近年來，經濟快速成長，工商業發達，市區的範圍逐漸擴大，高樓大廈到處林立，人人享有現代化的生活，因此，對電力的需求將不斷地增加，電力公司目前正積極為開發電源而努力。但在熱鬧市區中之輸電線路，由於受種種的限制，已從架空方式改為地下化，故地下電纜將成為市區輸送電源的主要設備。
本論文針對目前台灣161kV交連PE地下電纜線路一回線、二回線、四回線及八回線以管路佈設之送電容量。並改變管路排列方式，求得最大送電容量之最佳排列方式，使地下電纜與架空線路之送電容量能夠匹配，以達最大經濟效益，降低投資成本。
本文以日本電線工業會第168號，分析各種管路佈設情形，並利用程式語言撰寫計算程式，採最短時間求得送電電流，以便在施工容許範圍內達最佳狀況、提高電力品質、延長電纜壽命。

Nowadays, the economic grows fast and changes a lot. Meanwhile, the central city gets bigger and bigger. More and more buildings locate everywhere while people enjoy their modern life. The needs of electricity grow by the way. In order to provide more power, the Power Company has tried very hard to find new resources. However, there is another problem when transferring the power through crowded city. To avoid the geographic limitation, most of the overhead lines have been changed into under ground lines instead. Sooner or later, the under ground cable will become the main power transmission.
This thesis focuses on the current rating distribution of Taiwan 161KV line with various PE underground cables that contain one circuit, two circuits, four circuits, and eight circuits. The current rating goes within various pipes. To find the best economic benefit with the lowest investment by rearranging the pipes to reach the most current rating and by matching the current rating from under ground cable with the over head cable is the main goal of this thesis.
JCS NO.168 analyzes the set up map for all the pipes. In order to offer the best power supply, to maintain the longest cable life within the acceptable working days, the calculating scripts support to figure out the current rating in shortest time.

目 錄
頁次
摘要………………………………………………………………………ⅠABSTRACT…………………………………………………………………Ⅱ
目錄 …………………………………………………………………… Ⅲ
圖目錄 ………………………………………………………………… Ⅶ
表目錄 ………………………………………………………………… Ⅸ
第一章 緒論………………………………………………………… 1
1.1 研究背景與簡介 …………………………………………1
1.2 論文架構及內容概述 ……………………………………2
第二章 地下電纜及送電容量……………………………………… 4
2.1 前言………………………………………………………… 4
2.2 161kV交連PE 地下電纜結構……………………………… 5
2.3 送電容量計算參數簡介…………………………………… 7
2.4 地下電纜之各種損失……………………………………… 9
2.4.1 導體損失…………………………………………………… 9
2.4.2 介質損失……………………………………………………10
2.4.3 被套損失……………………………………………………11
2.5 諸熱阻抗……………………………………………………12
2.5.1 絕緣體之熱阻抗……………………………………………12
2.5.2 防蝕層之熱阻抗……………………………………………12
2.5.3 電纜表面之散熱阻抗………………………………………13
2.5.4 土壤及管路之熱阻抗………………………………………13
2.5.5 全熱阻抗……………………………………………………14
2.5.6 介質損失導致溫升…………………………………………14
2.5.7 送電電流……………………………………………………15
2.6 管路佈設方式………………………………………………16
2.7 基準電纜……………………………………………………19
第三章 分析程式……………………………………………………23
3.1 前言…………………………………………………………23
3.2 程式介紹……………………………………………………24
第四章 一回線送電電流分析……………………………………29
4.1 前言…………………………………………………………29
4.2 佈設情形……………………………………………………30
4.3 埋設深度的影響……………………………………………31
4.4 口孔間距的影響……………………………………………32
第五章 二回線送電電流分析……………………………………33
5.1 前言…………………………………………………………33
5.2 佈設情形……………………………………………………34
5.3 埋設深度的影響……………………………………………35
5.4 口孔間距的影響……………………………………………36
5.5 管路列間距的影響…………………………………………37
第六章 四回線送電電流分析(條形排列)………………………38
6.1 前言…………………………………………………………38
6.2 佈設情形……………………………………………………39
6.3 埋設深度的影響……………………………………………40
6.4 口孔間距的影響……………………………………………41
6.5 管路列間距的影響…………………………………………42
第七章 四回線送電電流分析(方形排列)………………………43
7.1 前言…………………………………………………………43
7.2 佈設情形……………………………………………………43
7.3 埋設深度的影響……………………………………………44
7.4 口孔間距的影響……………………………………………45
7.5 管路列間距的影響…………………………………………46
7.6 最佳佈設方式………………………………………………47
第八章 八回線送電電流分析(條形排列)………………………50
8.1 前言…………………………………………………………50
8.2 佈設情形……………………………………………………51
8.3 埋設深度的影響……………………………………………52
8.4 口孔間距的影響……………………………………………53
8.5 管路列間距的影響…………………………………………54
8.6 最佳佈設方式………………………………………………55
第九章 八回線送電電流分析(方形排列)………………………57
9.1 前言…………………………………………………………57
9.2 佈設情形……………………………………………………57
9.3 埋設深度的影響……………………………………………58
9.4 口孔間距的影響……………………………………………59
9.5 管路列間距的影響…………………………………………60
9.6 最佳佈設方式………………………………………………61
第十章 結論與展望 ……………………………………………63
10.1 結論 ………………………………………………………63
10.2 展望 ………………………………………………………64
參考文獻 ………………………………………………………………65
附錄A F(X)查表………………………………………………………67
附錄B G(X)查表………………………………………………………68
附錄C 台電161kV交連PE電纜規格 …………………………………69
附錄D 參數計算………………………………………………………71


















圖 目 錄
頁次
圖2.1 161kV交連PE地下電纜構造………………..………………..6
圖2.2 各種損失及熱阻抗 ....……………………………………..8
圖2.3 一回線佈設情形…..…………………………………………16
圖2.4 二回線佈設情形…..…………………………………………16
圖2.5 四回線佈設情形(條形排列)….…………………………….17
圖2.6 八回線佈設情形(條形排列)….…………………………….17
圖2.7 四回線佈設情形(方形排列)….…………………………….18
圖2.8 八回線佈設情形(方形排列)….…………………………….18
圖2.9 一回線佈設的溫度分佈....….…………………………….19
圖2.10 二回線佈設的溫度分佈....……………………………….20
圖2.11 四回線佈設(條形排列)的溫度分佈………………..…….20
圖2.12 四回線佈設(方形排列)的溫度分佈……………………….21
圖2.13 八回線佈設(條形排列)的溫度分佈……………………….21
圖2.14 八回線佈設(方形排列)的溫度分佈……………………….22
圖3.1 送電容量計算程度首頁………………………………………24
圖3.2 管路排列方式選擇……………………………………………25
圖3.3 埋設深度及管路管路間距(條形排列).…………………….26
圖3.4 埋設深度及管路管路間距(方形排列).…………………….28
圖4.1 一回線佈設情形………………………………………………30
圖4.2 埋設深度對送電電流的影響…………………………………31
圖4.3 口孔間距對送電電流的影響…………………………………32
圖5.1 二回線佈設情形………………………………………………34
圖5.2 埋設深度對送電電流的影響…………………………………35
圖5.3 口孔間距對送電電流的影響…………………………………36
圖5.4 管路列間距對送電電流的影響………………………………37
圖6.1 四回線佈設情形(條形排列).……………………………….39
圖6.2 埋設深度對送電電流的影響…………………………………40
圖6.3 口孔間距對送電電流的影響…………………………………41
圖6.4 管路列間距對送電電流的影響………………………………42
圖7.1 四回線佈設情形(方形排列)......…………………………43
圖7.2 埋設深度對送電電流的影響…………………………………44
圖7.3 口孔間距對送電電流的影響....……………………………45
圖7.4 管路列間距對送電電流的影響………………………………46
圖7.5 四回線方形排列改變口孔及管路列間距的結果……………47
圖8.1 八回線佈設情形(條形排列).……………………………….51
圖8.2 埋設深度對送電電流的影響…………………………………52
圖8.3 口孔間距對送電電流的影響…………………………………53
圖8.4 管路列間距對送電電流的影響………………………………54
圖8.5 八回線條形排列改變口孔及管路列間距的結果……………55
圖9.1 八回線佈設情形(方形排列).……………………………….57
圖9.2 埋設深度對送電電流的影響…………………………………58
圖9.3 口孔間距對送電電流的影響....……………………………59
圖9.4 管路列間距對送電電流的影響………………………………60
圖9.5 八回線方形排列改變口孔及管路列間距之結果……………61


表 目 錄
頁次
表2.1 介質係數(ε)及介電正切(tanδ)………………………….11
表2.2 土壤熱阻抗的減低率( )…………………………………...14
表4.1 埋設深度對各參數的影響…………………………………..31
表4.2 口孔間距對各參數的影響……………………………………32
表5.1 埋設深度對各參數的影響……………………………………35
表5.2 口孔間距對各參數的影響……………………………………36
表5.3 管路列間距對各參數的影響…………………………………37
表6.1 埋設深度對各參數的影響……………………………………40
表6.2 口孔間距對各參數的影響……………………………………41
表6.3 管路列間距對各參數的影響…………………………………42
表7.1 埋設深度對各參數的影響……………………………………44
表7.2 口孔間距對各參數的影響……………………………………45
表7.3 管路列間距對各參數的影響…………………………………46
表7.4 達到台電要求電流值之參考佈設方式………………………49
表8.1 埋設深度對各參數的影響……………………………………52
表8.2 口孔間距對各參數的影響……………………………………53
表8.3 管路列間距對各參數的影響…………………………………54
表9.1 埋設深度對各參數的影響……………………………………58
表9.2 口孔間距對各參數的影響……………………………………59
表9.3 管路列間距對各參數的影響…………………………………60
表9.4 達到台電要求電流值之參考佈設方式………………………62

參考文獻
[1] 日本電線工業會,電力電纜最高容許電流,日本電線工業會JCS第168號E, 1995.
[2] 楊金欉 ,輸電 中國電機工程學會,台北 1970.
[3] 薛小生.黃郁東,工業配電,大中國圖書公司, 台北 1968.
[4] IEEE,"Standard Power Cable Ampacity Tables(hard copy resion)" ,
IEEE Std, 835-1994.
[5] IEEE.,"Standard Power Cable Ampacity Tables(electronic version) ,
IEEE Std, 835-1994.
[6] Engineering Data For Capper And Aluminum Conductor Electrical Cable,
The Okonite Company ,1990.
[7] J.V. Schmill, “Variable Soil Thermal Resistivity-Steady State
Analysis,” IEEE Winter Power Meeting, New York, NY, Jan.1966。
[8] D.K.Cheng Field and Wave Electromagnetics, Addison-Wesley
Publishing Company, 1989。
[9] 陳錫桓 , 電磁學原理與範例 , 中央圖書出版社 , 台北,民國79年。
[10] W.A. Thue ,“Electrical Power Cable Engineering ,”Marcel
Dekker , INC, New York.1985

[11] D.M. Simmous , ” Calculation of the Electrical Problems of
Underground Cables , ”The Electrical Journal , East Pittsburgh ,
Nov, 1932.
[12] Graneau ,Underground Power Transmission, John Wiley & Sons, NEW
YORK. 1979.
[13] 杜士斌,謝志鋒,深入淺出Visual Basic 5,松崗電腦圖書資料股份有限公司, 民
國八十九年.
[14] 雷邵辰,Visual Basic 5 程式設計應用,松崗電腦圖書資料股 份有限公司, 民
國八十六年.
[15] 陳士麟“加速簡化台電系統電壓層級工策略研究”台電工程月 刊,672期,
pp.22-46, 1998.
[16] 張文英,電力電纜壽命之研究,台電公司電力試驗所, 台北, 民國七十八年.