《電線電纜常用計(jì)算公式》

電線電纜常用計(jì)算公式

目錄

第一部分導(dǎo)電線芯

一、導(dǎo)電線芯及裸導(dǎo)體制品

1.圓單線的截面和重量的計(jì)算.................................1

2.型線的截面和重量的計(jì)算...................................1

二、絞線

1.絞合線芯的結(jié)構(gòu)計(jì)算.......................................2

2.絞合線芯的重量計(jì)算.......................................5

3.絞入系數(shù)K的理論計(jì)算....................................6

4、緊壓圓形線芯的重量計(jì)算...................................7

5、扇形線芯的結(jié)構(gòu)和重量計(jì)算.................................7

6、通訊電纜的結(jié)構(gòu)和重量計(jì)算.................................8

第二部分?jǐn)D壓式絕緣層及護(hù)層

一、圓形擠壓式

I.絕緣層...................................................11

1）單線擠壓式絕緣層的重量....................................11

2）絞線（或束線）芯邊隙無填充物擠壓絕緣層的重量..............11

3）復(fù)絞線（束絞線）芯擠壓式絕緣層的重量......................11

4）其他形式的絕緣層重量......................................12

2.護(hù)層

1）有填充物和包帶式護(hù)層的重量計(jì)算............................12

2）不填充和不包帶式護(hù)層的重量計(jì)算............................12

3）金屬紡織后擠包和嵌隙護(hù)層的重量計(jì)算........................13

4）皺紋式擠壓護(hù)層的重量計(jì)算..................................13

二、扇形擠壓式

1）兩芯平行有包帶護(hù)層的重量計(jì)算..............................14

2）兩芯平行有填充、有包帶護(hù)層的重量計(jì)算......................14

3）兩芯平行不填充或不包帶護(hù)層的重量計(jì)算......................14

4）套管式護(hù)層的重量計(jì)算......................................14

5）三芯平行護(hù)層的重量計(jì)算....................................14

6）橢圓形護(hù)層的重量計(jì)算......................................15

第三部分繞包、浸涂、浸漬和編織

一、繞包層重量的計(jì)算

1）帶狀式繞包層重量的計(jì)算...................................18

2）纖維繞包層重量的計(jì)算....................................18

3）繩狀繞包層重量的計(jì)算.....................................19

二、浸涂及浸漬層的重量計(jì)算

1）漆包線用漆的重量計(jì)算.....................................19

2）玻璃絲包線用漆的重量計(jì)算.................................19

3）浸漬劑的重量計(jì)算.........................................19

4）浸漬電纜紙和電纜麻重量的計(jì)算.............................19

三、編織層的重量計(jì)算

1.纖維編織層的重量計(jì)算..................................20

2.金屬編織層的重量計(jì)算..................................21

第四部分成纜填充材料和外護(hù)層

1、成纜填充材料的重量計(jì)算.................................22

2、外護(hù)層材料重量計(jì)算.....................................22

附錄

常用材料比重、單根重量及導(dǎo)電線芯絞入系數(shù)及成纜絞入系數(shù)23

第一部分導(dǎo)電線芯

一、導(dǎo)電線芯及裸導(dǎo)體制品

1.圓單線的截面和重量計(jì)算：

(1)單一材料的圓單線：

截面F=0.25Ji*dil(mm2)

重量Wi=F*r=O.25n*d『*r(kg/km)

用銅=6.982(kg/km)%鋁=2.121(kg/km)Wi鋼=6.126d「(kg/km)

F—圓單線截面積mm'Wi一導(dǎo)線重量kg/km

di一圓單線直徑minr一所用材料比重g/cm3

(2)雙金屬線：

D重量系數(shù)法：

W2=W,*KW2錫=川|銅*K=6.982d『*K

2)綜合比重法：

W2=0.25n*d『*r2*(r-r()/(^-rj

WL鍍層材料重量kg/kmK一鍍層的重量系數(shù)見表1

4—鍍層單線的直徑mmr-有鍍層材料的比重g/cm3

n—內(nèi)層材料的比重g/cm，n-鍍層材料的比重g/cm3

表1.

線徑(mm)K線徑(mm)K

0.08—0.140.05250.85—0.950.0153

0.15—0.190.03660.96—1.100.0143

0.20—0.240.03041.11—1.350.0138

0.25—0.290.02681.36—1.670.0117

0.30—0.360.02401.68—1.750.0104

0.37—0.390.02201.76—1.810.0101

0.40—0.470.02021.82—2.000.0097

0.48—0.590.01982.01—3.510.0088

0.60—0.730.01783.52及以上0.0078

0.74—0.840.0165

2.型線的截面和重量計(jì)算

1)裸扁線的截面和重量計(jì)算

(1)截面F=a*b-f=a*b-[(2R)2-五R2]=a*b-0.358R2(mm2)

(2)周長C=2(a+b)-L=2(a+b)-(8R-2兀R)=2(a+b)-1.72R(mm)

⑶重量Wi=F*r(kg/km)

a—扁線厚度mmb—扁線寬度mm

R—扁線的圓角半徑mmr一方角一圓角截面的差數(shù)mn?

L一方欠與圓角周長的差數(shù)mmF—扁線截面積mm2

C—扁線的周長mmr一所用材料比重g/cn?

2)雙溝形電車線截面和重量計(jì)算

雙溝形是車線截面可用作圖法分塊計(jì)算，然后相加而得,或使用求積儀

測得。但在計(jì)算重量時(shí)可用標(biāo)稱截面計(jì)算。

(1)銅電車線

W=F*8.89(kg/km)F—標(biāo)稱截面mm2

(2)鋁合金電車線

W=F*r(kg/km)r—鋁合金比重g/cn?

(3)鋼鋁電車線

W=W銅+W鋁=F鋼*r鋼+F鋁鋁(kg/km)

(參照電線電纜手冊第二冊709頁表12—5)

3)高壓電纜用型線芯重量計(jì)算

(1)空心絞合線芯直徑D

D=Do+2(tz+t弓)(mm)

(2)重量

W=(Fznz+F弓n弓)*r*K(kg/km)

tz、t弓一Z形及弓形線厚度mmDo—油道直徑mm

Fz、F，)—Z形及弓形線厚度mmnz.n弓一Z形及弓形線根數(shù)

r—所用材料比重g/cm3K—線芯絞入系數(shù)

二、絞線

1.絞客線芯的結(jié)構(gòu)計(jì)算

1)線芯按正規(guī)絞合時(shí)總根數(shù)

表2

中心層根數(shù)按正規(guī)絞合時(shí)總根數(shù)備注

1Z=l+3n(n-l)n一層數(shù)（包括中心層n

2Z=(3n-l)n為1）

3Z=3n2Z—絞合線芯根數(shù)

4Z=(3n+l)n

5Z=(3n+2)n

6Z=3n(n+1)

2）線芯絞合外徑計(jì)算

⑴按正規(guī)絞合時(shí)，中心為1一6根，線芯外徑比M的計(jì)算按表3絞合線芯

外徑比M可查表4計(jì)算

表3

中心線根數(shù)外徑比M中心線根數(shù)外徑比M

1M=2n-14M=2n+0.414

2M=2n5M=2n+0.7

3M=2n+0.1546M=2n+1

（2）非正規(guī)絞合時(shí)，線芯外徑比M的計(jì)算:

M=D/d=d[l+l/sin(l80°/Z)]/d=1+l/sin(l800/Z)

(3)線芯外徑:

D=M*d

Z—外層根數(shù)d—單線直徑mmn一層數(shù)

D一線芯直徑mmM一外徑比

表4

外徑比外徑比

總根數(shù)結(jié)構(gòu)形式總根數(shù)結(jié)構(gòu)形式

MM

222221+8+135.7

332.154232+8+136

442.414242+8+146

552.7253+8+146.154

663263+9+146.154

71+63273+9+156.154

81+73.3284+9+156.414

91+83.7294+9+166.414

102+84304+10+166.414

113+84.154315+10+166.7

123+94.154325+11+166.7

134+94.414335+11+176.7

144+104.414346+11+177.0

155+104.7356+12+177.0

165+114.7366+12+187.0

外徑比外徑比

總根數(shù)結(jié)構(gòu)形式總根數(shù)結(jié)構(gòu)形式

MM

170+6+115371+6+12+187.0

180+6+125381+7+12+187.3

191+6+125382+6+12+188

201+6+135.154391+7+13+187.3

211+7+135.3392+7+12+188

401+7+13+197.3535+10+16+228.7

402+7+12+198545+10+17+228.7

412+7+13+198555+11+17+228.7

422+8+13+198565+11+17+238.7

432+8+14+198576+11+17+239.0

442+6+14+208586+12+17+239.0

453+8+14+208.154596+12+18+239.0

463+9+14+208.154606+12+18+249.0

473+9+15+208.154611+6+12+18+249.0

483+9+15+218.154622+6+12+18+2410

494+9+15+218.414632+7+12+18+2410

504+10+15+218.414631+7+13+18+249.3

514+10+16+218.414642+7+13+18+2410

524+10+16+228.414911+6+12+18+24+3011

3）復(fù)絞線外徑計(jì)算：

D=M*d其中：M-外徑比d一單絲外徑mm

復(fù)絞線外徑比表5

復(fù)絞線結(jié)構(gòu)夕卜徑比復(fù)絞線結(jié)構(gòu)夕隆比

（股物單線根數(shù)/單線直徑）M（股如單線根到單線直徑）M

4/19/d11.9619/37/d34.25

6/19/d14.7627/7/d17.96

7/7/d8.80327/16/d27.54

7/11/d12.2127/18/d30.73

7/12/d12.2127/49/d48.73

7/14/d12.9630/19/d31.57

7/19/d14.7631/19/d32.98

7/27/d18.1633/19/d32.98

7/32/d19.2337/7/d20.52

12/7/d12.2237/8/d22.84

復(fù)絞線結(jié)構(gòu)夕卜徑比復(fù)絞線結(jié)構(gòu)夕隆比

(股數(shù)/單線根數(shù)/單線直徑)M(股數(shù)/單線根數(shù)/單線直徑)M

14/7/d12.9637/12/d27.84

14/9/d15.5437/16/d29.36

19/7/d14.737/19/d34.41

19/10/d19.3637/21/d35.42

19/11/d19.9248/7/d23.89

19/13/d21.3248/19/d40.05

19/14/d21.3552/19/d41.39

19/15/d22.2961/7/d26.53

19/17/d24.4261/12/d36.56

19/18/d24.5861/14/d38.12

19/22/d27.3861/32/d58.89

19/26/d30.1161/46/d71.88

19/27/d30.11

4)束線芯的結(jié)構(gòu)計(jì)算：

(1)束線芯各層根數(shù)及總根數(shù)的計(jì)算

a:中心為1根時(shí)，第n層及總根數(shù)

第一層Zi=l第n層Zn=6(n-1)(n>2)

總根數(shù)Z=3n2-3n+l

b:中心為2—5根時(shí)，第n層及總根數(shù)

第一層Zi(2、3、4、5根)第n層Zn=Z)+6(n-1)

總根數(shù)Z=3n2-3n+nZi

(2)束線芯外徑計(jì)算

a:中心為1—6根時(shí)外徑經(jīng)比的計(jì)算可按正規(guī)絞合外徑比計(jì)算

D=M束*d*Kd—單線直徑mm

K為束線后外徑調(diào)整系數(shù)，因?yàn)槭€層數(shù)越多，其外徑由于嵌入空隙而比正規(guī)排列有所減小，所

以通過調(diào)整系數(shù)K予以調(diào)整。

束線外徑比M束和調(diào)整系數(shù)表6

單線根數(shù)外徑比M束調(diào)整系數(shù)

中心根數(shù)層次

Z最大平均K

中心111

117331.0

21954.960.99

33776.940.99

46198.910.99

5911110.890.99

61271312.730.99

中心2221.0

11045.970.992

22465.960.994

234487.960.995

470109.950.996

51021211.960.997

61401413.960.997

中心32.1542.151.0

1124.1544.120.991

2276.1546.110.992

33488.1546.110.992

47510.15410.110.995

510812.15412.110.996

614714.15414.110.996

中心42.4142.411.0

1144.4144.400.997

2306.4146.370.993

43528.4148.350.992

48()10.41410.320.991

511412.41412.300.991

615414.41414.280.992

中心52.72.71.0

1164.74.6980.999

2335.76.6980.999

53568.78.6980.999

48510.710.6980.999

512012.712.6980.999

616114.714.6980.999

b.中心根數(shù)無法分清時(shí)外徑的計(jì)算：

D=1.05[(4Z-1)/3]1/2*d(mm)

其中：Z一單線總根數(shù)d—單線標(biāo)稱直徑mm

2.絞合線芯的重量計(jì)算

(1)普通絞線：由相同線徑的同一種材料構(gòu)成

截面F=n/4*d，Z(mm2)

重量W=F*r*Kn,(kg/km)

其中：d—單線標(biāo)稱直徑mmZ—單線根數(shù)；

r—所用材料比重g/cm3K.一平均絞入系數(shù)

(2)組合絞線由不同材料的單線構(gòu)成，不同材料的單線直徑有相同的，

也有不同的。

不同材料相同單線直徑的截面和重量：

截面：F=FI+F2=31/4*d2Z)+3t/4*d%=Jt/4*d2(Z1+Z2)(mm2)

重量：W=Wi+W2=F1*r1*Kiin+F2r2*K2二人/4*d，(Z1*n*Kin+Z2*r2*K2?)(kg/km)

不同材料不同單線直徑的截面和重量：

22

截面：F=Fl+F2=n/4*f*Z1+n/4*d2*Z2=n/4(dJZi+c^Zz)(mm)

重量：W=Wl+W2=Fi*r,*K,m+F2*r2*K2m=n/4(dJZmK”+cb’Z2r2K2?)(kg/km)

3

其中:d1、d2—兩種不同材料的單線標(biāo)稱直徑mmr2—兩種不同材料的比重g/cm

Zi、ZL兩種不同材料的單線根數(shù)d單線標(biāo)稱直徑mm

KL、K2.—兩種不同材料單線絞合的平均絞入系數(shù)

對于鋼芯鋁絞線的材料重量計(jì)算，應(yīng)該采用組合絞線的計(jì)算方法。先

計(jì)算出每公里各種材料的重量以后，再算出每噸產(chǎn)品各種材料的重量。

W=W1+W2

其中:W—鋼芯鋁絞線總重kg/kmW1—鋼線重量kg/kmW2—鋁線重量kg/km

每噸鋼芯鋁絞線中鋼重量為：W1'=W1/W*1OOO(kg/t)

x

每噸鋼芯鋁絞線中鋁重量為：w2=W2/W*1000(kg/t)

注：對探測電纜、野外電纜用鋼、銅混絞線也用此公式)

(3)復(fù)絞線:

重量：W=W股*Z股*K復(fù)(kg/km)

其中:Ze—復(fù)絞線中股數(shù)W,”-絞制股線的重量kg/kmKu-復(fù)絞線絞入系數(shù)

(4)束線：

重量：W=n/4*d2Z*r*Kkg/km

其中:單線標(biāo)稱直徑mmr—所用材料比重g/cm3K—絞入系數(shù)查表7

小單線根數(shù)

2.絞入系數(shù)K值的理論計(jì)算：

VMp=h/D

，h=Mp*D

221/221/2221/2

VL=[h+(JTD)]=[(MpD)+(JTD)1=D(Mp+n)

.,.K=L/h=D(Mp2+n2)1/2/Mp*D=[l+(n/Mp)2]1/2

其中：Mp—節(jié)距比h—節(jié)距D—導(dǎo)線直徑/

「h

nD

絞入系數(shù)查對表表7

節(jié)距節(jié)距節(jié)距

絞入系絞入系絞入系節(jié)距比

比比比絞入系數(shù)K

數(shù)K數(shù)K數(shù)KM

MMM

0.0562.83.251.39110.251.046201.012

0.1031.43.51.34310.51.044211.011

0.1520.963.751.30410.751.04222101

0.2015.734.01.27111.01.040231.0093

0.2512.64.251.24311.251.038241.0088

0.3010.524.51.29111.51.037251.0079

0.359.0274.751.19911.751.035261.0073

0.407.9145.01.18112.01.034271.0068

0.457.0495.251.16512.251.032281.0063

0.506.3595.51.15112.51.031291.0059

0.555.7965.751.13912.751.030301.0055

0.605.3286.01.12913.01.029311.0051

0.654.9336.251.11913.251.028321.0048

0.704.5966.51.11113.51.027331.0045

0.754.3056.751.01113.751.026341.0043

0.804.0507.01.09614.01.025351.004

0.853.S277.251.09014.251.02436—401.0038

0.903.6297.51.08414.51.02341—501.0027

0.953.4537.751.07914.751.02251—601.0016

1.003.2958.01.07415.01.02161—701.0012

1.252.7048.251.07015.51.02071—801.0009

1.502.3208.51.06616.01.01981—901.0007

1.752.0548.751.06216.51.01891—1001.0006

2.001.8619.01.05917.01.017101—1101.00044

2.251.7179.251.05617.51.016111—1271.00035

2.501.6059.51.05318.01.015127以上1.0003

2.751.5139.751.05118.51.014

3.001.44810.01.04819.01.013

三、緊壓圓形線芯的重量計(jì)算：

1.單芯W(wǎng)=F*r*n*K|m(kg/km)S=/4*d2*Z*n(n=l/u)

2.多芯W(wǎng)=F*r*N*n*Kjm*K2m(kg/km)

其中：截面為25—70mm2n=0.95g=1.05

截面為95—120nm)2n=0.97u=1.035

截面為150—mm2n=0.96口二1.04

F—線芯面積mm2

r—所用材料比重g/cn?

Kun-線芯平均絞入系數(shù)

成纜時(shí)平均絞入系數(shù)

N—成纜線芯根數(shù)P一延伸系數(shù)

四、扇形線芯的結(jié)構(gòu)和重量計(jì)算

1.扇形線芯有兩芯180°、三芯120°和四芯3*100°+1*60°

線芯高度與相當(dāng)圓直徑的關(guān)系

表8

半圓及扇形線芯

絕緣后半圓及扇形線芯高度h(mm)

標(biāo)稱計(jì)算高度h(mm)線芯相當(dāng)

截面截面半圓扇形扇形圓直徑半圓扇形

扇形

mm2mm22芯3芯、3+1芯mm22芯3+1芯

3芯、120°

180°120°100°180°100°

2524.24.24.95.76.684.2+2t4.9+2.155t5.7+23It

5.86.55.8+2.155t6.5+23It

35345.07.975.0+2t

5.96.65.9+2.155t6.6+2.31t

7.07.0+2.155t

5048.46.07.99.546.0+2t7.9+2.31t

7.17.1+2.155t

9.39.3+2.31t

7067.87.28.511.157.2+2t8.5+2.155t

9.494+2.3It

9.89.8+2.155t

95928.511.313.058.5+2t11.3+2.3It

9.99.9+2.155t

120116.59.611.212.314.649.6+2t11.2+2.155112.3+2.31t

150145.210.712.813.716.5510.7+2t12.8+2.155t13.7+2.31t

14.214.2+2.115t

185179.515.118.4515.1+2.31t

14.314.3+2.155t

24023316.221.0016.2+2.155t

注：t-絕緣厚度毫米

2.扇形線芯重量計(jì)算：

絞線W=F*r*N*n*。*除(kg/km)

獨(dú)根扇形線W=F*r*N*K2M(kg/km)

(符號同緊壓圓形線芯)

五、通訊電纜的結(jié)構(gòu)和重量：

1.通訊是纜的絞線組及成纜直徑的計(jì)算見表9

(1)絞線組直徑的計(jì)算見表9

其中：D—絞線直徑mmd一單線直徑mm

△?—絕緣厚度mm△2—屏蔽層厚度mm

(2)電纜外徑D

a.紙帶絕緣對絞市話電纜外徑

D=M*d組(mm)

其中：d機(jī)一對絞組直徑mm

M—外徑比(查電線電纜手冊、二冊768頁表12—37)

b.塑料絕緣對絞市話、局用及配線電纜外徑

5對以下的電纜芯外徑D=2Mdmm

10—100對電纜外芯D=(4/n*S*K)1/2mm

其中：S-所有單根絕緣線芯的總截面積mm2K-絞纜外徑系數(shù)

(查電線電纜手冊、二冊769頁表12—38)

絞線組直徑的計(jì)算

表9

序絞線直徑

截面示意圖線對名稱代表符號簡圖符號

號計(jì)算公式

D=165d(紙絕緣)

1雙線組l*2*d

D=2d(塑料絕緣)

加強(qiáng)D=1.65d+2Ai

2l*2*d

雙線組D=2d+2A

D=1.65d+2A

屏蔽2

3l*2*dD=2d+2M

雙線組

星形

4l*4*dD=2.32d

四線組

加強(qiáng)星形

5l*4*dD=2.32d+2△i

四線組

屏蔽星形D=2.32d+2Ai+2△

6l*4*d2

四線組

D=2.6d(紙絕緣)

7四線組l*2*2*d

D=4d(塑料絕緣)

雙星形D=3.9d（紙絕緣）

8l*2*4*d

線組D=4.82d（塑料絕緣）

D=3.55d(紙絕緣)

9六線組l*2*3*d

D=4.3d(塑料絕緣)

2.同軸電纜導(dǎo)電線芯重量計(jì)算：

(1)內(nèi)導(dǎo)體Wi=n/4*d「*r*Zi*K(kg/km)

(2)外導(dǎo)體W2=b*8*r*Zi*K(kg/km)

(3)對稱四線組、信號線：

W3=n/4*d2*r*Z2*Ki*K(kg/km)

其中：山一內(nèi)導(dǎo)體標(biāo)稱直徑mm對稱線或信號線標(biāo)稱直徑nun

r—所用材料比重g/cm3K,—星絞或?qū)g絞入系數(shù)查表7

K-成纜絞入系數(shù)查表7

Z,、ZL-?根電纜中，同軸對或?qū)ΨQ線、信號線單線根數(shù)

第二部分?jǐn)D壓式絕緣層及護(hù)層

一、圓形擠壓式：

1.絕緣層：

(1)單線擠壓式絕緣層的重量

直徑D0=D+2tmm

截面F=n(d+t)tmm2

重量W=n(d+t)t*r(kg/km)

N根單線擠壓式絕緣層重量：

W=n(d+t)t*r*N*K(kg/km)

(2)絞線(或束線)芯邊隙無填充物擠壓絕緣層重量：

1)擠包W=[n(D+t)t+Qjr*N*K(kg/km)

2)縱包W=[n(D+t)t+4/5*Qjr*N*K(kg/km)

(3)復(fù)絞線(束絞線)芯擠壓式絕緣層重量：

重量W=[n(D+t)t+Qi+Qz]r*N*K(kg/km)

其中：D。、D-單線或絞線(束線)、復(fù)絞線(束絞線)直徑mm

t—絕緣厚度mmr—所用材料比重g/cn?N—絕緣線芯根數(shù)K—成纜絞入系數(shù)

Q,—絞線(或束線)邊隙面積mm2CL—復(fù)絞線(或束絞線)邊隙面積mm2

絞線(或束線)芯邊隙面積。的計(jì)算，見表11

Q,=Z*Ji/4*d2{(2K2-Z-2/2Z)-[K(K-2)],/2/n}mm2

其中：d一單線直徑mmK—絞線外徑比(見表4、N)Z—最外層單線根數(shù)

絞線(或束線)芯邊隙面積Qi

表11.

單線根數(shù)Qimm2單線根數(shù)Qimm2單線根數(shù)Qimm2

71.33d2152.44d2374.Old2

81.39d2192.54d2435.89d2

102.98d2244.84d2498.00d2

113.64d2274.Id2615.77d2

122.5d2303.96d2917.85d2

142.43d2325.74d212710.19d2

復(fù)絞線股線邊隙面積Q2的計(jì)算,見表12

Q2=2/3*A*Z*di"

其中:A一股線是7根絞線為1.33股線是19根絞線為2.54

Z—股線最外層根數(shù)

di—單線直徑mm

復(fù)絞線股線邊隙面積Q2

表12

最外層根數(shù)最外層根數(shù)最外層根數(shù)

Q2mm'Q2mm2Q2mm2

(A=l.33)(A=l.33)(A=2.54)

65.32d,21815.96d,2610.16d,2

108.87d,22118.62d：1525.4d;

1210.54d,2