毕业设计指南02--导线截面积选择
导线和电缆的截面选择原则
导线和电缆的截面选择原则导线电缆截面的选择要求必须满足安全、可靠和经济的条件，其选择原则为：
1.按允许载流量选择导线和电缆的截面
通过导线或电缆的最大负荷电流不应大于其允许载流量。
2.按允许电压损失选择导线和截面
在导线和电缆（包括母线）通过正常最大负荷电流（即计算电流）时，线路上产生的电压损失不应超过正常运行时允许的电压损失。
3.按经济电流密度选择导线和电缆截面便
经济电流密度是指使线路的年运行费用支出最小的电流密度。
按这种原则选择的导线和电缆截面称为经济截面。
4.按机械强度选择导线和电缆截面
这是对架空线路而言的,要求所选的截面不小于其最小允许截面，即
S≥Sm.min
式中，Sm.min为机械强度最小允许截面（附表A-15），对电缆不必校验其机械强度。
5.短路热稳定校验
架空线路因其散热性较好，不作热稳定校验，电缆应进行热稳定
校验，即
选择导线截面时，要求在满足上述五个原则的基础上选择其中截面数最大的截面。
如何选择导线截面,选择导线截面的四项原则
如何选择导线截面，选择导线截面的四项原则导线截面是指导线的横截面积，选择合适的导线截面可以保证电路的正常工作，并且避免因导线过载而发生故障。
选择导线截面要考虑以下四个原则：
1、安全性原则：导线截面应根据电流大小和电路长度来确定，以保证电路工作时不会超载。
当电流过大时，选择截面较大的导线，可以减少电线的电阻和电压降。
同时，导线长度也会对电流造成一定的影响，电线越长，截面越大。
2、经济性原则：导线截面应尽量选取合适的截面，以达到经济、可行的目的。
选择过大的导线截面，不仅浪费成本，而且对环境也有污染作用。
3、工程实际原则：导线截面应根据具体工程需求来选择。
需要考虑电源电压、电路负载、导线长度等因素，根据实际情况选择合适的导线截面。
4、环境保护原则：在选择导线截面时，还应考虑环境保护和能源节约，选择合适的导线截面可以减少资源浪费和环境污染。
综上，选择合适的导线截面可以保证电路的正常工作，提高电路的安全性和经济性，同时遵循工程实际和环境保护的原则，可以减少资源浪费和环境污染。
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导线截面积选择
导线截面积选择
中性线、保护线、保护中性线的截面选择
1、变压器低压母线、低压开关柜中性母线N及保护母线PE的截面积应不小于其线截面的
一半；
2、照明箱、动力箱进线的N、PE、PEN线的最小截面应不小于6mm2；
3、对于三相四线制，配电线路符合下列情况之一时，其N、PE、PEN的截面应不小于相线
截面。
（1）以气体放电为主的配电线路；
（2）单项配电线路；
（3）可控硅调光回路；
（4）计算机电源回路。
相线截面S（mm2）N线、PE线、PEN线的最小截面（mm2）S≤16 S
16＜S≤35 16
S＞35 ≥S/2
电线、电缆环境温度选择的一般要求
①电线和电缆室内敷设在配电间、吊顶内、电缆沟、隧道、线槽内或桥架上，宜
按35℃选用。
②电缆线路室外敷设时，空气中宜按40℃，直埋宜按25℃，电缆沟内、隧道内宜
按40℃选用。
③电缆室内穿管敷设在墙内、楼板内或室内穿管明敷时宜按30℃选用。
④封闭式开关柜内的母线及封闭式母线槽宜按40℃选用。
【WDZ-BYJ 聚烯经绝缘无卤低烟阻燃电线】
【BV-105的绝缘中加了耐热增塑剂，线芯允许工作温度可达105℃，适用于高温场所，但要求：电线接头用焊接或绞接后表面锡焊处理。
】。
铜芯线截面积的选择
铜芯线截面积的选择张宋文在实际工作和生活中，经常会碰到为电气设备选择导线型号规格的情况。
遇到这种问题，一般凭工作经验，在许可的条件下，尽可能选用截面积大的导线。
这样选用导线既没有科学依据，又浪费资金。
本人经多方查阅资料和经验总结，希望能在导线型号规格选取上，给广大读者提供较为合理的参考。
导线截面选择的条件是为了保证供电系统安全、可靠、经济、合理地运行。
导线的安全载流量是根据所允许的线芯最高温度、冷却条件、敷设条件来确定的。
在工厂实际中，一般铜导线的安全载流量为5~8A/mm2，铝导线的安全载流量为3~5A/mm2。
对导线截面的选择，首先应确定电气设备的负荷（功率）大小；其次，利用铜导线的安全载流量的推荐值5~8A/mm2，计算出所选取铜导线截面积S的上下范围：S=[ I /（5~8）]=0.125 I ~0.2 I（mm2）S-----铜导线截面积（mm2）I-----负载电流（A）最后，结合铜芯导线的标准规格，选取截面积界于0.125 I ~0.2 Imm2的铜芯导线。
工厂或大用电场合中，常用到的是为电动机配线，确定电动机输出功率P：P=√3ULILcosфIL=P/√3ULcosф≈2P(A)P-----电动机输出功率（W）UL---电动机额定电压，取380VIL----电动机额定电流（A）cosф---功率因数，取0.8从而铜导线截面积S≈0.25P~0.4P (mm2)。
对于一些单相大功率的电气设备，如空调，一般功率在两个千瓦以上，其电流较大，需设专线供电，其导线截面积的选择如下：P=UIcosфI=P/Ucosф≈5P(A)其中额定电压U=220V由此可确定铜导线截面积S=0.625P~1P（mm2）。
对于一些特殊场合，如整幢楼房的照明，则采用三相四线制供电，这样总功率三相可以平均分，其导线截面积的选择也可以按上述方法进行。
对于电阻性负载的计算公式：P=UI I=P/U≈4.5（A）对于日光灯负载的计算公式：P=UIcosф I=P/Ucosф≈9（A）其中日光灯负载的cosф=0.5。
导线截面的选择
导线截面的选择电线、电缆截面选择应满意发热条件、电压损失、机械强度等要求，以保证平安、牢靠、经济、合理地运行。
1.选择方法：选择导线截面时，一般可按下列步骤进行：1)对于距离L≤200m且负荷电流较大的供电线路，一般先按发热条件的计算方法选择导线截面，然后按电压损失和机械强度条件进行校验。
2)对于距离L≥200m且电压水平要求较高的供电线路，应先按电压损失的计算方法选择截面，然后用发热条件和机械强度条件进行校验。
2.按发热条件选择：按发热条件选择导线截面，就是要求导线的允许载流量不得小于线路的计算电流，即：IN≥I30式中：I30?D线路的计算电流（A）；IN ?D导线、电缆的允许载流量（A）。
3.按允许电压损耗选择导线截面：任何输电线路都存在着线路阻抗，当电流通过线路时，必将在线路阻抗上产生压降。
为了保证用电设备的正常运行，用电设备的端电压必需在要求范围内，所以对线路的电压损耗也须限定在规定的允许值内。
为了保证电压损耗在允许值范围内，可以用增大导线截面来解决。
1)电压损耗：是指线路的始端电压与终端电压有效值的差，即：△U＝U1-U2式中：U1－线路始端电压（V）；U2－线路终端电压（V）。
△U是电压损耗的肯定值表示法，在实际应用中，所涉及的电压常有多种等级，这时用肯定值表示电压损失就不便于各种等级间进行比较，因此常用相对值来表示电压损耗的程度，工程上通常用△U与额定电压的百分比来表示电压损耗的程度，即：△U％=式中: UN?D线路额定电压（V）。
在进行设计时，通常给定电压损耗的允许值，而通过选择导线的截面来满意要求。
《全国供用电规章》中规定：l 35KV及以上供电和电压质量有特别要求的用户，电压波动的幅度不应超过额定电压的±5%；l 10KV及以下高压供电和低压电力的用户，电压波动幅度不应超过额定电压的±7%；对低压照明用户，电压波动幅度不应超过额定电压的＋5%，－104.零线截面的选择方法a.三相四线制供电线路中的零线截面，可依据流过的最大电流值按发热条件进行选择。
导线截面积的选择
导线截面积的选择一、一般铜线安全计算方法是：● 2.5 平方毫米铜电源线的安全载流量－－28 A● 4 平方毫米铜电源线的安全载流量－－35 A● 6 平方毫米铜电源线的安全载流量－－48 A●10 平方毫米铜电源线的安全载流量－－65 A●16 平方毫米铜电源线的安全载流量－－91 A●25 平方毫米铜电源线的安全载流量－－120 A二、如果铜线电流小于28A，按每平方毫米10A来取肯定安全。
如果铜线电流大于120A，按每平方毫米5A来取。
这只能作为估算,不是很准确。
三、下面是铜线在不同温度下的线径和所能承受的最大电流表格：四、导线线径一般按如下公式计算：铜线： S= IL / 54.4*U`式中：I——导线中通过的最大电流（A） L——导线的长度（M）U`——充许的电源降（V） S——导线的截面积（MM2）五、铜导线载流量与载流量(A)大致关系：导线截面(mm2 ) 1 1.5 2.5 4 6 10 16 25 35载流量(A) 9 14 23 32 48 60 90 100 123 六、RVV每百米导体电阻规格标准RVV2*0.5 ≤3.9 ΩRVV2*0.75 ≤1.95 ΩRVV2*1.0 ≤1.95 ΩRVV2*1.5 ≤1.33 ΩRVV2*2.0 ≤2.6 ΩRVV2*2.5 ≤0.798 Ω七、电源线(缆)的选用符合国家标准GB 5013《额定电压450/750 V级以下橡皮绝缘电缆》、GB 5023《额定电压450/750 V级以下聚氯乙烯绝缘电缆》要求，设备电源线的选取与其工作电流相关。
设备额定电流：1、电流≤3A的(功率≤660W)，电源线(铜芯)的标称横截面积应≥0.5 平方毫米2、电流＞3A且≤6A的(功率660W至1320W)，应选用电源线横截面积≥0.75平方毫米的；3、电流＞6A且≤10A的(功率1320W至 2200W)，应选用电源线横截面积≥1平方毫米；4、电流＞10A且≤16A范围的(功率2200W至3520W)，电源线应用≥1.5平方毫米；5、电流16A至25A的(功率3520W至5500W)，则应用≥2.5平方毫米的。
导线截面的选择
• θal=65℃ θ0=25℃ 温度校正系数为
• 导线的实际允许载流量为
• 3.保护线APE的选择 按APE≥0.5Aφ 要求，选APE=25mm2
3按经济电流密度选择导线和电缆截面
按经济电流密度 jec 计算导线经济截面 Aec 的公式为
I 30 Aec jec
例2 有一条用LJ型铝绞线架设的长5km的35kV架空线路，
截面为
Amin 35mm
2
因此也满足机械强度要求。
4 按电压损耗选择导线和电缆截面
1、集中负荷的三相线路电压损失的计算
*用负荷功率p、q计算时，
电压损耗一般公式为
( pR qX ) U UN
*线路电压损耗的百分值为
U U % 100 UN
线路的电压损失不宜超过规定值：一般不超过线路 额定电压的5%； 对视觉要求较高的照明电路，则为2%～3%。
4、保护中性线（PEN线）截面的选择
因为PEN线具有PE线和N线的双重功能，所以选择截面 时按其中的最大值选。
例1 有一条220/380V的三相四线制线路，采用BLV型铝芯 塑料线穿钢管埋地敷设，当地最热月平均最高气温为15℃。 该线路供电给一台40kW的电动机，其功率因数为0.8，效 率为0.85，试按发热条件选择导线截面。
S P 2 Q 2 502 452 67.3kV . A S 67.3 I 102A 3U N 3 0.38
按I=102A查附录表13-1，得BLX-500型导线A=35mm2
在35 ℃时的 ，则可选 I al 119A I 102A BLX 500 1 35 型导线三根作相线，另选 BLX 500 1 25
1.计算线路中的计算电流 P30=Pe/η=40/0.85=47KW I30=P30/ =89A 2.相线截面的选择 因为是三相四线制线路，所以查4根单芯线穿钢管的参数， 查附录表得，4根单芯线穿钢管敷设的每相芯线截面为 35mm2的BLV型导线，在环境温度为25℃时的允许载流量为 80A，其正常最高允许温度为65℃，即Ial=80A
最详细的导线类型和截面积的选择方法，老电工都收藏了
最详细的导线类型和截面积的选择方法，老电工都收藏了由于导线有一定的电阻，当电流通过时，电阻会消耗电能，从而使导线温度升高。
当导线温度升高到超过规定的限度时，就会加速绝缘物的老化，使其寿命缩短，严重时将引发事故，所以对导线的选择很重要。
常用的线芯材质有铝芯和铜芯两种。
为了节约建设资金，有条件的地方应选用铝芯线。
不适宜使用铝芯线的地方可选用铜芯线。
塑料绝缘（护套）电线的绝缘性能良好，制造工艺简便，价格较低，但对气候适应性较差。
它在低温时易变硬、发脆，而且在高温或阳光照射下绝缘会老化加快，所以它适用于室内明敷或暗敷布线。
而氯丁橡皮绝缘电线具有耐油、不延燃、气候适应性好的优点，适用于室外敷设。
在需要移动的场合，应选用软线，不应采用单芯线。
而在固定不动的场合应选用单芯线。
导线必须满足的发热条件为：电流通过导线时，在导线里因电阻损耗而产生热量，导线的温度会升高，温度升高会使绝缘损坏。
因此规定导线的最高允许温度为：橡胶绝缘导线：55℃；裸导线：70℃。
通常将各种导线长期最大允许通过的电流称为'载流量'。
那么，在三相配电系统中，相线、中性线、保护线和保护中性线的截面积应如何选择呢？(1)相线截面积的选择应使截面积为S的导线允许载流量I大于等于线路的计算电流Ie，即I≥Ie (1)另外，对于截面积相同的铜、铝导线，铜线的载流量应是铝线的载流量的1.3倍，即Icu≈1.3IA1 (2)所以对于载流量相同的铜、铝导线，铜线截面积是铝线截面积的0.6倍，即Scu≈0.6SA1 (3)(2)中性线截面积的选择三相四线制线路的中性线因正常情况下通过的电流为三相不平衡电流和零序电流，所以一般比较小，规定S0≥0.5S (4)但对于三次谐波电流突出的三相四线制线路和两相三线及单相线路的中性线，它的截面积应该与相线截面积相等。
(3)保护线（PE线）截面积的选择当PE线材质与相线相同时，最小截面积应符合以下规定。
保护线最小截面积选择标准(4)保护中性线（PEN线）截面积的选择对两相三线线路、单相线路和三次谐波突出的三相四线制线路，有SPEN=S (5)当S≤16mm²时 SPEN=S (6)其他情况下SPEN≥0.5S (7)对PEN干线，铜线：SPEN≥10mm² (8)铝线：SPEN≥16mm² (9)多芯电缆芯线：SPEN≥4mm² (10)各种负载都是按一定的额定电压Ue设计的，但实际上线路有电压损失，负载端电压Uz不一定等于它的额定电压，并且还会随着负载大小而变化。
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关于导线截面积选择
一、导线截面积选择是开展输电线路毕业设计时最基础的工作之一，在气象条件确定以后，根据课题的实际情况选择合适的导线型号，只有导线型号确定以后可以开始以下工作：
1、根据选中的导线型号选择与之匹配的避雷线型号；
2、根据选中的导线、避雷线型号开展导地线的机械计算（比载的计算、应力弧垂的计算并绘制应力弧垂曲线和安装曲线）----重点工作
3、根据选中的导线、避雷线型号确定自己的工程需要选择哪个典型设计杆塔模块。
比如自己是35kV的单回路，导线确定选择LGJ-150的导线，覆冰厚度是15毫米，那么我们查找群共享的35kV典型设计通用说明，确定选择35G模块的杆塔为宜。
二、导线选择的具体过程简要介绍如下：
我们常见的导线选择方法有：
方法1、按允许载流量选择
方法2、按机械强度选择
方法3、按允许电压损失选择
方法4、按经济电流密度选择
在理论教学时，建议大家可以把1-4的方法都验证一遍，而在工程设计中，一般采用1和4比较多，尤其是4。
正常的工程设计中，我们先要去调查线路两端变电站的各种参数，比如变电站的容量、主变的情况、负荷情况等，然后把搜集到的各种参数作为已知条件代入计算公式中，这样可以计算求得导线截面的具体结果。
然后根据计算结果的截面积，选择与之接近的标准截面积，这样就能确定我们需要的导线型号。
比如，我们根据搜集的工程实际参数，按照方法1计算出线路的长期允许载流量为520A，然后查找厂家的导线型号参数得知某种型号导线允许载流量为550A，550＞520，因此选择这种导线符合设计要求。
再比如，我们根据搜集到的年负荷利用最大小时数Tmax等资料，根据方法4，按照经
济电流密度法，确定符合条件的导线截面积是125mm²，查找导线参数，选择LGJ-120/20导线总截面是134.49mm²，符合要求。
严格来说，我们选择的导线型号应该是一个综合选择的结果，也就是说我们应该把方法1-方法4都计算一遍，由这4种方法分别得到A、B、C、D四个结果，然后选择一个导线型号同时满足A、B、C、D的要求。
上面举例是工程设计选择导线的方法，但是我们的毕业设计恰好是一个相反的过程！
由于条件限制，我们大多数同学都是待在学校做毕业设计，我们的课题也是真题假做，所以我们不可能去搜集到那些具体的、很准确的原始参数，没有变电站和负荷等这些原始参数，想按照正常的设计流程来选择导线型号是不可行的，所以我们只能反过来做这个事情。
具体步骤如下：
1
2
你可以把方法1-方法4都验算一遍，也可以采用方法1、2、3，或者只采用方法1和方法4。
（因为毕业设计有内容和字数的要求，所以采用的方法越多，内容越充实，字数和页数也就更多，因此建议同学们尽量采用多种方法来考虑导线选择，这样能够增加很多页的内容）
3、查找拟定的导线型号的具体参数，把这些参数作为已知（本来应该是结果）代入相应的计算公式，进行反推。
比如我们采用方法1：允许载流量选择。
我拟定采用的导线型号是LGJ-120/20，百度搜索相关产品资料，得到该导线的长期允许载流量Ial为390A。
代入方法1的计算公式中，反推得到该线路的某个计算电流Ic=360A （连接两端变电站后所通过的长期最大电流），Ic≤Ial。
4、然后根据反推的I c=360A ，可以对变电站容量或者用电负荷情况Q做相应的假设。
但是，这个反推的过程是我们因为无法开展原始资料的收集而采取的特别措施，我们在毕业设计时不能直接写反推的内容，而是要把反推的这个过程所得到的数据，全部按照正常的过程（正推）写出来。
也就是根据上面的反推过程，我们在毕业设计中这样写明：
“经过调查，我们得知变电站容量（或者用电负荷）为Q，根据Q，采用方法1的相关计算后，我们可知待建线路的今后长期工作电流为Ic，再根据Ic≤Ial这一判断，选择LGJ-120/20导线，因为它的Ial=390A，符合要求。
”
----我们可以把上述过程定义为“分析过程采用反推，论文写作采用正推”的方法。
同样，导线截面选择方法2、方法3、方法4，也可以这么做。
再次强调，毕业设计里边必须要有相关的导线选择的分析和计算，只有正确选择了导线截面，才能选择合适的地线，然后才能开展导地线的应力弧垂计算。
同时导线型号的选择也决定了杆塔型式的选择。