手把手教你如何選擇電纜截面積

提及電纜，大家都非常熟悉了，但是如果說到電纜截面積的選擇方法，可能不少電氣人員都是云里霧里，尤其對于一些電氣初學者更是一問三不知了。我們都知道電纜一般是指由幾根或幾組導線(每組至少兩根)絞合而成的類似繩索的電纜，每組導線之間相互絕緣，并常圍繞著一根中心扭成，整個外面包有高度絕緣的覆蓋層。電纜作為電能或信號傳輸裝置，是電力中用量最大的設(shè)備沒有之一。電纜有五大種類，其中電力電纜在電力系統(tǒng)主干線路中是用以傳輸和分配大功率電能的電纜產(chǎn)品，常用于城市地下電網(wǎng)、發(fā)電站引出線路、工礦企業(yè)內(nèi)部供電及過江海水下輸電線。那么，問題來了，電纜截面積應(yīng)該怎么正確選擇？今天給大家分享一下科學簡單的電纜截面積選擇方法。不同的場合，共有四種方法?？赐晡恼孪Ｍ芙o廣大電氣人員一些參考。

?方法一：按照長期允許載流量選擇

為了保證安全和電纜的使用壽命，通電后的電纜溫度不應(yīng)超過規(guī)定的長期允許工作溫度，聚氯乙烯絕緣電纜為70度，交聯(lián)聚乙烯絕緣的電纜為90度，根據(jù)這一原則，很簡單的查表選擇電纜就很簡單了。

舉例說明：

某廠變壓器容量為2500KVa,采用10KV供電，若采用交聯(lián)聚乙烯絕緣電纜在橋架中敷設(shè)，電纜的截面積選擇多大的？

第一步：計算額定電流2500/10.5/1.732=137A

第二步：查電纜選型手冊得知

YJV-8.7/10KV-3X25載流量為120A

YJV-8.7/10KV-3X35載流量為140A

第三步：這里選擇YJV-8.7/10KV-3X35的電纜載流量大于137A，理論上就可以滿足要求了，注意：這種方法不考慮動穩(wěn)定和熱穩(wěn)定的要求。

方法二：按照經(jīng)濟電流密度選擇

簡單的理解經(jīng)濟電流密度，電纜的截面積影響線路的投資及電能損耗，為了節(jié)省投資，希望電纜截面積小一些；為了降低電能損耗，希望電纜截面積大一些；綜合以上考慮，確定一個合理的電纜截面積，稱為經(jīng)濟截面積，對應(yīng)的電流密度稱為經(jīng)濟電流密度。

方法：按照設(shè)備的年運行小時數(shù)，查表得到經(jīng)濟電流密度。單位：A/mm2

舉例：設(shè)備的額定電流為150A，年運轉(zhuǎn)時間8000小時，銅芯電纜截面積選擇多大的？

根據(jù)上表C-1可知，8000小時，經(jīng)濟密度選擇1.75A/mm2

S=150/1.75=85.7A

結(jié)論：我們根據(jù)電纜規(guī)格可選擇的電纜截面積為95mm2

方法三：根據(jù)電網(wǎng)壓降選擇

當我們用第一種和第二種方法選擇出的電纜截面積，如果電纜很長，運轉(zhuǎn)和啟動時會產(chǎn)生了一定的壓降，設(shè)備側(cè)的電壓低于一定的范圍，會導致設(shè)備發(fā)熱。

根據(jù)《電工手冊》要求，400V線路的壓降不能低于7%，即380VX7%=26.6V，壓降計算公式（此處只考慮純電阻性壓降）：

?U=I×ρ×L/S S=I×ρ×L/?U?U壓降I為設(shè)備額定電流ρ導體電阻率S為電纜截面積L為電纜長度。

舉例：380V設(shè)備額定電流為150A，采用銅芯電纜（銅的ρ=0.0175Ω.mm2/m），要求壓降小于7%（?U=26.6V），電纜長度600米，電纜截面積S選擇多大？

根據(jù)公式S=I×ρ×L/?U=150×0.0175×600/26.6=59.2mm2

結(jié)論：電纜截面積選擇為70mm2。

方法四：根據(jù)熱穩(wěn)定系數(shù)選擇

1、對于0.4KV電纜在用空氣開關(guān)進行保護時，一般電纜都能滿足熱穩(wěn)定要求，不用按此方法去校驗。

2、對于6KV以上電纜，用上述方法選好電纜截面積后，必須按下面的公式校驗是否滿足熱穩(wěn)定要求，如不滿足，需選擇更大的截面積。

公式：Smin=Id×√Ti/C

其中Ti為斷路器的分斷時間，取0.25S，C為電纜熱穩(wěn)定系數(shù)，取80，Id為系統(tǒng)三相短路電流值。

3、舉例說明：系統(tǒng)短路電流為18KA時，電纜截面積如何選擇。

Smin=18000×√0.25/80=112.5

結(jié)論：如果系統(tǒng)短路電流達到18KA，即使設(shè)備額定電流再小，電纜截面積應(yīng)不小于120mm2。