电线电缆常用计算公式

1一、导电线芯及裸导体制品1．圆单线的截面和重量计算：(1)单一材料的圆单线：截面F=0.25π*d12（mm2）重量W1=F*r=0.25π*d12*r（kg/km）W1铜=6.982d12（kg/km）W1铝=2.121d12（kg/km）W1钢=6.126d12（kg/km）F—圆单线截面积mm2W1--导线重量kg/kmd1—圆单线直径mmr—所用材料比重g/cm3(2)双金属线:1)重量系数法:W2=W1*KW2锡=W1铜*K=6.982d12*K2)综合比重法:W2=0.25π*d12*r2*(r-r1)/(r2-r1)W2—镀层材料重量kg/kmK--镀层的重量系数见表1d2—镀层单线的直径mmr–有镀层材料的比重g/cm3r1—内层材料的比重g/cm3r2—镀层材料的比重g/cm3表1.线径(mm)K线径(mm)K0.08—0.140.05250.85—0.950.01530.15—0.190.03660.96—1.100.01430.20—0.240.03041.11—1.350.01380.25—0.290.02681.36—1.670.01170.30—0.360.02401.68—1.750.01040.37—0.390.02201.76—1.810.01010.40—0.470.02021.82—2.000.00970.48—0.590.01982.01—3.510.00880.60—0.730.01783.52及以上0.00780.74—0.840.01652.型线的截面和重量计算1)裸扁线的截面和重量计算(1)截面F=a*b-f=a*b-[(2R)2-πR2]=a*b-0.358R2(mm2)2(2)周长C=2(a+b)-L=2(a+b)-(8R-2πR)=2(a+b)-1.72R(mm)(3)重量W1=F*r(kg/km)a—扁线厚度mmb—扁线宽度mmR—扁线的圆角半径mmr—方角一圆角截面的差数mm2L—方欠与圆角周长的差数mmF—扁线截面积mm2C—扁线的周长mmr—所用材料比重g/cm32)双沟形电车线截面和重量计算双沟形是车线截面可用作图法分块计算,然后相加而得,或使用求积仪测得。但在计算重量时可用标称截面计算。(1)铜电车线W=F*8.89（kg/km)F—标称截面mm2(2)铝合金电车线W=F*r(kg/km)r—铝合金比重g/cm3(3)钢铝电车线W=W铜+W铝=F钢*r钢+F铝*r铝(kg/km)(参照电线电缆手册第二册709页表12—5)3)高压电缆用型线芯重量计算(1)空心绞合线芯直径DD=D0+2(tz+t弓)(mm)(2)重量W=(FZnZ+F弓n弓)*r*K(kg/km)tz、t弓—Z形及弓形线厚度mmD0—油道直径mmFZ、F弓—Z形及弓形线厚度mmnZ、n弓—Z形及弓形线根数r—所用材料比重g/cm3K—线芯绞入系数3备注：镀锡铜导体重量计算：M=平方数*密度（8.89）*工艺系数（1.05）*芯数绝缘护套重量计算：M=(大直径2-小直径2)*材料密度*0.7854*钳入系数（1.05）材料密度见附表铜编织重量计算：M=（π2/2）d*（D+2d）PKλD:编织前的外径d：编织丝的直径P：编织丝的密度K：编织的交叉系数（1.015）λ：单向覆盖率80%=0.55284二、绞线1．绞合线芯的结构计算1）线芯按正规绞合时总根数表2中心层根数按正规绞合时总根数备注123456Z=1+3n（n-1）Z=（3n-1）nZ=3n2Z=（3n+1）nZ=（3n+2）nZ=3n（n+1）n—层数（包括中心层n为1）Z—绞合线芯根数2）线芯绞合外径计算(1)按正规绞合时，中心为1—6根，线芯外径比M的计算按表3绞合线芯外径比M可查表4计算表3中心线根数外径比M中心线根数外径比M123M=2n-1M=2nM=2n+0.154456M=2n+0.414M=2n+0.7M=2n+1（2）非正规绞合时,线芯外径比M的计算:5M=D/d=d[1+1/sin(1800/Z)]/d=1+1/sin(1800/Z)(3)线芯外径：D=M*dZ—外层根数d—单线直径mmn—层数D—线芯直径mmM—外径比表4总根数结构形式外径比M总根数结构形式外径比M2345678910111213141516171819202140404142434445464748234561+61+71+82+83+83+94+94+105+105+110+6+110+6+121+6+121+6+131+7+131+7+13+192+7+12+192+7+13+192+8+13+192+8+14+192+6+14+203+8+14+203+9+14+203+9+15+203+9+15+2122.1542.4142.7333.33.744.1544.1544.4144.4144.74.75555.1545.37.3888888.1548.1548.1548.1542223242526272829303132333435363738383939535455565758596061621+8+132+8+132+8+143+8+143+9+143+9+154+9+154+9+164+10+165+10+165+11+165+11+176+11+176+12+176+12+181+6+12+181+7+12+182+6+12+181+7+13+182+7+12+185+10+16+225+10+17+225+11+17+225+11+17+236+11+17+236+12+17+236+12+18+236+12+18+241+6+12+18+242+6+12+18+245.7666.1546.1546.1546.4146.4146.4146.76.76.77.07.07.07.07.387.388.78.78.78.79.09.09.09.09.0106总根数结构形式外径比M总根数结构形式外径比M495051524+9+15+214+10+15+214+10+16+214+10+16+228.4148.4148.4148.414636364912+7+12+18+241+7+13+18+242+7+13+18+241+6+12+18+24+30109.310113）复绞线外径计算：D=M*d其中：M—外径比d—单丝外径mm复绞线外径比表5复绞线结构（股数/单线根数/单线直径）外径比M复绞线结构（股数/单线根数/单线直径）外径比M4/19/d11.9619/37/d34.256/19/d14.7627/7/d17.967/7/d8.80327/16/d27.547/11/d12.2127/18/d30.737/12/d12.2127/49/d48.737/14/d12.9630/19/d31.577/19/d14.7631/19/d32.987/27/d18.1633/19/d32.987/32/d19.2337/7/d20.527复绞线结构（股数/单线根数/单线直径）外径比M复绞线结构（股数/单线根数/单线直径）外径比M12/7/d12.2237/8/d22.8414/7/d12.9637/12/d27.8414/9/d15.5437/16/d29.3619/7/d14.737/19/d34.4119/10/d19.3637/21/d35.4219/11/d19.9248/7/d23.8919/13/d21.3248/19/d40.0519/14/d21.3552/19/d41.3919/15/d22.2961/7/d26.5319/17/d24.4261/12/d36.5619/18/d24.5861/14/d38.1219/22/d27.3861/32/d58.8919/26/d30.1161/46/d71.8819/27/d30.114)束线芯的结构计算:(1)束线芯各层根数及总根数的计算a:中心为1根时,第n层及总根数第一层Z1=1第n层Zn=6(n-1)(n2)8总根数Z=3n2-3n+1b:中心为2—5根时，第n层及总根数第一层Z1（2、3、4、5根）第n层Zn=Z1+6（n-1）总根数Z=3n2-3n+nZ1(2)束线芯外径计算a:中心为1—6根时外径经比的计算可按正规绞合外径比计算D=M束*d*Kd—单线直径mmK为束线后外径调整系数,因为束线层数越多,其外径由于嵌入空隙而比正规排列有所减小,所以通过调整系数K予以调整。束线外径比M束和调整系数表6中心根数层次单线根数Z外径比M束调整系数K最大平均1中心11117331.021954.960.9933776.940.9946198.910.995911110.890.9961271312.730.992中心2221.011045.970.99222465.960.99434487.960.995470109.950.99651021211.960.99761401413.960.9973中心32.1542.151.01124.1544.120.9912276.1546.110.9923488.1546.110.992947510.15410.110.995510812.15412.110.996614714.15414.110.9964中心42.4142.411.01144.4144.400.9972306.4146.370.9933528.4148.350.99248010.41410.320.991511412.41412.300.991615414.41414.280.9925中心52.72.71.01164.74.6980.9992335.76.6980.9993568.78.6980.99948510.710.6980.999512012.712.6980.999616114.714.6980.999b.中心根数无法分清时外径的计算:D=1.05[（4Z-1）/3]1/2*d（mm）其中：Z—单线总根数d—单线标称直径mm2.绞合线芯的重量计算（1）普通绞线：由相同线径的同一种材料构成截面F=π/4*d2Z（mm2）重量W=F*r*Km（kg/km）其中:d—单线标称直径mmZ—单线根数；r—所用材料比重g/cm3Km—平均绞入系数（2）组合绞线由不同材料的单线构成，不同材料的单线直径有相同的，也有不同的。不同材料相同单线直径的截面和重量：截面：F=F1+F2=π/4*d2Z1+π/4*d2Z2=π/4*d2（Z1+Z2）（mm2）重量：W=W1+W2=F1*r1*K1m+F2r2*K2m=π/4*d2（Z1*r1*K1m+Z2*r2*K2m）（kg/km）不同材料不同单线直径的截面和重量：截面：F=F1+F2=π/4*f*Z1+π/4*d22*Z2=π/4（d12Z1+d22Z2）（mm2）重量：W=W1+W2=F1*r1*K1m+F2*r2*K2m=π/4（d12Z1r1K1m+d22Z2r2K2m）（kg/km）其中:d1、d2—两种不同材料的单线标称直径mmr1、r2—两种不同材料的比重g/cm3Z1、Z2—两种不同材料的单线根数d单线标称直径mmK1m、K2m—两种不同材料单线绞合的平均绞入系数对于钢芯铝绞线的材料重量计算，应该采用组合绞线的计算方法。先计算出每公里10各种材料的重量以后，再算出每吨产品各种材料的重量。W=W1+W2其中:W—钢芯铝绞线总重kg/kmW1—钢线重量kg/kmW2—铝线重量kg/km每吨钢芯铝绞线中钢重量为：W1ˊ=W1/W*1000（kg/t）每吨钢芯铝绞线中铝重量为：W2ˊ=W2/W*1000（kg/t）注:对探测电缆、野外电缆用钢、铜混绞线也用此公式）（3）复绞线：重量:W=W股*Z股*K复（kg/km）其中:Z股—复绞线中股数W股--绞制股线的重量kg/kmK复--复绞线绞入系数（4）束线：重量：W=π/4*d2Z*r*Kkg/km其中:d--单线标称直径mmr—所用材料比重g/cm3K—绞入