如何通过直径确定电缆(电线)横截面

如何通过直径确定电缆(电线)横截面

理想情况下,导体的直径应与标明的参数一致。例如,如果标签上标明电缆为 3 x 2.5,那么导体的横截面应正好为 2.5。 毫米2.事实上,实际尺寸可能相差 20-30%,有时甚至更多。这意味着什么?过热或绝缘层熔化,后果不堪设想。因此,在购买之前,最好先了解电线的尺寸,以确定其横截面。究竟如何计算导线直径的横截面,我们将进一步了解。

文章内容

如何测量导线(金属丝)的直径?

要测量导线的直径,可以使用任何类型的卡尺或千分尺(机械式或电子式)。使用电子卡尺或千分尺比较方便,但并不是每个人都有电子卡尺或千分尺。有必要测量没有绝缘层的线芯本身,因此事先要将其推开或拆下一小块。如果卖方允许,可以这样做。如果不允许,可以买一小块进行测试,然后在上面进行测量。在剥去绝缘层的导体上测量直径,然后根据找到的尺寸确定电线的实际横截面。

用千分尺测量线径比用机械卡尺测量更精确
用千分尺测量金属丝直径比用机械卡尺更精确

在这种情况下,哪种测量设备更好呢?如果是机械模型,那就是千分尺。它的测量精度更高。如果是电子式的,那么就我们的目的而言,它们都能提供相当可靠的结果。

如果既没有卡尺也没有千分尺,那就带一把螺丝刀和一把尺子。您必须剥去一块相当大的导体,所以这次您不可能不买一个测试样品。因此,要从一根 5-10 厘米长的导线上剥去绝缘层。将导线绕在螺丝刀的圆柱形部分上。线圈要一个紧挨一个,不能有间隙。所有的线圈都应该是完整的,也就是说,导线的 "尾巴 "应该朝一个方向伸出,例如向上或向下。

使用尺子测定线径
用尺子确定金属丝的直径

转动的次数并不重要,大约 10 次即可。可以多也可以少,只是除以 10 更容易些。数好圈数,然后将绕好的线套在尺子上,将第一圈的起点对准零点标记(如图所示)。测量金属丝所占区域的长度,然后除以圈数。这样就得到了金属丝的直径。就是这么简单。

例如,我们来计算一下上图所示导线的尺寸。在这种情况下,匝数为 11,占 7.5 毫米。用 7.5 除以 11,得到 0.68 毫米。这就是导线的直径。然后就可以寻找导线的横截面了。

按直径计算金属丝的横截面: 计算公式

电缆中导线的横截面形状为圆。因此,我们在计算中使用圆的面积公式。它可以通过半径(测量直径的一半)或直径(见公式)求得。

按直径计算的导线截面:计算公式
根据直径确定金属丝的横截面: 公式

例如,让我们按照前面计算出的尺寸来计算导体(电线)的横截面积:0.68 毫米。首先使用半径公式。首先求半径:直径除以二。0.68 mm / 2 = 0.34 mm。然后将这个数字代入公式

S = π * R2 = 3.14 * 0.342 = 0.36 毫米2 .

计算方法是这样的:先将 0.34 平方,然后将所得值乘以 3.14。我们得到了这根电线的横截面为 0.36 平方毫米。这是一种非常细的电线,不用于电力网络。

让我们使用公式的第二部分,按直径计算电缆的横截面。结果应该完全相同。由于四舍五入的不同,差值可能是千分之一。

S = π/4 * D2 = 3.14/4 * 0.682 = 0.785 * 0.4624 = 0.36 毫米2.

在这种情况下,我们将数字 3.14 除以 4,然后将直径平方,再将得出的两个数字相乘。我们会得到一个相似的数值,这也是理所应当的。现在你知道如何用直径计算电缆的横截面了吧。无论哪种公式对您来说更方便,都可以使用。没有区别。

钢丝直径与横截面积对应表

在商店或市场上进行计算并不总是想要或有机会。为了不在计算上浪费时间或出错,您可以使用导线直径和截面合格表,其中有最常见(规范)的尺寸。该表可以抄录、打印并随身携带。

导体直径 导体横截面
0.8 毫米 0.5 平方毫米
0.98 毫米 0.75 平方毫米
1.13 毫米 1 平方毫米
1.38 毫米 1.5 平方毫米
1.6 毫米 2.0 平方毫米
1.78 毫米 2.5 平方毫米
2.26 毫米 4.0 平方毫米
2.76 毫米 6.0 平方毫米
3.57 毫米 10.0 平方毫米
4.51 毫米 16.0 平方毫米
5.64 毫米 25.0 平方毫米

如何使用该表?通常,电缆都有一个标记或标签,上面标明了电缆的参数。上面标有电缆标记、芯数和横截面。例如,VVNG 2×4。我们感兴趣的是芯线的参数,也就是符号 "x "后面的数字。在这种情况下,说明有两根横截面为 4 的导体 毫米2.在此,我们将检验这些信息是否符合实际情况。

如何使用表格

检查时,请使用上述任何一种方法进行直径测量,然后与表格进行核对。表中显示,如果横截面为 4 平方毫米,则导线尺寸应为 2.26 毫米。如果测量结果相同或非常接近(存在测量误差,因为设备并不理想),则一切正常,可以购买这种电缆。

声明的尺寸并不总是与实际尺寸一致
标注的尺寸并不总是与实际尺寸一致

但更常见的情况是,导线的实际直径比标称直径小得多。这时,你有两个办法:从其他厂家购买导线,或者选择截面更大的导线。当然,为此您必须多花钱,但第一种方法需要相当长的时间,而且您也不一定能找到符合 GOST 标准的电缆。

第二种选择需要更多的钱,因为价格在很大程度上取决于申报的截面。不过,事实并非如此--一根符合所有标准的好电缆的价格可能会更高。这是可以理解的--铜的成本,以及符合技术和标准的绝缘材料的成本--要高得多。因此,制造商们想方设法减少电线的直径,以降低价格。但这样的节约可能会带来灾难。因此,购买前一定要测量好尺寸。即使是值得信赖的供应商也不例外。

还有一点:检查和感觉隔热材料。绝缘层应该厚实、牢固、厚度一致。如果除了直径变化和绝缘问题外,还存在其他问题,则应寻找其他制造商生产的电缆。一般来说,最好能找到符合 GOST 要求的产品,而不是根据 TU 制造的产品。在这种情况下,希望电缆或电线能长期无故障地使用。如今要做到这一点并不容易,但如果要在房屋内分线或从电线杆上接电,质量就非常重要。因此,这可能是值得寻找的。

如何确定绞合导线的横截面

有时会使用多芯导线--由许多相同的细导线组成。在这种情况下,如何按直径计算导线的横截面?方法相同。对一根导线进行测量/计算,然后计算其在线束中的数量,再乘以这个数量。这就是计算绞合导线横截面积的方法。

绞合导线横截面的计算方法相同
绞合导线横截面积的计算方法相同

评论: 1
  1. Harvey Patton

    Hey, I once needed to figure out the right cable size for my DIY project. I used this formula: cross-section equals diameter squared times pi over four. It helped a ton! Knowing the right wire thickness is crucial for safety and performance, especially when dealing with high current.

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