電纜的規(guī)格計算是保障電力系統(tǒng)安全與高效運(yùn)行的重要環(huán)節(jié)，正確選擇電纜的截面積、電阻與允許電流，不僅影響設(shè)備的正常運(yùn)作，還直接關(guān)系到電力的傳輸效率與安全性。那么，如何進(jìn)行電纜規(guī)格的準(zhǔn)確計算？一文教會你！" 01

電纜規(guī)格如何計算？

電纜電阻

電阻率是用來表示各種物質(zhì)電阻特性的物理量，某種材料制成的長為1m，橫截面積為1m²的導(dǎo)體的電阻，在數(shù)值上等于這種材料的電阻率。反映物質(zhì)對電流阻礙作用的屬性，不僅與物質(zhì)的種類有關(guān)，還受溫度、壓力和磁場等外界因素影響。ρ=R×S/L（Ω·m²/m=Ω·m）

根據(jù)導(dǎo)體電阻率反推計算電纜電阻R公式：R=ρ×L/S

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ρ—導(dǎo)體電阻率（20℃銅芯0.0175Ω·mm²/m；鋁芯0.0283Ω·mm²/m）

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L—線路長度（m）

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S—電纜的標(biāo)稱截面積（mm²）

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例：BV2.5mm²和BVR16mm²長度500米的電阻分別為多少？

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）

 電纜電流

（1）常用三相電機(jī)電流I：根據(jù)功率的計算公式 P=√3×U×I×cosθ×η

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I—電流(A)

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√3—三相交流電互為回路的系數(shù)（約1.73）

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P—功率(W)

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U—電壓(V)

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cosφ—功率因素（一般取0.85）

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o η—效率（一般取0.95）

I=P/(√3×U×I×cosθ×η)

1kw的三相電機(jī)的電流：I=1000/(1.73*380*0.8)=1.9A≈2A

三相電機(jī)的電流=功率*2 A/KW 進(jìn)行估算

（2）單相電流I：

單相功率的計算公式：P=U×I×cosθ×η；

感性負(fù)載可計算電流：I= P/U×cosφ×η。

單相220V：A/ 感性負(fù)載1kW電流為I=1000/(220*0.8)=5.7A≈6A；B/ 純阻性負(fù)載1kW電流為I=1000/(220*1)≈4.5A三、電纜規(guī)格計算

 電纜電壓降

（1）ΔU=I×R ×√3（三相）

o ΔU表示線路中的壓降電壓

o I —導(dǎo)線中的電流

o R —導(dǎo)線的阻值

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√3—三相交流電互為回路的系數(shù)約為1.73

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（2）ΔU=I×R×2（單相），單相因為兩根線形成回路系數(shù)為2。

電纜線芯截面積

S=ρ×L/R= ρ×L* √3*I/ ΔU（三相）

S=ρ×L/R= ρ×L* 2*I/ ΔU（單相）

01 三相電機(jī)功率37KW，距離350米，該選擇多大線徑電纜？參考公式S=ρ×L/R= ρ×L* √3*I/ ΔU（三相），估算I=37*2=74A，Δ U(max)≤5%*U（額定）=19V

則S=0.0175*350*1.73 *74/19=41.3mm²（則需選擇50mm²線纜）

02 電磁閥額定功率12W，采用24VDC供電，最低允許工作電壓20VDC，采用電纜ZR-KVVP-2*2.5，估算允許電纜最大長度多少？

（1）計算電磁閥工作電流：

I=P/U=12/24=0.5A；

（2）R（最大線路允許電阻）=

U（最大線路壓損）/I=(24-20)/0.5=8Ω；

（3）由公式R=ρ×L/S推出L（最大2.5mm2線）=

R（最大線路允許電阻)*S/ ρ=8*2.5/0.0175=1142m

則最大允許電纜ZR-KVVP-2*2.5理論長度為571米

也可由前公式S=ρ×L/R= ρ×L* 2*I/ ΔU（單相）

反推L(max)= ΔU*S/( ρ* 2*I)=4*2.5/(0.0175*2*0.5)=571m纜安全載流估算經(jīng)驗口訣：

十下五，百上二；二五、三五四三界；七零、九五兩倍半；穿管、溫度八九折；銅線升級算，裸線加一半。

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十下五：指電線電纜導(dǎo)體標(biāo)稱截面積在10mm²以下的，載流量大體可以表示為截面積×5；

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百上二：指電線電纜標(biāo)稱截面積在100mm²以上的，載流量為截面積×2；

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二五、三五四三界：指標(biāo)稱截面積為16/25mm²的乘以四，35/50mm²的乘以三；

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七零、九五兩倍半：指標(biāo)稱截面積為70mm2和95mm2的都乘以2.5；

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穿管、溫度八九折：指的是電線電纜若是穿管敷設(shè)，那么計算后的載流量要再乘以0.8；若所處的環(huán)境溫度超過25℃，則結(jié)果要乘以0.9。如果穿管的同時環(huán)境溫度又超過25℃，則結(jié)果要先乘以0.8再乘0.9才是最終載流量。

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銅線升級算：指的是銅芯電線電纜的載流量計算方式就是在相同截面積大小的鋁芯電線電纜計算結(jié)果的基礎(chǔ)上再向上升一級,如標(biāo)稱截面積25mm2銅芯電線電纜的計算方法就是按35mm2鋁芯線的算法算。

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裸線加一半：指裸電線的載流量大小是在同等截面積大小的電線電纜的載流量結(jié)果乘以1.5。

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02

電纜選型相關(guān)規(guī)范

（1）SH/T 3019-2016《石油化工儀表管道線路設(shè)計規(guī)范》

6 電纜電線選用6.1 線芯截面積6.1.1 儀表信號電線電纜的線芯截面積應(yīng)滿足檢測、控制回路對信號傳輸、導(dǎo)電特性、絕緣屏蔽、本安參數(shù)等功能性要求及施工對線纜機(jī)械強(qiáng)度的要求。電纜的截面積應(yīng)根據(jù)線路壓降、本安參數(shù)符合性計算后確定；其最小線芯的截面積不應(yīng)小于0.5mm² 。6.1.2 除本質(zhì)安全系統(tǒng)電路外，在爆炸危險區(qū)內(nèi)穿保護(hù)鋼管敷設(shè)的儀表信號電纜在1區(qū)的最小線芯截面積不應(yīng)小于2.5mm² ，在2區(qū)時不應(yīng)小于1.5mm² ；若采用多芯電纜，其線芯截面積應(yīng)最小為1.0mm²。6.1.3 除本質(zhì)安全系統(tǒng)電路外，在爆炸危險區(qū)內(nèi)電纜明設(shè)或電纜溝內(nèi)敷設(shè)時的最小線芯截面積應(yīng)最小為1.0mm²。6.1.4 本安安全防爆回路用的非現(xiàn)場總線儀表信號電纜的最小線芯截面積除了應(yīng)符合6.1.1條規(guī)定之外，尚應(yīng)符合GB 3836.4規(guī)范的要求。6.1.5 儀表接地電纜電線的線芯截面積，應(yīng)按SH/T3081的有關(guān)規(guī)定選用。

6.1.6 儀表供電電纜電線的線芯截面積，應(yīng)按SH/T3082的有關(guān)規(guī)定選用。

6.2 選型6.2.1 一般情況下，電線宜選用多股銅芯聚氯乙烯（或聚乙烯）絕緣軟電線;電纜宜選用多股絞合銅芯聚乙烯絕緣聚氯乙烯護(hù)套電纜；室內(nèi)宜選用軟電纜。6.2.2 電纜、電線的選型應(yīng)符合環(huán)境溫度。6.2.3 有火災(zāi)危險場所儀表電纜應(yīng)選用阻燃型電纜。6.2.4 用于緊急隔離閥門、SIS勵磁動作、與可燃有毒氣體信號聯(lián)動的電纜宜選用耐火電纜。6.2.5 當(dāng)采用本安系統(tǒng)時，所用電纜的分布電容、電感等參數(shù)應(yīng)符合本安要求。6.2.6 儀表信號電纜屏蔽選型應(yīng)符合下列規(guī)定：

a) 開關(guān)量信號，宜選用總屏蔽；

b) 4mA~20mA或1V~5V(DC)信號，宜用總屏蔽；當(dāng)信號電纜經(jīng)過高強(qiáng)度交變磁場時，應(yīng)采用對絞線芯；

c) 熱電偶、熱電阻或脈沖量信號，宜選用分屏及總屏蔽；

d) 特殊用的儀表電纜，應(yīng)按儀表制造廠要求選用。

6.2.7 熱電偶補(bǔ)償導(dǎo)線的型號，應(yīng)與熱電偶分度號相匹配。一、電纜選型規(guī)范

8 光纜（新增）8.1 選用8.1.1 一般情況下，光纜宜選用多芯聚氯乙烯護(hù)套光纜。8.1.2 光纜優(yōu)先采用松套填充形結(jié)構(gòu)，同一光纜內(nèi)應(yīng)采用同一類型的光纖，不應(yīng)混纖。8.1.3 在雷電或強(qiáng)電危害嚴(yán)重地區(qū)，宜選用無金屬光纜。8.1.4 寒冷地區(qū)及高溫、低溫場所，應(yīng)考慮光纜的允許使用范圍。8.1.5 在火災(zāi)危險場所鋪設(shè)的光纜，應(yīng)選用阻燃型光纜。8.1.6 在電纜或架空等場合，應(yīng)選用鎧裝型式。8.1.7 光纜宜有50%備用芯數(shù)。

8.1.8 光纜采用管道敷設(shè)時，應(yīng)留有不少于15%的備用管孔。一、電纜選型規(guī)范

9 儀表柜配管配線9.1 儀表柜內(nèi)的導(dǎo)線宜采用截面積為0.75mm²或1.0mm²的銅芯軟線。線路宜敷設(shè)在電纜槽內(nèi)，在小型儀表箱內(nèi)也可整齊捆扎明線敷設(shè)。9.2 儀表柜內(nèi)的導(dǎo)線應(yīng)通過接線片或管狀端頭與儀表及電氣元件相接，導(dǎo)線與接線片的連接應(yīng)壓接。柜內(nèi)部配線不應(yīng)存在中間接頭。9.3 儀表柜內(nèi)應(yīng)設(shè)端子排與外部電線電纜相連，但補(bǔ)償導(dǎo)線宜與柜內(nèi)儀表直接相連。9.4 本安儀表與非本安儀表的接線端子排應(yīng)分開設(shè)置，兩者的信號線應(yīng)采用不同電纜槽敷設(shè)，其端子排及接線的間距應(yīng)大于50mm或采取隔離措施。本安儀表信號線和接線端子應(yīng)有藍(lán)色標(biāo)識。9.5 同一個接線端子上連接芯數(shù)，不應(yīng)超過兩根。

9.6 每根導(dǎo)線在接線端子處應(yīng)做出明顯的、耐久的標(biāo)記。

（上下滑動）

（2）HG/T 20512-2014《儀表配管配線設(shè)計規(guī)范》

7 電纜的選用7.1 電纜線芯截面積7.1.1 儀表信號電纜的線芯截面積應(yīng)滿足測量及控制回路對線路阻抗的要求，以及施工中對線纜機(jī)械強(qiáng)度的要求，最小線芯截面積不宜小于0.75mm²。7.1.2 在爆炸危險場所2區(qū)或非防爆區(qū)域的場合，對敷設(shè)在橋架或保護(hù)管中的二芯及三芯儀表信號電纜線芯截面積，宜選用1.0mm²~1.5mm2 ，熱電偶補(bǔ)償導(dǎo)線宜選用1.0mm2~2.5mm2。用于主電纜的多芯電纜，在線路電阻滿足的條件下，其線芯截面積可縮小為0.75mm2~1.5mm2。7.1.3 接地線的線芯截面積，應(yīng)符合現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《儀表系統(tǒng)接地設(shè)計規(guī)范》HG/T 20513的有關(guān)規(guī)定。7.1.4 供配電線的線芯截面積，應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《電力工程電纜設(shè)計規(guī)范》GB 50217、《爆炸危險環(huán)境電力裝置設(shè)計規(guī)范》GB 50058的有關(guān)規(guī)定。7.2 電纜的類型7.2.1 儀表信號電纜宜選多股銅芯聚乙烯絕緣聚氯乙烯護(hù)套帶屏蔽的軟電纜。7.2.2 儀表信號電纜的屏蔽選擇，已選總屏蔽加分屏，特殊要求的電纜，應(yīng)根據(jù)制造商的具體要求選用。7.2.3 當(dāng)采用本安系統(tǒng)時，應(yīng)選用本安電纜，其分布電容、分布電感參數(shù)應(yīng)符合本安回路的要求。本安電纜外護(hù)套為藍(lán)色標(biāo)志。7.2.4 高、低溫場所，應(yīng)根據(jù)電纜的允許使用范圍，選用耐高溫、低溫電纜。7.2.5 火災(zāi)危險場所架空敷設(shè)的電纜，應(yīng)選用阻燃電纜。7.2.6 熱電偶補(bǔ)償電纜的型號，應(yīng)與熱電偶的分度號相匹配，宜采用補(bǔ)償型。7.3 基金會總線(FF)電纜及光纜的選用7.3.1 現(xiàn)場總線電纜、數(shù)據(jù)通信電纜，應(yīng)按有關(guān)控制系統(tǒng)及儀表制造商的要求選用。7.3.2 基金會現(xiàn)場總線（FF）電纜宜選用銅芯導(dǎo)體0.8mm2（18AWG），聚乙烯絕緣，聚氯乙烯護(hù)套，內(nèi)、外屏蔽，A型，專用的FF現(xiàn)場總線電纜。7.3.3 光纜宜選用帶聚氯乙烯護(hù)套、鋼絲加強(qiáng)件的單模或多模光纜。

（上下滑動）

（3）GB 50217-2018《電力工程電纜設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》

3.7 控制電路及其金屬屏蔽

3.7.1 控制電纜應(yīng)采用銅導(dǎo)體。

3.7.2 控制電纜的額定電壓不得低于所接回路得工作電壓，宜選用450、750V。

3.7.3 控制電纜得絕緣類型和護(hù)層類型選擇應(yīng)符合鋪設(shè)環(huán)境條件和環(huán)境保護(hù)得要求。

3.7.4 控制電纜芯數(shù)選擇應(yīng)符合下列規(guī)定：

1 控制、信號電纜應(yīng)選用多芯電纜。當(dāng)芯線截面為1.5mm2和2.5mm2時，電纜芯數(shù)不宜超過24芯。 當(dāng)芯線截面為4mm2和6mm2時，電纜芯數(shù)不宜超過10芯。

2 控制電纜宜留有備用芯線。備用芯線宜結(jié)合電纜長度、芯線截面及電纜敷設(shè)條件等因素綜合考慮。

3.7.6 控制電纜金屬屏蔽選擇應(yīng)符合下列規(guī)定：

1 強(qiáng)電回路控制電纜，除位于高壓配電裝置或與高壓電纜緊鄰并行較長抑制

干擾外，可不含金屬屏蔽；

2 弱電信號、控制回路的控制電纜，當(dāng)位于存在干擾影響的環(huán)境又不具備有

效抗干擾措施時，應(yīng)具有金屬屏蔽；

3 微機(jī)型繼電保護(hù)及計算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)二次回路的電纜應(yīng)采用屏蔽電纜；

4 控制和保護(hù)設(shè)備的直流電源電纜應(yīng)采用屏蔽電纜。

3.7.7 控制電纜金屬屏蔽類型選擇，應(yīng)按可能的電氣干擾影響采取綜合抑制干擾措施，并應(yīng)滿足降低干擾或過電壓的要求，同時應(yīng)符合下列規(guī)定：

1 位于110kV及以上配電裝置的弱電控制電纜直選用總屏蔽或雙層式總屏蔽。

2 用于集成電路、微機(jī)保護(hù)的電流、電壓和信號接點的控制電纜應(yīng)選用屏蔽電纜。

3 計算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)信號回路控制電纜的屏蔽選擇應(yīng)符合下列規(guī)定：

1) 開關(guān)量信號可選用總屏蔽；

2) 高電平模擬信號宜選用對絞線芯總屏蔽，必要時也可選用對絞線芯分屏蔽；

3) 低電平模擬信號或脈沖 信號宜選用對絞線芯分屏蔽，必要時也可選用對絞線芯分屏蔽復(fù)合總屏蔽。

4 他情況，應(yīng)按電磁感應(yīng)、靜電感應(yīng)和地電位升高等影因素，選用適宜的屏蔽型式。

5 電纜具有鋼鎧、金屬套時，應(yīng)充分利用其屏蔽功能。