在电力系统的搭建和维护中,准确判断电线平方数以及掌握其计算方法至关重要。电线几平方是国家标准规定的标称值,这里的 “平方” 实际上指的是电线圆形横截面的面积,单位为平方毫米。用户通常会依据电线电缆的负荷情况来选择合适规格的电线电缆。
国际上,电线的规格常用的有三个标准,分别是美制(AWG)、英制(SWG)和中国标准(CWG)。那么,电线怎么看平方数呢?又该如何计算呢?
“几平方” 是装修水电施工等场景中的常用口头用语,一般省略了单位 “平方毫米”。以下是几种常见的查看方法:
- 查看包装标签:整捆的新线,其包装表面通常会有线的标签,上面会清楚标注线的品牌、型号以及线径(即电线的平方数)。
- 查看绝缘层标识:有些大品牌的电线会在绝缘层上直接印有品牌、型号、线径等信息。
- 电工目测:经验丰富的电工可以凭借长期的工作经验,通过目测较为准确地判断电线的平方数。
- 测量计算法:对于没有经验的人,可以用游标尺测量电线的直径,然后使用公式S=πR2(S为截面面积,R为电线的半径)计算出截面面积。例如,直径为 1.76 的线,其半径为1.76÷2=0.88,则截面面积为3.14×0.882=2.76平方,近似为 2.5 平方(取近似值)。如果是要选择电线的大小,一般先根据用电器的功率大小算出电流,再根据电流查阅电工手册,这样得出的结果更为准确。
如果是单芯电线,可以直接量其直径,再利用面积公式S=πR2计算横截面积;而对于由多条线芯组合扭在一起的电线,需要按其中一条线接单芯线算,然后乘以线的股数,公式为S=πR2×N,其中N为扭成这条电线的线芯数量。
在电网电压为 220V 时,每平方电线的经验载电量约为一千瓦。通常情况下,铜线每个平方可以载电 1 - 1.5 千瓦,铝线每个平方可载电 0.6 - 1 千瓦。所以,功率为 1 千瓦的电器选用一平方的铜线就足够了。具体到电流,短距送电时,一般铜线每平方可载 3A 到 5A 的电流,散热条件好时可取 5A / 平方毫米,散热条件不好时取 3A / 平方毫米。
- 已知平方求半径和直径:已知电线的平方,可使用求圆形面积的公式计算电线的半径,即电线平方数(平方毫米)=圆周率(3.14)× 电线半径(毫米)的平方。例如,计算 2.5 方电线的线直径,先计算2.5÷3.14≈0.8,再开方得出半径约为 0.9 毫米,所以 2.5 方线的线直径是2×0.9=1.8毫米。
- 已知直径求平方:知道电线的直径,计算电线的平方也用求圆形面积的公式:电线的平方=圆周率(3.14)× 线直径的平方 ÷4。电缆大小同样用平方标称,多股线就是每根导线截面积之和。
电缆截面积可通过公式0.7854×电线直径(毫米)的平方 × 股数来计算。例如,48 股(每股电线直径 0.2 毫米)1.5 平方的线,计算为0.7854×(0.2×0.2)×48=1.5平方。
不同平方数的铜线安全载流量不同:
- 2.5 平方毫米铜电源线的安全载流量为 28A;
- 4 平方毫米铜电源线的安全载流量为 35A;
- 6 平方毫米铜电源线的安全载流量为 48A;
- 10 平方毫米铜电源线的安全载流量为 65A;
- 16 平方毫米铜电源线的安全载流量为 91A;
- 25 平方毫米铜电源线的安全载流量为 120A。
如果是铝线,线径要取铜线的 1.5 - 2 倍。如果铜线电流小于 28A,按每平方毫米 10A 来取肯定安全;如果铜线电流大于 120A,按每平方毫米 5A 来取。