电缆材料耗用计算.pdf

第一节．裸铜线品种规格及主要技术指标圆铜线按软硬程度可分为软圆铜线 （TR） 、 硬圆铜线（TY） 及特硬圆铜线（TYT） 圆铜线采用符合 GB3952《电工圆铜杆》规定的圆铜杆制造产品名称产品型号规格范围 /mm 标准号 软圆铜线TR 0.020—14.00 GB3953 硬圆铜线TY 0.020—14.00 特硬圆铜线TYT 1.50—5.00 1）抗拉强度： 硬圆铜线σb≥421.7 —10.8 d 特硬圆铜线σb≥461.9 —10.8 d σ—抗拉强度 (MPa) d—标称线径 (mm) 2) 伸长率硬及特硬圆铜线的伸长率 : δ=0.24(1+d) δ-- 伸长率（ % ） d—标称线径 (mm) 软圆铜线的伸长率应符合下表的要求： 软圆铜线伸长率 标称线径 / mm伸长率（ % ） 0.020 —0.100 10 0.200 —0.300 15 0.380 —0.570 20 0.660—3.00 25 3.15 —8.00 30 8.50—14.00 35 3) 电阻率及电阻温度系数 (20℃) ：圆铜线的电阻率及电阻温度系数型号电阻率 ρ20/nΩ·m ≤电阻温度系数 / ℃-12.00mm以下2.00mm以上2.00mm以下2.00mm以上 TR 17.241 17.241 0.00393 0.00393 TY 17.96 17.77 0.00377 0.00381 TYT 17.96 17.77 0.00377 0.00381 4）计算用物理参数： 铜密度： 8.9(8.9059)g/cm3线胀系数： 17×10-6 ℃-1 铝密度： 2.7 g/cm3 1、单根圆铜线： 1.1 截面积 S（mm2）S=πd2/4 d—圆单线直径π—3.1416（下同） 1.2 重量 W （kg/km）W= Sρ=ρπd2/4=6.99d2ρ( 材料密度 )=8.9 （铜） 1.3 单根圆铜线结构及20℃时导体电阻（ Ω/km） ： 单根圆铜线结构及20℃时导体电阻标称截面 （mm2）根数/ 单线标称直 径（mm ）铜线单位长度 重量 （kg/km）20℃时导体电阻（ Ω/km） 不大于 不镀锡镀锡0.5 1/0.8 4.4686 39.0 40.1 0.75 1/0.97 6.5695 24.5 24.8 1.0 1/1.13 8.9158 18.1 18.2 1.5 1/1.38 13.2968 12.1 12.2 2.5 1/1.78 22.1227 7.41 7.56 4 1/2.25 35.3475 4.61 4.70 6 1/2.76 53.1880 3.08 3.11 2、束线、复绞线： 2.1 束线： 是由多根单线以同一绞向一次性束合而成的。

束线的中心为单根导线时，束丝外径D束（mm ）可按下式计算：Z—单线总根数 d—单线直径束线结构及外径参考值标称截面（ mm2）结构（根 / 直径）结构（根 / 直径）参考外径（ mm ）0.5 7/0.30 16/0.20 0.90 0.75 7/0.37 24/0.20 1.10 1.0 7/0.43 32/0.20 1.30 1.5 7/0.52 30/0.25 1.60 2.5 7/0.68 49/0.25 2.00 4.0 19/0.52 56/0.30 2.60 6.0 19/0.64 84/0.30 3.20 2.2 复绞线： 复绞线是由多股束线或绞线绞合制成，可按下式计算：D复=D束×KD束——单股束丝外径 K—绞入系数复绞丝结构及外径参考值标称截面 （mm2）结构 （根/ 直径）复绞股数 / 根数 / 单丝直径（mm ）单股外径（ mm ）绞合外径 （mm ）10 84/0.40 7/12/0.40 1.6 4.7 16 126/0.40 7/18/0.40 1.9 5.8 25 196/0.40 7/28/0.40 2.4 7.3 35 276/0.40 12/23/0.40 2.2 8.7 50 396/0.40 12/33/0.40 2.6 10.5 70 360/0.50 12/30/0.50 3.1 12.5 95 475/0.50 19/25/0.50 2.9 14.4 120 608/0.50 19/32/0.50 3.3 16.3 150 756/0.50 27/28/0.50 3.0 18.2 185 925/0.50 37/25/0.50 2.9 20.1 240 1221/0.50 37/33/0.50 3.3 23.1 成缆绞线结构及外径参考值标称截面 （mm2）结构（根 / 直径）绞入系数 （外径比）绞合外径（ mm ）10 7/1.35 3 4.1 16 7/1.70 3 5.1 25 7/2.14 3 6.4 35 7/2.52 3 7.6 50 19/1.78 5 8.9 70 19/2.14 5 10.7 95 19/2.52 5 12.6 120 37/2.03 7 14.2 150 37/2.25 7 15.8 185 37/2.52 7 17.6 240 61/2.24 9 20.2 300 61/2.52 9 22.7 第二节绝缘层 1 单根线芯的绝缘层： 1）绝缘层外径 D（mm ） D = d + 2t d---导体直径（ mm ） t---绝缘层外径2）绝缘层截面积 S （mm2）导体（图 1） S = π（d + t ）t 绝缘3）绝缘层重量 W （kg/km） d D W = π（d + t ）t ρt 2 多根平行线芯的绝缘层1 ）8 字形绝缘层截面积： S （mm2）（图 2）t d S1S （mm2）=2π（d+t）t- S 1 S1=2×[1/2(d/2+t)2( πa/180-sin2a)] d ---导电线芯直径 t ---绝缘厚度 S1 --- 绝缘层重合处面积 2）扁平形绝缘层的截面积： S （mm2）（图 3）t d S =（d + t ） （d + 5.14 t）- 0.785 d2 d ---导电线芯直径 t ---绝缘厚度 3)两芯带形电线绝缘层的截面积： S（mm2）（图 4）S = 2 π(d+t)t+ce 或 S = 2π(d+t)t+e(b-2d-4t) d--- 导电线芯直径 t---绝缘厚度 c---绝缘层的带形宽度 e--- 绝缘层的带形厚度 b---带形电线的总宽度4）三芯带形电线绝缘层的截面积： S（mm2）（图 5）t d c b S = 3 π(d+t)t+2ce 或 S = 3π(d+t)t+e(b-3d-6t) d--- 导电线芯直径 t---绝缘厚度 c---绝缘层的带形宽度 e--- 绝缘层的带形厚度 b---带形电线的总宽度第三节电缆芯（成缆）1）成缆外径：D = d × k d---绝缘线芯直径 k---成缆系数2）中心空隙面积 SC0 （mm2）SC0=πd2/4 (Z 0/ πtg α - Z0/2 + 1) d--- 绝缘线芯直径 Z0--- 中心层绝缘线芯根数α--- 每根绝缘线芯所占中心角的一半α=1800/ Z 03）外层空隙面积 SCn（mm2）SCn= d2/8[ 2 πD2/d2 -( D/2 - 1)2×ZnSin 2 π/Zn – (Zn+2) π] D --- 电缆线芯外径 d---绝缘线芯直径Zn--- 电缆线芯最外层绝缘线芯根数2——127芯电缆芯的成缆系数与空隙面积芯数线芯排列成缆系数中心空隙面积 ×d2 （mm2）外层空隙面积 ×d2 （mm2）2 2 2 0 1.571 3 3 2.154 0.04 1.248 4 4 2.414 0.215 1.220 5 5 2.7 0.543 1.259 6 6 3 1.025 1.329 7 1+6 3 0 1.329 8 1+7 3.3 0 1.390 9 1+8 3.7 0 1.679 10 2+8 4 0 2.276 11 3+8 4.154 0.04 2.593 12 4+8 4.154 0.04 2.039 13 4+9 4.414 0.215 2.553 14 4+10 4.414 0.215 2.025 15 5+10 4.7 0.543 2.578 16 5+11 4.7 0.543 2.071 17 6+11 5 1.025 2.641 18 6+12 5 1.025 2.137 19 1+6+12 5 0 2.137 20 1+6+13 5.154 0 1.944 21 1+7+13 5.3 0 2.257 22 1+8+13 5.7 0 4.442 23 2+8+13 6 0 3.598 24 2+8+14 6 0 2.975 25 3+8+14 6.154 0.04 3.285 26 3+9+14 6.154 0.04 3.285 27 3+9+15 6.154 0.04 2.801 28 4+9+15 6.414 0.215 3.282 29 4+9+16 6.414 0.215 2.806 30 4+10+16 6.414 0.215 2.806 31 5+10+16 6.7 0.543 3.319 32 5+11+16 6.7 0.543 3.319 33 5+11+17 6.7 0.543 2.864 34 6+11+17 7 1.025 3.398 35 6+12+17 7 1.025 3.398 36 6+12+18 7 1.025 2.927 37 1+6+12+18 7 0 2.927 38 1+7+12+18 7.3 0 3.458 38 2+6+12+18 8 0 4.705 2——127芯电缆芯的成缆系数与空隙面积4）外被用量：（ Kg/Km ）= ( D12– D2) ×0.7854 × G 或 = π(D+t)t ×G D1= 完成外径 D= 上过程外径 G= 绝缘比重 t= 外被厚度芯 数线芯排列成缆系数中心空隙面积 ×d2 （mm2）外层空隙面积 ×d2 （mm2）39 1+7+13+19 7.3 0 39 2+7+12+18 8 0 40 1+7+13+19 7.3 0 4.254 40 2+7+12+19 8 0 41 2+7+13+19 8 0 4.254 42 2+8+13+19 8 0 4.254 43 2+8+14+19 8 0 44 2+8+14+20 8 0 3.774 45 3+8+14+20 8.154 0.04 4.042 48 3+9+15+21 8.154 0.04 2.867 49 4+9+15+21 8.414 0.215 50 4+10+15+21 8.414 0.215 51 4+10+16+21 8.414 0.215 52 4+10+16+22 8.414 0.215 53 5+10+16+22 8.7 0.543 54 5+10+17+22 8.7 0.543 55 5+11+17+22 8.7 0.543 56 5+11+17+23 8.7 0.543 57 6+11+17+23 9 1.025 58 6+12+17+23 9 1.025 59 6+12+18+23 9 1.025 60 6+12+18+24 9 1.025 61 1+6+12+18+24 9 0 62 2+6+12+18+24 10 0 63 1+7+13+18+24 9.3 0 63 2+7+12+18+24 10 0 64。