23.电力电缆损耗计算
（1）计算公式
电力电缆损耗计算一般需考虑集肤效应和邻近效应的影响。
①电缆的有功损耗：
ΔP=3I2R（1+Kjf+Kej）×10-3
式中 ΔP——电缆有功损耗，kW；
I——电缆电流，A；
R——每条电缆芯线的电阻，Ω；
Kjf——集肤效应系数，架空线Kjf=0，见表2-13；
Kej——邻近效应系数，架空线Kej=0，见表2-13。
表2-13 集肤效应和邻近效应系数的数值
②电缆在不同工作温度下的损耗。如塑料电缆，其最高允许温度为65℃，其允许载流量是以环境温度25℃计算的，因此计算损耗时需先求出运行温度下的导线电阻。
（2）实例
【实例1】 有一条VV3-120+35mm2塑料电缆，全长100m，求线芯温度为65℃时的有功损耗。
解 查得电缆线芯温度65℃时允许载流量为260A，20℃导线电阻为0.15Ω/km。
温度换算系数
65℃时每根相线的电阻为
电缆的有功损耗为：
ΔP=3I2Rl×10-3=3×2602×0.177×0.1×10-3
=3.59（kW）
【实例2】 某企业有一条3×95+1×35mm2的油浸绝缘四芯铝芯直埋电力电缆线路，全长L为300m，负荷电流Ij为80A，功率因数cosφ为0.8，三相负荷平衡，年运行时间T为6000h，设电价0.5元/（kW·h）。试问：
①该电缆线路目前经济运行情况如何？
②如果再增容15A，cosφ=0.8，是否需要更换线路电缆？
允许电压损失率为4%，允许线路损耗率为5%。
解 ①目前运行情况计算。
a.线路电压损失计算。经查电工手册，该直埋电缆在土壤温度25℃时的安全载流量为160A（线芯温度80℃）。线芯温度80℃时的单位电阻值R0=0.42Ω/km，在80A负荷下的单位电阻约R0=0.41Ω/km。
线路电压损失为
电压损失百分数为
即电压损失率为3.67%<4%的允许要求。
b.线路损耗计算。查表2-13得1+Kjf+Kej=1.006
年线路损耗电费为
F=ΔPTδ=2.37×6000×0.5=7110（元）
负荷功率为
线路损耗百分数为
即线损率为5.3%略大于5%的允许线损率要求。
因此，目前该电缆的经济运行状况良好。
②欲增容15A、cosφ=0.8后的情况计算。
a.线路电压损失计算。增容后电流达95A，因此线芯温度会较高，取单位长度电阻R0=0.42Ω/km计算。
电压损失率为16.57/380×100%=3.8%，小于4%的允许电压损失率要求。
b.线路损耗计算。
负荷功率为
线路损耗率为3.43/（63.18+3.43）×100%=5.15%，大于5%的允许线损率要求。年线路损耗电费为
F=3.43×6000×0.5=10290（元）
该线路的电压损失率未超出4%的允许值，而线路损耗率超出5%的允许值，但超出不多。对于电缆线路更换费用高，因此是否要更换需综合考虑。
现将采用规格为3×120+1×35mm2电缆和3×150+1×50mm2电缆的计算结果列于表2-14中。
采用规格为3×120+1×35mm2电缆
R0=0.33Ω/km，1+Kjf+Kej=1.009
采用规格为3×150+1×50mm2电缆
R0=0.26Ω/km，1+Kjf+Kej=1.013
表2-14 三种电缆的计算结果比较
由于电缆线路长度较短，换用较大截面积的电缆时，节约年线损电费不是很多，而电缆本身价格较贵，尤其是直埋电缆，更换安装费用很大，改造后投资回收期限长，不一定合算。因此，对于电缆线路，前期设计正确计算负荷，并充分考虑负荷的发展情况十分重要，否则一旦建成要想更换将十分费劲。对于暗敷的380/220V低压线路，也是如此。