选择导线截面积必须同时考虑四个条件:经济电流密度、安全载流量、电压损失和机械强度。计算时以一个为主,同时验算其他三个条件合格。
1)高低压输配电线路主要按经济电流密度选择,使电能损失和资金投入在最合理范围。
2)近距离负荷主要按发热条件(安全载流量)选择导线截面,发热的温度要在合理范围。
3)大电流负荷和低压动力线主要按电压损失条件选择导线截面,要保证到负荷点的电压在合格范围。
4)大档距和小负荷还要根据导线受力情况,考虑机械强度问题,要保证导线能承受拉力。
经济电流密度和电压损失都和导线的长度有关,即同样的截面积,同样的电流,线路越长,电能损失和电压就越大,比如50KW50米距离,50mm²铜线,电压损失是2V,电能损失是0.4KW;如果是100米,电压损失是4V,电能损失是1.6KW;如果是400米,电压损失是8V,电能损失是3.2KW;
载流量和导线的截面积大小有关,截面积越大,单位载流量越小,比如1mm²铜线载流量是18A,10mm²铜线载流量是80A,100mm²铜线载流量是320A等等,
经济电流密度
计算比较复杂,一般是直接采用国家标准:
3000及以下 3000—500 5000以上
裸铜线 3.0A/ mm² 2.25 A/ mm² 1.75 A/ mm²
裸铝线 1.65 A/ mm² 1.15 A/ mm² 0.9 A/ mm²
铜电缆 2.5 A/ mm² 2.25 A/ mm² 2.0 A/ mm²
铝电缆 1.92 A/ mm² 1.73 A/ mm² 1.54 A/ mm²
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。
机械强度(农村的最低要求)
导线种类 10KV 1KV以下
铝绞线 35 25
钢芯铝绞线 25 25
铜线 16 16或¢3.2mm
电压损失百分数或导线截面积简易计算公式(380VV/220V)
△U=PL/CS S=PL/C△U
△U——电压损失百分数
P——输送的有功功率(Kw)
L——输送的距离(m)
C——常数,铝线单相8.3,铝线三相四线46;铜线单相12.8,铜线三相四线77 ;铝合金单相6.4, 铝合金,三相39,
S——导线截面(mm²)
公式及数据来源《电工进网作业许可考试低压类理论部分》《电工学基础》等
1、电线或电缆的载流量不应小于负载的额定电流;当负载为短时或断续工作时,应使其在短时负载下或断续负载下的载流量不小于负载的短时工作电流或标称负载持续率下的额定电流;
2、负载主回路的电线或电缆应按机械强度和电压损失进行校验;对于必须确保可靠的线路,尚应校验在短路条件下的热稳定.
1.满足最大的工作电流。2.满足环境温度,工作环境安全等级的要求,满足拉力强度的要求。
1)使用的电压
2)使用的电流
3)使用的环境(温度、湿度、是否需要屏蔽)
4)电缆本身的材质(铜、铝、软线、硬线)
5)是否是补偿导线等特殊导线