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导线截面积与载流量该如何计算?导线怎么选择?
来源: | 作者:玖开电缆 | 发布时间: 2024-08-29 | 25 次浏览 | 分享到:

与导线载流量有关的因素:与导线截面积有关,也与导线的材料、型号、敷设方法以及环境温度等有关,计算也较复杂。各种导线的载流量通常可以从手册中查找。但利用口诀再配合一些简单的心算,便可直接算出导线的载流量,比较方便。

载流量是在规定条件下,导体能够连续承载而不致使其稳定温度超过规定值的最大电流。


一、导线截面积与载流量的计算


(1)一般铜导线载流量

导线的安全载流量是根据所允许的线芯最高温度、冷却条件、敷设条件来确定的。一般铜导线的安全载流量为5~8A/mm2,铝导线的安全载流量为3~5A/mm2。

<关键点> 一般铜导线的安全载流量为5~8A/mm2,铝导线的安全载流量为3~5A/mm2。

如:2.5 mm2 BVV铜导线安全载流量的推荐值2.5×8A/mm2=20A

4 mm2 BVV铜导线安全载流量的推荐值4×8A/mm2=32A

(2)计算铜导线截面积

利用铜导线的安全载流量的推荐值5~8A/mm2,计算出所选取铜导线截面积S的上下范围

(3)功率计算

一般负载(也可以成为用电器,如点灯、冰箱等等)分为两种,一种式电阻性负载,一种是电感性负载。

对于电阻性负载的计算公式:P=UI

对于日光灯负载的计算公式:P=UIcosф,其中日光灯负载的功率因数cosф=0.5。

不同电感性负载功率因数不同,统一计算家庭用电器时可以将功率因数cosф取0.8。

也就是说如果一个家庭所有用电器加上总功率为6000瓦,则最大电流是

也就是说,这个家庭总的电流值为17A。则总闸空气开关不能使用16A,应该用大于17A的。

二、导线的选择

为了保证用电设备安全可靠地运行,导线和电缆型号的选择应根据使用的环境和敷设的方式而定,而导线和电缆的截面选择应根据机械强度、允许温升和电压损失等进行决定。

(1)按环境和敷设方式选择

由于使用性质的不同,电气设备所处的环境不同,导线和电缆的敷设环境、敷设方式也不同。有些导线敷设在潮湿或特别潮湿的环境,有些导线敷设在多尘、腐蚀、高温、火灾环境和爆炸危险的环境。

(2)按机械强度允许的最小截面选择

导线在安装和运行中,要受到外力的影响,而导线本身也有自重,这样导线就受到多种张力。不同的敷设方式和不同的支持点距离,导线受到的张力也不同。如果导线不能承受这些外力的影响,那么导线就容易折断,因此选择导线时,必须考虑导线的机械强度。

一些小负荷设备,虽然选择很小的截面就能满足允许电流和电压降的要求,但是还要满足导线机械强度的要求。

(3)按允许温升选择

由于电流的热效应,通电的导线会产生热量,在导线或电缆截面相同的条件下,通过的电流越大,产生的热量越高。如果温升超过一定的数值,导线的绝缘就会迅速老化破坏,严重时还会发生电气火灾。因此,必须限制导线或电缆的温升,这样也就限制了通过的电流,即对导线或电缆的载流量进行限制。

由于导线敷设的环境温度不同,对绝缘老化破坏的程度也不同。环境温度越高,导线的外绝缘就越容易老化。因此,在相同截面的情况下,安装在高温场所导线的载流量要加以限制。

(4)按允许电压损失选择

由于导线具有电阻率,当电流通过导线时要产生一定的电压降(电压损失)。导线越长,电阻越大,则电压损失也越大。相同长度的导线,截面越小,电阻越大,电压损失也越大。线路电压降低直接影响负载的正常运行,使电动机转矩下降,照明亮度降低。

一、一般铜导线载流量

导线的安全载流量是根据所允许的线芯最高温度、冷却条件、敷设条件来确定的。一般铜导线的安全载流量为5~8A/mm2,铝导线的安全载流量为3~5A/mm2。

<关键点> 一般铜导线的安全载流量为5~8A/mm2,铝导线的安全载流量为3~5A/mm2。

如:2.5 mm2 BVV铜导线安全载流量的推荐值2.5×8A/mm2=20A

4 mm2 BVV铜导线安全载流量的推荐值4×8A/mm2=32A

二、计算铜导线截面积

利用铜导线的安全载流量的推荐值5~8A/mm2,计算出所选取铜导线截面积S的上下范围:

S=< I /(5~8)>=0.125 I ~0.2 I(mm2)

S-----铜导线截面积(mm2)

I-----负载电流(A)

三、功率计算

一般负载(也可以成为用电器,如点灯、冰箱等等)分为两种,一种式电阻性负载,一种是电感性负载。

对于电阻性负载的计算公式:P=UI

对于日光灯负载的计算公式:P=UIcosф,其中日光灯负载的功率因数cosф=0.5。

不同电感性负载功率因数不同,统一计算家庭用电器时可以将功率因数cosф取0.8。

也就是说如果一个家庭所有用电器加上总功率为6000瓦,则最大电流是

I=P/Ucosф=6000/220*0.8=34(A)

但是,一般情况下,家里的电器不可能同时使用,所以加上一个公用系数,公用系数一般0.5。所以,上面的计算应该改写成

I=P*公用系数/Ucosф=6000*0.5/220*0.8=17(A)

也就是说,这个家庭总的电流值为17A。则总闸空气开关不能使用16A,应该用大于17A的。

二点五下乘以九,往上减一顺号走。

三十五乘三点五,双双成组减点五。

三十五乘三点五,双双成组减点五。

条件有变加折算,高温九折铜升级。

上述口诀是铝芯绝缘线、明敷在环境温度25℃的条件下而定的。若铝芯绝缘线明敷在环境温度长期高于25℃的地区,导线载流量可按上述口诀计算方法算出,然后再打九折即可;当使用的不是铝线而是铜芯绝缘线,它的载流量要比同规格铝线略大一些,可按上述口诀方法算出比铝线加大一个线号的载流量。如16mm’铜线的载流量,可按25mm2铝线计算。


  
   
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