导线与电缆截面积的选择因素

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李彩芹|责任编辑|2024-03-18 20:59:01
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导线与电缆截面积的选择因素

导线和电缆的截面选择应考虑以下各项因素:1、首先,输电的容量(有的习惯称能带的功率),输电容量越大,导体截面积就需越大。容量最直接决定导线、电缆的导体截面积,这是首要因素。2、输电的距离,距离较远,必须考虑线路的线损压降,要求压降小,就必须加大导体截面积。3、电缆本身和结构:1)导体的材质,比如铜、铝、铝合金,实质上就是导体的电阻。同样的输电容量铜导体截面积就可以小于铝、铝合金导体。2)电缆的绝缘材质,或者说绝缘的耐热性,也即绝缘的允许长期工作温度,如PE、PVC是70℃,XLPE、EPR是90℃。同样的输电容量,耐温度高的导体截面积可相对小一些。3)电缆的结构a、电缆是单芯还是多芯结构,即使是多芯结构,2芯、3芯、4芯、5芯、3+1芯、3+3芯、4+1芯的电缆彼此间载流量也存在差异,同样的输电容量,导体的截面积选择也会不同。b、电缆的金属护层、铠装层也是影响电缆载流量的重要因素,也影响到导体截面积的选择。4、电缆的敷设方式
电缆的敷设方式和状态,对电缆的载流量有很大的影响,必须引起高度的重视,否则就会影响到安全供电和电缆寿命。电缆敷设状态对载流量的影响的根本因素有二:一是感应电流增加了电缆的损耗并增加了电缆的发热量;二是关系到电缆的散热,敷设状态好,电缆散热快,会增加载流量,那么导体截面积可以适当选小一些;相反,电缆不易散热,增加了电缆的温升,就会减小电缆的载流量,那么导体的截面积就必须加大。总之,电缆的敷设方式和状态必须认真考虑,对电缆导体截面积的选择影响较大。5、环境因素(环境温度)环境因素对电缆载流量的影响最大,比电缆本身和敷设状态的影响更甚,最明显的就是环境温度和空气流通性。环境温度高,空气流通性不好,电缆载流量就得降低,导体截面积就得加大;相反,环境温度低,空气流动性好,电缆载流量就高,导体截面积就可适当减小。如给电缆套一个塑料管,载流量将会降低15~20%,可见空气流通的重要。综上所述,导线和电缆截面积的选择应考虑的因素还是相对较多的,但对于电缆及其导体截面积的选择本来就是非常严谨的事,必须进行综合考虑,才能做到科学合理。选择导线的三个原则:1)近距离和小负荷按发热条件选择导线截面(安全载流量),用导线的发热条件控制电流,截面积越小,散热越好,单位面积内通过的电流越大。2)远距离和中等负荷在安全载流量的基础上,按电压损失条件选择导线截面,远距离和中负荷仅仅不发热是不够的,还要考虑电压损失,要保证到负荷点的电压在合格范围,电器设备才能正常工作。3)大负荷在安全载流量和电压降合格的基础上,按经济电流密度选择,就是还要考虑电能损失,电能损失和资金投入要在最合理范围。导线的安全载流量?为了保证导线长时间连续运行所允许的电流密度称安全载流量。一般规定是:铜线选5~8A/mm2;铝线选3~5A/mm2。安全载流量还要根据导线的芯线使用环境的极限温度、冷却条件、敷设条件等综合因素决定。一般情况下,距离短、截面积小、散热好、气温低等,导线的导电能力强些,安全载流选上限;距离长、截面积大、散热不好、气温高、自然环境差等,导线的导电能力弱些,安全载流选下限;如导电能力,裸导线强于绝缘线,架空线强于电缆,埋于地下的电缆强于敷设在地面的电缆等等。
比如15KW的三相电机选择电缆:三相电机额定电流I=P/1.732UcosΦ=15/1.732/0.38/0.8=28A如果是近距离(几十米以内),铜电缆6平方毫米,铝电缆10平方毫米。如果是中距离(百米左右),铜电缆10平方毫米,铝电缆16平方毫米。如果是远距离(几百米),铜电缆16平方毫米,铝电缆25平方毫米。

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