电缆设计涉及的计算

电缆载流量计算公式电缆的载流量是指电缆能够承受的最大电流。

电缆的载流量计算是电缆设计和选择过程中非常重要的一部分。

下面将介绍几种常见的电缆载流量计算方法。

1.造成电缆温升的热损耗计算方法：热损耗是电缆运输电流时产生的热量。

可以使用以下公式来计算电缆的热损耗：P=I^2*R其中，P是电缆的热损耗（单位是瓦特），I是电缆的电流（单位是安培），R是电缆的电阻（单位是欧姆）。

2.电缆允许载流量计算方法：电缆允许载流量是指电缆能够承受的最大电流。

可以使用以下公式来计算电缆的允许载流量：Ic=k*S其中，Ic是电缆的允许载流量（单位是安培），k是电流的载流量系数，S是电缆的截面积（单位是平方毫米）。

3.电缆的最大短时载流量计算方法：电缆的最大短时载流量是指电缆能够承受的短时间内的最大电流。

它通常用于预防电流过载和电缆烧损。

可以使用以下公式来计算电缆的最大短时载流量：Imax = k * S * √(t/td)其中，Imax是电缆的最大短时载流量（单位是安培），k是电流的载流量系数，S是电缆的截面积（单位是平方毫米），t是最大短时负荷时间（单位是秒），td是电缆的定时器冷却时间（单位是秒）。

4.多芯电缆的载流量计算方法：对于多芯电缆，可以使用以下公式来计算电缆的总载流量：Itotal = ∑(Ii^2 * ni)其中，Itotal是多芯电缆的总载流量（单位是安培），Ii是每一芯线的电流（单位是安培），ni是每一芯线的导线数目。

需要注意的是，电缆的载流量计算还需要考虑因素如环境温度、电缆的安装条件、地下敷设深度等。

此外，载流量系数k的选择也需要参考相关的标准和规范。

总结起来，电缆载流量的计算涉及到热损耗、允许载流量、最大短时载流量和多芯电缆的载流量四个方面。

这些计算方法能够帮助工程师正确设计和选择电缆，确保电缆在使用过程中能够正常工作。

电缆的相关计算及基本参数1. 设计电压雷电冲击电压U P——电缆及附件设计所需承受的雷电冲击电压的峰值，既基本绝缘水平BIL，单位为kV。

操作冲击电压U S——电缆及附件设计所需承受的操作冲击电压的峰值，单位为kV。

系统最高电压U m——是在正常运行条件下任何时候和电网上任何点最高相间电压的有效值。

它不包括由于故障条件和大负荷的突然切断而造成的电压暂时的变化，单位为kV。

定额电压参数见下表（点击放大）330kV操作冲击电压的峰值为950kV；500kV操作冲击电压的峰值为1175kV。

2. 导体电阻2.1导体直流电阻20℃导体直流电阻详见下表（点击放大）：以上摘录于《10(6)kV～500kV电缆技术标准》（Q∕GDW 371-2009 ）。

2.2导体的交流电阻在交流电压下，线芯电阻将由于集肤效应、邻近效应而增大，这种情况下的电阻称为有效电阻或交流电阻。

电缆线芯的有效电阻，国内一般均采用IEC-287推荐的公式:R=R′(1+Y S+Y P)式中：R——最高工作温度下交流有效电阻，Ω/m；R′——最高工作温度下直流电阻，Ω/m；Y S——集肤效应系数，Y S=X S4/(192+0.8X S4)，X S4=（8πf/R′×10-7k S）2；Y P——邻近效应系数，Y P=X P4/(192+0.8X P4)(D c/S)2{0.312(D c/S)2+1.18/[X P4/(192+0.8X P4)+0.27]}，X P4=（8πf/R′×10-7k P）2。

X S4——集肤效应中频率与导体结构影响作用；X P4——邻近效应中导体相互间产生的交变磁场影响作用；f——频率；D c——线芯直径，m；S——线芯中心轴间距离，m；k s——线芯结构常数，分割导体k s=0.435，其他导体k s=1.0；k p——线芯结构系数，分割导体k p=0.37，其他导体k p=0.8~1.0；对于使用磁性材料制做的铠装或护套电缆，Yp和Ys应比计算值大70%，即:R=R′[1+1.17(Y S+Y P)]3. 电缆的电感3.1自感3.2高压及单芯敷设电缆电感对于高压电缆，一般为单芯电缆，若敷设在同一平面内（A、B、C三相从左至右排列，B相居中，线芯中心距为S），三相电路所形成的电感根据电磁理论计算如下：对于中间B相：L B=L i+2ln(2S/D c) ×10-7( H/m)对于A相：L A=L i+2ln(2S/D c) ×10-7 -α(2ln2 )×10-7(H/m)对于C相：L C=L i+2ln(2S/D c) ×10-7-α2(2ln2 )×10-7(H/m)式中：3.3三相电缆的电感主要计算中低压三相电缆三芯排列为“品”字形电缆。

电线电缆计算公式
电线电缆的计算公式主要涉及两个方面：电线电缆的截面积计算和电线电缆的电流载荷计算。

1.电线电缆的截面积计算
电线电缆的截面积计算是通过根据电线电缆所能承受的最大电流来确定的。

一般情况下，电线电缆的截面积越大，其承载的电流能力越强。

截面积计算的公式如下：
截面积=(2*I*L)/(ρ*ΔV)
其中，I是电流，L是导线长度，ρ是电阻率，ΔV是电线电缆两端电压降。

2.电线电缆的电流载荷计算
电线电缆的电流载荷计算是基于其所能承受的最大电流和电阻来确定的。

根据电压降和电阻的关系，可以使用以下公式来计算电线电缆的电流载荷：
电流载荷=ΔV/R
其中，ΔV是电线电缆两端电压降，R是电线电缆的电阻。

需要注意的是，电线电缆的截面积和电流载荷的计算需要结合具体的电线电缆材质、绝缘材料和应用环境等因素进行综合考虑。

不同材质的电线电缆具有不同的电阻率和最大电流承载能力，因此计算时需要根据具体情况进行调整。

此外，还有一些相关的计算公式，如电缆传输功率的计算、电缆电压降的计算等。

这些计算公式的具体推导和使用方法可以参考相关电力工程和电气工程的教材和标准。

综上所述，电线电缆的计算公式涉及电线电缆的截面积和电流载荷两个方面。

根据电线电缆的具体材质和使用环境，可以选择合适的计算公式进行电线电缆的设计和选择。

设计资料目录目录前言第一部分: 结构设计与物料用量计算--- 2（一）. 导体部分-------------------- 2（二）. 押出部分-------------------- 4（三）. 芯线绞合-------------------- 5（四）. 斜包部分-------------------- 7（五）. 编织部分-------------------- 9（六）. 其它部分-- 10第二部分: 电气性能计算部分------- 13（一）. 等效介电常数---------- 13（二）. 对称电缆-------------------- 141. ----------------------------------------------- 一次传输参数--------------------------- 142. ----------------------------------------------- 二次传输参数--------------------------- 17（三）. 同轴电缆------ 20 1.一次传输参数202.二次传输参数------------ 21设计资料前言部分此数据主要是把一些有关产品设计的技术数据加以集总归纳, 作为设计人员在设计过程中参考数据, 为设计者提供方便. 也可作为设计人员的培训资料.数据主要分为两部分, 第一部分主要讲述电缆各组成部分的结构设计及各组成部分的物料用量. 第二部分电气性能计算部分, 主要是讲述通信线材的主要电气性能与各结构参数之间的关系. 并在数据的最后列出设计过程中常用的表格.第一部分第一部分电缆结构设计与物料用量计算电缆结构设计是把线材各组成部分参数书面化. 在设计过程中,主要是根据线材的有关标准,结合本厂的生产能力,尽量满足客户要求. 并把结果以书面形式表达出来, 为生产提供依据.物料用量计算是根据设计线材时选用的材料及结构参数, 计算出各种材料的用量, 为会计部计算成本及仓储发料提供依据.一 . 导体部分有关设计与计算 :导体在结构上有实心及绞线两种,而其成份方面有纯金属.合金. 镀层及漆包线等在设计过程中, 对于不同的线材选用这些导体材料时, 基于下面几个方面: 1.线材的使用场所及后序加工方式.2. 导体材料的性能: 导电率, 耐热性. 抗张强度. 加工性. 弹性系数等.1. 导体绞合节距设计: 绞线中绞合节距大小一般根据绞合导体线规选取（主要针对UL电子线系列, 电源线,UL444系列,CSA TR-4 系列对导体的节距有要求,需根据标准设计）, 有时为了改善某种性能可选其它的节距. 如通信线材为了降衰减选用小节距,为了提供好的弯曲性能选用较小的节距.下面的节距表选择表是针对UL电子线.美制线规对应截面积及绞线节距2. 多根绞合导体外径计算: 导体绞合采用束绞方式进行, 绞合外径采用下面两种方法计算方法1:D N 1.154* d设计资料（一）. 导体部分方法2:4*N 1D 4*N31d -- 单根导体的直径D--- 绞合后绞合导体外径N--- 导体根数上述两种方法中,方法2比较适合束绞方式导体绞合外径计算3 导体用量计算:1. 单根导体2 W**d42. 绞合导体2*dW * *N *4d -- 单根导体直径ρ—导体密度N--- 导体绞合根数λ --- 导体绞入系数注: 用量计算为单芯时导体用, 当多芯时须考虑芯线绞合时的绞入系数量4. 导体防氧化.为防止导体氧化, 可在导体绞合时, 加BAT或DOP油.设计资料（二）. 押出部分（二）押出部分有关的设计与计算 :押出部分包括绝缘押出. 内被押出及外被押出, 在押出过程中, 因对线材要求不同采用押出方式不同.一般情况下, 绝缘押出采用挤压式,内护层与外护层采用半挤管式.有时为了满足性能要求采用挤管式. 其具体选择方法,参照押出技术.1.押出料的选择:设计过程中押出料的选择主要根据胶料的用途.耐温等级.光泽性.软硬度.可塑剂耐迁移性等来选择.2. 押出外径:D2=D+2*TD ---- 押出前外径D2 押出后外径T 押出厚度押出厚度（T）主要根据线材有关标准, 结合本厂生产能力尽量满足客户要求3. 胶料用量:采用不同的押出方式, 押出胶料用量计算公式也有不同挤管式22*(D22 D 2)挤压式W=（S 成品截面-S 缆芯内容物）胶料密度.考虑到线材的公差, 现期线缆企业一般采用下面计算方法W=3,14159*1.05*T*（2*D+T）* ρ设计资料（三）. 芯线绞合部分（三）. 芯线绞合有关设计与计算 : 芯线绞合国内称为成缆, 是大多数多芯电缆生产的重要工序之一. 由若干绝缘线芯或单元组绞合成缆芯的过程称芯线绞合.其原理类似如导体绞合, 芯线绞合的一般工艺参数计算及线芯在绞合过程中的变形与绞线相似.芯线绞合根据绞合绝缘线芯直径是否相同分为对称绞合和不对称绞合. 因为芯线在绞合过程中有弯曲变形,有些较粗绝缘芯线在绞合过程采用退扭. 如部分UL2919,CAT.5,IEEE1394 芯线及其它高发泡绝缘芯线.以下分几个方面叙述芯线绞合的工艺参数计算:1. 对绞: 对绞线的等效外径: D=1.65d 或 1.71d（软质用 1.65d, 硬质用 1.71d）,sometimes D=1.86d 复对绞线等效外径﹕D=2.6d 多对数绞线等效外径﹕ D N *1.9*d 对绞节距. 根据对绞组对数, 芯线外径选取.2. 多芯绞合: 绞合外径. 当芯线根数不多时,按正规绞合计算. 见下表. 芯线排列方式及芯线绞合外径计算可根据下表:453+8+14+208.1540.04 4.042483+9+15+218.1540.04 2.867当芯线根数较多并线径较小的情况下, 可按束绞近似计算（导体绞合外径计算公式）. 绞合节距.一般绞合节距取绞合外径的15~20倍.有时为了改善线材性能, 可选择合适的节距.如为了改善线材的弯曲性能降低绞合节距.USB电缆为了减小芯线变形, 采用大节距. 3. 有关绞合中的基圆直径. 节圆直径. 绞合外径基圆直径: 对于某一绞线层,绞线前芯线直径称基圆直径.节圆直径: 单线绞合在直径为D0的圆柱体上,以单线轴线至绞线轴线的距离为半径的圆为节圆, 其直径为节圆直径.绞合外径: 该层绞线的外接圆直径为绞线外径.设计资料（三）. 芯线绞合部分图示说明如下:图中对于第三层绞合:基圆直径为D0（即第二层（1+6）绞合的绞合外径）节圆直径为D' D '=D0+d绞合外径为 D D=D '+d4. 绞入系数:芯线绞合的绞入系数为* D 2（H* D）2绞合外径.1+（圆周率X绞合外径/绞合节距）的二次方D ---H ---在绞线过程中, 对于多芯并芯线分层的情况,虽然为束绞, 各层芯线绞入系数并不相同.为了保守起见, 增大安全系数, 并且减化计算,所以在上述绞入系数的计算中D采用芯线绞合的绞合外径（理论上, 各层的绞合系数应为节圆直径代入上式计算）.设计资料（四）. 斜包部分（四）. 斜包有关的设计与计算斜包在线材中主要起屏蔽作用, 有时作为同轴电缆的外导体. 屏蔽目的是将外界干挠消除.对于同轴电缆,由于有屏蔽层而使阻抗得以匹配,降低信号或传输能量之损失.从屏蔽效果来讲, 斜包不如编织,其屏蔽效果具有方向性,弯曲时屏蔽特性发生变化但其具有完成外径小.线材柔软.价格也比较低特点.适用于低频屏蔽.以下从几个方面叙述斜包结构设计:1. 斜包的铜线根数近似计算:*DN *整数部分dD --- 斜包前外径.d --- 斜包铜线的直径.如果是二.三芯绞合,绞合后不圆整,D（斜包前）外径为等效外径.此设计中的D斜包前外径,相当绞线中基圆直径.从理论计算上讲,要达到100%斜包D 应采用节圆直径,但为了防止有时因节距选取较少及其它因素而产生过满（容易起股）. 所以 D 采用斜包前外径（基圆直径）. 在实际生产中, 因斜包铜丝一般为0.10mm,0.12mm的细线, 其值在上述计算中忽略影响不大. 采用上面公式计算, 其斜包满度可达90%以上, 对线材的性能影响很少.2. 斜包节距的选择:斜包节距根据斜包前外径大小选择, 一般按下面优化节距选取（此优化节距考虑到成本,附着力,外观等方面,并通过长时间生产验证）.成品外径 斜包节距3. 绞入系数 :1+（圆周率 X 斜包后外径 /斜包节距 ）的二次方 .设计资料（ 四）. 斜 包 部 分H -- 斜包节距 .4. 斜包铜线的用量d 斜包导体直径ρ—斜包导体密度N 斜包导体根数λ--- 斜包导体绞入系数 5. 斜包方向选择 .斜包一般采用与成缆的反方向 : 斜包线材生产过程中 , 斜包铜丝与斜包前线材 转动方向相反 , 如果斜包方向与成缆方向相同时 , 斜包过程中会先把成缆线 材先反扭 , 使线材松散 , 以致斜包易出现不良 . 不过采用反方向斜包线材相 对较硬 , 弯曲性能差 . 对于那些成缆芯线少 , 芯线线径较大 ,没有隔离层的 线材只能采用与成缆反方向 .6. 斜包线材外被押出 :斜包线材在外被押出前需通过倒轴 , 防止断丝在过押出眼模时引起断线 .斜包的绞入系数为* D 21 （ H *D）2D --- 斜包后外径 .*d24*N *设计资料（ 五）. 编 织 部 分（ 五）. 编织有关的设计与计算 编织与斜包相似 , 在线材中主要起屏蔽作用 , 防止外界电场与磁埸的影响 , 提高线材 的干挠防卫度 .与斜包. 铝箔相比具有以下特点 :1. 屏蔽无方向性 .2. 高频屏蔽特性良好 , 适用于高频屏蔽 .3. 通过多层屏蔽 , 屏蔽效果可达 100%.4. 弯曲时屏蔽特性无变化 .1. 编织有关的计算公式 :编织角正切 :H*(D 2d) 编织系数 : Fa * n * d FH *cos( )编织密度:M 2* F F 2编织用量:h -- 编织节距 . d -- 编织单线直径 . a -- 编织半绽子数 . n -- 编织并线根数 .α—编织角Tg*d24*sin( )*2*a * n2. 编织各参数的确定:1. 根据缆芯外径大小, 及编织密度大小选定编织机类型（16 锭或24 锭高低速编织机）2. 选定适应编织机的编织单根铜线（镀锡或裸铜线Φ 0.08mm,Φ 0.10mm,Φ .12mm）通常Φ 0.12mm适应于高速编织机；Φ 0.08mm,Φ 0.10mm,Φ0.12mm适应于低速编织机.3. 密度M.编织角度α . 节距H的确定.注:每锭中的根数应在3-9 根的范围内,因为根数少编织易断线,而根数太多则使得编织层同层内的铜线重迭,. 编织角度通常在50-70 的范围内, 为提高生产效率则编织角度去接近70的值,由上述公式预算各参数,采用凑算法确定的适当的编织根数, 编织角度,编织节距,编织密度.计算部分中的编织计算便是采用上述公式,采用枚举法计算得出.设计资料（六）. 其它部分（六）. 其它结构设计与计算 :在线缆设计中,有时为了改善线材质量需加入其它的材料. 为了使线材圆整,在芯线绞合时加入填充物. 为了防止导体氧化在导体绞合时表面涂 B.T.A, 为了改善线材附着力绝缘押出时在导体表面涂DOP或硅油, 外被押出时在芯线表面拖滑石粉或云母粉. 下面根据其作用不同分类叙述:1. 填充物设计与计算: 填充物主要有棉纱线和PP绳, 设计时主要根据填充空隙大小,线材性能要求及材使用场所,选择填充棉纱.PP绳或其它.填充物根数计算N=（S 空隙/S 单根填物）整数部分填充物用量W=单根重量*N* λλ- 为芯线绞合的绞入系数.2. 隔离层的设计与计算: 隔离材料的选择纸带在线材中只起分隔作用.铝箔在线材中有分隔作用与屏蔽作用. 当线材只需分隔开时,选用纸带.否则选用铝箔.有时在一些高性能的通信线中隔离层采用无纺布或发泡PP 带（如SISC）.工艺方式在分隔层的制造过程中,为了节约工时, 可根据情况采用绕包.拖包. 纵包三种不同方式.（注绕包.拖包时角度α =40-60;纵包时角度α =90）.物料用量*( D 纜芯 n*t)*n*t*1Kn -- 为隔离层数 . t -- 为隔离带厚度 .ρ--- 为隔离材料密度k -- 为隔离带重迭率H设计资料（ 六 ）. 其 它 部 分H md m 为节径比 . h 为节距 . d 线材的绞合外径 .说明 1:上面的绞入系数计算都为一个工序的计算 , 在实际计算物量时 , 应考虑整个个 生产过程 , 所以总的绞入系数可能为多个工序的绞入系数的乘积 .说明 2: 设计计算时应取节距范围的下限值 , 以在定额中争取最大之绞入系数 （而生产 中采用接近最大之节距值 , 则既利于提高效率 ,又可减低正常生产中的材料消耗 ）.3. 有关的绞入率计算 :l /H （ *d ）2 H 21 ( m )2设计资料( 一). 等效介电常数第二部分 电气性能计算部分 随当代电气通信事业的飞速发展 , 传输信号用的电线电缆电气性能要求 也越来越高 , 所以在通信线材结构设计时 ,线材的电气性能应为重点考虑对象 下面部分主要介绍常用的通信线材基本的电气性能理论计算方法 . ( 一 ). 发泡绝缘的等效介电常数的计算公式 :发泡绝缘是一种组合绝缘 ,主要是为了降低绝缘介质的等效介电常数 , 提高线材的电 气性能. 发泡绝缘介质的等效介电常数介于空气绝缘与塑料绝缘的介电常数之间, 在设计 的过程中可采用下面两种方法对发泡绝缘介质的等效介电常数进行计算 .方法(1):2* ε 1 2* P ( ε 1) 2* ε 1 P *( ε 1)2 ε ε * ε eεe2*ε*( ε 1) εe *( ε 1)ε - 介质的材料的等效介电常数P- 发泡度 %,它表示泡沫介质内 , 所有小气泡的体积与绝缘总体积之比方法(2):D 泡沫 泡沫介质的比重 D 材料 介质材料本身的比重 ln(ε ) ln( ε e )*( 1 P )ε e 实心绝缘的介电常数 εP 1D 泡沫 D 材料--- 发泡绝缘的介电常数设计资料( 二). 对称电缆(二). 对称电缆的结构计算: 对称通信电缆是由许多绝缘线芯, 经绞合成电缆芯后再包以护层所组成,电缆一对或多对具有相同外径及相同结构的两根绝缘线芯对地对称的排列, 因此称为对称电缆. 对称电缆的导电线芯是用来引导电磁波传输方向的, 因此首先要求导电性能好. 要有良好的柔软性和足够的机械强度, 同时也应考虑其加工,敷设及使用上的方便. 下面分一次传输参数与二次传输参数来叙述对称电缆的主要电气性能.1.一次传输参数R.L.C.G 称为电缆线路的一次传输参数. 这些参数与传输电磁波的电压和电流的大小无关, 而与电缆的材料结构及电流的频率有关.1.1 有效电阻. 有效电阻就是当交流流过对称回路时的电阻, 包括直流电阻和由通过交流而引起的附加电阻.R有=R直+R交2* * *lR直 sR交=R邻+R集+R金G(X )*( d)2R有 R直(1 F(X ) a d ) R金1 H (X )*( d)2a d2G(X )*( a)2R金(15~20)%* R直*( 1 F(X ) a)d21 H (X )*( )2aλ-- 总的绞入系数l -- 电缆长度 米s -- 导电线芯的截面积 平方毫米 d --- 导电线芯的直径 毫米 a -- 回路两导体中心间距离 XKd2K *u *K --- 为涡流系数设计资料( 二 ). 对 称 电 缆u --- 为磁导率σ - 为电导率有关 H(X) F(X) G(X) K 的计算详见通信电缆 50 页1.2 对称电缆的电感当回路通以交流电后 , 则在回路的导电线芯中和回路周围产生磁通 ,在导电线 芯内的称为内磁通 , 在导电线芯外的称为外磁通 . 而电感为磁通 与引起磁通的电流 之比, 所以相应于内磁通与外磁通有内电感 L 内与外电感 L 外,总电感为 L=L 内+L 外.当对称电路有屏蔽层时 ,对称电缆屏蔽回路 ,除了有电感 L 内与电感 L 外,还有屏 蔽体给传输回路带来的附加电感 .1.2.1.无屏蔽 :L2a d 4*( 4ln( ) Q (X ))*10 4(H/Km) dλ- --- 总的绞入系数d -- 导电线芯的直径 毫米a --回路两导体中心间距离 Kd2 *u *K --- 为涡流系数u --- 为磁导率σ - 为电导率有关 Q(X) 的计算详见通信电缆 54 页1.2.2. 有屏蔽 :ρ --- 导电线芯的电阻率奥姆*平方毫米 / 米毫米毫米K --- 为涡流系数u --- 为磁导率σ - 为电导率有关 Q(X)的计算详见通信电缆 54页 .1.3 对称电缆的电容电缆回的电容与一般电容器的电容相似 . 两根导电线芯相当于两个电极 , 导电线芯 间的绝缘相当于电容器极板间的介质 .当回路两导电线芯带有等量异性电荷时 , 此电荷的电量 Q 与两导电线芯间的电位差 U 之比, 为该回路的电容 , 即 C=U/Q.对称电缆回路的电容是比较复杂的 , 因为电缆中往往包括很多线对 , 而且外面又有 屏蔽层或金属套 , 所有任何相邻的线芯间或线芯与屏蔽层 . 金属套都会有电容的存在 . 回路间的电容指各部分之和 .对称电缆回路的电容有两种 : 工作电容和部分电容 . 一次传输参数中的电容指工作电容( 工作电容为部分电容所组成 ).无屏蔽对称电缆 (UTP) 的电容可按下式计算﹕适用于两导体相互平行，并且周围无其它线对的理想情况 .a- 两导体的中心距 (mm) d- 中心导体的直径 (mm)εe- 绝缘材料的等效介电常数对于多对结构的对称电缆，应考虑线对绞合的影响以及邻近线对等因素 , 其电容 计算公式为2a 22*a rs (2) L= *[4*ln( * d 2 a2r s (2)2 λ ---- 总的绞入系数d ---- 导电线芯的直径-- 回路两导体中心间距离 XKd2*u *Q (X ) 8*毫米2a 2u s * 2r s 2*( 2)24Ks** r 2* 2a]*10 4 (H/Km)K * rs r s 4(2)4毫米设计资料( 二 ). 对 称 电 缆εe *10 936*ln2*a ddF/m﹕*10λ 绞合系数φ 校正系数 , 考虑邻近线对或线对屏蔽层对于电容的影响 校正系数φ与各结构参数之间的关系屏蔽对绞组D S设计资料( 二 ). 对 称 电 缆无屏蔽对绞组(d 2 d 1 d )2a 2(d 2 d 1 d )2a 2a ---- 对称电缆导体的中心距 D S ---------- 屏蔽层内径 (mm)d2 --- 对绞后的外径 (mm) d1 --- 绝缘芯线的外径 (mm)1.4. 对称电缆的绝缘电导 .绝缘电导 G 这个参数说明电缆线芯绝缘层的质量和电磁能在线芯绝缘中的损耗 情况.绝缘电导是由绝缘介质的特性决定的 , 也就是由绝缘介质的体积绝缘电阻系数和 介质损耗角正切来决定的 . 绝缘电导 G 是由直流绝缘电导 G0和交流电导 G~组合的 . 计 算公式如下 :G=G0+G~R 絕 G~=ω*Ctg( δ ) G0 ---- 直流损耗 G~ ---- 交流损耗ω-- 电流频率C ---- 工作电容tg( δ )--- 介质损耗角正切2. 二次传输参数二次传输参数是用以表征传输线的特性的参数 , 它包括特性阻抗 ZC,衰减F/m36* ln(2a* d常数α, 及相移常数 .2.1 特性阻抗特性阻抗是电磁波沿均匀电缆线路传播而没有反射时所遇到的阻抗 , 其值仅与线 路的一次传输参数和电流的频率有关 , 而与线路的长度无关 , 也与传输电压及的大小及负栽阻抗无关 :无屏蔽对称电缆 (UTP)﹕ZC119 120ln(2* a d )欧ZCeln( d )设 计 资 料(二 ). 称电 缆276lg( 2*a * DS2 a2 )K 3* e K 1*d D S 2 a 2K3 为编织影响的经验修正系数 , 取值为 0.98~0.99K1 为导体修正系数 , 导体结构修正系数 K! 与导体根数之间的关系2.2 衰减 :衰减是射频电缆的最重要的参数之一 , 它反映了电磁能量沿电缆传输时损耗的 大小.电缆的衰减表示电缆在行波状态下工作时传输功率或电压的损耗程度 . 对称电缆在射频下的衰减可按高频简化公式如下计算 :2.2.1. 无屏蔽对称电缆276 2*a d ZC 276e lg(2*ad d)屏蔽对称电缆 (STP) ﹕2120 2*a D S 2 ZC ln( * S 2 e dD S 2 22276 2*a D S 2 a 2 ZC lg( d * 2 2 ) e d D S 2 a 22 a2)a当对称电缆的中心导体是绞线结构，屏蔽为编织时 ,公式为﹕ ZC2.2.2. 有屏蔽对称电缆 :9.1*108*f * e tg ( e )f - 频率de--- 绞合导体的电气等效直径d - 绞合导体外径Ds-- 屏蔽内径a --- 对称电缆导体的中心距ε e-- 绝缘的等效介电常数tg( δ )--- 绝缘的等效介质损耗角正切Kp1 --- 导体的射频电阻系数 见射频电缆结构设计中表 4.5 Kp2 --- 屏蔽的射频电阻系数 见射频电缆结构设计中表 4.5Ks --- 绞线导体的电阻系数 1.25 KB --- 编织屏蔽的电阻系数 2.0 K3 编织对阻抗影响的系数 0.98~0.992.6*106 e f *(K s *K p 1 2*a d e *(lg( d e )ded ) 2*a 2)9.1* 10 8 * f * e *tg ( e )设计 ( 二). 对 资称电2. 6* 10 6* e * f *K 3 K s * K p 1 22[2*a D s a 2d lg( d* D s 2 a2 )dD s ad2*d a 2*(122a 2* D s 2*K p 2*K B*4 4 Ds a422a 2*D s 2* K p 2*K B*4 4 ] Ds a4设计资料（三）. 同轴电缆（三）同轴电缆的电气参数计算:同轴电缆的一个回路是同轴对, 它是对地不对称的. 在金属圆管（称为外导体）内配置另一圆形导体（称为内导体）, 用绝缘介质使两者相互绝缘并保持轴心重合, 这样所构成的线对称同轴对.同轴电缆可用于开通多路栽波通信或传输电视节目, 也可用同轴电缆传输高数码的数据信息. 现期厂内生产的同轴电缆主要传输高数码的数据信息（如UL2919屏幕线）.1. 一次传输参数: 同轴电缆的一次传输参数主要随电流的频率及电缆结构尺寸D/d 变化而变化.（1）. 有效电阻, 随频率的增大而增大. 而与内外导体直径比没直接的关系.（2）. 电感随频率的增大而减小, 随内外导体直径比增大而增大.（3）. 电容与频率无关,随直径比的增大而减小.（4）. 电导与频率基本上成正比, 随直径的增大而减小. 具体计算公式如下:1.1. 有效电阻: 同轴电缆的有效电阻包括内导体的有效电阻及外导体的有效电阻, 当内外导体都是铜导体时, 总的有效电阻为:5.5 7 1 1R有 2 8.30*10 7* f *（）（奥姆/ 公里） d d D1.2 有效电感:同轴回路的电感由内. 外导体的内电感和内外导体之间的外电感组成,当内外导体都是铜时, 回路的电感为:1.3 同轴电缆电容﹕同于同轴电缆无外部电场 , 所以同轴对的工作电容就等于同轴对内外导体间的部 分电容, 电容计算可按圆柱形电容器的电容公式来计算55.56*D 1 Dw ln( D k 11*D dw )24.13*D 1 Dwlg(k1*d )Dw-外导体结构的修正系数 ( 理想外导体 Dw=0,非理想外导体 Dw=编织 外导体中的单线直径 )K1- 内导体结构的修正系数 , D1- 同轴线外导体内径 (mm)1.4 绝缘电导 :同轴对的绝缘导体 G 由两部分组成 : 一是由绝缘介质极化作用引起的交流电导 G~, 另一个部分是由于绝缘不完善而引起的直流电导 G0:G=G0+G~G0R 絕G~= ωCtg( δ ) G0 --- 直流损耗 G~ --- 交流损耗ω -- 电流频率C ---- 工作电容tg( δ )--- 介质损耗角正切2. 二次传输参数 : 二次传输参数是用以表征传输线的特性参数 , 它包括特性阻抗 ZC,衰减 常数α, 及相移常数 .2.1. 同轴电缆特性阻抗﹕2.1.1. 对于斜包 , 铝箔纵包可近似看作是理想外导体 , 计算如下 :D(2*ln(d)132 1 f *( dD1))*10 4( 亨/ 公里)设计资料( 三). 同 轴 电 缆2.1.2 .ZCZCZC138 D*lg( d )e d60 De*ln( d )编织外导体, 绞线内导体计算如下:138 D 1.5D w*lg( w )K1*d设计资料( 三). 同轴电缆60 D 1.5D w ZC *ln( w ) e K1*dD--- 外导体外径 d 内导体外径Dw--- 编织导体直径K1 -- 导体结构修正系数K1*d2.2 同轴电缆衰减的计算公式:R*R G2*LC G * L2C αR-导体电阻损耗引起的衰减分量当内外导体都为圆柱形导体时: 2. 61* 10 3* f * 1 1R *( d D)G* ZC2, 导体衰减( 电阻衰减)2*ZCf*Dln( d D) 当内导体是绞线, 外导体是编织时:2 .61* 10 3* f * K s*K p1 K b *K p2 R 2.61*D10 1.*5D f w**( d D) db/km ln( w)db/kmK1*dD.d -- 外导体内径. 内导体外径K1 --- 导体结构修正系数ε 绝缘介电常数K S 绞线引起射苹电缆电阻增大的系数,K S=1.25K B -------- 编织引起射苹电缆电阻增大的系数Dw --- 编织外导体中的单线直径K P1,K P2-分别表示内,外导体与标准软铜不同时引起射频电阻增大或减小的系数.编织系数KB还可用如下计算方法求出:2* *( D 2* D W ) m * n * D W *cosm 为编织的锭数n -- 为每锭编织线中的导线根数β -- 为编织角 （ 编织导线的方向与电缆轴线方向之间的夹角 ）αG -- 介质损耗而引起的衰减分量 ,称为介质衰减 （电导衰减 ）5G9.1* 10 5* f * e *tg设计资料（ 三）. 同 轴 电 缆tg σe --- 等效介质损耗角正切ε e -- 等效介电常数2.3 延时﹕延时是指信号沿电缆传输时 , 其单位长度上的延迟时间 . 同轴电缆的延时与电缆尺寸无关 , 仅仅取决于介质的介电常数V --- 信号在电缆中的传播速度ε e 等效介电常数 .T L *C1eV 1*1081*10秒/米K B设计资料附表( 一).附表1: 火花电压的选取: ( 此部分仅作参考) 1.1: 非发泡PE绝缘类1.2: 发泡PE绝缘类:1.3: 外被火花电压设计资料附表( 二).附表2: 耐电压允许公差: ( 仅作参考)。

电缆的每米计算公式电缆是一种用于传输电力、通信和控制信号的导线集合体。

在电力系统和通信系统中，电缆起着至关重要的作用。

为了正确设计和使用电缆，需要了解电缆的每米计算公式，以便计算电缆的电阻、电感和电容等参数。

电缆的每米电阻计算公式。

电缆的每米电阻是指在单位长度内的电阻值，通常用Ω/km或mΩ/m表示。

电缆的每米电阻可以通过以下公式计算：R = ρ (L/A)。

其中，R是电缆的每米电阻，ρ是电缆的电阻率，L是电缆的长度，A是电缆的横截面积。

电缆的电阻率ρ是电缆材料的特性参数，通常以Ω·mm²/m表示。

电缆的长度L和横截面积A可以根据实际情况进行测量或计算。

电缆的每米电感计算公式。

电缆的每米电感是指在单位长度内的电感值，通常用mH/m或μH/m表示。

电缆的每米电感可以通过以下公式计算：L = (μ0 μr N² A) / l。

其中，L是电缆的每米电感，μ0是真空中的磁导率，通常取值为4π×10^-7 H/m，μr是电缆材料的相对磁导率，N是电缆的匝数，A是电缆的横截面积，l是电缆的长度。

电缆的相对磁导率μr是材料的特性参数，通常为无量纲。

电缆的匝数N、横截面积A和长度l可以根据实际情况进行测量或计算。

电缆的每米电容计算公式。

电缆的每米电容是指在单位长度内的电容值，通常用μF/m或pF/m表示。

电缆的每米电容可以通过以下公式计算：C = (εr ε0 A) / l。

其中，C是电缆的每米电容，εr是电缆材料的相对介电常数，ε0是真空中的介电常数，通常取值为8.854×10^-12 F/m，A是电缆的横截面积，l是电缆的长度。

电缆的相对介电常数εr是材料的特性参数，通常为无量纲。

电缆的横截面积A和长度l可以根据实际情况进行测量或计算。

电缆的每米综合阻抗计算公式。

电缆的每米综合阻抗是指在单位长度内的综合阻抗值，通常用Ω/m表示。

电缆的每米综合阻抗可以通过以下公式计算：Z = √(R² + (2πfL)²)。

电缆线计算公式电缆线是一种用于传输电信号或电力的导线，广泛应用于各个领域。

在电缆线的设计和使用过程中，需要考虑多个因素，包括电缆线的长度、电流、电压降、电阻和电感等。

本文将介绍电缆线计算公式，并探讨其在电缆线设计和选择中的应用。

1. 电阻计算公式电缆线的电阻是衡量电流通过电缆时的阻碍程度的指标。

根据欧姆定律，电阻可以通过电流和电压降之比来计算。

电缆线的电阻计算公式如下：电阻 = (电阻率× 长度) / 截面积其中，电阻率是电缆材料的特性之一，长度是电缆线的长度，截面积是电缆线的横截面积。

2. 电压降计算公式电缆线的电压降是指电流通过电缆线时，电压由起点到终点的降低程度。

电压降可以通过电流、电阻和电缆线的长度来计算。

电缆线的电压降计算公式如下：电压降 = 电流× 电阻其中，电流是通过电缆线的电流，电阻是电缆线的电阻。

3. 电感计算公式电缆线的电感是指电流通过电缆线时，由于电缆线的自感作用而产生的电压变化。

电缆线的电感可以通过电流的变化率和电压的变化率之比来计算。

电缆线的电感计算公式如下：电感 = (电感系数× 长度) / 自然对数的底数其中，电感系数是电缆线的特性之一，长度是电缆线的长度。

4. 电缆线选择在实际应用中，根据具体的需求和要求，需要选择合适的电缆线。

根据电缆线的电阻、电压降和电感等特性，可以根据上述公式计算出相应的数值。

根据计算结果，可以选择满足要求的电缆线。

5. 电缆线的优化设计在电缆线的设计过程中，可以通过调整电缆线的材料、截面积和长度等因素来优化电缆线的特性。

通过合理的设计，可以降低电缆线的电阻、电压降和电感等，提高电缆线的传输效率和稳定性。

总结：电缆线计算公式是电缆线设计和选择中的重要工具。

通过计算电缆线的电阻、电压降和电感等特性，可以选择合适的电缆线，并进行优化设计。

在实际应用中，需要根据具体需求和要求，综合考虑多个因素，选择最合适的电缆线。

通过合理的电缆线设计和选择，可以提高电缆线的传输效率和稳定性，满足不同领域的需求。

电缆计算规范篇一：电缆工程量计算规则电缆工程量计算规则1. 电缆敷设驰度、波形弯度、交叉的预留(附加)长度按电缆全长的2.5%计算,单位为m/根。

2.电缆进入建筑物的预留(附加)长度为规范规定最小值2.0m,单位为m/根。

3.电缆进入沟内或吊架时引上(下)预留的预留(附加)长度为规范规定最小值1.5m,单位为m/根。

4.变电所进出线的预留(附加)长度为规范规定最小值1.5m,单位为m/根。

5.电力电缆终端头的预留(附加)长度为检修余量最小值1.5m,单位为m/根。

6.电缆中间接头盒的预留(附加)长度为检修余量最小值两端各留2.0m,单位为m/根。

7.电缆进控制、保护屏及模拟盘等的预留(附加)长度按盘面尺寸的高+宽计算,单位为m/根。

8.高压开关柜及低压配电盘、箱的预留(附加)长度为盘下进出线2.0m,单位为m/根。

9.电动机的预留(附加)长度从电机接线盒起算的0.5m计算,单位为m/根。

10.厂用变压器的预留(附加)长度从地坪起算的3.0m计算,单位为m/根。

11.电缆绕过梁柱等增加长度的预留(附加)长度按被绕物的断面实际增加长度计算,单位为m/根。

12.电梯电缆与电缆架固定点的预留(附加)长度为规范规定最小值每处0.5m计算,单位为m/根。

电缆附加及预留的长度是电缆敷设长度的组成部分，应计入电缆长度工程量之内。

电缆常识第一节、VV与YJV的区别说明1.YJV绝缘用的是交联聚乙烯. VV绝缘用的是聚氯乙烯.2.YJV电缆工作温度达90度，而VV只有70度，同截面积YJV 电缆载流量大。

VV类电缆导体运行最高额定温度为摄氏70度，短路时（持续时间小于5秒）最高温度不超过摄氏160度。

YJV类电缆导体运行最高额定温度为摄氏90度，短路时（持续时间小于5秒）最高温度不超过摄氏250度。

3.YJV从长远看比VV好（使用寿命长等），但比VV贵。

4.从技术经济指标看，三芯的YJV比VV电缆的各项参数都要高。

【常识】弱电工程线缆设计及配置计算方法一、综合布线系统1.1 水平子系统，线缆用量计算方法：电缆平均长度=（最远信息点水平距离+最近信息点水平距离）/2+2H（H－楼层高）实际电缆平均长度=电缆平均长度×1.1+(端接容限，通常取6)每箱线缆布线根数=每箱电缆长度/实际电缆平均长度电缆需要箱数=信息点总数/每箱线缆布线根数注：最远、最近信息点水平距离是从楼层配线间（IDF）到信息点的水平实际距离，包含水平实际路由的距离，若是多层设置一个IDF 则还应包含相应楼层高度。

上面的“电缆平均长度”计算公式适应一层或三层设置一个楼层配线间（IDF）的情形。

1.2 主干子系统，铜线缆用量计算方法：电缆平均长度 =（最远IDF距离+最近IDF距离）/2实际电缆平均长度 = 电缆平均长度×1.1+(端接容限，通常取6)每轴线缆布线根数 = 每轴电缆长度/实际电缆平均长度电缆需要轴数 = IDF的总数/每箱线缆布线根数注：最远、最近IDF距离是从楼层配线间（IDF）到网中心主配线架（MDF）的实际距离，主要取决于楼层高度和弱电井到设备间（MDF）的水平距离。

大对数电缆对数按照1：2（即1个语音点配置2对双绞线）计算，并分别选择25/50对电缆进行合理设计。

100对大对数电缆一般不要选择，因施工较困难。

1.3 主干子系统，光缆用量计算方法：光缆平均长度=（最远IDF距离+最近IDF距离）/2实际光缆平均长度=光缆平均长度×1.1+(端接容限，通常取6)光缆需要总量=IDF的总数×实际光缆平均长度注：最远、最近IDF距离是从楼层配线间（IDF）到网中心主配线架（MDF）的实际距离，主要取决于楼层高度和弱电井到MDF的水平距离。

光纤芯数、单模、多模的选择若招标文件有明确的要求，则按要求设计，通用的选择是6芯多模光缆。

二、有线电视系统2.1 星型布线计算法：此方法定义为：所有的楼层分支分配器集中在弱电间内，从每个用户终端（插座）独立敷设一根射频电缆到相应的弱电间与分支分配器联接。

低压电缆的常用计算【标题】常用计算方法：低压电缆低压电缆是指额定电压在1000V及以下的电力电缆。

它广泛应用于建筑、工业、交通、矿山等领域，承担着输送电能的重要任务。

在设计和安装低压电缆时，我们需要进行一些常用的计算，以确保电缆的安全可靠运行。

本文将介绍一些常见的低压电缆计算方法。

一、截面积计算低压电缆的截面积是根据所需电流和导线材料的导电能力来确定的。

通常情况下，我们可以通过以下公式来计算截面积：截面积（mm²）= 电流（A）/（K × 导线材料的电导率）其中，K是一个系数，取决于导线的散热条件和绕组方式。

不同的应用场景和环境会有不同的K值，因此在计算时需要根据具体情况进行选择。

二、电压降计算电缆在输送电能时，会因为电阻而产生一定的电压降。

为了保证电缆输电的正常工作，我们需要计算电压降是否符合要求。

电压降的计算公式如下：电压降（V）= 电流（A）× 导线电阻（Ω/km）× 电缆长度（km）在计算电压降时，需要注意导线电阻是指每公里的电阻值。

如果导线长度不是以千米为单位，需要将长度转换成千米。

一般来说，电压降不应超过供电系统规定的最大允许值。

三、短路电流计算短路电流是指电缆在发生短路时通过的最大电流。

短路电流的计算是为了确定电缆的短路容量，以保证电缆在短路情况下能够正常运行。

常用的短路电流计算方法有两种：阻抗法和对称分量法。

阻抗法是通过测量电缆两端的电压和电流，然后根据欧姆定律计算电缆的阻抗，再根据短路电流与阻抗之间的关系计算短路电流。

对称分量法是通过将电缆短路故障视为对称分量的叠加，利用对称分量的特性来计算短路电流。

对称分量法计算短路电流的过程相对复杂，但可以提供更准确的结果。

四、敷设方式计算低压电缆的敷设方式对电缆的散热和敷设成本有着重要影响。

常见的敷设方式有直埋敷设、管道敷设和架空敷设。

在选择敷设方式时，需要根据具体情况进行计算和比较。

直埋敷设是将电缆直接埋入地下。