K8凯发

当前地位：首页 >> 新闻中心 >> 企业新闻

企业新闻

铜绞线的直流电阻若何推算？与温度的关系是什么？

所属分类：企业新闻颁布功夫：2025-08-07 07:53:43

铜绞线的直流电阻推算及其与温度的关系是电气工程中的基础问题，直接影响导线选型、功率损耗分析和热治理设计。以下从推算道理、温杜装响机造、工程建改步骤三个维度进行系统性解析：

一、铜绞线直流电阻的推算道理

1. 基础公式

直流电阻（ $R_{DC}$ ）由导体资料、几何尺寸和温度决定，其主题公式为：

$R_{DC} = ρ \frac{L}{A}$

参数注明：

$ρ$ ：电阻率（单元： $Ω ? m$ ），与资料纯度和温度有关；
$L$ ：导体长度（单元：m）；
$A$ ：导体横截面积（单元： $m^{2}$ ），对于铜绞线需思考股间间隙和绞合结构的影响。

2. 铜绞线横截面积的建改

实心导体：直接使用标称截面积（如2.5 $mm^{2}$ ）。
绞合导体：需引入填充系数（ $k$ ）建改现实导电面积：

$A_{eff} = k ? A_{nominal}$

典型填充系数：

7股绞线： $k \approx 0.82$ ；
19股绞线： $k \approx 0.77$ ；
37股绞线： $k \approx 0.73$ 。

示例：标称截面积10 $mm^{2}$ 的7股铜绞线，现实导电面积为 $10 \times 0.82 = 8.2 mm^{2}$ 。

3. 尺度前提下的电阻推算

参考温度：通常以20℃为基准（IEC 60228尺度）。
20℃时铜的电阻率：

$\rho_{20} = 1.68 \times 10^{-8} \, \Omega \cdot \text{m} \quad \text{（无氧铜，纯度≥99.95%）}$

20℃直流电阻公式：

$R_{20} = \frac{ρ _{20} ? L}{A _{eff}}$

单元换算：若截面积单元为 $mm^{2}$ ，长度单元为m，则：

$R_{20} (\frac{Ω}{m}) = \frac{1.68 \times 1 0 ^{? 8}}{A _{eff} \times 1 0 ^{? 6}} = \frac{0.0168}{A _{eff}}$

示例：10 $mm^{2}$ 的7股铜绞线（ $A_{eff} = 8.2 mm^{2}$ ）的单元长度电阻：

$R_{20} = \frac{0.0168}{8.2} \approx 0.00205 Ω/ m = 2.05 m Ω/ m$

二、温度对直流电阻的影响机造

1. 电阻-温度关系公式

铜的电阻率随温度线性变动，遵循以下公式：

$ρ_{T} = ρ_{20} [1 + α_{20} (T ? 20)]$

参数注明：

$ρ_{T}$ ：温度 $T$ ℃时的电阻率；
$α_{20}$ ：20℃时的电阻温度系数（铜为 $0.00393 /℃$ ）。

2. 肆意温度下的直流电阻

将电阻率公式代入基础电阻公式，得到温度建改后的直流电阻：

$R_{T} = R_{20} [1 + α_{20} (T ? 20)]$

单元： $R_{T}$ 与 $R_{20}$ 单元一致（如 $Ω$ 或 $m Ω$ ）。
示例：推算10 $mm^{2}$ 铜绞线在80℃时的电阻：

$R_{80} = 2.05 m Ω/ m \times [1 + 0.00393 \times (80 ? 20)] = 2.05 \times 1.2358 \approx 2.53 m Ω/ m$

3. 温度系数的尝试验证

数据起源：IEC 60228尺度划定铜导体在0-100℃领域内的均匀温度系数为 $0.00393 /℃$ 。
非线性建改：在极端温度（如<-20℃或>150℃）时，需选取更高阶模型：

$ρ_{T} = ρ_{20} [1 + α_{20} (T ? 20) + β (T ? 20)^{2}]$

其中 $β$ 为二阶温度系数（铜约为 $5 \times 1 0^{? 7} /℃^{2}$ ），但工程中通常忽略。

三、工程利用中的关键问题

1. 温度丈量误差的影响

热电偶地位：温度传感器应紧贴导体表表，预防环境温度滋扰。
自热效应：大电流通过期，导体自身发热会导致温度丈量值偏高，需选取四线法丈量电阻以分离温升影响。

2. 持久运行下的电阻变动

蠕变与氧化：高温下铜原子迁徙可能导致导体截面积减幼，电阻缓慢上升（年增长率约0.1%-0.5%）。
应力松弛：绞线结构在持久振动或热循环中可能松动，填充系数 $k$ 降低，电阻增长。

3. 分歧尺度下的温度系数差距

尺度/资料	温度系数 $α_{20}$ ( $/℃$ )	合用领域
IEC 60228（铜）	0.00393	0-100℃
ASTM B3（软铜）	0.00402	-20℃至+200℃
铝导体	0.00403	0-100℃

四、现实工程案例

1. 电动汽车充电线缆设计

需要：在-30℃至+65℃环境下，16 $mm^{2}$ 铜绞线电阻需≤1.2 $m Ω/ m$ 。
推算：

20℃时电阻： $R_{20} = 0.0168/16 \approx 1.05 m Ω/ m$ ；
65℃时电阻： $R_{65} = 1.05 \times (1 + 0.00393 \times 45) \approx 1.23 m Ω/ m$ （不满足要求）；

解决规划：改用18 $mm^{2}$ 绞线（ $R_{20} \approx 0.93 m Ω/ m$ ），65℃时电阻降至1.09 $m Ω/ m$ 。

2. 光伏逆变器母线排选型

前提：额定电流800A，环境温度50℃，允许温升20℃（导体最高温度70℃）。
推算：

选用的50 $mm^{2}$ 铜排（ $R_{20} \approx 0.336 m Ω/ m$ ）；
70℃时电阻： $R_{70} = 0.336 \times (1 + 0.00393 \times 50) \approx 0.402 m Ω/ m$ ；
功率损耗： $P = I^{2} R = 80 0^{2} \times 0.402 \times 1 0^{? 3} \approx 257 W/m$ （需通过散热设计节造）。

五、总结与建议

推算流程：

确定导体结构 → 推算有效截面积 → 查问20℃电阻率 → 推算基准电阻 → 利用温度建改。

温度治理：

高温场景需预留电阻裕量（建议按最高工作温度的1.2倍设计）；
低温场景需验证启动机能（如电动汽车在-30℃时的电压降）。

资料选择：

对温度敏感的利用（如精密丈量），可选用镀银铜（温度系数降低至0.00378 $/℃$ ）或锰铜（温度系数≈0.00001 $/℃$ ）。

铜绞线软铜绞线硬铜绞线裸铜绞线纯铜绞线 TJR铜绞线镀锡铜绞线 TJRX镀锡铜绞特种电缆电缆型号电缆规格电缆厂家组合电缆吊具电缆尼龙护套线钢丝承载电缆节造电缆集控电缆屏蔽节造电缆铠装节造电缆耐火节造电缆软芯节造电缆本安节造电缆环�＝谠斓缋� 高压电缆 3KV高压电缆 6KV高压电缆 8.7KV高压电缆 10KV高压电缆 15KV高压电缆 20KV高压电缆 35KV高压电缆电力电缆交联电缆屏蔽电力电缆铠装电力电缆耐火电力电缆屏蔽交联电缆铠装交联电缆耐火交联电缆环保电缆环保电线铠装环保电缆屏蔽环保电缆耐火环保电缆低烟无卤电缆低烟低卤电缆环保阻燃电缆赔偿导线 K型赔偿导线 S型赔偿电缆 K型赔偿电缆屏蔽赔偿导线高温赔偿电缆信号赔偿电缆本安赔偿电缆变频电缆变频器电缆变频器专用电缆变频电力电缆变频屏蔽电缆变频软芯电缆变频电机电缆变频器回路电缆通讯电缆信号电缆仪表电缆屏蔽通讯电缆耐火通讯电缆屏蔽信号电缆高温信号电缆市内通讯电缆防水电缆阻水电缆水冷电缆水工电缆 JHS防水电缆水泵防水电缆防水橡套电缆海水浮力电缆耐火电缆防火电缆不点火电缆耐火环保电缆高温耐火电缆阻燃耐火电缆屏蔽耐火电缆耐火铠装电缆低温电缆耐寒电缆抗冻电缆防冻电缆冷库电缆零下用电缆抗老化电缆防开裂电缆高温电缆 F46电缆耐高温电缆氟塑料电缆屏蔽高温电缆铠装高温电缆耐火高温电缆耐油高温电缆本安电缆本安防爆电缆本安屏蔽电缆本安信号电缆本安耐火电缆本安高温电缆性质安全电缆本安回路电缆机车电缆汽车电缆铁路机车电缆充电桩电缆高铁机车电缆充电汽车电缆电动汽车电缆新能源汽车电缆矿用电缆矿用阻燃电缆矿用橡套电缆矿用铠装电缆矿用屏蔽电缆矿用节造电缆煤矿井下用电缆矿用钢丝铠装电缆电梯电缆电梯随行电缆监控随行电缆电梯井路电缆吊车专用电缆吊塔专用电缆起落机专用电缆电梯专用视频电缆屏蔽电缆铜丝屏蔽电缆钢丝铠装电缆铜带屏蔽电缆铝箔屏蔽电缆镀锡丝屏蔽电缆铜丝缠绕屏蔽电缆镀锡丝缠绕屏蔽电缆电伴热带伴热带电加热带集肤伴热电缆发热电缆硅橡胶电加热带恒功率电伴热带自限温电伴热带拖令电缆抗拉电缆拖动电缆卷盘电缆铲运机电缆

有关内容

?

Copyright ? 2023-2024 K8凯发 All Rights Reserved.

地址：安徽省天长市高新技术产业开发区经四路29号电话：0550-7305800　传真：0550-7305087

登记号：皖ICP备13014508号-7

交谊链接：扁电缆柔性电缆卷筒电缆赔偿导线安徽特种电缆

供给地域：北京|上海|天津|沉庆|河北|山西|内蒙古|辽宁|吉林|黑龙江|江苏|浙江|安徽|河南|福建|江西|山东|湖北|湖南|广东|广西|海南|四川|贵州|云南|西藏|陕西|甘肃|青海|宁夏|新疆特种电缆出产厂家

【网站地图】