电缆直径与载流量计算指南：公式、口诀及应用实例

电缆直径与载流量计算指南：公式、口诀及应用实例

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在现代工业生产和日常生活中，电线电缆是不可或缺的基础元件。正确选择和使用电线电缆，对于确保电路安全稳定运行至关重要。本文将详细介绍电缆直径与载流量的计算方法，帮助读者掌握这一实用技能。

1. 基本概念

电线的粗细（直径）与其能通过的电流大小（载流量）之间存在一定的对应关系。一般来说，电线越粗，横截面积越大，能安全通过的电流也就越大。例如：

• 1 平方毫米铜电线：约 17 安
• 1.5 平方毫米铜电线：约 21 安
• 2.5 平方毫米铜电线：约 28 安
• 4 平方毫米铜电线：约 35 安
• 6 平方毫米铜电线：约 48 安
• 10 平方毫米铜电线：约 65 安

2. 铜芯线电源线电流计算法

铜芯线的安全载流量如下：

• 1平方毫米：17A
• 1.5平方毫米：21A
• 2.5平方毫米：28A
• 4平方毫米：35A
• 6平方毫米：48A
• 10平方毫米：65A
• 16平方毫米：91A
• 25平方毫米：120A

单相负荷按每千瓦4.5A（COS&=1）计算，再根据电流选择导线。

3. 铜芯线与铝芯线的电流对比

铜芯线和铝芯线的电流对比关系如下：

• 2.5平方毫米铜芯线等于4平方毫米铝芯线
• 4平方毫米铜芯线等于6平方毫米铝芯线
• 6平方毫米铜芯线等于10平方毫米铝芯线

具体计算方法为：铜芯线截面积乘以5，铝芯线截面积乘以2。

4. 导线线径计算公式

铜线和铝线的导线线径计算公式分别为：

• 铜线：S = IL / 54.4 * U`
• 铝线：S = IL / 34 * U`

其中：

• I：导线中通过的最大电流（A）
• L：导线的长度（M）
• U`：允许的电源降（V）
• S：导线的截面积（MM2）

5. 载流量估算口诀

• 2.5平方毫米以下的铝线，每平方毫米安全电流为5安培
• 100平方毫米以上的导线，每平方毫米安全电流为2安培
• 25平方毫米及以下的导线，每平方毫米安全电流为4安培
• 35平方毫米和50平方毫米的导线，每平方毫米安全电流为3安培
• 70平方毫米和95平方毫米的导线，每平方毫米安全电流为2.5安培

6. 铜铝线每千米对应电阻

铜芯线和铝芯线的电阻率分别为：

• 铜芯线：0.0175欧.米
• 铝芯线：0.026欧.米

电阻计算公式为：R = ρL/S

其中：

• R：电阻（单位是Ω）
• ρ：电阻率
• L：导体在电流方向上的长度（单位是米m)
• S：导体垂直于电流方向的横截面积（单位是平方米）

7. 实际应用案例

假设需要为一个45KW的电机供电，电线长度为400米，铜线截面为25平方毫米。计算电压降：

• 铜线电阻率：ρ = 0.0172
• 线阻：R = ρ × (L/S) = 0.0172 × (400/25) ≈ 0.275(Ω)
• 电压降：U = RI = 0.275 × 90 ≈ 25(V)
• 末端电压：380 - 25 × 2 = 330(V)

8. 不同金属导体电阻率

几种常见金属导体在20℃时的电阻率如下：

• 银：1.65 × 10-8（欧）× 米
• 铜：1.75 × 10-8
• 铝：2.83 × 10-8
• 钨：5.48 × 10-8
• 铁：9.78 × 10-8
• 铂：2.22 × 10-7
• 锰铜：4.4 × 10-7
• 汞：9.6 × 10-7
• 康铜：5.0 × 10-7
• 镍铬合金：1.0 × 10-6
• 铁铬铝合金：1.4 × 10-6
• 铝镍铁合金：1.6 × 10-6
• 石墨：8～13 × 10-6

通过以上内容，读者可以全面了解电缆直径与载流量的计算方法，为实际工作提供参考。