电线截面积与安全载流量的计算
时间：2023-03-18来源：佚名
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一、一般铜导线载流量导线的安全载流量是根据所允许的线芯最高温度、冷却条件、敷设条件来确定的。 一般铜导线的安全载流量为5~8A/mm2，铝导线的安全载流量为3~5A/mm2。一般铜导线的安全载流量为5~8A/mm2，铝导线的安全载流量为3~5A/mm2。如：2.5mm2BVV铜导线安全载流量的推荐值2.5×8A/mm2=20A4mm2BVV铜导线安全载流量的推荐值4×8A/mm2=32A 二、计算铜导线截面积利用铜导线的安全载流量的推荐值5~8A/mm2，计算出所选取铜导线截面积S的上下范围：S==0.125I~0.2I（mm2）S-----铜导线截面积（mm2）I-----负载电流（A） 三、功率计算一般负载（也可以成为用电器，如点灯、冰箱等等）分为两种，一种式电阻性负载，一种是电感性负载。对于电阻性负载的计算公式：P=UI 对于日光灯负载的计算公式：P=UIcosф，其中日光灯负载的功率因数cosф=0.5。 不同电感性负载功率因数不同，统一计算家庭用电器时可以将功率因数cosф取0.8。也就是说如果一个家庭所有用电器加上总功率为6000瓦，则最大电流是 I=P/Ucosф=6000/220×0.8=34(A) 但是，一般情况下，家里的电器不可能同时使用，所以加上一个公用系数，公用系数一般0.5。所以，上面的计算应该改写成 I=P×公用系数/Ucosф=6000×0.5/220×0.8=17(A) 也就是说，这个家庭总的电流值为17A。则总闸空气开关不能使用16A，应该用大于17A的。 估算口诀： 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。 说明： (1)本节口诀对各种绝缘线(橡皮和塑料绝缘线)的载流量(安全电流)不是直接指出，而是“截面乘上一定的倍数”来表示，通过心算而得。由表53可以看出：倍数随截面的增大而减小。 “二点五下乘以九，往上减一顺号走”说的是2．5mm’及以下的各种截面铝芯绝缘线，其载流量约为截面数的9倍。如2．5mm’导线，载流量为2．5×9＝22．5(A)。从4mm’及以上导线的载流量和截面数的倍数关系是顺着线号往上排，倍数逐次减l，即4×8、6×7、10×6、16×5、25×4。“三十五乘三点五，双双成组减点五”，说的是35mm”的导线载流量为截面数的3．5倍，即35×3．5＝122．5(A)。从50mm’及以上的导线，其载流量与截面数之间的倍数关系变为两个两个线号成一组，倍数依次减0．5。即50、70mm’导线的载流量为截面数的3倍；95、120mm”导线载流量是其截面积数的2．5倍，依次类推。 “条件有变加折算，高温九折铜升级”。上述口诀是铝芯绝缘线、明敷在环境温度25℃的条件下而定的。若铝芯绝缘线明敷在环境温度长期高于25℃的地区，导线载流量可按上述口诀计算方法算出，然后再打九折即可；当使用的不是铝线而是铜芯绝缘线，它的载流量要比同规格铝线略大一些，可按上述口诀方法算出比铝线加大一个线号的载流量。如16mm’铜线的载流量，可按25mm2铝线计算。 各规格铜线的负载电流量 十下五,百上二,二五三五四三界,柒拾玖五两倍半,铜线升级算. 给你解释一下,就是10平方一下的铝线,平方毫米数乘以5就可以了,要是铜线呢,就升一个档,比如2.5平方的铜线,就按4平方计算.一百以上的都是截面积乘以2,二十五平方以下的乘以4,三十五平方以上的乘以3,柒拾和95平方都乘以2.5,这么几句口诀应该很好记吧。 说明:只能作为估算,不是很准确。 另外如果按室内记住电线6平方毫米以下的铜线，每平方电流不超过10A就是安全的，从这个角度讲，你可以选择1.5平方的铜线或2.5平方的铝线。10米内，导线电流密度6A/平方毫米比较合适，10-50米，3A/平方毫米,50-200米，2A/平方毫米，500米以上要小于1A/平方毫米。从这个角度，如果不是很远的情况下，你可以选择4平方铜线或者6平方铝线。如果真是距离150米供电（不说是不是高楼），一定采用4平方的铜线。 请问：6平方毫米的铜线能负载的最大功率是多少?4平方毫米和2.5平方毫米呢?一般按6A/mm2计算6mm2×6=36A36A×220V=7920W 4×6=2424×220=5280W 2.5×6=1515×220=3300W在这样的情况下是可以保证连续使用并安全的。 空调最大功率4.8KW，最大输入电流11A，大约需要几平方的铜线或铝线？选线口诀(电流和截面)是: 10下五，100上二； 25.35,四三界；70,95,两倍半； 穿管，温度八.九折；裸线加一倍；铜线升级算。 导线规格1、1.5、2.5、4、6、10、16、25、35、50、70、95、120、150、185、240平方毫米。 不常用的有：0.5、0.75、300、400、500平方毫米等。 2.5平的铜线=4平的铝线5×4=20A再加上穿管20×0.8=16A的电 也就是说选2.5平的铜线或4平的铝线，它们再穿管的境况下可带的16A的电流。用5000w的电器该用几平方电线国gb4706.1-1992/1998规定的电线负载电流值（部分） 铜芯电线:铜芯线截面积允许长期电流 2.5平方毫米(16A～25A) 4平方毫米(25A～32A) 6平方毫米(32A～40A) 铝芯电线:铝芯线截面积允许长期电流 2.5平方毫米(13A～20A) 4平方毫米(20A～25A) 6平方毫米(25A～32A) 举例说明： 1、每台计算机耗电约为200～300w(约1～1.5a)，那么10台计算机就需要一条2.5平方毫米的铜芯电线供电，否则可能发生火灾。 2、大3匹空调耗电约为3000w(约14a)，那么1台空调就需要单独的一条2.5平方毫米的铜芯电线供电。 3、现在的住房进线一般是4平方毫米的铜线，因此，同时开启的家用电器不得超过25a(即5500瓦)，有人将房屋内的电线更换成6平方毫米的铜线是没有用处的，因为进入电表的电线是4平方毫米的。 4、早期的住房(15年前)进线一般是2.5平方毫米的铝线，因此，同时开启的家用电器不得超过13a(即2800瓦)。 5、耗电量比较大的家用电器是：空调5a(1.2匹)，电热水器10a，微波炉4a，电饭煲4a，洗碗机8a，带烘干功能的洗衣机10a，电开水器4a在电源引起的火灾中，有90％是由于接头发热造成的，因此所有的接头均要焊接，不能焊接的接触器件5～10年必须更换 (比如插座、空气开关等) 国标允许的长期电流 4平方是25-32A 6平方是32-40A 其实这些都是理论安全数值,极限数值还要大于这些的, 2,5平方的铜线允许使用的最大功率是:5500w.4平方的8000w,6平方9000w没问题的. 请问：知道家电的用电功率怎么求用多宽的电线？ 家庭电线规格的选用，应根据家用电器的总功率来计算，然后根据不同规格电线的最大载流能力来选取合适的电线电缆。所需载流能力计算应根据下列公式：其中: Imax＝w/u×k Imax—为线路需要的最大电流容量，单位A W—家用电能总功率，单位W U—家用额定电压，单位V k—过电压的安全系数，数值一般取1.2～1.3 其实很简单，以前学过的功率等于电压乘以电流，算出电流来，为了保证安全再给个余量而已，算出来后，再算需要电线截面积了。 对于铜线来说，现在装修都用铜线了，铝线淘汰了就不说了，电流等于8×(S的0.625次方) S为电线的截面积，单位为平方毫米，就可以求出来截面积了，国家标准也有规定，多大的截面过电流多少，下面列举一点常用BV、BVV、BVVB型电线在空气中的最大载流量： 导体标称截面允许截流量（A） （mm2） 单芯电缆 二芯电缆 三芯电缆 1.5 23 20 18 2.5 30 25 21 4 39 33 28 6 50 43 36 10 69 59 51 根据上面载流能力公式计算出家庭用电的最大需求电流量，然后根据表里不同截面的电线所能承受的最大载流能力来选取恰当的电线。 如家用总功率为5000W，额定电压为220V，根据上式计算得电流值为27.24～29.51A，经与上表核对，选用2.5mm2的铜线较为合适。 根据用电设备的功率(千瓦或千伏安)算出电流(安)的口诀。 1、口决：低压380/220 伏系统： 电力加倍，电热加半（含照明）。 单相千瓦，4 . 5 安。 单相380 ，电流两安半。 注：计算电流时，当电流达十多安或几十安心上，则不必算到小数点以后，可以四舍五入成整数。 【例1 】5.5 千瓦电动机按“电力加倍”算得电流为11 安。 【例2 】3 千瓦电加热器按“电热加半”算得电流为4.5 安。 【例3 】1 2 千瓦的三相( 平衡时) 照明干线按“电热加半”算得电流为1 8 安。 【例4 】1000 瓦投光灯按“单相千瓦、4.5 安”算得电流为4.5 安。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。 【例5】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。 二、 导体载流量 导线的载流量与导线的载面有关,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度左右或更大)等有关,影响的因素较多,计算也较复杂。 1、口决： 10 下五，1 0 0 上二。 2 5 ，3 5 ，四三界。 7 0 ，95 ，两倍半。 穿管温度，八九折。 裸线加一半。 铜线升级算。 2、说明：口诀是以铝芯绝缘线,明敷在环境温度25 度的条件为准。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。口诀对各种截面的载流量(电流,安)不是直接指出,而是“用截面乘上一定的倍数”,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 l20 150 185…… 生产厂制造铝芯绝缘线的截面积通常从而2.5开始,铜芯绝缘线则从1 开始;裸铝线从16 开始;裸铜线从10 开始。 ① 这口诀指出:铝芯绝缘线载流量（安）可以按截面数的多少倍来计算。口诀中阿拉伯数码表示导线截面(平方毫米),汉字表示倍数。把口诀的截面与倍数关系排列起来便如下: ..10 16-25 35-50 70-95 120.... 五倍 四倍 三倍 两倍半 二倍 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,载流量都是截面数的五倍。“100 上二”(读百上二),是指截面100以上,载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2.5 倍。从上面的排列,可以看出:除10 以下及100 以上之外,中间的导线截面是每两种规格属同一倍数。 明敷铝芯绝缘线,环境温度为25 度,举例说明: 【例1】 6 平方毫米的,按10 下五,算得载流量为30 安。 【例2】150 平方毫米的,按100 上二,算得载流量为300 安。 【例3】70 平方毫米的,按70~95 两倍半,算得载流量为175安。 例如:(铝芯绝缘线)10 平方毫米的, 穿管(八折)40 安(10 × 5× 0.8 ＝ 40A) 高温(九折)45 安(10 × 5 × 0.9=45 A) 穿管又高温(七折)35 安(1O × 5 × 0.7=35A) ③ 对于裸铝线的载流量,口诀指出,裸线加一半, 【例1】 16 平方毫米的裸铝线,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,150 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 对于铜导线的载流量，口诀指出,铜线升级算。 【例1】 35 平方的裸铜线25 度,升级为50 平方毫米,再按50 平方毫米裸铝线,25 度计算为225 安（50 × 3 × 1.5） 【例2】 16 平方毫米铜绝缘线25 度,按25 平方毫米铝绝缘的相同条件,计算为100 安(25 × 4) 【例3】95 平方毫米铜绝缘线25 度,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)。 三、 配电计算 对电动机配线的口诀： 说明：根据电动机容量(千瓦)直接决定所配支路导线截面的大小,不必将电动机容量先算出电流,再来选导线截面。 口诀：2.5 加三，4 加四 6 后加六，25 五 ；120 导线，配百数 说明：此口诀是对三相380伏电动机配线的。导线为铝芯绝缘线(或塑料线)穿管敷设。 为此，先要了解一般电动机容量(千瓦)的排列: 0.8 1.1 1.5 2.2 3 4 5.5 7.5 10 13 17 22 30 40 55 75 100 “2.5 加三”,表示2.5 平方毫米的铝芯绝缘线穿管敷设,能配“2.5 加三”千瓦的电动机，即最大可配备5.5 千瓦的电动机。 “4 加四”,是4 平方毫米的铝芯绝缘线,穿管敷设,能配“4 加四”千瓦的电动机。即最大可配8 千瓦( 产品只有相近的7.5 千瓦)的电动机。 “6 后加六”是说从6 平方毫米开始,及以后都能配“加大六”千瓦的电动机。即6 平方毫米可配12 千瓦,10 平方毫米可配16 千瓦,16 平方毫米可配22 千瓦。 “25 五”是说从25 平方毫米开始,加数由六改变为五了。即25 平方毫米可配30 千瓦,35 平方毫米可配40 千瓦,50 平方毫米可配55 千瓦,70 平方毫米可配75 千瓦。 “1 2 0 导线配百数”( 读“百二导线配百数”) 是说电动机大到100 千瓦。导线截面便不是以“加大”的关系来配电动机,而是120 平方毫米的导线反而只能配100 千瓦的电动机了。 【例1】7 千瓦电动机配截面为4 平方毫米的导线(按“4 加四”) 【例2】 17 千瓦电动机配截面为16 平方毫米的导线(按“6后加六”) 。 【例3 】 28 千瓦的电动机配截面为25 平方毫米的导线按(“2 5 五”) 四、 电力穿管 1、钢管穿线时,一般规定,管内全部导线的截面(包括绝缘层)不超过管内空截面的40％。 2、口诀: 焊接钢管内径及所穿三条电力线的截面的关系: 20 穿4 、6 25 只穿10 40 穿35 一二轮流数 3、说明: 口诀仅解决对三相电动机配线所需管径大小的问题。这时管内所穿的是三条同截面的绝缘线。口诀指的是焊接钢管(或称厚钢管),管壁厚2 毫米以上，可以埋于地下的。它不同于电线管( 或称黑铁灯管)。 4、应先了解焊接钢管的规格排列: 15 20 25 32 40 50 70 80 毫米 ①这里已经指明三种管径分别可穿的导线截面。其中20毫米内径的可穿4 及6 平方毫米两种截面。另外两种管径只可以穿一种截面,即25毫米内径的只可穿10平方毫米一种截面,40 毫米内径的只可穿35 平方毫米一种截面。 ② “一二轮流数”是什么意思呢? 这句口诀是解决其它管径的穿线关系而说的。但它较难理解。为此,我们且把全部关系排列出来看一看: 从表中可以看出:从最小的管径15 开始,顺着次序,总是穿一种，二种截面，轮流出现。这就是“一二轮流数”。但是,单独这样记忆,可能较困难,如果配合①来记,便会容易些。比如念到“20 穿4、6”后,便可联想到: 20 的前面是15,而且只种穿一种截面,那便是紧挨着的2.5；而20 的后面是25,也只穿一种截面,应该是紧挨着的10。同样,念到“25只穿10”以及“40 穿35”也都可以引起类似的联想。这样就更容易记住了。实际使用时,往往是已知三条电力线的截面,而要求决定管子的规格。这便要把口诀的说法反过来使用。 ③ 最后提一下:“穿管最大240”, 即三条电力线穿管最大只可能达到240 安(环境温度25 度)。这时已用到150 平方毫米的导线和80 毫米的管径,施工困难,再大就更难了。了解这个数量,可使我们判断:当线路电流大于240安时,一条管线已不可能,必须用两条或三条管线来满足。这在低压配电室的出线回路中, 常有这种现象。 【例1】 三条70 平方毫米的电力线,应配50 的焊接钢管(由“40 穿35”联想到后面的50 必可穿50,70 两种截面) 。 【例2】 三条16 平方毫米的电力线,应配32 的焊接钢管(由“25 只穿10”联想到后面, 或由“40 穿35”联想到前面,都可定出管径为32 。) 我国交流输电线路电压等级：10kV、35kV 、110kV、220kV、330kV、500kV、750 kV。 交流输电线路的电流是按照各个变电站的主变压器容量来分配的。 从交流输电线路的设计上来讲，就是输电线路的负荷（承载）电流，一般均按照最大负荷（承载）电流来设计，并选择导线的截面。高电压输电线路导线电晕的损耗，220kV及以上的输电线路采用2分裂或4分裂导线。考虑输电长度与电压损耗的关系，各种电压等级的输电范围半径有严格的规定。 一般10kV输电线路400－600A。 一般110kV输电线路600－1200A。 一般220kV输电线路600－1200A。 一般500kV输电线路3000A。 高夺线中的电流主要由输送功率决定,电流等于功率除以电压,例如,用1万伏(10KV)电压输送功率为50KVA,则高压线中的电流为50/10=5A. 三峡水电站的首批4台机组,装机容量280万千瓦。输电线路全都采用500千伏(50万伏)超高压线路(我国目前输电线路的最高电压就是500千伏).则三峡首批机组并网后输电电流为2800000/500=5600A! 10kV——1万伏（市区里面的高压线路都是这个电压等级） 35kV——3.5万伏（这个电压等级现在城市已基本淘汰，多数出现在农村） 110kV——11万伏（随着城市用电量的增大这个电压等级已慢慢渗透进城市的中心） 220kV——22万伏（较长距离的电能传输） 500kV——50万伏（长距离的电能传输） 16平方毫米的架空导线能传输105安培的电流 240平方毫米的架空导线能传输760安培的电流 关于高压线距民居建筑的安全距离，中国没有明确的距离规定，但是有一个相关的可以换算的标准：民居建筑所处位置的磁感应强度＜100微特斯拉，就满足建设标准。经过测算： 1kV以下高压线的安全距离为4米； 1-10kV高压线的安全距离为6米； 35-110kV高压线的安全距离为8米； 154-220kV高压线的安全距离为10米； 350-500kV高沿线的安全距离为15米。 以上是从电磁辐射角度考虑的。电磁辐射对人体的伤害是严重的，况且是在电缆离房屋垂直距离不足5米的情况下，能够感受到电磁噪音。 若从电力安全角度考虑，并考虑大风引起高压线产生风偏，根据《电力设施保护条例实施细则》第五条规定：“架空电力线路保护区，是为了保证已建架空电力线路的安全运行和保障人民生活的正常供电而必须设置的安全区域。在厂矿、城镇、集镇、村庄等人口密集地区，架空电力线路保护区为导线边线在最大计算风偏后的水平距离和风偏后距建筑物的水平安全距离之和所形成的两平行线内的区域。各级电压导线边线在计算导线最大风偏情况下，距建筑物的水平安全距离如下： 1kV以下：1.0米； 1kV-10kV：1.5米， 35kV：3.0米， 各种常用的电工色 三相电力网导线和配电盘(屏)裸母线，引下线A、B、C相线表面分别涂上黄、绿、红色来表示相序。 低压电网中性线N以淡蓝色表示，接地线以深黑色表示。 在断路器或刀开关的合闸位置上，应有清楚的红底白字的“合”字；分闸位置上，应有清楚的绿底白字的“分”字。 家用电器接地线，用黄绿双色线来表示，这种色标比过去接地线用黑色更有安全感 电工色通过不同颜色向运行和检修人员发出不同的信息，以使人们迅速、准确地判断自己所处的工作环境，从而达到安全生产的目的。 红色用来表示禁止、停止、消防。如标示牌：“禁止合闸，线路有人工作 ”用红底白字； “止步，高压危险”用白底红边黑字，红色箭头表示；变电所控制钮上的信号灯，处于通过状态时，用红灯表示，红色信号灯均提醒人们提高警惕，禁止触动。 黄色用来表示注意危险。如标示牌：“当心触电、注意安全”等都用黄色 作底色，提醒人们不要草率行动。 蓝色用来表示强制执行，如“必须戴安全帽”、“必须戴绝缘手套”、“必须穿绝缘鞋”等。 绿色用来表示安全无事的环境，如标示牌：“已接地”、“在此工作”、 “从此上下”等都用绿色作为底色，告诉人们生产场所十分安全或已经采取安全措施。 黑色用来绘制标示牌的各种几何图形，书写警语文字，以达到一目了然的 目的，如标示牌：“在此工作”、“由此上下”等采用绿底黑字；“止步”，高压危险”、“禁止攀登，高压 危险”采用白底红边黑字。 |
