导线截面怎么选?电工师傅最常用的计算套路,全在这了!

百科   2024-12-11 12:04   湖南  

导线选错,轻则电压不稳、设备罢工,重则直接“起火烧家”!为了保证电气系统安全可靠,选对导线截面可太重要了。

这事儿既讲科学,又得考虑实际情况。今天咱们就简单聊聊 导线截面到底怎么选,学会了你也能举一反三!



一、导线选型的核心:三个字,算得准!

选导线截面,主要看三点:

能带得起电流:线路上跑的电流可不能把导线烧了。

压降不能太大:电流一过,电压会掉,掉多了设备就罢工了。

能扛得住短路:万一短路,导线得抗住“高温烧烤”。

这三个条件,一个都不能少!接下来,咱们就逐个说说怎么算。



二、第一步:能带起电流,怎么算?

先算算负载需要跑多少电流,这个电流是选线的基础。公式其实不复杂:

计算公式:


I:电流(单位 A)

P:负载功率(单位 W)

U:电压(单位 V)

cosϕ:功率因数,一般取 0.85~0.9

举个例子:假如咱们有一台 10kW 的设备,用的是三相 380V 电压,功率因数 0.9,算算电流:


设备电流 16.89A,这就说明你的导线必须能带起 至少 16.89A 的电流。

根据经验值或者规范表:

铜导线:

2.5mm² 的载流量约为 27A;

铝导线:同样截面的载流量只有 20A 左右。

初步选 铜导线 2.5mm² ,妥妥够用!



三、第二步:压降别太大,咋验证?

电流在导线上跑,肯定会掉点电压。掉太多,设备供不上电,直接罢工。算压降的公式很重要,记住了咱还能现场用:

压降公式:


ΔU:压降(单位 V)

I:电流(单位 A)

L:线路长度(单位 m,往返回路乘以 2)

ρ:导线电阻率,铜 0.0175Ω⋅mm² /m,铝 0.028Ω⋅mm² /m

S:导线截面积(单位mm² 

算一算:咱接着刚才的例子,设备电流 16.89A,线路长 50m(双线来回算 100m),用铜导线 2.5mm² 


压降验证:

额定电压是 380V,压降不能超过 5%:

5%⋅380=19V

咱算的压降 11.82V,小于 19V,合格!



四、第三步:短路时,扛得住吗?

万一短路,电流暴增,导线温度飙升。这时候导线得“扛得住”。咱还得算算它的短路电流耐受能力。

短路热效应公式:


S:导线截面积(单位mm² 

I sc :短路电流(单位 A)

t:短路持续时间(单位 s,一般取 1s)

k:热效应系数,铜为 143,铝为 94

假设:短路电流 𝐼sc=1000A,持续时间 1 秒,用铜导线:


结论是 2.5mm² 的铜线抗不住短路,得换 10mm² 的铜线!



五、最后选型,怎么综合?

1、载流量能带起电流:电流 16.89A,2.5mm²铜线够用。

2、压降符合标准:压降 11.82V,小于 19V,没问题。

3、短路耐受能力:短路电流大,选用 10mm² 更稳妥

最终结论:综合看,咱得选 10mm² 的铜导线,虽然多花点钱,但能用得住!



六、老师傅的经验建议

1、别只看电流载流量,压降和短路更关键!

太多人选导线只看电流,其实压降和短路才是常出问题的地方。

2、铜线优先,铝线要慎重!

铜线载流能力强,抗氧化性能好,虽贵但值。铝线便宜但发热快、不耐用。

3、敷设方式要注意!

明敷、穿管、直埋,敷设方式影响导线散热,直接决定载流量。

总结:导线选型没那么难,但也不能糊弄,公式一用,答案一目了然!

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