浅谈电线电缆载流量

浅谈电线电缆载流量

罗夕标

广东舍卫工程技术咨询有限公司 广东省 汕头市 515000

【摘　要】 以表格和图表形式列出电缆在不同敷设方式和不同截面积的情况下的载流量，并结合当前设计中电缆选型存在的通病问题一一作分析。

【关键词】 载流量 布线系统 导管系统 电缆槽盒系统 交联聚乙烯绝缘 聚氯乙烯绝缘

1. 《工业与民用供配电设计手册》第四版P811页对影响电线、电缆的载流量的直接因素有如下的叙述：

1. 电线、电缆的材质，如导体材料的损耗大小、绝缘材料的长期允许最高工作温度和允许短路温度。

2. 多回路敷设时的载流量校正。实际上我们平时从数据手册查得的载流量均为单回路或单根电缆的载流量数据。当多回路敷设时应乘以适当的校正系数。这些校正系数是假定各回路电缆截面相等且都是在额定载流量的情况下计算而得的数字。在工程设计时，可应用这些数字，当负荷率小于100%时，实际校正系数可提高一些。实际上，还要加上另外几个因素：环境温度，敷设方式，对于埋地敷设方式还有土壤热阻系数，是否有外部热源等。

2. 实际上配电手册和数据手册上有关电缆载流量都是根据GB/T16895.6-2014规范所编写的。此规范定义了电缆的不同敷设方式，并以表格的形式列出了不同敷设方式下不同电缆的截流量；附录D给出了载流量的计算公式。GB16895.6表C.52.1以简表的形式列出了不同敷设方式、不同绝缘方式、不同截面电缆的截流量。从我编写的软件中截的图，以曲线图表的方式显示不同敷设方式不同截面积的载流量对比。从曲线可看出，A1敷设方式3根导线截流量是最低的；截面积越小，相同截面不同敷设方式截流量相差不大，随着截面积增大截流量相差越大。呈扇形分布。

3. IEC标准把敷设方式分为A1,A2,B1,B2,C,D1,D2,E,F,G共10种敷设方式。具体可参考GB/T16895.6-2014规范表A.52.3。

4. 槽盒、托盘、梯架、导管。这些是建筑电线电缆应用最多的几种敷设方式。应用中很多人不区分电缆槽盒与电缆托盘，电缆槽盒的截流量也按电缆托盘的敷设方式查询截流量，实际上是错误的。《低压配电设计规范》GB50054-2011术语中的2.0.25~2.0.27和《建筑电气工程施工质量验收规范》GB 50303-2015术语2.1.11~2.1.15对以上进行了定义。从定义中可知，只要加了盖子并且封闭的都属于电缆槽盒。载流量都应按敷设方式B1或B2方式确定，与导管敷设方式载流量一样；电缆托盘是没有盖子的，电缆托盘又分无孔托盘和有孔托盘。无孔托盘按C敷设方式确定载流量，有孔托盘按E或F敷设方式确定载流量。从图2可以看出B敷设方式截流量比C、E、F敷设方式低很多。

5. 敷设在天花板内的电缆类似于敷设方式A，可以按A1或A2方式确定载流量。但是天花板内有用于为灯具供电的接线盒，因为灯具散热可能使得周围环境温度超过30度，环境温度可能介于40~50度之间，应该根据不同温度载流量的降低系数进行修正。查载流量表可知，A1敷设方式下2.5平方PC绝缘在30度时载流量是19.5A，查温度校正系数表知50度时PC绝缘的降低系数为0.71，校正后载流量是19.5A*0.71=13.8A，所以如果按照开关16A有可能在满负荷时保护不了导线 ，导线很容量老化，时间长了会发生漏电跳闸，更严重引起火灾。尤其是装修电气，一般不按规范，灯具数量没有限制，虽然灯源功率不大，但一个回路带了很多的灯源，而且很多灯源的谐波含量高，这样有可能一个回路电流超过2.5平方线所承受的最大电流。可以采取以下三个方案其中的一个：1. 断路器长延时整定到10A；2. 加大线径到4平方；3. 加漏电保护开关。

6. 埋地敷设电缆载流量选择要特别注意。XLPE绝缘电缆要按70度温度来选择载流量，不要按90度来选择载流量，因为电缆线芯长期工作温度超过70度时，水分迁移比较明显，线芯温度愈高，情况愈严重。由于水分迁移，使周围的土壤变干燥，土壤热阻系数增大。所以建议直埋电缆选择PVC绝缘。

7. 平常所用的开关与电缆大小匹配表存在一些问题，没有考虑敷设方式，绝缘类型和多回路载流量降低的影响。 单回路情况下，其它相同，XLPE绝缘是PVC绝缘的1.3倍左右；B2敷设方式是A2敷设方式的1.18倍左右；C敷设方式是A2敷设方式的1.36倍左右，70平方以上1.4倍以上；E敷设方式是A2敷设方式的1.44倍左右，70平方以上1.5倍以上。所以不能套用一个表来选择电缆截面积。

8. 多回路敷设。在这里以B2、C、E敷设方式为例。B2方式多回路成束敷设的降低系数如表1。对于B2敷设方式（电缆槽盒），现假设500X150电缆槽盒单层敷设8个回路，单回路XPLE绝缘240电缆载流量是406A（30度），从表1第一栏可知，8个回路的降低系数是0.52，那么8个回路的载流量降低为406*0.52=211A，如果负荷率是100%，那么断路器长延时整定最大只能取200A；考虑到负荷率一般不是100%，取负荷率85%，载流量为248A，那么断路器长延时整定值最大只能取225A。C敷设方式电缆托盘（无孔）降低系数如表2，单回路XPLE绝缘240电缆载流量是499A，从表1第二栏可知，8个回路的降低系数是0.71，那么8个回路的载流量降低为499*0.71=354A，如果负荷率是100%，那么断路器长延时整定最大能取320A；考虑到负荷率一般不是100%，取负荷率85%，载流量为416A。那么断路器长延时整定值最大可以取400A。从上面的比较来看，为了提高电缆截流量，减少建筑物中电缆的用量，建议在建筑物内多回路敷设电缆最好敷设在电缆托盘中，不建议敷设在电缆槽盒中。电缆槽盒一般只应用在电线，弱电电缆和有对电缆有特殊保护的场合中。

9. 照明回路室内采用顶板暗敷设相当于A敷设方式，吊顶内明敷设穿JDG管或金属电缆槽盒相当于B敷设方式。公共区域或销售中心由于灯具多，回路数量多，一般采用电缆槽盒吊顶内敷设。根据新民标8.5.8规定，电缆槽盒内电缆根数不宜超过30根。插座回路通常采用楼板暗敷设相当于A敷设方式。现以电缆槽盒在吊顶内敷设为例，假设总共10个回路，从表1中可知，成束电缆降低系数接近0.48，B1敷设方式XLPE绝缘2.5平方电线单回路在30度条件下载流量是31A,折算后导线的载流量为31*0.48=15A。我之前做的商业街的销售中心电缆槽盒中敷设了19个回路，查表1，降低系数是0.38，折算后导线的载流量为31*0.38=12A。通常照明回路都是用16A的开关。明显开关保护不了导线，如果经常在满负荷情况下工作，时间长了导线就会老化，老化后导线就会漏电，甚至引起电气火灾。有的人会说照明灯源功率不大，通常在20W左右。由于小于25W的荧光灯三次谐波很大，电流有效值将会是基波电流的1.45倍多，达到14A。

10. 电缆托盘最好不要多层敷设。IEC标准有一句话，表中降低系数适用于单层电缆束敷设，不适用于电缆多层相互接触敷设，该敷设方式的数值会显著变小，应由适当的方法确定。配四手册P817页表9.3-6电缆在托盘、梯架内多层敷设时载流量校正系数为0.5~0.65之间。虽然多层敷设能节省空间，但增加了电缆的投资成本，而且引起电气火灾的机率增大。所以不建议电缆2层甚至更多层敷设方式，可以采取减少托盘的高度，增加托盘层数的办法。这样既降低电缆的成本，也减少了电气火灾的机率，同时也不会占用太多的建筑空间。

参考文献

[1] GB 50054-2011 《低压配电设计规范》

[2] 19 DX101-1 《建筑电气常用数据》

[3] IEC 60364-5-52 Edition 3.0 Low-voltage electrical installations-Part 5-52: Selection and erection of electrical equipment- Wiring systems

[4] GB/T 16895.6-2014《低压电气装置 第5-52部分：电气设备的选择和安装布线系统》

[5] 《工业与民用配电设计手册》 第四版