的公式为:


技术总结
本申请公开了一种基于Excel计算模型的电线电缆护套假定直径计算方法,其包括以下步骤:确定电缆型号、导体标称截面积、额定电压、绝缘层混合料和产品标准,根据导体标称截面积确定导体的假定直径D;基于Excel计算模型计算无屏蔽线芯的假定直径D<subgt;1</subgt;和/或有半导电层屏蔽线芯的假定直径D<subgt;1</subgt;;计算电缆线芯的假定直径D<subgt;2</subgt;;计算内护层的假定直径D<subgt;3</subgt;;根据是否存在内护层计算有金属屏蔽和同心导体的假定直径D<subgt;4</subgt;;计算内衬层的假定直径D<subgt;5</subgt;;计算铠装层的假定直径D<subgt;6</subgt;;计算附加垫层的假定直径D<subgt;7</subgt;;根据这些相应尺寸采用Exce l计算模型针对电线电缆每个层次的假定直径一一计算,得到最终的假定直径值,降低多芯电缆的计算复杂度,提高工作效率,保证电线电缆的质量。

技术研发人员:陆黎艳,王西冲,朱文杰
受保护的技术使用者:四川捷晨瑞达工程检测有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/6/26
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