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选择电缆线的计算公式需要考虑电流承载能力、电压降、环境温度、敷设方式等因素。以下是关键计算步骤和公式:

1. 电流计算

根据负载功率和电压计算电流:

三相系统: (

I

=

P

3

×

V

×

cos

θ

I = \frac{P}{\sqrt{3} \times V \times \cos\theta}

I=3

​×V×cosθP​) 其中:

( I ):电流(A)( P ):功率(W)( V ):线电压(V)(

cos

θ

\cos\theta

cosθ):功率因数 单相系统: (

I

=

P

V

×

cos

θ

I = \frac{P}{V \times \cos\theta}

I=V×cosθP​)

2. 载流量选择

根据计算电流 ( I ) 选择电缆载流量 ( I_z ),需满足: (

I

z

I

I_z \geq I

Iz​≥I)

载流量

I

z

I_z

Iz​ 需查电缆规格表(考虑环境温度、敷设方式等修正系数)。

3. 电压降校验

确保电压降在允许范围内(通常≤3%~5%):

三相系统电压降: (

Δ

U

=

3

×

I

×

L

×

(

R

cos

θ

+

X

sin

θ

)

\Delta U = \sqrt{3} \times I \times L \times (R \cos\theta + X \sin\theta)

ΔU=3

​×I×L×(Rcosθ+Xsinθ)) 或简化公式: (

Δ

U

%

=

I

×

L

×

K

A

×

V

\Delta U\% = \frac{I \times L \times K}{A \times V}

ΔU%=A×VI×L×K​) 其中:

( L ):电缆长度(m)( R ):单位长度电阻(Ω/m)( X ):单位长度感抗(Ω/m)( K ):材料导电率(铜取57,铝取34)( A ):截面积(mm²) 单相系统: (

Δ

U

%

=

2

×

I

×

L

×

K

A

×

V

\Delta U\% = \frac{2 \times I \times L \times K}{A \times V}

ΔU%=A×V2×I×L×K​)

4. 环境温度修正

载流量需根据环境温度调整: (

I

z

(

修正

)

=

I

z

×

k

温度

I_{z(\text{修正})} = I_z \times k_{\text{温度}}

Iz(修正)​=Iz​×k温度​)

(

k

温度

k_{\text{温度}}

k温度​) 为温度修正系数(查表)。

5. 机械强度要求

架空线路需满足最小截面积:

铜线 ≥ 10 mm²,铝线 ≥ 16 mm²。

6. 经济电流密度(可选)

对大型工程优化成本: (

A

=

I

J

A = \frac{I}{J}

A=JI​)

( J ) 为经济电流密度(A/mm²,查表)。

总结步骤

计算负载电流 ( I );选择电缆截面积,满足 (

I

z

I

I_z \geq I

Iz​≥I);校验电压降是否达标;修正环境温度和敷设方式的影响;检查机械强度和经济性。

注意:具体参数需参考国家或地区标准(如IEC、NEC、GB等),并优先使用电缆制造商提供的技术数据。