電纜載流量詳解  

一、基本概念  

電纜載流量，即電纜在特定條件下可以持續(xù)傳輸?shù)碾娏髂芰Γ呛饬侩娎|性能的一個(gè)關(guān)鍵指標(biāo)。合理的電纜載流量不僅能保障電纜的安全運(yùn)行，還能延長其使用壽命，防止因過熱引起的各類故障。 

二、影響因素  

電纜載流量主要受到以下幾個(gè)因素的影響：  

導(dǎo)體截面積  

導(dǎo)體材質(zhì)  

絕緣材料  

接觸電阻  

電纜敷設(shè)方式  

環(huán)境溫度  

電纜回路間距和回路數(shù)  

周圍媒質(zhì)溫度  

熱阻  

這些因素相互交織，共同決定了電纜的實(shí)際載流量。  

三、估算口訣  

為了方便記憶和快速估算電纜載流量，我國流傳一些口訣，這些口訣經(jīng)過實(shí)踐驗(yàn)證，具有較高的準(zhǔn)確性。以下是常用的估算口訣及其解釋：  

“二點(diǎn)五下乘以九，往上減一順號(hào)走”  

這句口訣的意思是：2.5平方毫米及以下的鋁芯絕緣線，其載流量約為截面積數(shù)的9倍。例如，2.5平方毫米的導(dǎo)線，載流量為2.5×9=22.5（A）。從4平方毫米及以上的導(dǎo)線開始，載流量和截面積數(shù)的倍數(shù)關(guān)系依次遞減一個(gè)單位，即4×8、6×7、10×6、16×5、25×4。  

“三十五乘三點(diǎn)五，雙雙成組減點(diǎn)五”  

這句口訣的意思是：35平方毫米的導(dǎo)線載流量為截面積數(shù)的3.5倍，即35×3.5=122.5（A）。從50平方毫米及以上的導(dǎo)線開始，載流量與截面積數(shù)之間的倍數(shù)關(guān)系變?yōu)閮蓚€(gè)線號(hào)成一組，倍數(shù)依次遞減0.5，即50、70平方毫米導(dǎo)線的載流量為截面積數(shù)的3倍；95、120平方毫米導(dǎo)線載流量為其截面積數(shù)的2.5倍，依此類推。  

“條件有變加折算，高溫九折銅升級(jí)”  

這句口訣指出，在環(huán)境溫度高于25℃的情況下，導(dǎo)線載流量需適當(dāng)打折。若環(huán)境溫度高于25℃，導(dǎo)線載流量可按九折計(jì)算；若使用的是銅芯絕緣線，其載流量比同規(guī)格鋁線略大，可按比鋁線大一個(gè)線號(hào)的載流量計(jì)算。例如，16平方毫米銅線的載流量，可按25平方毫米鋁線計(jì)算。  

“穿管根數(shù)二三四，八七六折滿載流”  

這句口訣的意思是在穿管敷設(shè)兩根、三根、四根電線的情況下，其載流量分別為電工口訣計(jì)算載流量（單根敷設(shè)）的80%、70%、60%。  

四、詳細(xì)解析  

導(dǎo)體截面積  

導(dǎo)體截面積與載流量的關(guān)系較為明確，截面積越大，載流量越大。這是因?yàn)檩^大的截面積意味著更多的電子可以通過導(dǎo)體。例如，2.5平方毫米的銅芯線獨(dú)立布線時(shí)，I=32A；家用2相2線同布I=25.6A；工業(yè)三相三線同布I=22.4A；4線同布I=19.2A。  

導(dǎo)體材質(zhì)  

不同材料的導(dǎo)體所能承載的電流差異明顯。通常，高導(dǎo)電材料能夠提高電纜的載流量。例如，采用銅線替換鋁線，在同等規(guī)格下能提升30%的載流量。在某些高要求場合，甚至使用銀線作為導(dǎo)體。  

絕緣材料  

絕緣材料的耐高溫和導(dǎo)熱性能也會(huì)影響電纜的載流量。雖然絕緣材料的耐溫能達(dá)到100℃以上，但考慮到實(shí)際敷設(shè)條件及安全因素，通常會(huì)降低允許使用溫度。例如，2.5平方毫米的銅纜，獨(dú)立布線時(shí)I=32A；家用2相2線同布I=25.6A；工業(yè)三相三線同布I=22.4A；4線同布I=19.2A。  

接觸電阻  

接觸電阻越小，電流通過時(shí)產(chǎn)生的熱量越少，電纜的載流量也就越高。例如，對(duì)裸鋁線載流量的計(jì)算：當(dāng)截面為16平方毫米時(shí)，則載流量為16×4×1.5=96安；若在高溫下，則載流量為16×4×1.5×0.9=86.4安。  

電纜敷設(shè)方式  

電纜的敷設(shè)方式對(duì)其載流量有顯著影響。一般來說，電纜穿管敷設(shè)時(shí)的載流量最低，直埋次之，空氣敷設(shè)的載流量最高。這是因?yàn)椴煌姆笤O(shè)方式會(huì)影響電纜的散熱條件，從而影響其載流量。例如，對(duì)鋁心絕緣線在不同條件下載流量的計(jì)算：當(dāng)截面為10平方毫米穿管時(shí)，則載流量為10×5×0.8=40安；若為高溫，則載流量為10×5×0.9=45安；若是穿管又高溫，則載流量為10×5×0.7=35安。  

環(huán)境溫度  

環(huán)境溫度是影響電纜載流量的重要因素。一般來說，溫度越高，電纜的允許載流量就越小。例如，2.5平方毫米的BLV鋁芯線（限溫65℃），環(huán)境溫度為25℃時(shí)，Iy=25A；環(huán)境溫度為40℃時(shí)，Iy=19A。  

電纜回路間距和回路數(shù)  

電纜回路間距和回路數(shù)也會(huì)影響其載流量。當(dāng)回路間距相同時(shí)，回路數(shù)（即三芯電纜的根數(shù)）越多，載流量越小。而隨著回路間距的增大，并列運(yùn)行多回路電纜的載流量會(huì)隨之增大。例如，2.5平方毫米的銅纜，獨(dú)立布線時(shí)I=32A；家用2相2線同布I=25.6A；工業(yè)三相三線同布I=22.4A；4線同布I=19.2A。  

周圍媒質(zhì)溫度  

周圍媒質(zhì)的溫度，如土壤、空氣等的溫度，也會(huì)對(duì)電纜的載流量產(chǎn)生影響。媒質(zhì)溫度越高，電纜的散熱條件就越差，載流量也就越小。例如，2.5平方毫米的銅纜，獨(dú)立布線時(shí)I=32A；家用2相2線同布I=25.6A；工業(yè)三相三線同布I=22.4A；4線同布I=19.2A。  

熱阻  

電纜各部分熱阻和周圍媒質(zhì)熱阻的大小也會(huì)影響其載流量。熱阻越大，電纜散熱越困難，載流量也就越小。例如，2.5平方毫米的銅纜，獨(dú)立布線時(shí)I=32A；家用2相2線同布I=25.6A；工業(yè)三相三線同布I=22.4A；4線同布I=19.2A。  

五、總結(jié)  

電纜載流量的計(jì)算涉及多個(gè)因素，包括導(dǎo)體截面積、導(dǎo)體材質(zhì)、絕緣材料、接觸電阻、電纜敷設(shè)方式、環(huán)境溫度、電纜回路間距和回路數(shù)，以及周圍媒質(zhì)溫度和熱阻。合理理解并應(yīng)用這些因素，有助于精確估算電纜載流量，確保電纜的安全運(yùn)行和長久使用壽命。