導(dǎo)線截面積與載流量的計算

一、 一般銅導(dǎo)線載流量導(dǎo)線的安全載流量是根據(jù)所允許的線芯最高溫度、冷卻條件、敷設(shè)條件來確定的。一般銅導(dǎo)線的安全載流量為5?8A/mm2,鋁導(dǎo)線的安全載流量為3?5A/mm2。＜關(guān)鍵點〉如：2.5mm2BVV銅導(dǎo)線安全載流量的推薦值2.5X8A/mm2=20A4.0mm2BVV銅導(dǎo)線安全載流量的推薦值4.0X8A/mm2=32A二、 計算銅導(dǎo)線截面積利用銅導(dǎo)線的安全載流量的推薦值5?8A/mm2,計算出所選取銅導(dǎo)線截面積S的上下范圍：I/8WSWI/5即0.125IWSW0.2IS：銅導(dǎo)線截面積(mm2) I：負載電流(A)三、 功率計算一般負載(也可以分為用電器，如點燈、冰箱等等)分為兩種，一種是電阻性負載，一種是電感性負載。對于電阻性負載的計算公式：P=UI；對于日光燈負載的計算公式：P=UIcosg，其中日光燈負載的功率因數(shù)cos?=0.5o不同電感性負載功率因數(shù)不同，統(tǒng)一計算家庭用電器時可以將功率因數(shù)cos?取0.8。也就是說如果一個家庭所有用電器加上總功率為6000瓦，則最大電流是：I=P/(Ucosg)=6000/(220X0.8)=34(A)但是，一般情況下，家里的電器不可能同時使用，所以加上一個公用系數(shù)，公用系數(shù)一般0.5。所以，上面的計算應(yīng)該改寫成：I=PX公用系數(shù)/Ucosg=6000X0.5/(220X0.8)=17(A)也就是說，這個家庭總的電流值為17Ao則總閘空氣開關(guān)不能使用16A，應(yīng)該用大于17A的。估算口訣：二點五下乘以九，往上減一順號走。三十五乘三點五，雙雙成組減點五。條件有變加折算，高溫九折銅升級。穿管根數(shù)二三四，八七六折滿載流。說明：(1)本節(jié)口訣對各種絕緣線(橡皮和塑料絕緣線)的載流量(安全電流)不是直接指出，而是“截面乘上一定的倍數(shù)”來表示，通過心算而得。由表53可以看出：倍數(shù)隨截面積的增大而減小?！岸c五下乘以九，往上減一順號走”說的是2.5mm2及以下的各種截面鋁芯絕緣線，其載流量約為截面積的9倍。如2.5mm2導(dǎo)線，載流量為2.5X9=22.5(A)。從4mm2及以上導(dǎo)線的載流量和截面積的倍數(shù)關(guān)系是順著線號往上排，倍數(shù)逐次減l，即4mm2X8、6mm2X7、10mm2X6、16mm2X5、25mm2X4。“三十五乘三點五，雙雙成組減點五”說的是35mm2的導(dǎo)線載流量為截面積的3.5倍,即35X3.5=122.5(A)o從50mm2及以上的導(dǎo)線，其載流量與截面積之間的倍數(shù)關(guān)系變?yōu)閮蓚€兩個線號成一組，倍數(shù)依次減0.5o即50mm2、70mm2導(dǎo)線的載流量為截面積的3倍；95mm2、120mm2導(dǎo)線載流量是其截面積的2.5倍，依次類推?！皸l件有變加折算，高溫九折銅升級”。上述口訣是鋁芯絕緣線、明敷在環(huán)境溫度25°C的條件下而定的。若鋁芯絕緣線明敷在環(huán)境溫度長期高于25C的地區(qū)，導(dǎo)線載流量可按上述口訣計算方法算出，然后再打九折即可；當(dāng)使用的不是鋁線而是銅芯絕緣線，它的載流量要比同規(guī)格鋁線略大一些，可按上述口訣方法算出比鋁線加大一個線號的載流量。如16mm2銅線的載流量，可按25mm2鋁線計算?！按┕芨鶖?shù)二三四，八七六折滿載流”穿管敷設(shè)兩根、三根、四根電線的情況下，其載流量分別是電工口決計算載流量(單根敷設(shè))的80%、70%、60%。穿管敷設(shè)其電線的截面積(指包括絕緣層在內(nèi)的截面積)之和不得大于管內(nèi)截面積的40%，以利于散熱，否則其載流量還要小。各規(guī)格銅線的負載電流量十下五，百上二，二五三五四三界，柒拾玖五兩倍半,銅線升級算。解釋一下，就是10mm2以下的鋁線，平方毫米數(shù)乘以5就可以了，要是銅線呢，就升一個檔，比如2.5mm2的銅線，就按4mm2鋁線計算。一百以上的都是截面積乘以2，25mm2以下的乘以4， 35mm2以上的乘以3,70mm2和95mm2都乘以2.5。這么幾句口訣應(yīng)該很好記吧，說明：只能作為估算，不是很準(zhǔn)確。另外如果按室內(nèi)記住電線6mm2以下的銅線，每平方電流不超過10A就是安全的，從這個角度講，你可以選擇1.5mm2的銅線或2.5mm2的鋁線。10米內(nèi)，導(dǎo)線電流密度6A/mm2比較合適，10?50米，3A/mm2,50?200米，2A/mm2，500米以上要小于1A/mm2。從這個角度，如果不是很遠的情況下，你可以選擇4mm2銅線或者6mm2鋁線。如果真是距離150米供電（不說是不是高樓），一定采用4mm2的銅線。請問：6mm2的銅線能負載的最大功率是多少?4mm2和2.5mm2呢?一般按6A/mm2計算6mm2X6A/mm2=36A 36AX220V=7920W4mm2X6A/mm2=24A 24AX220V=5280W2.5mm2X6A/mm2=15A 15AX220V=3300W在這樣的情況下是可以保證連續(xù)使用并安全的?？照{(diào)最大功率4.8KW,最大輸入電流11A，大約需要幾平方的銅線或鋁線？選線口訣（電流和截面積）是：10下五，100上二；25.35，四三界；70,95,兩倍半；穿管，溫度八.九折；裸線加一倍；銅線升級算。導(dǎo)線規(guī)格（單位mm2）:1、1.5、2.5、4、6、10、16、25、35、50、70、95、120、150、185、240。不常用的有（單位mm2）：0.5、0.75、300、400、500等。2.5mm2的銅線=4mm2的鋁線5X4=20A再加上穿管20X0.8=16A的電也就是說選2.5mm2的銅線或4mm2的鋁線，它們再穿管的境況下可帶的16A的電流。用5000w的電器該用幾平方電線國標(biāo)GB4706.1-1992/1998規(guī)定的電線負載電流值（部分）銅芯電線:銅芯線截面積允許長期電流2.5mm2（16A?25A）4mm2（25A?32A）6mm2（32A?40A）鋁芯電線:鋁芯線截面積允許長期電流2.5mm2（13A?20A）4mm2（20A?25A）6mm2（25A?32A）舉例說明：1、 每臺計算機耗電約為200w?300w（約1A?1.5A），那么10臺計算機就需要一條2.5mm2的銅芯電線供電，否則可能發(fā)生火災(zāi)。2、 大3匹空調(diào)耗電約為3000w（約14A），那么1臺空調(diào)就需要單獨的一條2.5mm2的銅芯電線供電。3、 現(xiàn)在的住房進線一般是4mm2的銅線，因此，同時開啟的家用電器不得超過25A（即5500W），有人將房屋內(nèi)的電線更換成6mm2的銅線是沒有用處的，因為進入電表的電線是4mm2的。

4、早期的住房（15年前）進線一般是2.5mm2的鋁線，因此，同時開啟的家用電器不得超過13A（即2800W）。5、耗電量比較大的家用電器是：空調(diào)5A（1.2匹），電熱水器10A，微波爐4A,電飯煲4A,洗碗機8A,帶烘干功能的洗衣機10A，電開水器4A。在電源引起的火災(zāi)中，有90%是由于接頭發(fā)熱造成的，因此所有的接頭均要焊接，不能焊接的接觸器件5?10年必須更換（比如插座、國標(biāo)允許的長期電流4mm2是25A?32A空氣開關(guān)等）OOOOOOOOOOOOOOOO空氣開關(guān)等）OOOOOOOOOOOOOOOO6mm2是32A?40A其實這些都是理論安全數(shù)值,極限數(shù)值還要大于這些的，2.5mm2的銅線允許使用的最大功率是:5500W,4mm2的8000W,6mm2的9000W沒問題的。請問：知道家電的用電功率怎么求用多寬的電線？家庭電線規(guī)格的選用，應(yīng)根據(jù)家用電器的總功率來計算，然后根據(jù)不同規(guī)格電線的最大載流能力來選取合適的電線電纜。所需載流能力計算應(yīng)根據(jù)下列公式：I=W/UXkmax其中：I—為線路需要的最大電流容量，單位AmaxW—家用電能總功率，單位WU一家用額定電壓，單位Vk—過電壓的安全系數(shù)，數(shù)值一般取1.2?1.3其實很簡單，以前學(xué)過的功率等于電壓乘以電流，算出電流來，為了保證安全再給個余量而已，算出來后，再算需要電線截面積了。對于銅線來說，現(xiàn)在裝修都用銅線了，鋁線淘汰了就不說了，電流等于8X（S的0.625次方）S為電線的截面積，單位為平方毫米，就可以求出來截面積了，國家標(biāo)準(zhǔn)也有規(guī)定，多大的截面過電流多少，下面列舉一點常用BV、BVV、BVVB型電線在空氣中的最大載流量：導(dǎo)體標(biāo)稱截面（mm2）允許截流量（A）單芯電纜二芯電纜二芯電纜1.52320182.53025214.03933286.050433610.0695951根據(jù)上面載流能力公式計算出家庭用電的最大需求電流量，然后根據(jù)表里不同截面的電線所能承受的最大載流能力來選取恰當(dāng)?shù)碾娋€。如家用總功率為5000W，額定電壓為220V，根據(jù)上式計算得電流值為27.24A?29.51A，經(jīng)與上表核對，選用2.5mm2的銅線較為合適。配電電纜截面的優(yōu)化選擇以往在選擇配電電纜時，通常都根據(jù)敷設(shè)條件確定電纜型號，再按發(fā)熱條件選擇電纜截面，最后選出符合其載流量要求，并滿足電壓損失及熱穩(wěn)定要求的電纜截面。若考慮經(jīng)濟效益，則電纜最佳截面應(yīng)是使初投資和整個電纜經(jīng)濟壽命中的損耗費用之和達到最少的截面。從這一點考慮選擇電纜截面時，約需在按發(fā)熱條件選出的截面基礎(chǔ)上，再人為地加大4?5級截面，稱此截面為最佳截面。由于加大了電纜截面，提高了載流能力，使電纜的使用壽命得以延長；由于截面增大，線路電阻降低，使線路壓降減少，從而大大提高了供電質(zhì)量，電能損耗降低，使運行費用降低，這樣，可保證在整個電纜經(jīng)濟壽命中總費用最低。下面將用總擁有費用法來論證，電纜最佳截面應(yīng)是在按常規(guī)方法選出的截面基礎(chǔ)上，再加大4?5級。以一陶器烘干器為例，其三相功率為70kW，供電電壓為400V，電流為101A，線路長度為100m。按發(fā)熱條件選擇電纜截面根據(jù)敷設(shè)要求選用YJLV型，1kV三芯電力電纜，穿管直埋敷設(shè)，按發(fā)熱條件選出的電纜截面S為25mm2，此截面所允許的截流量為125A。按總擁有費用法選擇電纜截面總擁有費用法是國際上通用的，進行各種方案經(jīng)濟效益比較的方法。將所比較方案的現(xiàn)在投資及此方案將來的費用都以現(xiàn)時的價值表示，將方案未來費用乘以現(xiàn)值系數(shù)Q即可求得，計算后選取總擁有費用最低?？倱碛匈M用C=設(shè)備初投資+PV值PV值稱為現(xiàn)值PV值=0^年電能損耗費本例設(shè)備初投資包括電纜價格加上敷設(shè)綜合造價。各種截面的電力電纜，長度為100m時的初投資見表1。表1各種截面電力電纜的初投資電纜截面（mm2）電纜單價（元/m）電纜價格（元）敷設(shè)備綜合造價（X105元）初投資C25 7.75 775 0.16 1677535 9.17 917 0.16 16917電纜初投資。=電纜單價X電纜長度+敷設(shè)綜合造價。總擁有費用：功率損耗P=3I2r0lX10—3（kW），此處1=101A,l=0.1km。年電能損耗A=Pt（kWh），此處T為年最大負荷損耗小時數(shù)，取T=4500h。年電能損耗費Cf=AX電能電價（元），取東北工業(yè)電能電價（0.398元/kWh）。PV值（現(xiàn)值）=QXCf（元），Q（現(xiàn)值系數(shù)）求法：Q={1—〔（1+a）/（1+i）〕n}/（i-a）式中i：年利率，i=7%；a：年通貨膨脹率，a=0；n：使用年限，n=20年。代入Q式得Q={1—〔1/（1+0.07）〕20}/0.07=10.59配電電纜的最佳經(jīng)濟截面S為120mm2，其總擁有費用最低。隨著電價的上漲，配電電纜的最佳截面將會變得更大。導(dǎo)體載流量的計算口訣各種導(dǎo)線的載流量（安全電流）通?？梢詮氖謨灾胁檎摇５每谠E再配合一些簡單的心算,便可直接算出,不必查表。導(dǎo)線的載流量與導(dǎo)線的載面有關(guān),也與導(dǎo)線的材料（鋁或銅），型號（絕緣線或裸線等），敷設(shè)方法（明敷或穿管等）以及環(huán)境溫度（25度左右或更大）等有關(guān)，影響的因素較多，計算也較復(fù)雜。10下五，100上二。25，35，四三界。70，95，兩倍半。穿管溫度，八九折。裸線加一半。銅線升級算。說明：口訣是以鋁芯絕緣線，明敷在環(huán)境溫度25度的條件為準(zhǔn)。若條件不同，口訣另有說明。絕緣線包括各種型號的橡皮絕緣線或塑料絕緣線?？谠E對各種截面的載流量（電流，安）不是直接指出，而是“用截面乘上一定的倍數(shù)”，來表示。為此，應(yīng)當(dāng)先熟悉導(dǎo)線截面，（平方毫米）的排列：11.52.54610162535507095120150185 生產(chǎn)廠制造鋁芯絕緣線的截面積通常從而2.5開始，銅芯絕緣線則從1開始；裸鋁線從16開始;裸銅線從10開始。這口訣指出：鋁芯絕緣線載流量（安），可以按截面數(shù)的多少倍來計算。口訣中阿拉伯?dāng)?shù)碼表示導(dǎo)線截面（平方毫米），漢字表示倍數(shù)。把口訣的截面與倍數(shù)關(guān)系排列起來便如下：..10 16-2535-5070-95 120....五倍四倍三倍兩倍半二倍現(xiàn)在再和口訣對照就更清楚了?原來“10下五”是指截面從10以下,載流量都是截面數(shù)的五倍?！?00上二”（讀百上二），是指截面100以上，載流量都是截面數(shù)的二倍。截面25與35是四倍和三倍的分界處?這就是“口訣25、35四三界”。而截面70、95則為2.5倍。從上面的排列,可以看出：除10以下及100以上之外，中間的導(dǎo)線截面是每兩種規(guī)格屬同一倍數(shù)。下面以明敷鋁芯絕緣線，環(huán)境溫度為25度，舉例說明：【例1】6平方毫米的，按10下五,算得載流量為30安?！纠?】150平方毫米的，按100上二,算得載流量為300安?！纠?】70平方毫米的，按70、95兩2倍半,算得載流量為175安。從上面的排列還可以看出，倍數(shù)隨截面的增大而減小。在倍數(shù)轉(zhuǎn)變的交界處,誤差稍大些。比如截面25與35是四倍與三倍的分界處,25屬四倍的范圍，但靠近向三倍變化的一側(cè)，它按口訣是四倍，即100安。但實際不到四倍（按手冊為97安）。而35則相反，按口訣是三倍，即105安,實際是117安。不過這對使用的影響并不大。當(dāng)然，若能胸中有數(shù)，在選擇導(dǎo)線截面時,25的不讓它滿到100安,35的則可以略為超過105安便更準(zhǔn)確了。同樣,2.5平方毫米的導(dǎo)線位置在五倍的最始（左）端，實際便不止五倍〈最大可達20安以上〉，不過為了減少導(dǎo)線內(nèi)的電能損耗,通常都不用到這么大，手冊中一般也只標(biāo)12安。從這以下，口訣便是對條件改變的處理。本句：穿管溫度八九折，是指若是穿管敷設(shè)（包括槽板等敷設(shè),即導(dǎo)線加有保護套層，不明露的）按①計算后，再打八折（乘0.8）若環(huán)境溫度超過25度,應(yīng)按①計算后，再打九折。（乘0.9）o關(guān)于環(huán)境溫度，按規(guī)定是指夏天最熱月的平均最高溫度。實際上,溫度是變動的，一般情況下，它影響導(dǎo)體載流并不很大。因此，只對某些高溫車間或較熱地區(qū)超過25度較多時,才考慮打折扣。還有一種情況是兩種