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电缆选细了发热,选粗了浪费,到底如何计算载流量合理选择电缆?

来源:网络 编辑:网络 时间:2018-07-25
导读: 电缆载流量是指一条电缆线路在输送电能时所通过的电流量,在热稳定条件下,当电缆导体达到长期允许工作温度时的电缆载流量称为电缆长期允许载流量。 实际应用过程中经常会遇到电缆到底选用多少直径最经济实惠的问题。其实电缆的粗细根本在载流量的计算上面。

电缆载流量是指一条电缆线路在输送电能时所通过的电流量,在热稳定条件下,当电缆导体达到长期允许工作温度时的电缆载流量称为电缆长期允许载流量。

实际应用过程中经常会遇到电缆到底选用多少直径最经济实惠的问题。其实电缆的粗细根本在载流量的计算上面。

电缆选细了发热,选粗了浪费,到底如何计算载流量合理选择电缆?

 

一、导线截面积与载流量的计算方法

电缆的载流量计算相当复杂!简单的,你可以参考:

铜线: S= IL / 54.4*U`

式中:I——导线中通过的最大电流(A)

L——导线的长度(M)

U`——充许的电源降(V)

S——导线的截面积(MM2)

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: 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)

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*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。

电缆选细了发热,选粗了浪费,到底如何计算载流量合理选择电缆?

 

二、电缆载流量的一般估算口诀

1、估算口诀

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。

条件有变加折算,高温九折铜升级。

穿管根数二三四,八七六折满载流。

2、说明

本节口诀对各种绝缘线(橡皮和塑料绝缘线)的载流量(安全电流)不是直接指出,而是”截面乘上一定的倍数”来表示,通过心算而得。由表5 3可以看出:倍数随截面的增大而减小。

“二点五下乘以九,往上减一顺号走”说的是2.5mm’及以下的各种截面铝芯绝缘线,其载流量约为截面数的9倍。如2.5mm’导线,载流量为 2.5×9=22.5(A)。从4mm’及以上导线的载流量和截面数的倍数关系是顺着线号往上排,倍数逐次减l,即4×8、6×7、10×6、16×5、 25×4。

“三十五乘三点五,双双成组减点五”,说的是35mm”的导线载流量为截面数的3.5倍,即35×3.5=122.5(A)。从50mm’及以上的导线,其载流量与截面数之间的倍数关系变为两个两个线号成一组,倍数依次减0.5。即50、70mm’导线的载流量为截面数的3倍;95、120mm”导线载流量是其截面积数的2.5倍,依次类推。

“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。

电缆选细了发热,选粗了浪费,到底如何计算载流量合理选择电缆?

 

"穿管根数二三四,八七六折满载流。意思是在穿管敷设两根、三根、四根电线的情况下,其载流量分别是电工口诀计算载流量(单根敷设)的80%、70%、60%。

三、影响载流量的内部因素

导线自身的属性是影响电缆载流量的内部因素,增大线芯面积、采用高导电材料、采用耐高温导热性能好的绝缘材料、减少接触电阻等等都可以提高电缆载流量。

1.增大线芯面积提高电缆载流量

线芯面积(导线截面积)与载流量呈正相关,通常安全载流量铜线为5~8A/mm2,铝线为3~5A/mm2。

2.采用高导电材料提高电缆载流量

如采用铜线替换铝线,同等规格下能提升30%载流量。在某些高要求场合甚至使用银线。

3.采用耐高温导热性能好的绝缘材料提高电缆载流量

虽然绝缘材料耐温能达到100℃以上,但通常考虑实际敷设条件及安全,都会降低允许使用温度,这在各个国家规定是不同的。

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四、影响载流量的外部因素

环境是影响电缆载流量的外部因素,合理加大线缆间距、选择合适的铺设场所等都可以提升电缆载流量。

1.合理排列,加大线缆间距

多条导线并敷时会形成邻近效应和集肤效应,使电荷集中在导线截面局部,降低了导线允许载流量。而且多条并敷导致热量集聚,也会降低载流量。

比如2.5mm2的铜缆,独立布线时I=32A;家用2相2线同布I=25.6A;工业三相三线同布I=22.4A;4线同布I=19.2A。

电缆选细了发热,选粗了浪费,到底如何计算载流量合理选择电缆?

 

2.敷设于散热良好地段,填充导热介质

计算导线载流量时,线缆环境温度可取:空气中敷设取30℃,埋地敷设时取25℃,或根据当地温度资料取定。

环境温度影响:温度越高,线缆允许载流量越小。如2.5mm2BLV铝芯线(限温65℃),环境温度为25℃时,Iy=25A;环境温度为40℃时,Iy=19A。

责任编辑:网络
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