在電力系統(tǒng)中，低壓電纜截面的選擇是一個至關(guān)重要的環(huán)節(jié)，它直接關(guān)系到電力傳輸的安全性、可靠性以及經(jīng)濟(jì)性。合理的電纜截面選擇能夠確保電力設(shè)備穩(wěn)定運行，減少能量損耗，降低運行成本；而不合理的選擇則可能導(dǎo)致電纜過熱、絕緣老化加速，甚至引發(fā)安全事故。下面我們通過一個具體的案例來詳細(xì)探討低壓電纜截面選擇的過程和方法。

某工廠新建了一個車間，需要為車間內(nèi)的設(shè)備提供電力供應(yīng)。車間內(nèi)主要設(shè)備包括多臺電動機(jī)、照明設(shè)備以及一些小型的電氣控制裝置。根據(jù)工藝設(shè)計要求，這些設(shè)備的總計算負(fù)荷為Pjs = 300kW，功率因數(shù)cosφ = 0.85，供電電壓為380V，采用三相四線制供電。電纜敷設(shè)方式為直埋，環(huán)境溫度為30℃。

我們需要根據(jù)計算負(fù)荷來確定電纜的計算電流。根據(jù)公式Ijs = Pjs / (√3 × U × cosφ)，其中U為線電壓380V，將數(shù)據(jù)代入可得：Ijs = 300 × 1000 / (√3 × 380 × 0.85) ≈ 537A。

接下來，我們要考慮電纜的長期允許載流量。在選擇電纜時，電纜的長期允許載流量應(yīng)不小于計算電流。我們查閱相關(guān)的電纜載流量表，對于直埋敷設(shè)、環(huán)境溫度為30℃的情況，不同截面的電纜有不同的載流量。假設(shè)我們初步選擇交聯(lián)聚乙烯絕緣聚氯乙烯護(hù)套電纜（YJV）。對于YJV電纜，當(dāng)電纜截面為150mm2時，其在上述條件下的長期允許載流量約為325A，小于計算電流537A，顯然不滿足要求；當(dāng)截面為185mm2時，長期允許載流量約為380A，仍然小于計算電流；當(dāng)截面為240mm2時，長期允許載流量約為455A，還是不滿足；而當(dāng)截面為300mm2時，長期允許載流量約為520A，接近但仍略小于計算電流；當(dāng)選擇截面為400mm2時，其長期允許載流量約為610A，大于計算電流537A，滿足長期允許載流量的要求。

除了長期允許載流量，我們還需要考慮電壓損失。電壓損失過大可能會影響設(shè)備的正常運行。電纜的電壓損失與電纜的長度、截面、負(fù)載電流等因素有關(guān)。假設(shè)電纜的敷設(shè)長度為L = 100m，根據(jù)電壓損失計算公式?U% = (P × L × R0 + Q × L × X0) / (10 × U2)（其中P為有功功率，Q為無功功率，R0為每千米電纜的電阻，X0為每千米電纜的電抗）。對于400mm2的yjv電纜，查得R0 = 0.091Ω/km，X0 = 0.08Ω/km。計算可得無功功率Q = P × tanφ，tanφ = √(1 - cos2φ) / cosφ = √(1 - 0.852) / 0.85 ≈ 0.62，Q = 300 × 0.62 = 186kvar。將數(shù)據(jù)代入電壓損失公式計算得到電壓損失在允許范圍內(nèi)，說明選擇400mm2的電纜在電壓損失方面也是可行的。

我們還需要考慮電纜的熱穩(wěn)定和動穩(wěn)定。熱穩(wěn)定是指電纜在短路時能夠承受短路電流產(chǎn)生的熱量而不損壞。動穩(wěn)定是指電纜在短路時能夠承受短路電流產(chǎn)生的電動力而不發(fā)生機(jī)械變形。對于該案例，通過相關(guān)的熱穩(wěn)定和動穩(wěn)定校驗計算，400mm2的YJV電纜均滿足要求。

綜上所述，經(jīng)過對計算電流、長期允許載流量、電壓損失、熱穩(wěn)定和動穩(wěn)定等多方面因素的綜合考慮，最終為該車間的低壓供電系統(tǒng)選擇截面為400mm2的交聯(lián)聚乙烯絕緣聚氯乙烯護(hù)套電纜（YJV）是合適的。這個案例充分展示了低壓電纜截面選擇是一個需要綜合考慮多個因素的過程，只有全面、細(xì)致地進(jìn)行分析和計算，才能選擇出既安全可靠又經(jīng)濟(jì)合理的電纜截面，為電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行提供有力保障。