江山凯升公馆:电缆截面的估算方法 二

电缆截面估算方法一二
先估算负荷电流
1．用途 
这是根据用电设备的功率（千瓦或千伏安）算出电流（安）的口诀。
电流的大小直接与功率有关，也与电压、相别、力率（又称功率因数）等有关。一般有公式可供计算。由于工厂常用的都是380/220伏三相四线系统，因此，可以根据功率的大小直接算出电流。
2.口诀
低压380/220伏系统每千瓦的电流，安。
千瓦、电流，如何计算？
电力加倍，电热加半。 ①
单相千瓦，4.5安。 ②
单相380，电流两安半。 ③

3． 说明
口诀是以380/220伏三相四线系统中的三相设备为准，计算每千瓦的安数。对于某些单相或电压不同的单相设备，其每千瓦的安数，口诀另外作了说明。
① 这两句口诀中，电力专指电动机。在380伏三相时（力率0.8左右）,电动机每千瓦的电流约为2安.即将”千瓦数加一倍”(乘2)就是电流，安。这电流也称电动机的额定电流。
【例1】 5.5千瓦电动机按“电力加倍”算得电流为11安。
【例2】 40千瓦水泵电动机按“电力加倍”算得电流为80安。
电热是指用电阻加热的电阻炉等。三相380伏的电热设备，每千瓦的电流为1.5安。即将“千瓦数加一半”（乘1.5）就是电流，安。
【例1】 3千瓦电加热器按“电热加半”算得电流为4.5安。
【例2】 15千瓦电阻炉按“电热加半”算得电流为23安。
这句口诀不专指电热，对于照明也适用。虽然照明的灯泡是单相而不是三相，但对照明供电的三相四线干线仍属三相。只要三相大体平衡也可这样计算。此外，以千伏安为单位的电器（如变压器或整流器）和以千乏为单位的移相电容器（提高力率用）也都适用。即时说，这后半句虽然说的是电热，但包括所有以千伏安、千乏为单位的用电设备，以及以千瓦为单位的电热和照明设备。
【例1】 12千瓦的三相（平衡时）照明干线按“电热加半”算得电流为18安。
【例2】 30千伏安的整流器按“电热加半”算得电流为45安（指380伏三相交流侧）。
【例3】 320千伏安的配电变压器按“电热加半”算得电流为480安（指380/220伏低压侧）。
【例4】 100千乏的移相电容器（380伏三相）按“电热加半”算得电流为150安。
②在380/220伏三相四线系统中，单相设备的两条线，一条接相线而另一条接零线的（如照明设备）为单相220伏用电设备。这种设备的力率大多为1，因此，口诀便直接说明“单相（每）千瓦4.5安”。计算时，只要“将千瓦数乘4.5”就是电流，安。
同上面一样，它适用于所有以千伏安为单位的单相220伏用电设备，以及以千瓦为单位的电热及照明设备，而且也适用于220伏的直流。
【例1】 500伏安（0.5千伏安）的行灯变压器（220伏电源侧）按“单相千瓦、4.5
安”算得电流为2.3安。
【例2】 1000瓦投光灯按“单相千瓦、4.5安”算得电流为4.5安。
对于电压更低的单相，口诀中没有提到。可以取220伏为标准，看电压降低多少，电流就反过来增大多少。比如36伏电压，以220伏为标准来说，它降低到1/6，电流就应增大到6倍，即每千瓦的电流为6*4.5=27安。比如36伏、60瓦的行灯每只电流为0.06*27=1.6安，5只便共有8安。
③在380/220伏三相四线系统中，单相设备的两条线都是接到相线上的，习惯上称为单相380伏用电设备（实际是接在两相上）。这种设备当以千瓦为单位时，力率大多为1，口诀也直接说明：“单相380，电流两安半”。它也包括以千伏安为单位的380伏单相设备。计算时，只要“将千瓦或千伏安数乘2.5”就是电流，安。
【例1】 32千瓦钼丝电阻炉接单相380伏，按“电流两安半”算得电流为80安。
【例2】 2千伏安的行灯变压器，初级接单相380伏，按“电流两安半”算得电流为5安。
【例3】 21千伏安的交流电焊变压器，初级接单相380伏，按“电流两安半”算得电流为53安。

估算出负荷的电流后在根据电流选出相应导线的截面,选导线截面时有几个方面要考虑到一是导线的机械强度二是导线的电流密度(安全截流量),三是允许电压降
根据电流来选截面
1．用途
各种导线的截流量(安全用电)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，不必查表。
导线的截流量与导线的截面有关，也与导线的材料（铝或铜）、型号（绝缘线或裸线等）、敷设方法（明敷或穿管等）以及环境温度（25℃左右或更大）等有关，影响的因素较多，计算也较复杂。
2．口诀
铝心绝缘线截流量与截面的倍数关系： S（截面）=0.785*D(直径)的平方
10下5，100上二，25、35，四三界，70、95，两倍半。 ①
穿管、温度，八九折。 ②
裸线加一半。 ③
铜线升级算。 ④
3．说明
口诀是以铝芯绝缘线、明敷在环境温度25℃的条件为准。若条件不同，口诀另有说明。
绝缘线包括各种型号的橡皮绝缘线或塑料绝缘线。
口诀对各种截面的截流量（电流，安）不是直接指出，而是用“截面乘上一定倍数”来表示。为此，应当先熟悉导线截面（平方毫米）的排列：
1 1.5 2.5 4 6 10 16 25 35 50 70 95 120 150 185 ．．．．．．．　
　生产厂制造铝芯绝缘线的截面通常从2.5开始,铜芯绝缘线则从1开始；裸铝线从16开始，裸铜线则从10开始。
①这口诀指出：铝芯绝缘线截流量，安，可以按“截面数的多少倍”来计算。口诀中阿拉伯数字表示导线截面（平方毫米），汉字数字表示倍数。把口诀的“截面与倍数关系”排列起来便如下：
．．．10*5 16、25*4 35 、45*3 70 、95*2.5 120*2．．．．．．　
现在再和口诀对照就更清楚了，原来“10下五”是指截面从10以下，截流量都是截面数的五倍。“100上二”是指截面100以上，截流量都是截面数的二倍。截面25与35是四倍和三倍的分界处。这就是口诀“25、35四三界”。而截面70、95则为二点五倍。从上面的排列可以看出：除10以下及100以上之处，中间的导线截面是每每两种规格属同一种倍数。
下面以明敷铝芯绝缘线，环境温度为25℃，举例说明：
【例1】6平方毫米的，按“10下五”算得截流量为30安。
【例2】150平方毫米的，按“100上二”算得截流量为300安。
【例3】70平方毫米的，按“70、95两倍半”算得截流量为175安。
从上面的排列还可以看出：倍数随截面的增大而减小。在倍数转变的交界处，误差稍大些。比如截面25与35是四倍与三倍的分界处，25属四倍的范围，但靠近向三倍变化的一侧，它按口诀是四倍，即100安，但实际不到四倍（按手册为97安），而35则相反，按口诀是三倍，即105安，实际则是117安，不过这对使用的影响并不大。当然，若能“胸中有数”，在选择导线截面时，25的不让它满到100安，35的则可以略为超过105安便更准确了。同样，2.5平方毫米的导线位置在五倍的最始（左）端，实际便不止五倍（最大可达20安以上），不过为了减少导线内的电能损耗，通常都不用到这么大，手册中一般也只标12安。
②从这以下，口诀便是对条件改变的处理。本名“穿管、温度，八、九折”是指：若是穿管敷设（包括槽板等敷设，即导线加有保护套层，不明露的），按①计算后，再打八折（乘0.8）。若环境温度超过25℃，应按①计算后再打九折（乘0.9）。
关于环境温度，按规定是指夏天最热月的平均最高温度。实际上，温度是变动的，一般情况下，它影响导体截流并不很大。因此，只对某些高温车间或较热地区超过25℃较多时，才考虑打折扣。
还有一种情况是两种条件都改变（穿管又温度较高），则按①计算后打八折，再打九折。或者简单地一次打七折计算（即0.8*0.9=0.72,约为0.7）。这也可以说是“穿管、温度，八、九折”的意思。
例如：（铝芯绝缘线）
10平方毫米的，穿管（八折），
40安（10*5*0.8=40）
高温(九折)
45安(10*5*0.9=45)
穿管又高温(七折)
35安(10*5*0.7=35安)
95平方毫米的，穿管(八折)
190安(95*2.5*0.8=190)
高温(九折)
214安(95*2.5*0.9=213.8)
穿管又高温(七折)
166安(95*2.5*0.7=166.3) 
③ 对于裸铝线的截流量,口诀指出“裸线加一半”，即按①计算后再一半（乘1.5）。这是指同样截面的铝芯绝缘芯与裸铝线比较，截流量可加一半。
【例1】 16平方毫米裸铝线， 96安（16*4*1.5=96）
高温， 86安（16*4*1.5*0.9=86.4）
【例2】 35平方毫米裸铝线, 158安(35*3*1.5=157.5)
【例3】 120平方毫米裸铝线, 360安(120*2*1.5=360)
④对于铜导线的截流量,口诀指出“铜线升级算”，即将铜导线的截面按截面排列顺序提升一级，再按相应的铝线条件计算。
【例1】 35平方毫米裸铜线25℃。升级为50平方毫米，再按50平方毫米裸铝线，25℃计算为225安（50*3*1.5）。
【例2】 16平方毫米铜绝缘线25℃。按25平方毫米铝绝缘线的相同条件，计算为100安（25*4）。
【例3】 95平方毫米铜绝缘线25℃ ，穿管。按120平方毫米铝绝缘线的相同条件，计算为192安（120*2*0.8）。
附带说一下：对于电缆，口诀中没有介绍。一般直接埋地的高压电缆，大体上可采用①中的有关倍数直接计算，比如35平方毫米高压铠装铝芯电缆埋地敷设的截流量约为105安（35*3）。95平方毫米的约为238安（95*2.5）。
下面这个估算口诀和上面的有异曲同工之处：
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。
2.5平方*9 4平方*8 6平方*7　10平方*6 16平方*5 25平方*4 35平方*3.5
50和70平方*3 95和120平方*2.5 .....................