机电天下 电气 常用3+2或4+1芯电缆,载流量表为何仅有三芯数据?

常用3+2或4+1芯电缆,载流量表为何仅有三芯数据?

在电气设计中,中性线作为带电导体,其电流与发热效应本应被纳入考量。然而,在常规电缆载流量表中,3+2或4+1芯等多芯电缆往往只列出三芯数据。这一现象并非忽视中性线发热,而是由电缆的敷设方式及其热力学特性决定的。

首先,以3+2芯电缆为例,其中的PE线(保护接地线)在正常运行状态下无电流通过,不产生热量。因此,3+2芯电缆的发热模型与3+1芯电缆完全一致。在三相四线配电系统中,多芯电缆或共管敷设的电线通常紧密贴合,必须被视为一个综合发热体。其载流量的标定基准,是三相负载平衡状态下三根相线的总发热量。

其次,即便系统出现三相不平衡导致中性线产生电流,根据基尔霍夫电流定律(In = Iu + Iv + Iw),中性线增加的发热量,必然会被其他一相或两相因电流减小而降低的发热量所抵消。在密闭的多芯结构中,整体热耗散保持动态平衡,总发热量并未发生实质性改变。

然而,上述“整体发热抵消”原则仅适用于多芯电缆或共管敷设场景。若导体采用拉开距离的敷设方式,如汇流排或绝缘子明敷的单芯架空线,导体间的热耦合效应消失,发热互不影响。在此情况下,载流量的标定必须回归物理本质,严格按照单根导体的独立发热情况进行计算。

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