电缆载流量计算

Cable Current Carrying Capacity Calculator

Estimate cable ampacity by conductor and cross-section (IEC 60364).

📐 计算公式
I₀ = 基准电流密度 × √截面积 × 敷设系数(架空 1.0 / 墙内 0.95 / 桥架 0.9 / 穿管 0.8 / 直埋 0.85),芯数 >3 再 ×0.92;k₁ = max(0.3, 1 − 温度系数×(环境温度−30));允许载流量 Iz = I₀×k₁×k₂×k₃×k₄。校验:截面积须大于 0。判据:基准密度按「材料×绝缘」查表(Cu/PVC 13.5、Cu/XLPE 17.0、Al/PVC 10.0 等),温度系数 PVC 0.005、XLPE/EPR 0.004。

基于 IEC 60364 思路,根据导体材料、截面、敷设方式、环境温度及修正系数估算电缆持续载流量。

📌 计算说明
  • 基准载流量 I₀ 按导体材料、截面及绝缘等级经验公式估算
  • 温度修正 k₁:PVC 以 30℃ 为基准,XLPE/EPR 以 30℃ 为基准
  • 总载流量 Iz = I₀ × k₁ × k₂ × k₃ × k₄
  • 结果仅供参考,工程应用请查阅 IEC 60364-5-52 或 GB/T 16895 相关表格

📐 Material Constants

Constants and references used for ampacity correction here, for verification and citation

Constant Value Unit Source
Volume resistivity of annealed copper (20 ℃) 1.7241e-8 (= 0.017241) Ω·m (Ω·mm²/m) IEC 60028 (IACS 100%)
Volume resistivity of hard-drawn aluminium (20 ℃) 2.8264e-8 (= 0.028264) Ω·m (Ω·mm²/m) IEC 60028 / IEC 60228
Temperature coefficient α₂₀ (Cu / Al) Cu 0.00393 / Al 0.00403 K⁻¹ IEC 60028
Reference ambient temperature for correction 30 ℃ IEC 60364-5-52 ampacity table basis (both PVC and XLPE use 30 ℃ here)
Derating factors by installation method Free 1.00 / wall 0.95 / tray 0.90 / conduit 0.80 / buried 0.85 — Common engineering values (defer to IEC 60364-5-52 / GB/T 16895 tables)

Note: the base ampacity I₀ comes from an empirical fit over material, cross-section and insulation class, and Iz = I₀×k₁×k₂×k₃×k₄ is a simplified chain of correction factors; consult the IEC 60364-5-52 / GB/T 16895 ampacity tables directly for formal design.

📚 深度解析:电缆载流量计算

💡 常见使用场景

95mm² 铜芯交联聚乙烯三相载流量
B1 敷设 30℃,标准载流量 232A;40℃ 修正 0.94 → 218A;3 回路并敷 0.87 → 189A,最终建议 ≤170A。

❓ 常见问题(FAQ)

为何实际值与样本不一致?
敷设方式、环境温度、土壤电阻率、海拔与谐波均需叠加修正系数,逐项打折。本工具为电气工程辅助计算,结果仅供方案设计、工程预研与教学参考,不替代正式电气设计、IEC/NEC 标准与持证工程师的最终判定。
铜芯与铝芯如何选择?
同等载流量下铜截面小、机械强度高、寿命长;铝便宜但接触电阻大、接头需抗氧化处理。本工具为电气工程辅助计算,结果仅供方案设计、工程预研与教学参考,不替代正式电气设计、IEC/NEC 标准与持证工程师的最终判定。
载流量是否决定保护定值?
是。过负荷保护整定电流≤1.45×载流量(IEC 60364-43),断路器 In 通常取载流量 1.0~1.25 倍。本工具为电气工程辅助计算,结果仅供方案设计、工程预研与教学参考,不替代正式电气设计、IEC/NEC 标准与持证工程师的最终判定。