电缆的规格计算是保障电力系统安全与高效运行的重要环节，正确选择电缆的截面积、电阻与允许电流，不仅影响设备的正常运作，还直接关系到电力的传输效率与安全性。那么，如何进行电缆规格的准确计算？一文教会你！" 01
电缆规格如何计算？
电缆电阻
电阻率是用来表示各种物质电阻特性的物理量，某种材料制成的长为1m，横截面积为1m2的导体的电阻，在数值上等于这种材料的电阻率。反映物质对电流阻碍作用的属性，不仅与物质的种类有关，还受温度、压力和磁场等外界因素影响。ρ=R×S/L（Ω·m2/m=Ω·m）
根据导体电阻率反推计算电缆电阻R公式：R=ρ×L/S
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ρ—导体电阻率（20℃铜芯0.0175Ω·mm2/m；铝芯0.0283Ω·mm2/m）
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L—线路长度（m）
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S—电缆的标称截面积（mm2）
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例：BV2.5mm2和BVR16mm2长度500米的电阻分别为多少？
R（BV2.5mm2）=ρ×L/S=0.0175*500/2.5=3.5（Ω）
R（BV50mm2）=ρ×L/S=0.0175*500/50 =0.175（Ω）
电缆电流
（1）常用三相电机电流I：根据功率的计算公式 P=√3×U×I×cosθ×η
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I—电流(A)
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√3—三相交流电互为回路的系数（约1.73）
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P—功率(W)
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U—电压(V)
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cosφ—功率因素（一般取0.85）
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o η—效率（一般取0.95）
I=P/(√3×U×I×cosθ×η)
1kw的三相电机的电流：I=1000/(1.73*380*0.8)=1.9A≈2A
三相电机的电流=功率*2 A/KW 进行估算
（2）单相电流I：
单相功率的计算公式：P=U×I×cosθ×η；
感性负载可计算电流：I= P/U×cosφ×η。
单相220V：A/ 感性负载1kW电流为I=1000/(220*0.8)=5.7A≈6A；B/ 纯阻性负载1kW电流为I=1000/(220*1)≈4.5A三、电缆规格计算
电缆电压降
（1）ΔU=I×R ×√3（三相）
o ΔU表示线路中的压降电压
o I —导线中的电流
o R —导线的阻值
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√3—三相交流电互为回路的系数约为1.73
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（2）ΔU=I×R×2（单相），单相因为两根线形成回路系数为2。
电缆线芯截面积
S=ρ×L/R= ρ×L* √3*I/ ΔU（三相）
S=ρ×L/R= ρ×L* 2*I/ ΔU（单相）
01 三相电机功率37KW，距离350米，该选择多大线径电缆？参考公式S=ρ×L/R= ρ×L* √3*I/ ΔU（三相），估算I=37*2=74A，Δ U(max)≤5%*U（额定）=19V
则S=0.0175*350*1.73 *74/19=41.3mm2（则需选择50mm2线缆）
02 电磁阀额定功率12W，采用24VDC供电，最低允许工作电压20VDC，采用电缆ZR-KVVP-2*2.5，估算允许电缆最大长度多少？
（1）计算电磁阀工作电流：
I=P/U=12/24=0.5A；
（2）R（最大线路允许电阻）=
U（最大线路压损）/I=(24-20)/0.5=8Ω；
（3）由公式R=ρ×L/S推出L（最大2.5mm²线）=
R（最大线路允许电阻)*S/ ρ=8*2.5/0.0175=1142m
则最大允许电缆ZR-KVVP-2*2.5理论长度为571米
也可由前公式S=ρ×L/R= ρ×L* 2*I/ ΔU（单相）
反推L(max)= ΔU*S/( ρ* 2*I)=4*2.5/(0.0175*2*0.5)=571m缆安全载流估算经验口诀：
十下五，百上二；二五、三五四三界；七零、九五两倍半；穿管、温度八九折；铜线升级算，裸线加一半。
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十下五：指电线电缆导体标称截面积在10mm2以下的，载流量大体可以表示为截面积×5；
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百上二：指电线电缆标称截面积在100mm2以上的，载流量为截面积×2；
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二五、三五四三界：指标称截面积为16/25mm2的乘以四，35/50mm2的乘以三；
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七零、九五两倍半：指标称截面积为70mm²和95mm²的都乘以2.5；
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穿管、温度八九折：指的是电线电缆若是穿管敷设，那么计算后的载流量要再乘以0.8；若所处的环境温度超过25℃，则结果要乘以0.9。如果穿管的同时环境温度又超过25℃，则结果要先乘以0.8再乘0.9才是最终载流量。
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铜线升级算：指的是铜芯电线电缆的载流量计算方式就是在相同截面积大小的铝芯电线电缆计算结果的基础上再向上升一级,如标称截面积25mm²铜芯电线电缆的计算方法就是按35mm²铝芯线的算法算。
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裸线加一半：指裸电线的载流量大小是在同等截面积大小的电线电缆的载流量结果乘以1.5。
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02
电缆选型相关规范
（1）SH/T 3019-2016《石油化工仪表管道线路设计规范》
6 电缆电线选用6.1 线芯截面积6.1.1 仪表信号电线电缆的线芯截面积应满足检测、控制回路对信号传输、导电特性、绝缘屏蔽、本安参数等功能性要求及施工对线缆机械强度的要求。电缆的截面积应根据线路压降、本安参数符合性计算后确定；其最小线芯的截面积不应小于0.5mm2 。6.1.2 除本质安全系统电路外，在爆炸危险区内穿保护钢管敷设的仪表信号电缆在1区的最小线芯截面积不应小于2.5mm2 ，在2区时不应小于1.5mm2 ；若采用多芯电缆，其线芯截面积应最小为1.0mm2。6.1.3 除本质安全系统电路外，在爆炸危险区内电缆明设或电缆沟内敷设时的最小线芯截面积应最小为1.0mm2。6.1.4 本安安全防爆回路用的非现场总线仪表信号电缆的最小线芯截面积除了应符合6.1.1条规定之外，尚应符合GB 3836.4规范的要求。6.1.5 仪表接地电缆电线的线芯截面积，应按SH/T3081的有关规定选用。
6.1.6 仪表供电电缆电线的线芯截面积，应按SH/T3082的有关规定选用。
6.2 选型6.2.1 一般情况下，电线宜选用多股铜芯聚氯乙烯（或聚乙烯）绝缘软电线;电缆宜选用多股绞合铜芯聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套电缆；室内宜选用软电缆。6.2.2 电缆、电线的选型应符合环境温度。6.2.3 有火灾危险场所仪表电缆应选用阻燃型电缆。6.2.4 用于紧急隔离阀门、SIS励磁动作、与可燃有毒气体信号联动的电缆宜选用耐火电缆。6.2.5 当采用本安系统时，所用电缆的分布电容、电感等参数应符合本安要求。6.2.6 仪表信号电缆屏蔽选型应符合下列规定：
a) 开关量信号，宜选用总屏蔽；
b) 4mA~20mA或1V~5V(DC)信号，宜用总屏蔽；当信号电缆经过高强度交变磁场时，应采用对绞线芯；
c) 热电偶、热电阻或脉冲量信号，宜选用分屏及总屏蔽；
d) 特殊用的仪表电缆，应按仪表制造厂要求选用。
6.2.7 热电偶补偿导线的型号，应与热电偶分度号相匹配。一、电缆选型规范
8 光缆（新增）8.1 选用8.1.1 一般情况下，光缆宜选用多芯聚氯乙烯护套光缆。8.1.2 光缆优先采用松套填充形结构，同一光缆内应采用同一类型的光纤，不应混纤。8.1.3 在雷电或强电危害严重地区，宜选用无金属光缆。8.1.4 寒冷地区及高温、低温场所，应考虑光缆的允许使用范围。8.1.5 在火灾危险场所铺设的光缆，应选用阻燃型光缆。8.1.6 在电缆或架空等场合，应选用铠装型式。8.1.7 光缆宜有50%备用芯数。
8.1.8 光缆采用管道敷设时，应留有不少于15%的备用管孔。一、电缆选型规范
9 仪表柜配管配线9.1 仪表柜内的导线宜采用截面积为0.75mm2或1.0mm2的铜芯软线。线路宜敷设在电缆槽内，在小型仪表箱内也可整齐捆扎明线敷设。9.2 仪表柜内的导线应通过接线片或管状端头与仪表及电气元件相接，导线与接线片的连接应压接。柜内部配线不应存在中间接头。9.3 仪表柜内应设端子排与外部电线电缆相连，但补偿导线宜与柜内仪表直接相连。9.4 本安仪表与非本安仪表的接线端子排应分开设置，两者的信号线应采用不同电缆槽敷设，其端子排及接线的间距应大于50mm或采取隔离措施。本安仪表信号线和接线端子应有蓝色标识。9.5 同一个接线端子上连接芯数，不应超过两根。
9.6 每根导线在接线端子处应做出明显的、耐久的标记。
（上下滑动）
（2）HG/T 20512-2014《仪表配管配线设计规范》
7 电缆的选用7.1 电缆线芯截面积7.1.1 仪表信号电缆的线芯截面积应满足测量及控制回路对线路阻抗的要求，以及施工中对线缆机械强度的要求，最小线芯截面积不宜小于0.75mm2。7.1.2 在爆炸危险场所2区或非防爆区域的场合，对敷设在桥架或保护管中的二芯及三芯仪表信号电缆线芯截面积，宜选用1.0mm2~1.5mm² ，热电偶补偿导线宜选用1.0mm²~2.5mm²。用于主电缆的多芯电缆，在线路电阻满足的条件下，其线芯截面积可缩小为0.75mm²~1.5mm²。7.1.3 接地线的线芯截面积，应符合现行行业标准《仪表系统接地设计规范》HG/T 20513的有关规定。7.1.4 供配电线的线芯截面积，应符合现行国家标准《电力工程电缆设计规范》GB 50217、《爆炸危险环境电力装置设计规范》GB 50058的有关规定。7.2 电缆的类型7.2.1 仪表信号电缆宜选多股铜芯聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套带屏蔽的软电缆。7.2.2 仪表信号电缆的屏蔽选择，已选总屏蔽加分屏，特殊要求的电缆，应根据制造商的具体要求选用。7.2.3 当采用本安系统时，应选用本安电缆，其分布电容、分布电感参数应符合本安回路的要求。本安电缆外护套为蓝色标志。7.2.4 高、低温场所，应根据电缆的允许使用范围，选用耐高温、低温电缆。7.2.5 火灾危险场所架空敷设的电缆，应选用阻燃电缆。7.2.6 热电偶补偿电缆的型号，应与热电偶的分度号相匹配，宜采用补偿型。7.3 基金会总线(FF)电缆及光缆的选用7.3.1 现场总线电缆、数据通信电缆，应按有关控制系统及仪表制造商的要求选用。7.3.2 基金会现场总线（FF）电缆宜选用铜芯导体0.8mm²（18AWG），聚乙烯绝缘，聚氯乙烯护套，内、外屏蔽，A型，专用的FF现场总线电缆。7.3.3 光缆宜选用带聚氯乙烯护套、钢丝加强件的单模或多模光缆。
（上下滑动）
（3）GB 50217-2018《电力工程电缆设计标准》
3.7 控制电路及其金属屏蔽
3.7.1 控制电缆应采用铜导体。
3.7.2 控制电缆的额定电压不得低于所接回路得工作电压，宜选用450、750V。
3.7.3 控制电缆得绝缘类型和护层类型选择应符合铺设环境条件和环境保护得要求。
3.7.4 控制电缆芯数选择应符合下列规定：
1 控制、信号电缆应选用多芯电缆。当芯线截面为1.5mm²和2.5mm²时，电缆芯数不宜超过24芯。 当芯线截面为4mm²和6mm²时，电缆芯数不宜超过10芯。
2 控制电缆宜留有备用芯线。备用芯线宜结合电缆长度、芯线截面及电缆敷设条件等因素综合考虑。
3.7.6 控制电缆金属屏蔽选择应符合下列规定：
1 强电回路控制电缆，除位于高压配电装置或与高压电缆紧邻并行较长抑制
干扰外，可不含金属屏蔽；
2 弱电信号、控制回路的控制电缆，当位于存在干扰影响的环境又不具备有
效抗干扰措施时，应具有金属屏蔽；
3 微机型继电保护及计算机监控系统二次回路的电缆应采用屏蔽电缆；
4 控制和保护设备的直流电源电缆应采用屏蔽电缆。
3.7.7 控制电缆金属屏蔽类型选择，应按可能的电气干扰影响采取综合抑制干扰措施，并应满足降低干扰或过电压的要求，同时应符合下列规定：
1 位于110kV及以上配电装置的弱电控制电缆直选用总屏蔽或双层式总屏蔽。
2 用于集成电路、微机保护的电流、电压和信号接点的控制电缆应选用屏蔽电缆。
3 计算机监控系统信号回路控制电缆的屏蔽选择应符合下列规定：
1) 开关量信号可选用总屏蔽；
2) 高电平模拟信号宜选用对绞线芯总屏蔽，必要时也可选用对绞线芯分屏蔽；
3) 低电平模拟信号或脉冲 信号宜选用对绞线芯分屏蔽，必要时也可选用对绞线芯分屏蔽复合总屏蔽。
4 他情况，应按电磁感应、静电感应和地电位升高等影因素，选用适宜的屏蔽型式。
5 电缆具有钢铠、金属套时，应充分利用其屏蔽功能。
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