電纜橫截面估算

1、電纜截面估算方法一二 先估算負(fù)荷電流 1用途 這是根據(jù)用電設(shè)備的功率（千瓦或千伏安）算出電流（安）的口訣。 電流的大小直接與功率有關(guān)，也與電壓、相別、力率（又稱功率因數(shù)）等有關(guān)。一般有公式可供計(jì)算。由于工廠常用的都是380/220伏三相四線系統(tǒng)，因此，可以根據(jù)功率的大小直接算出電流。 2.口訣 低壓380/220伏系統(tǒng)每千瓦的電流，安。 千瓦、電流，如何計(jì)算？ 電力加倍，電熱加半。 單相千瓦，4.5安。 單相380，電流兩安半。 3 說明 口訣是以380/220伏三相四線系統(tǒng)中的三相設(shè)備為準(zhǔn)，計(jì)算每千瓦的安數(shù)。對于某些單相或電壓不同的單相設(shè)備，其每千瓦的安數(shù)，口訣另外作了說明。 這兩句口訣中，

2、電力專指電動機(jī)。在380伏三相時（力率0.8左右）,電動機(jī)每千瓦的電流約為2安.即將”千瓦數(shù)加一倍”(乘2就是電流，安。這電流也稱電動機(jī)的額定電流。 【例1】 5.5千瓦電動機(jī)按“電力加倍”算得電流為11安。 【例2】 40千瓦水泵電動機(jī)按“電力加倍”算得電流為80安。 電熱是指用電阻加熱的電阻爐等。三相380伏的電熱設(shè)備，每千瓦的電流為1.5安。即將“千瓦數(shù)加一半”（乘1.5）就是電流，安。 【例1】 3千瓦電加熱器按“電熱加半”算得電流為4.5安。 【例2】 15千瓦電阻爐按“電熱加半”算得電流為23安。 這句口訣不專指電熱，對于照明也適用。雖然照明的燈泡是單相而不是三相，但對照明供電的三

3、相四線干線仍屬三相。只要三相大體平衡也可這樣計(jì)算。此外，以千伏安為單位的電器（如變壓器或整流器）和以千乏為單位的移相電容器（提高力率用）也都適用。即時說，這后半句雖然說的是電熱，但包括所有以千伏安、千乏為單位的用電設(shè)備，以及以千瓦為單位的電熱和照明設(shè)備。 【例1】 12千瓦的三相（平衡時）照明干線按“電熱加半”算得電流為18安。 【例2】 30千伏安的整流器按“電熱加半”算得電流為45安（指380伏三相交流側(cè)）。 【例3】 320千伏安的配電變壓器按“電熱加半”算得電流為480安（指380/220伏低壓側(cè)）。 【例4】 100千乏的移相電容器（380伏三相）按“電熱加半”算得電流為150安。

4、在380/220伏三相四線系統(tǒng)中，單相設(shè)備的兩條線，一條接相線而另一條接零線的（如照明設(shè)備）為單相220伏用電設(shè)備。這種設(shè)備的力率大多為1，因此，口訣便直接說明“單相（每）千瓦4.5安”。計(jì)算時，只要“將千瓦數(shù)乘4.5”就是電流，安。 同上面一樣，它適用于所有以千伏安為單位的單相220伏用電設(shè)備，以及以千瓦為單位的電熱及照明設(shè)備，而且也適用于220伏的直流。 【例1】 500伏安（0.5千伏安）的行燈變壓器（220伏電源側(cè)）按“單相千瓦、4.5 安”算得電流為2.3安。 【例2】 1000瓦投光燈按“單相千瓦、4.5安”算得電流為4.5安。 對于電壓更低的單相，口訣中沒有提到?？梢匀?20伏為

5、標(biāo)準(zhǔn)，看電壓降低多少，電流就反過來增大多少。比如36伏電壓，以220伏為標(biāo)準(zhǔn)來說，它降低到1/6，電流就應(yīng)增大到6倍，即每千瓦的電流為6*4.5=27安。比如36伏、60瓦的行燈每只電流為0.06*27=1.6安，5只便共有8安。 在380/220伏三相四線系統(tǒng)中，單相設(shè)備的兩條線都是接到相線上的，習(xí)慣上稱為單相380伏用電設(shè)備（實(shí)際是接在兩相上）。這種設(shè)備當(dāng)以千瓦為單位時，力率大多為1，口訣也直接說明：“單相380，電流兩安半”。它也包括以千伏安為單位的380伏單相設(shè)備。計(jì)算時，只要“將千瓦或千伏安數(shù)乘2.5”就是電流，安。 【例1】 32千瓦鉬絲電阻爐接單相380伏，按“電流兩安半”算得電

6、流為80安。 【例2】 2千伏安的行燈變壓器，初級接單相380伏，按“電流兩安半”算得電流為5安。 【例3】 21千伏安的交流電焊變壓器，初級接單相380伏，按“電流兩安半”算得電流為53安。 估算出負(fù)荷的電流后在根據(jù)電流選出相應(yīng)導(dǎo)線的截面,選導(dǎo)線截面時有幾個方面要考慮到一是導(dǎo)線的機(jī)械強(qiáng)度二是導(dǎo)線的電流密度(安全截流量,三是允許電壓降 電壓降的估算 1用途 根據(jù)線路上的負(fù)荷矩，估算供電線路上的電壓損失，檢查線路的供電質(zhì)量。 2口訣 提出一個估算電壓損失的基準(zhǔn)數(shù)據(jù)，通過一些簡單的計(jì)算，可估出供電線路上的電壓損失。 壓損根據(jù)“千瓦米”，2.5鋁線201。截面增大荷矩大，電壓降低平方低。 三相四線6

7、倍計(jì)，銅線乘上1.7。 感抗負(fù)荷壓損高，10下截面影響小，若以力率0.8計(jì)，10上增加0.2至1。 3說明 電壓損失計(jì)算與較多的因素有關(guān),計(jì)算較復(fù)雜。 估算時，線路已經(jīng)根據(jù)負(fù)荷情況選定了導(dǎo)線及截面，即有關(guān)條件已基本具備。 電壓損失是按“對額定電壓損失百分之幾”來衡量的?？谠E主要列出估算電壓損失的最基本的數(shù)據(jù)，多少“負(fù)荷矩”電壓損失將為1%。當(dāng)負(fù)荷矩較大時，電壓損失也就相應(yīng)增大。因些，首先應(yīng)算出這線路的負(fù)荷矩。 所謂負(fù)荷矩就是負(fù)荷（千瓦）乘上線路長度（線路長度是指導(dǎo)線敷設(shè)長度“米”，即導(dǎo)線走過的路徑，不論線路的導(dǎo)線根數(shù)。），單位就是“千瓦米”。對于放射式線路，負(fù)荷矩的計(jì)算很簡單。如下圖1，負(fù)荷矩

8、便是20*30=600千瓦米。但如圖2的樹干式線路，便麻煩些。對于其中5千瓦 設(shè)備安裝位置的負(fù)荷矩應(yīng)這樣算：從線路供電點(diǎn)開始，根據(jù)線路分支的情 況把它分成三段。在線路的每一段，三個負(fù)荷（10、8、5千瓦）都通過，因此負(fù)荷矩為： 第一段：10*（10+8+5）=230千瓦米 第二段：5*（8+5）=65千瓦米 第三段：10*5=50千瓦米 至5千瓦設(shè)備處的總負(fù)荷矩為：230+65+50=345千瓦米 下面對口訣進(jìn)行說明： 首先說明計(jì)算電壓損失的最基本的根據(jù)是負(fù)荷矩：千瓦米 接著提出一個基準(zhǔn)數(shù)據(jù)： 2 .5平方毫米的鋁線，單相220伏，負(fù)荷為電阻性（力率為1），每20“千瓦米”負(fù)荷矩電壓損失為1%

9、。這就是口訣中的“2 .5鋁線201”。 在電壓損失1%的基準(zhǔn)下，截面大的，負(fù)荷矩也可大些，按正比關(guān)系變化。比如10平方毫米的鋁線，截面為2 .5平方毫米的4倍，則20*4=80千瓦米，即這種導(dǎo)線負(fù)荷矩為80千瓦米，電壓損失才1%。其余截面照些類推。 當(dāng)電壓不是220伏而是其它數(shù)值時，例如36伏，則先找出36伏相當(dāng)于220伏的1/6。此時，這種線路電壓損失為1%的負(fù)荷矩不是20千瓦米，而應(yīng)按1/6的平方即1/36來降低，這就是20*（1/36）=0 .55千瓦米。即是說，36伏時，每0 .55千瓦米（即每550瓦米），電壓損失降低1%。 “電壓降低平方低”不單適用于額定電壓更低的情況，也可適用

10、于額定電壓更高的情況。這時卻要按平方升高了。例如單相380伏，由于電壓380伏為220伏的1 .7倍，因此電壓損失1%的負(fù)荷矩應(yīng)為20*1 .7的平方=58千瓦米。 從以上可以看出：口訣“截面增大荷矩大，電壓降低平方低”。都是對照基準(zhǔn)數(shù)據(jù)“2 .5鋁線201”而言的。 【例1】 一條220伏照明支路，用2 .5平方毫米鋁線，負(fù)荷矩為76千瓦米。由于76是20的3 .8倍（76/20=3 .8），因此電壓損失為3 .8%。 【例2】 一條4平方毫米鋁線敷設(shè)的40米長的線路，供給220伏1千瓦的單相電爐2只，估算電壓損失是： 先算負(fù)荷矩2*40=80千瓦米。再算4平方毫米鋁線電壓損失1%的負(fù)荷矩，

11、根據(jù)“截面增大負(fù)荷矩大”的原則，4和2 .5比較，截面增大為1 .6倍（4/2 .5=1 .6），因此負(fù)荷矩增為 20*1 .6=32千瓦米（這是電壓損失1%的數(shù)據(jù)）。最后計(jì)算80/32=2 .5，即這條線路電壓損失為2 .5%。 當(dāng)線路不是單相而是三相四線時，（這三相四線一般要求三相負(fù)荷是較平衡的。它的電壓是和單相相對應(yīng)的。如果單相為220伏，對應(yīng)的三相便是380伏，即380/220伏。）同樣是2 .5平方毫米的鋁線，電壓損失1%的負(fù)荷矩是中基準(zhǔn)數(shù)據(jù)的6倍，即20*6=120千瓦米。至于截面或電壓變化，這負(fù)荷矩的數(shù)值，也要相應(yīng)變化。 當(dāng)導(dǎo)線不是鋁線而是銅線時，則應(yīng)將鋁線的負(fù)荷矩?cái)?shù)據(jù)乘上1 .

12、7，如“2 .5鋁線201”改為同截面的銅線時，負(fù)荷矩則改為20*1 .7=34千瓦米，電壓損失才1%。 【例3】 前面舉例 的照明支路，若是銅線，則76/34=2 .2，即電壓損失為2 .2%。對電爐供電的那條線路，若是銅線，則80/（32*1 .7）=1 .5，電壓損失為1 .5%。 【例4】 一條50平方毫米鋁線敷設(shè)的380伏三相線路，長30米，供給一臺60千瓦的三相電爐。電壓損失估算是： 先算負(fù)荷矩：60*30=1800千瓦米。 再算50平方毫米鋁線在380伏三相的情況下電壓損失1%的負(fù)荷矩：根據(jù)“截面增大荷矩大”，由于50是2 .5的20倍，因此應(yīng)乘20，再根據(jù)“三相四線6倍計(jì)”，又

13、要乘6，因此，負(fù)荷矩增大為20*20*6=2400千瓦米。 最后1800/2400=0 .75，即電壓損失為0 .75%。 以上都是針對電阻性負(fù)荷而言。對于感抗性負(fù)荷（如電動機(jī)），計(jì)算方法比上面的更復(fù)雜。但口訣首先指出：同樣的負(fù)荷矩千瓦米，感抗性負(fù)荷電壓損失比電阻性的要高一些。它與截面大小及導(dǎo)線敷設(shè)之間的距離有關(guān)。對于10平方毫米及以下的導(dǎo)線則影響較小，可以不增高。 對于截面10平方毫米以上的線路可以這樣估算：先按或算出電壓損失，再“增加0 .2至1”，這是指增加0 .2至1倍，即再乘1 .2至2。這可根據(jù)截面大小來定，截面大的乘大些。例如70平方毫米的可乘1 .6，150平方毫米可乘2。 以

14、上是指線路架空或支架明敷的情況。對于電纜或穿管線路，由于線路距離很小面影響不大，可仍按、的規(guī)定估算，不必增大或僅對大截面的導(dǎo)線略為增大（在0 .2以內(nèi)）。 【例5】 圖1中若20千瓦是380伏三相電動機(jī)，線路為3*16鋁線支架明敷，則電壓損失估算為： 已知負(fù)荷矩為600千瓦米。 計(jì)算截面16平方毫米鋁線380伏三相時，電壓損失1%的負(fù)荷矩：由于16是2 .5的6 .4倍，三相負(fù)荷矩又是單相的6倍，因此負(fù)荷矩增為：20*6 .4*6=768千瓦米 600/768=0 .8 即估算的電壓損失為0 .8%。但現(xiàn)在是電動機(jī)負(fù)荷，而且導(dǎo)線截面在10以上，因此應(yīng)增加一些。根據(jù)截面情況，考慮1 .2，估算為

15、0 .8*1 .2=0 .96，可以認(rèn)為電壓損失約1%。 以上就是電壓損失的估算方法。最后再就有關(guān)這方面的問題談幾點(diǎn)： 一、線路上電壓損失大到多少質(zhì)量就不好？一般以78%為原則。（較嚴(yán)格的說法是：電壓損失以用電設(shè)備的額定電壓為準(zhǔn)（如380/220伏），允許低于這額定電壓的5%（照明為2 .5%）。但是配電變壓器低壓母線端的電壓規(guī)定又比額定電壓高5%（400/230伏），因此從變壓器開始至用電設(shè)備的整個線路中，理論上共可損失5%+5%=10%，但通常卻只允許78%。這是因?yàn)檫€要扣除變壓器內(nèi)部的電壓損失以及變壓器力率低的影響的緣故。）不過這78%是指從配電變壓器低壓側(cè)開始至計(jì)算的那個用電設(shè)備為止的

16、全部線路。它通常包括有戶外架空線、戶內(nèi)干線、支線等線段。應(yīng)當(dāng) 是各段結(jié)果相加，全部約78%。 二、估算電壓損失是設(shè)計(jì)的工作，主要是防止將來使用時出現(xiàn)電壓質(zhì)量不佳的現(xiàn)象。由于影響計(jì)算的因素較多（主要的如計(jì)算干線負(fù)荷的準(zhǔn)確性，變壓器電源側(cè)電壓的穩(wěn)定性等），因此，對計(jì)算要求很精確意義不大，只要大體上胸中有數(shù)就可以了。比如截面相比的關(guān)系也可簡化為4比2 .5為1 .5倍，6比2 .5為2 .5倍，16比2 .5倍為6倍。這樣計(jì)算會更方便些。 三、在估算電動機(jī)線路電壓損失中，還有一種情況是估算電動機(jī)起動時的電壓損失。這是若損失太大，電動機(jī)便不能直接起動。由于起動時的電流大，力率低，一般規(guī)定起動時的電壓損

17、失可達(dá)15%。這種起動時的電壓損失計(jì)算更為復(fù)雜，但可用上述口訣介紹的計(jì)算結(jié)果判斷，一般截面25平方毫米以內(nèi)的鋁線若符合5%的要求，也可符合直接起動的要求：35、50平方毫米的鋁線若電壓損失在3 .5%以內(nèi)，也可滿足；70、95平方毫米的鋁線若電壓損失在2 .5%以內(nèi)，也可滿足；而120平方毫米的鋁線若電壓損失在1 .5以內(nèi)。才可滿足。這3 .5%，2 .5%，1 .5 .%剛好是5%的七、五、三折，因此可以簡單記為：“35以上，七、五、三折”。 四、假如在使用中確實(shí)發(fā)現(xiàn)電壓損失太大，影響用電質(zhì)量，可以減少負(fù)荷（將一部分負(fù)荷轉(zhuǎn)移到別的較輕的線路，或另外增加一回路），或者將部分線段的截面增大（最好增大前面的干線）來解決。對于電動機(jī)線路，也可以改用電纜來減少電壓損失。當(dāng)電動機(jī)無法直接啟動時，除了上述解決辦法外，還可以采用降壓起動設(shè)備（如星-三角起動器或自耦減壓起動器等）來解決 根據(jù)電流來選截面 1用途 各種導(dǎo)線的截流量(安全用電通?？梢詮氖謨灾胁檎?。但利用口訣再配合一些簡單的心算，便可直接算出，不必查表。 導(dǎo)線的截流量與導(dǎo)線的截面有關(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左右或更大）等有關(guān)，影響的因素較多，計(jì)算也