電線大小的計(jì)算
 
第一章 單相電基礎(chǔ)知識：

1.1、耗電量、功率、電流、電壓的關(guān)系 A、耗電量單位：千瓦.小時(shí) (KW?H)，簡稱“度” B、功率（P）單位：瓦特，簡稱瓦（W） C、電流（I）單位：安培，簡稱安（A） D、電壓（U）單位：伏特，簡稱伏（V），家用電源一般是單相交流電，電壓為220伏；工業(yè)用電源是三相交流電，電壓為380伏。 E、功率=電流×電壓 ，即P=U×I F、耗電量=功率×用電時(shí)間，即耗電量= P× T。耗電量的單位是度，1度電是指1000瓦的功率使用1小時(shí)所消耗的用電量。 1.2、電源線電線單位是平方毫米（mm2），分銅芯線、鋁芯線兩種，一般家庭裝修用的是銅芯線?！　鴺?biāo)GB4706.1-1992/1998規(guī)定的電線負(fù)載電流值（部分）

    銅芯線截面積2.5 mm24 mm26 mm2允許長期電流16A~25A25~32A32A~40A直徑（mm）1.782.22.78

    由于電熱水器是短時(shí)間工作，所以一般以每1 mm2銅芯線可以允許通過8A~10A的電流計(jì)算。在相同的截面積條件下，銅芯線的負(fù)載電流值與鋁芯線相比為1.3:1，即銅芯線電流負(fù)載量是鋁芯線的1.3倍，如下表：

    鋁芯線截面積2.5 mm24 mm26 mm2允許長期電流13A~20A20~25A25A~32A直徑（mm）1.782.22.78

    家庭電路設(shè)計(jì)，2000年前，電路設(shè)計(jì)一般是：進(jìn)戶線4—6 mm2，照明1.5 mm 2，插座2.5 mm2，空調(diào)4 mm2專線。2000年后，電路設(shè)計(jì)一般是：進(jìn)戶線6—10 mm2，照明2.5 mm 2，插座4 mm 2，空調(diào)6 mm 2專線。（songwei 注：北京很多住宅是：進(jìn)戶線6—10 mm2，照明2.5 mm 2，插座2.5 mm 2，空調(diào)4 mm 2專線）1.3、空氣開關(guān)空氣開關(guān)，又稱自動(dòng)開關(guān)，低壓斷路器。原理是：當(dāng)工作電流超過額定電流、短路、失壓等情況下，自動(dòng)切斷電路。目前，家庭總開關(guān)常見的有閘刀開關(guān)配瓷插保險(xiǎn)（已被淘汰）或空氣開關(guān)（帶漏電保護(hù)的小型斷路器）。目前家庭使用DZ系列的空氣開關(guān)，常見的有以下型號/規(guī)格： C16、 C25、C32、C40、C60、C80、C100、C120等規(guī)格，其中C表示脫扣電流，即起跳電流，例如C32表示起跳電流為32安，一般安裝6500W熱水器要用C32，安裝7500W、8500W熱水器要用C40的空開。1.4、地線接地設(shè)施分為兩種，一種是工作接地，就是將電器的帶電部分與大地連接起來的接地，比如三相電變壓器低壓點(diǎn)中性線的接地；一種是保護(hù)接地，就是防止電器的絕緣層損壞而使外殼帶電或其它不帶電工作的金屬部件帶電傷人而作的接地，太爾快速電熱水器的所有產(chǎn)品都是保護(hù)接地。接地線必須打入大地深處1.2~1.5m左右才算合格接地。1.5、電度（能）表 家庭使用單相電源電表，型號表示為DD，有機(jī)械表、普通電子表、磁卡電子表三種類別，規(guī)格有1.5(6)、5(20)、10(40)、15(60)、20(80)、 30(100)，其中括號外為標(biāo)定電流，括號內(nèi)為額定最大電流。同一規(guī)格的電子表、機(jī)械表可承載的功率不一樣，比如：10（40）A的預(yù)付費(fèi)電子表（IC卡）可承載8800W左右， 而5（20）A機(jī)械電表和普通電子表的實(shí)際承載功率遠(yuǎn)高于10（40）A的磁卡電子電表，可承載12000W以上。因此，以上三種表，必須區(qū)分對待！

    磁卡電表（IC卡）的使用功率有時(shí)可以人為的調(diào)節(jié)，比如：10（40）A的IC卡電表的額定承載功率為8800W，但電業(yè)部門可能會(huì)將其實(shí)際使用功率設(shè)定為低于8800W。用戶在使用這種電表時(shí)，可根據(jù)需要到電業(yè)部門調(diào)節(jié)功率設(shè)置。電工基礎(chǔ)知識|單相電基礎(chǔ)知識：三相電知識2.1三相電負(fù)載的接法分為三角形接法和Y形接法。三角形接法的負(fù)載引線為三條火線和一條地線，三條火線之間的電壓為380V，任一火線對地線的電壓為220V；Y形接法的負(fù)載引線為三條火線、一條零線和一條地線，三條火線之間的電壓為380V，任一火線對零線或?qū)Φ鼐€的電壓為220V。三相電電器的總功率等于每相電壓乘以每相電流再乘于3，即總功率=電流×電壓（220V）×3（W=U×I×3） 2.2 三相電電表三相電電表有機(jī)械表、普通電子表、磁卡電子表三種，一般規(guī)格為： 1.5(6)、5(20)、10(40)、15(60)、20(80)、 30(100) （電壓3×380/220V~）。

    注：電表的負(fù)荷，可通過選配不同變比的電感線圈以達(dá)到使用要求。如：規(guī)格為3x1(2)A的電表配電感線圈使用，選電感線圈變比為1：50，則每相可承載的最大額定電流為100A

第二章 導(dǎo)線截面選擇：

       條件：首先應(yīng)符合發(fā)熱條件，即導(dǎo)線允許安全電流與允許電流密度兩者值的關(guān)系：
         S = I / Im   或   I = S × Im
     I — 允許安全電流指在不超過它們最高工作溫度條件下允許長期通過的最大電流即負(fù)載電流；
   Im — 允許電流密度指導(dǎo)線芯的單位面積S允許長期通過的最大電流。
      基本值：    Im=5~8A/mm?(銅導(dǎo)線） 即 1mm?單位面積銅導(dǎo)線允許長期通過最大電流5~8A

                         Im=3~5A/mm?(鋁導(dǎo)線） 即 1mm?單位面積鋁導(dǎo)線允許長期通過最大電流3~5A

       大家都知道功率公式：P=UI            根據(jù)公式結(jié)合上面的計(jì)算方法就可算出導(dǎo)線所帶負(fù)荷功率了。

       那么知道負(fù)載功率能不能很快很方便算出用多大導(dǎo)線呢？這里介紹一個(gè)簡單方法供參考：

       經(jīng)驗(yàn)公式：

             銅導(dǎo)線面積等于負(fù)載功率千瓦數(shù)乘以0.65，得數(shù)小于或等于導(dǎo)線實(shí)際截面的就選其值，大于的選粗一級的導(dǎo)線，鋁線在算出銅線結(jié)果的基礎(chǔ)上粗一級。

         這句話表面看很難懂，舉個(gè)例大家就會(huì)明白：1、15Kw電機(jī)求導(dǎo)線截面？千瓦數(shù)15×0.65=9.75。這時(shí)就要選擇10mm?銅線，鋁線則選16mm?。2、3500W空調(diào)求導(dǎo)線面積？ 千瓦數(shù)3.5×0.65=2.275。這時(shí)應(yīng)選擇2.5mm?銅線足矣，鋁線則選4mm?。

        導(dǎo)線規(guī)則一般是：1.5m㎡、2.5m㎡、4m㎡、6m㎡、10m㎡、16mm?、25mm?、35mm?、50mm?、70mm?、95mm?、120mm?、150mm?、185mm?等等。       

功率計(jì)算一般負(fù)載（也可以成為用電器，如點(diǎn)燈、冰箱等等）分為兩種，一種式電阻性負(fù)載，一種是電感性負(fù)載。對于電阻性負(fù)載的計(jì)算公式：P=UI 對于日光燈負(fù)載的計(jì)算公式：P=UIcosф，其中日光燈負(fù)載的功率因數(shù)cosф=0.5。 不同電感性負(fù)載功率因數(shù)不同，統(tǒng)一計(jì)算家庭用電器時(shí)可以將功率因數(shù)cosф取0.8。也就是說如果一個(gè)家庭所有用電器加上總功率為6000瓦，則最大電流是 I=P/Ucosф=6000/220×0.8=34(A) 但是，一般情況下，家里的電器不可能同時(shí)使用，所以加上一個(gè)公用系數(shù)，公用系數(shù)一般0.5。所以，上面的計(jì)算應(yīng)該改寫成 I=P*公用系數(shù)/Ucosф=6000×0.5/220×0.8=17(A) 也就是說，這個(gè)家庭總的電流值為17A。則總閘空氣開關(guān)不能使用16A，應(yīng)該用大于17A的。絕緣導(dǎo)線載流量估算
鋁芯絕緣導(dǎo)線載流量與截面的倍數(shù)關(guān)系如下，銅導(dǎo)線見文中所說比例
估算口訣：

二點(diǎn)五下乘以九，往上減一順號走。

三十五乘三點(diǎn)五，雙雙成組減點(diǎn)五。

條件有變加折算，高溫九折銅升級。

穿管根數(shù)二三四，八七六折滿載流。

說明：
(1)本節(jié)口訣對各種絕緣線(橡皮和塑料絕緣線)的載流量(安全電流)不是直接指出，而是“截面乘上一定的倍數(shù)”來表示，通過心算而得。由表5 3可以看出：倍數(shù)隨截面的增大而減小。
“二點(diǎn)五下乘以九，往上減一順號走”說的是2．5m㎡及以下的各種截面鋁芯絕緣線，其載流量約為截面數(shù)的9倍。如2．5m㎡導(dǎo)線，載流量為2．5×9＝22．5(A)。從4m㎡及以上導(dǎo)線的載流量和截面數(shù)的倍數(shù)關(guān)系是順著線號往上排，倍數(shù)逐次減l，即4×8、6×7、10×6、16×5、25×4。
“三十五乘三點(diǎn)五，雙雙成組減點(diǎn)五”，說的是35mm”的導(dǎo)線載流量為截面數(shù)的3．5倍，即35×3．5＝122．5(A)。從50m㎡及以上的導(dǎo)線，其載流量與截面數(shù)之間的倍數(shù)關(guān)系變?yōu)閮蓚€(gè)兩個(gè)線號成一組，倍數(shù)依次減0．5。即50、70m㎡導(dǎo)線的載流量為截面數(shù)的3倍；95、120m㎡導(dǎo)線載流量是其截面積數(shù)的2．5倍，依次類推。
“條件有變加折算，高溫九折銅升級”。上述口訣是鋁芯絕緣線、明敷在環(huán)境溫度25℃的條件下而定的。若鋁芯絕緣線明敷在環(huán)境溫度長期高于25℃的地區(qū)，導(dǎo)線載流量可按上述口訣計(jì)算方法算出，然后再打九折即可；當(dāng)使用的不是鋁線而是銅芯絕緣線，它的載流量要比同規(guī)格鋁線略大一些，可按上述口訣方法算出比鋁線加大一個(gè)線號的載流量。如16m㎡銅線的載流量，可按25m㎡鋁線計(jì)算。
10下五,100上二;
25、35，四、三界，
70、95兩倍半。
穿管、溫度，八、九折。
裸線加一半。
銅線升級算。
以上是鋁芯絕緣線載流量與截面的倍數(shù)關(guān)

通常說電線的粗細(xì)是用截面積計(jì)算（即：1.5m㎡、2.5m㎡、4m㎡、6m㎡、10m㎡等等），如果直徑是10.0mm的電線就是一條非常粗的電線。

銅導(dǎo)線(溫度35℃、電壓220V)在不同環(huán)境下的安全電流不同，電功率也不同：

截面積（單位：m㎡）              可承受最大電功率（單位：KW）
1.5      ------------------------        4.84
2.5      ------------------------        6.6
4         ------------------------        8.58
6         ------------------------        11.22
10        ------------------------        15.4

10下五，100上二，16、25四，35、50三，70、95兩倍半。
穿管、溫度八、九折，裸線加一半。銅線升級算。
口訣中的阿拉伯?dāng)?shù)字與倍數(shù)的排列關(guān)系如下：
對于1.5、2.5、4、6、10m㎡的導(dǎo)線可將其截面積數(shù)乘以5倍。
對于16、25m㎡的導(dǎo)線可將其截面積數(shù)乘以4倍。
對于35、50m㎡的導(dǎo)線可將其截面積數(shù)乘以3倍。
對于70、95m㎡ 的導(dǎo)線可將其截面積數(shù)乘以2.5倍。
對于120、150、185m㎡的導(dǎo)線可將其截面積數(shù)乘以2倍。
解釋如下：10mm?（含10mm?）以下的線以導(dǎo)線截面積乘以5就是該截面積導(dǎo)線的載流量，相應(yīng)的截面積100mm?以上乘以乘以2，16mm?、25mm?乘以4，35mm?、50mm?乘以3，70mm?、95mm?乘以2.5。如果導(dǎo)線穿管乘以系數(shù)0.8（穿管導(dǎo)線總截面積不超過管截面積的百分之四十），高溫場所使用乘以系數(shù)0.9（85攝氏度以內(nèi)），裸線（如架空裸線）截面積乘以相應(yīng)倍率后再乘以2（如16mm?導(dǎo)線：16*4*2），以上是按鋁線截面積計(jì)算。銅線升級算是指1.5mm?銅線載流量等于2.5mm?鋁線載流量，依次類推。根據(jù)以上計(jì)算得出的數(shù)據(jù)與查表數(shù)據(jù)誤差不大

有關(guān)電纜線徑、截面積、重量估算公式

一、 估算銅、鐵、鋁線的重量（kg/km）           
重量=截面積×比重            S=截面積（mm?）
1. 銅線     W=9S              W=重量（kg）
2. 鋁線     W=3S              d=線徑（mm）
3. 鐵絲     W=8S
實(shí)際銅的比重8.9g/cm?、鋁的比重2.7g/cm?、鐵的比重7.8g/cm?
二、 按線徑估算重量（kg/km）
1. 銅線     W=6.98d?≈7d?
2. 鋁線     W=2.12d?≈2d?
3. 鐵絲     W=6.12d?≈6d?
三、 估算線徑和截面積
S=0.785d?
怎樣選取導(dǎo)體截面
首先計(jì)算負(fù)荷距（架空線）
負(fù)荷距=功率×長度
         =PL                    P=功率（kw）        L=長度（km）
例：xx車間與配電房變壓器相距200m，動(dòng)力負(fù)荷200kw，問需要銅芯線多大平方？如改成鋁芯線，需要多大平方？
先計(jì)算負(fù)荷距=200×0.2=40kw/km
因?yàn)?
根據(jù)“銅線：每千瓦公里用2.5mm?，鋁線：每千瓦公里用4mm?”
銅線       40×2.5=100mm?     實(shí)際選用120mm?。
鋁線       40×4=160mm?       實(shí)際選用185mm?。

鋁線計(jì)算截面公式
    實(shí)際選用185mm?
Δu是電壓損失百分?jǐn)?shù)（允許電壓損失是額定電壓的4%）一般是5%。