电缆的规格辩论是保险电力系统安全与高效启动的紧要要领,正确采纳电缆的截面积、电阻与允许电流,不仅影响建树的昔日运作,还班师关系到电力的传输效果与安全性。那么,奈何进行电缆规格的准确辩论?一文教诲你!
01
电缆规格奈何辩论?
电缆电阻
电阻率是用来暗示多样物资电阻特色的物理量,某种材料制成的长为1m,横截面积为1m2的导体的电阻,在数值上等于这种材料的电阻率。反应物资对电流不容作用的属性,不仅与物资的种类相关,还受温度、压力和磁场等外界要素影响。
ρ=R×S/L(Ω·m2/m=Ω·m)
凭证导体电阻率反推辩论电缆电阻R公式:R=ρ×L/S
ρ—导体电阻率(20℃铜芯0.0175Ω·mm2/m;铝芯0.0283Ω·mm2/m)
L—澄莹长度(m)
S—电缆的标称截面积(mm2)
例:BV2.5mm2和BVR16mm2长度500米的电阻鉴识为几许?
R(BV2.5mm2)=ρ×L/S=0.0175*500/2.5=3.5(Ω)
R(BV50mm2)=ρ×L/S=0.0175*500/50 =0.175(Ω)
电缆电流
(1)常用三相电机电流I:
凭证功率的辩论公式 P=√3×U×I×cosθ×η
I—电流(A)
√3—三相交流电互为回路的通盘(约1.73)
P—功率(W)
U—电压(V)
cosφ—功率要素(一般取0.85)
η—效果(一般取0.95)
I=P/(√3×U×I×cosθ×η)
1kw的三相电机的电流:I=1000/(1.73*380*0.8)=1.9A≈2A
三相电机的电流=功率*2 A/KW 进行估算
(2)单相电流I:
单相功率的辩论公式:P=U×I×cosθ×η;
理性负载可辩论电流:I= P/U×cosφ×η。
单相220V:
A/ 理性负载1kW电流为I=1000/(220*0.8)=5.7A≈6A;
B/ 纯阻性负载1kW电流为I=1000/(220*1)≈4.5A三、电缆规格辩论
电缆电压降
(1)ΔU=I×R ×√3(三相)
ΔU暗示澄莹中的压降电压
I —导线中的电流
R —导线的阻值
√3—三相交流电互为回路的通盘约为1.73
(2)ΔU=I×R×2(单相),单相因为两根线造成回路通盘为2。
电缆线芯截面积
S=ρ×L/R= ρ×L* √3*I/ ΔU(三相)
S=ρ×L/R= ρ×L* 2*I/ ΔU(单相)
施行案例应用
01 三相电机功率37KW,距离350米,该采纳多大线径电缆?
参考公式S=ρ×L/R= ρ×L* √3*I/ ΔU(三相),
估算I=37*2=74A,
Δ U(max)≤5%*U(额定)=19V
则S=0.0175*350*1.73 *74/19=41.3mm2(则需采纳50mm2线缆)
02 电磁阀额定功率12W,接纳24VDC供电,最低允许责任电压20VDC,接纳电缆ZR-KVVP-2*2.5,估算允许电缆最大长度几许?
(1)辩论电磁阀责任电流:
I=P/U=12/24=0.5A;
(2)R(最大澄莹允许电阻)=
U(最大澄莹压损)/I=(24-20)/0.5=8Ω;
(3)由公式R=ρ×L/S推出
L(最大2.5mm²线)=
R(最大澄莹允许电阻)*S/ ρ=8*2.5/0.0175=1142m
则最大允许电缆ZR-KVVP-2*2.5表面长度为571米
也可由前公式S=ρ×L/R= ρ×L* 2*I/ ΔU(单相)
反推L(max)= ΔU*S/( ρ* 2*I)=4*2.5/(0.0175*2*0.5)=571m
电缆安全载流估算素质口诀:
十下五,百上二;二五、三五四三界;
七零、九五两倍半;穿管、温度八九折;
铜线升级算,裸线加一半。
十下五:指电线电缆导体标称截面积在10mm2以下的,载流量大体不错暗示为截面积×5;
百上二:指电线电缆标称截面积在100mm2以上的,载流量为截面积×2;
二五、三五四三界:辩论称截面积为16/25mm2的乘以四,35/50mm2的乘以三;
七零、九五两倍半:辩论称截面积为70mm²和95mm²的都乘以2.5;
穿管、温度八九折:指的是电线电缆如果穿管敷设,那么辩论后的载流量要再乘以0.8;若所处的环境温度逾越25℃,则收尾要乘以0.9。如果穿管的同期环境温度又逾越25℃,则收尾要先乘以0.8再乘0.9才是最终载流量。
铜线升级算:指的是铜芯电线电缆的载流量辩论样式便是在疏通截面积大小的铝芯电线电缆辩论收尾的基础上再朝高涨一级,如标称截面积25mm²铜芯电线电缆的辩论方法便是按35mm²铝芯线的算法算。
裸线加一半:指裸电线的载流量大小是在同等截面积大小的电线电缆的载流量收尾乘以1.5。
02
电缆选型相关范例
(1)SH/T 3019-2016《石油化工姿首管谈澄莹瞎想范例》
6 电缆电线选用
6.1 线芯截面积
6.1.1 姿首信号电线电缆的线芯截面积应缓和检测、适度回路对信号传输、导电特色、绝缘屏蔽、本安参数等功能性要求及施工对线缆机械强度的要求。电缆的截面积应凭证澄莹压降、本安参数合适性辩论后细则;其最小线芯的截面积不应小于0.5mm2 。
6.1.2 除施行安全系统电路外,在爆炸危急区内穿保护钢管敷设的姿首信号电缆在1区的最小线芯截面积不应小于2.5mm2 ,在2区时不应小于1.5mm2 ;若接纳多芯电缆,其线芯截面积应最小为1.0mm2。
6.1.3 除施行安全系统电路外,在爆炸危急区内电缆明设或电缆沟内敷设时的最小线芯截面积应最小为1.0mm2。
6.1.4 本安安全防爆回路用的非现场总线姿首信号电缆的最小线芯截面积除了应合适6.1.1条法例以外,尚应合适GB 3836.4范例的要求。
6.1.5 姿首接地电缆电线的线芯截面积,应按SH/T3081的相关法例选用。
6.1.6 姿首供电电缆电线的线芯截面积,应按SH/T3082的相关法例选用。
6.2 选型
6.2.1 一般情况下,电线宜选用多股铜芯聚氯乙烯(或聚乙烯)绝缘软电线;电缆宜选用多股绞合铜芯聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套电缆;室内宜选用软电缆。
6.2.2 电缆、电线的选型应合适环境温度。
6.2.3 有失火危急时势姿首电缆应选用阻燃型电缆。
6.2.4 用于紧要装束阀门、SIS励磁算作、与可燃有毒气体信号联动的电缆宜选用耐火电缆。
6.2.5 当接纳本安系统时,所用电缆的分散电容、电感等参数应合适本安要求。
6.2.6 姿首信号电缆屏蔽选型应合适下列法例:
a) 开关量信号,宜选用总屏蔽;
b) 4mA~20mA或1V~5V(DC)信号,宜用总屏蔽;当信号电缆历程高强度交变磁场时,应接纳对绞线芯;
c) 热电偶、热电阻或脉冲量信号,宜选用分屏及总屏蔽;
d) 极度用的姿首电缆,应按姿首制造厂要求选用。
6.2.7 热电偶抵偿导线的型号,应与热电偶分度号相匹配。一、电缆选型范例
8 光缆(新增)
8.1 选用
8.1.1 一般情况下,光缆宜选用多芯聚氯乙烯护套光缆。
8.1.2 光缆优先接纳松套填充形结构,澌灭光缆内应接纳澌灭类型的光纤,不应混纤。
8.1.3 在雷电或强电危害严重地区,宜选用无金属光缆。
8.1.4 直快地区及高温、低温时势,应试虑光缆的允许使用限度。
8.1.5 在失火危急时势铺设的光缆,应选用阻燃型光缆。
8.1.6 在电缆或架空等所在,应选用铠装型式。
8.1.7 光缆宜有50%备用芯数。
8.1.8 光缆接纳管谈敷设时,应留有不少于15%的备用管孔。一、电缆选型范例
9 姿首柜配管配线
9.1 姿首柜内的导线宜接纳截面积为0.75mm2或1.0mm2的铜芯软线。澄莹宜敷设在电缆槽内,在微型姿首箱内也可整皆捆扎明线敷设。
9.2 姿首柜内的导线应通过接线片或管状端头与姿首及电气元件相接,导线与接线片的承策应压接。柜里面配线不应存在中间打算。
9.3 姿首柜内应设端子排与外部电线电缆相连,但抵偿导线宜与柜内姿首班师相连。
9.4 本安姿首与非本安姿首的接线端子排应分开诞生,两者的信号线应接纳不同电缆槽敷设,其端子排及接线的间距应大于50mm或采选装束范例。本安姿首信号线和接线端子应有蓝色记号。
9.5 澌灭个接线端子上承接芯数,不应逾越两根。
9.6 每根导线在接线端子处应作念出较着的、持久的符号。
(2)HG/T 20512-2014《姿首配管配线瞎想范例》
7 电缆的选用
7.1 电缆线芯截面积
7.1.1 姿首信号电缆的线芯截面积应缓和测量及适度回路对澄莹阻抗的要求,以及施工中对线缆机械强度的要求,最小线芯截面积不宜小于0.75mm2。
7.1.2 在爆炸危急时势2区或非防爆区域的所在,对敷设在桥架或保护管中的二芯及三芯姿首信号电缆线芯截面积,宜选用1.0mm2~1.5mm² ,热电偶抵偿导线宜选用1.0mm²~2.5mm²。用于主电缆的多芯电缆,在澄莹电阻缓和的要求下,其线芯截面积可收缩为0.75mm²~1.5mm²。
7.1.3 接地线的线芯截面积,应合适现行行业模范《姿首系统接地瞎想范例》HG/T 20513的相关法例。
7.1.4 供配电线的线芯截面积,应合适现行国度模范《电力工程电缆瞎想范例》GB 50217、《爆炸危急环境电力安装瞎想范例》GB 50058的相关法例。
7.2 电缆的类型
7.2.1 姿首信号电缆宜选多股铜芯聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套带屏蔽的软电缆。
7.2.2 姿首信号电缆的屏蔽采纳,已选总屏蔽加分屏,极度要求的电缆,应凭证制造商的具体要求选用。
7.2.3 当接纳本安系统时,应选用本安电缆,其分散电容、分散电感参数应合适本安回路的要求。本安电缆外护套为蓝色标志。
7.2.4 高、低温时势,应凭证电缆的允许使用限度,选用耐高温、低温电缆。
7.2.5 失火危急时势架空敷设的电缆,应选用阻燃电缆。
7.2.6 热电偶抵偿电缆的型号,应与热电偶的分度号相匹配,宜接纳抵偿型。
7.3 基金会总线(FF)电缆及光缆的选用
7.3.1 现场总线电缆、数据通讯电缆,应按相关适度系统及姿首制造商的要求选用。
7.3.2 基金会现场总线(FF)电缆宜选用铜芯导体0.8mm²(18AWG),聚乙烯绝缘,聚氯乙烯护套,内、外屏蔽,A型,专用的FF现场总线电缆。
7.3.3 光缆宜选用带聚氯乙烯护套、钢丝加强件的单模或多模光缆。
(3)GB 50217-2018《电力工程电缆瞎想模范》
3.7 适度电途经甚金属屏蔽
3.7.1 适度电缆应接纳铜导体。
3.7.2 适度电缆的额定电压不得低于所接回路得责任电压,宜选用450、750V。
3.7.3 适度电缆得绝缘类型和护层类型采纳应合适铺设环境要求和环境保护得要求。
3.7.4 适度电缆芯数采纳应合适下列法例:
1 适度、信号电缆应选用多芯电缆。当芯线截面为1.5mm²和2.5mm²时,电缆芯数不宜逾越24芯。 当芯线截面为4mm²和6mm²时,电缆芯数不宜逾越10芯。
2 适度电缆宜留有备用芯线。备用芯线宜长入电缆长度、芯线截面及电缆敷设要求等要素概括研究。
3.7.6 适度电缆金属屏蔽采纳应合适下列法例:
1 强电回路适度电缆,除位于高压配电安装或与高压电缆紧邻并行较长抑制
干豫外,可不含金属屏蔽;
2 弱电信号、适度回路的适度电缆,当位于存在干豫影响的环境又不具备有
效抗干豫范例时,应具有金属屏蔽;
3 微机型继电保护及辩论机监控系统二次回路的电缆应接纳屏蔽电缆;
4 适度和保护建树的直流电源电缆应接纳屏蔽电缆。
3.7.7 适度电缆金属屏蔽类型采纳,应按可能的电气干豫影响采选概括抑制干豫范例,并应缓和裁汰干豫或过电压的要求,同期应合适下列法例:
1 位于110kV及以上配电安装的弱电适度电缆直选用总屏蔽或双层式总屏蔽。
2 用于集成电路、微机保护的电流、电压和信号接点的适度电缆应选用屏蔽电缆。
3 辩论机监控系统信号回路适度电缆的屏蔽采纳应合适下列法例:
1) 开关量信号可选用总屏蔽;
2) 高电平模拟信号宜选用对绞线芯总屏蔽,必要时也可选用对绞线芯分屏蔽;
3) 低电平模拟信号或脉冲 信号宜选用对绞线芯分屏蔽,必要时也可选用对绞线芯分屏蔽复合总屏蔽。
4 他情况,应按电磁感应、静电感应和地电位升高档影要素,选用得当的屏蔽型式。
5 电缆具有钢铠、金属套时,应充分应用其屏蔽功能。
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起原:姿首圈仪堂课线上《电仪建树的电缆规格辩论与选型》课程
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