【线缆】常用计算公式大全，值得收藏！（一）
第一部分 导电线芯一、 导电线芯及裸导体制品1． 圆单线的截面和重量计算：(1)单一材料的圆单线：截面 F=0.25π*d12 （mm2）重量 W1=F*r=0.25π*d12*r （kg/km）W1铜=6.982 d12 （kg/km） W1铝=2.121 d12 （kg/km） W1 钢=6.126 d12 （kg/km）F—圆单线截面积 mm2 W1 --导线重量 kg/kmd1—圆单线直径 mm r—所用材料比重 g/cm3(2)双金属线:1) 重量系数法:W2=W1*K W2锡=W1铜*K=6.982d12 *K2) 综合比重法:W2=0.25π*d12* r2 *(r-r1)/(r2-r1)W2—镀层材料重量 kg/km K --镀层的重量系数 见表1d2—镀层单线的直径 mm r –有镀层材料的比重 g/cm3r1—内层材料的比重 g/cm3 r2—镀层材料的比重 g/cm3表1.线径(mm)K线径(mm)K0.08—0.140.05250.85—0.950.01530.15—0.190.03660.96—1.100.01430.20—0.240.03041.11—1.350.01380.25—0.290.02681.36—1.670.01170.30—0.360.02401.68—1.750.01040.37—0.390.02201.76—1.810.01010.40—0.470.02021.82—2.000.00970.48—0.590.01982.01—3.510.00880.60—0.730.01783.52及以上0.00780.74—0.840.01652.型线的截面和重量计算1) 裸扁线的截面和重量计算(1) 截面 F=a*b - f=a*b-[(2R)2-πR2] = a*b - 0.358 R2 (mm2)(2) 周长 C=2(a+b) - L=2(a+b)-(8R-2πR) =2(a+b) - 1.72R (mm)(3) 重量 W1=F*r (kg/km)a— 扁线厚度 mm b—扁线宽度 mmR—扁线的圆角半径 mm r—方角一圆角截面的差数 mm2L—方欠与圆角周长的差数 mm F—扁线截面积 mm2C—扁线的周长 mm r—所用材料比重 g/cm32) 双沟形电车线截面和重量计算双沟形是车线截面可用作图法分块计算,然后相加而得,或使用求积仪测得。但在计算重量时可用标称截面计算。(1) 铜电车线W=F*8.89 （kg/km) F—标称截面 mm2(2) 铝合金电车线W=F*r (kg/km) r—铝合金比重 g/cm3(3) 钢铝电车线W=W铜+W铝=F钢*r钢+F铝*r铝 (kg/km)(参照电线电缆手册 第二册709页 表12—5)3) 高压电缆用型线芯重量计算(1) 空心绞合线芯直径DD=D0+2(tz+t弓) (mm)(2) 重量W=(FZnZ+F弓n弓)*r*K (kg/km)tz、t弓—Z形及弓形线厚度 mm D0 —油道直径 mmFZ、F弓—Z形及弓形线厚度 mm nZ、n弓—Z形及弓形线根数r —所用材料比重 g/cm3 K—线芯绞入系数二、 绞线1． 绞合线芯的结构计算1） 线芯按正规绞合时总根数表2中心层根数按正规绞合时总根数备注123456Z=1+3n（n-1）Z=（3n-1）nZ=3n2Z=（3n+1）nZ=（3n+2）nZ=3n（n+1）n—层数（包括中心层n为1）Z—绞合线芯根数2） 线芯绞合外径计算(1)按正规绞合时，中心为1—6根，线芯外径比M的计算按表3绞合线芯外径比M可查表4计算表3中心线根数外径比 M中心线根数外径比 M123M=2n-1M=2nM=2n+0.154456M=2n+0.414M=2n+0.7M=2n+1（2）非正规绞合时,线芯外径比M的计算:M=D/d=d[1+1/sin(1800/Z)]/d=1+1/sin(1800/Z)(3)线芯外径：D=M*dZ—外层根数 d—单线直径 mm n—层数D—线芯直径 mm M—外径比表4总根数结构形式外径比M总根数结构形式外径比M234567891011121314151617181920214040414243444546474849505152234561+61+71+82+83+83+94+94+105+105+110+6+110+6+121+6+121+6+131+7+131+7+13+192+7+12+192+7+13+192+8+13+192+8+14+192+6+14+203+8+14+203+9+14+203+9+15+203+9+15+214+9+15+214+10+15+214+10+16+214+10+16+2222.1542.4142.7333.33.744.1544.1544.4144.4144.74.75555.1545.37.3888888.1548.1548.1548.1548.4148.4148.4148.414222324252627282930313233343536373838393953545556575859606162636364911+8+132+8+132+8+143+8+143+9+143+9+154+9+154+9+164+10+165+10+165+11+165+11+176+11+176+12+176+12+181+6+12+181+7+12+182+6+12+181+7+13+182+7+12+185+10+16+225+10+17+225+11+17+225+11+17+236+11+17+236+12+17+236+12+18+236+12+18+241+6+12+18+242+6+12+18+242+7+12+18+241+7+13+18+242+7+13+18+241+6+12+18+24+305.7666.1546.1546.1546.4146.4146.4146.76.76.77.07.07.07.07.387.388.78.78.78.79.09.09.09.09.010109.310113） 复绞线外径计算：D=M*d 其中：M—外径比 d—单丝外径 mm复绞线外径比 表5复绞线结构M复绞线结构M4/19/d11.9619/37/d34.256/19/d14.7627/7/d17.967/7/d8.80327/16/d27.547/11/d12.2127/18/d30.737/12/d12.2127/49/d48.737/14/d12.9630/19/d31.577/19/d14.7631/19/d32.987/27/d18.1633/19/d32.987/32/d19.2337/7/d20.5212/7/d12.2237/8/d22.8414/7/d12.9637/12/d27.8414/9/d15.5437/16/d29.3619/7/d14.737/19/d34.4119/10/d19.3637/21/d35.4219/11/d19.9248/7/d23.8919/13/d21.3248/19/d40.0519/14/d21.3552/19/d41.3919/15/d22.2961/7/d26.5319/17/d24.4261/12/d36.5619/18/d24.5861/14/d38.1219/22/d27.3861/32/d58.8919/26/d30.1161/46/d71.8819/27/d30.114) 束线芯的结构计算:(1) 束线芯各层根数及总根数的计算a: 中心为1根时,第n层及总根数第一层 Z1=1 第n层 Zn=6(n-1) (n>2)总根数 Z=3n2-3n+1b: 中心为2—5根时，第n层及总根数第一层 Z1（2、3、4、5根） 第n层 Zn=Z1+6（n-1）总根数 Z=3n2-3n+nZ1(2) 束线芯外径计算a: 中心为1—6根时外径经比的计算可按正规绞合外径比计算D=M束*d*K d—单线直径 mmK为束线后外径调整系数,因为束线层数越多,其外径由于嵌入空隙而比正规排列有所减小,所以通过调整系数K予以调整。束线外径比M束和调整系数 表6中心根数层次单线根数Z外径比 M束调整系数K最大平均1中心11117331.021954.960.9933776.940.9946198.910.995911110.890.9961271312.730.992中心2221.011045.970.99222465.960.99434487.960.995470109.950.99651021211.960.99761401413.960.9973中心32.1542.151.01124.1544.120.9912276.1546.110.9923488.1546.110.99247510.15410.110.995510812.15412.110.996614714.15414.110.9964中心42.4142.411.01144.4144.400.9972306.4146.370.9933528.4148.350.99248010.41410.320.991511412.41412.300.991615414.41414.280.9925中心52.72.71.01164.74.6980.9992335.76.6980.9993568.78.6980.99948510.710.6980.999512012.712.6980.999616114.714.6980.999b.中心根数无法分清时外径的计算:D=1.05[（4Z-1）/3]1/2 *d （mm）其中：Z—单线总根数 d—单线标称直径 mm2.绞合线芯的重量计算（1） 普通绞线：由相同线径的同一种材料构成截面 F=π/4 *d2Z （mm2）重量 W=F*r*Km （kg/km）其中: d—单线标称直径 mm Z—单线根数；r—所用材料比重 g/cm3 Km—平均绞入系数（2） 组合绞线由不同材料的单线构成，不同材料的单线直径有相同的，也有不同的。不同材料相同单线直径的截面和重量：截面：F=F1+F2=π/4*d2Z1+π/4*d2Z2=π/4*d2（Z1+Z2） （mm2）重量：W=W1+W2=F1*r1*K1m+F2r2*K2 m =π/4*d2（Z1*r1*K1 m +Z2*r2*K2 m） （kg/km）不同材料不同单线直径的截面和重量：截面：F=F1+F2=π/4*f*Z1+π/4* d22 *Z2 =π/4（d12Z1+d22Z2） （mm2）重量：W=W1+W2=F1*r1*K1 m +F2*r2*K2 m =π/4（d12Z1r1K1 m + d22Z2r2K2 m） （kg/km）其中:d1、d2—两种不同材料的单线标称直径 mm r1、r2—两种不同材料的比重 g/cm3Z1、Z2—两种不同材料的单线根数 d 单线标称直径 mmK1 m、K2 m—两种不同材料单线绞合的平均绞入系数对于钢芯铝绞线的材料重量计算，应该采用组合绞线的计算方法。先计算出每公里各种材料的重量以后，再算出每吨产品各种材料的重量。W=W1+W2其中: W—钢芯铝绞线总重 kg/km W1—钢线重量 kg/km W2—铝线重量 kg/km每吨钢芯铝绞线中钢重量为：W1ˊ=W1/W*1000 （kg/t）每吨钢芯铝绞线中铝重量为：W2ˊ=W2/W*1000 （kg/t）注: 对探测电缆、野外电缆用钢、铜混绞线也用此公式）（3） 复绞线：重量: W=W股*Z股*K复（kg/km）其中:Z股—复绞线中股数 W股--绞制股线的重量 kg/km K复--复绞线绞入系数（4） 束线：重量：W=π/4*d2 Z*r*K kg/km其中: d--单线标称直径 mm r—所用材料比重 g/cm3 K—绞入系数 查表7Z—单线根数2． 绞入系数K值的理论计算：∵Mp=h/D∴h=Mp*D∵L=[h2+（πD）2]1/2=[（MpD）2+（πD）2] 1/2=D（Mp2+π2）1/2∴K=L/h= D（Mp2+π2）1/2/Mp*D=[1+（π/Mp）2]1/2其中: Mp—节距比 h—节距 D—导线直径绞入系数查对表 表7节距比M绞入系数K节距比M绞入系数K节距比M绞入系数K节距比M绞入系数K0.0562.83.251.39110.251.046201.0120.1031.43.51.34310.51.044211.0110.1520.963.751.30410.751.042221010.2015.734.01.27111.01.040231.00930.2512.64.251.24311.251.038241.00880.3010.524.51.29111.51.037251.00790.359.0274.751.19911.751.035261.00730.407.9145.01.18112.01.034271.00680.457.0495.251.16512.251.032281.00630.506.3595.51.15112.51.031291.00590.555.7965.751.13912.751.030301.00550.605.3286.01.12913.01.029311.00510.654.9336.251.11913.251.028321.00480.704.5966.51.11113.51.027331.00450.754.3056.751.01113.751.026341.00430.804.0507.01.09614.01.025351.0040.853.8277.251.09014.251.02436—401.00380.903.6297.51.08414.51.02341—501.00270.953.4537.751.07914.751.02251—601.00161.003.2958.01.07415.01.02161—701.00121.252.7048.251.07015.51.02071—801.00091.502.3208.51.06616.01.01981—901.00071.752.0548.751.06216.51.01891—1001.00062.001.8619.01.05917.01.017101—1101.000442.251.7179.251.05617.51.016111—1271.000352.501.6059.51.05318.01.015127以上1.00032.751.5139.751.05118.51.0143.001.44810.01.04819.01.013三、紧压圆形线芯的重量计算：1． 单芯 W=F*r*η*K1m （kg/km） S=π/4*d2*Z*η （η=1/μ）2． 多芯 W=F*r*N*η*K1m *K2m （kg/km）其中：截面为25—70 mm2 η=0.95 μ=1.05截面为95—120 mm2 η=0.97 μ=1.035截面为150— mm2 η=0.96 μ=1.04F—线芯面积 mm2r—所用材料比重 g/cm3K1m—线芯平均绞入系数K2m—成缆时平均绞入系数N—成缆线芯根数 μ—延伸系数四、扇形线芯的结构和重量计算1.扇形线芯有两芯180°、三芯120°和四芯3*100°+1*60°线芯高度与相当圆直径的关系表8标称截面mm2计算截面mm2半圆及扇形线芯高度h（mm）线芯相当圆直径mm2绝缘后半圆及扇形线芯高度h（mm）半圆2芯 180°扇形3芯、120°扇形3+1芯100°半圆2芯180°扇形3芯、120°扇形3+1芯100°2524.24.24.95.76.684.2+2t4.9+2.155t5.7+2.31t35345.05.85.96.56.67.975.0+2t5.8+2.155t5.9+2.155t6.5+2.31t6.6+2.31t5048.46.07.07.17.99.546.0+2t7.0+2.155t7.1+2.155t7.9+2.31t7067.87.28.59.39.411.157.2+2t8.5+2.155t9.3+2.31t9.4+2.31t95928.59.89.911.313.058.5+2t9.8+2.155t9.9+2.155t11.3+2.31t120116.59.611.212.314.649.6+2t11.2+2.155t12.3+2.31t150145.210.712.813.716.5510.7+2t12.8+2.155t13.7+2.31t185179.514.214.315.118.4514.2+2.115t14.3+2.155t15.1+2.31t24023316.221.0016.2+2.155t注：t—绝缘厚度 毫米2.扇形线芯重量计算：绞线 W=F*r*N*η*K1m*K2m （kg/km）独根扇形线 W= F*r*N* K2m （kg/km）（符号同紧压圆形线芯）五、 通讯电缆的结构和重量：1． 通讯是缆的绞线组及成缆直径的计算 见表9（1）绞线组直径的计算 见表9其中: D—绞线直径mm d--单线直径mmΔ1—绝缘厚度mm Δ2—屏蔽层厚度 mm（2）电缆外径Da.纸带绝缘对绞市话电缆外径D=M*d组 (mm)其中：d组—对绞组直径 mmM—外径比(查电线电缆手册、二册768页表12—37)b.塑料绝缘对绞市话、局用及配线电缆外径5对以下的电缆芯外径 D=2Md mm10—100对电缆外芯 D=（4/π*S*K）1/2 mm其中：S—所有单根绝缘线芯的总截面积 mm2 K—绞缆外径系数绞线组直径的计算表9序号截面示意图线对名称代表符号简图符号绞线直径计算公式1双线组1*2*dD=165d （纸绝缘）D=2d（塑料绝缘）2加强双线组1*2*dD=1.65d+2Δ1D=2d+2Δ3屏蔽双线组1*2*dD=1.65d+2Δ2D=2d+2Δ24星形四线组1*4*dD=2.32d5加强星形四线组1*4*dD=2.32d+2Δ16屏蔽星形四线组1*4*dD=2.32d+2Δ1+2Δ27四线组1*2*2*dD=2.6d(纸绝缘)D=4d(塑料绝缘)8双星形线组1*2*4*dD=3.9d(纸绝缘)D=4.82d(塑料绝缘)9六线组1*2*3*dD=3.55d(纸绝缘)D=4.3d(塑料绝缘)2.同轴电缆导电线芯重量计算:(1) 内导体 W1=π/4*d12*r* Z1*K (kg/km)(2) 外导体 W2=b*δ*r*Z1*K (kg/km)(3) 对称四线组、信号线：W3=π/4*d2*r*Z2*K1*K (kg/km)其中：d1—内导体标称直径 mm d2—对称线或信号线标称直径 mmr—所用材料比重 g/cm3 K1—星绞或对绞绞入系数 查表7K—成缆绞入系数 查表7Z1、Z2—一根电缆中，同轴对或对称线、信号线单线根数