บรรณานุกรมคำอธิบายประกอบ: ภาพตัดขวางของตัวนำทองแดงของสายไฟฟ้าและสายเคเบิล

ขอบเขตและวัตถุประสงค์: บรรณานุกรมนี้มีไว้สำหรับวิศวกรอุตสาหกรรมเคเบิล วิศวกรไฟฟ้า นักศึกษาระดับบัณฑิตศึกษา และนักเขียนเชิงวิชาการ โดยรวบรวมมาตรฐานหลัก เอกสารวารสารจีน วรรณกรรมต่างประเทศ และหนังสือเรียนเกี่ยวกับหน้าตัดของตัวนำทองแดง โดยมีรายการต่างๆ ในรูปแบบอ้างอิง GB/T 7714 และคำอธิบายประกอบสั้นๆ พร้อมที่จะอ้างอิงในเอกสารทางวิชาการและรายงานทางเทคนิค ความครอบคลุม: หน้าตัดนำไฟฟ้าที่ระบุเทียบกับที่มีประสิทธิผล ประเภทของตัวนำ การตีเกลียวแบบอัดแน่น ตัวนำแบบแบ่งส่วนหน้าตัดขนาดใหญ่ ความต้านทาน AC/DC และการตรวจสอบการเลือกทางวิศวกรรม

1. มาตรฐานหลัก

1.1 มาตรฐานแห่งชาติ (จีน)

1.2 มาตรฐานสากล

2. เอกสารวารสารภาษาจีน (พร้อมคำอธิบายประกอบ)

Zhai Y H. การออกแบบและเทคโนโลยีการผลิตที่สำคัญของตัวนำแบบแบ่งส่วนสำหรับสายไฟแรงสูงขนาด 3000 มม.²[J] สายไฟและสายเคเบิล, 2025.

คำอธิบายประกอบ: ภายใต้ความถี่ไฟฟ้ากระแสสลับกำลัง ตัวนำทองแดงทรงกลมขนาดใหญ่จะมีลักษณะพิเศษที่ผิวหนังอย่างเห็นได้ชัด โดยกระแสจะกระจุกตัวอยู่ใกล้พื้นผิว การขยายส่วนตัดขวางทางเรขาคณิตเพียงอย่างเดียวไม่สามารถเพิ่มความทึบเชิงเส้นได้ ตัวนำขนาด 3000 มม.² ใช้โครงสร้างแบบแบ่งส่วน Milliken ห้าส่วน โดยแบ่งตัวนำออกเป็นองค์ประกอบส่วนที่หุ้มฉนวนร่วมกันเพื่อลดกระแสไหลวน กระดาษนี้ได้มาจากสูตรสำหรับการควบคุมหน้าตัดและหน้าตัดเค้าร่างขององค์ประกอบเดี่ยว ต้องใช้ความต้านทาน DC สำเร็จรูป ≤ 0.0060 Ω/กม. และค่าความไม่กลม < 0.8 มม. และศึกษาอิทธิพลของการจัดระดับแม่พิมพ์อัดแน่นและความตึงในการพันเกลียวต่อความสม่ำเสมอของหน้าตัดที่มีประสิทธิผล

Mei W J. การออกแบบโครงสร้างของตัวนำเคเบิลใต้น้ำอัดกลมขนาดใหญ่[J] สายไฟและสายเคเบิล, 2025.

คำอธิบายประกอบ: สร้างแบบจำลองเรขาคณิตหน้าตัดสำหรับตัวนำเคเบิลใต้น้ำทองแดงอัดขนาด 630 มม.² และ 1800 มม.² และศึกษาว่าระดับการบดอัดและความยาวของชั้นส่งผลต่อความสม่ำเสมอของหน้าตัดที่มีประสิทธิผลอย่างไร ตัวนำสายเคเบิลใต้น้ำจำเป็นต้องมีการเปลี่ยนแปลงความต้านทานเส้นรอบวงเล็กน้อยมากเพื่อป้องกันความร้อนสูงเกินไปในท้องถิ่น วิธีการวนซ้ำถูกกำหนดไว้สำหรับเส้นผ่านศูนย์กลางของเส้นลวดเดี่ยว จำนวนชั้น และดายอัด โดยมีการตรวจสอบหน้าตัดที่มีประสิทธิผลโดยความต้านทานของตัวนำสำเร็จรูป

2.1 โครงสร้างตัวนำและความต้านทาน AC/DC

Ning G K. การออกแบบโครงสร้างและการควบคุมกระบวนการของตัวนำทองแดงขนาดใหญ่แบบลวดกลม / ลวดสี่เหลี่ยมคางหมูเกลียวผสม[J] สายไฟและสายเคเบิล, 2024.

คำอธิบายประกอบ: ตัวนำทองแดงตีเกลียวแบบลวดกลมทั่วไปมีปัจจัยการเติมต่ำ ในขณะที่ตัวนำโปรไฟล์รูปสี่เหลี่ยมคางหมูทั้งหมดต้องใช้เครื่องมือราคาแพง เสนอโครงสร้างแบบเกลียวผสม: ลวดกลมที่อยู่ตรงกลางและลวดสี่เหลี่ยมคางหมูที่ชั้นนอก สำหรับตัวนำทองแดงขนาด 300 มม.² และ 400 มม.² ค่าปัจจัยการบดอัดจะอยู่ที่ 0.97–0.98 โดยมีระยะต้านทาน DC ที่เสถียร ซึ่งช่วยลดการใช้ทองแดงได้ประมาณ 2–3% เมื่อเทียบกับตัวนำไฟฟ้าแบบลวดกลมแบบธรรมดา ช่วงอัตราส่วนความยาวเลย์ต่อเส้นผ่านศูนย์กลางถูกกำหนดไว้ (ชั้นใน 23–30, ชั้นนอก 14–16) ร่วมกับข้อกำหนดการยืดตัวสำหรับลวดทองแดงอบอ่อน

ดง Y Z อิทธิพลของโครงสร้างตัวนำสายเคเบิลไฟฟ้าแรงสูงต่อความต้านทานไฟฟ้ากระแสสลับและกระแสตรง [J] สายไฟและสายเคเบิล, 2026.

คำอธิบายประกอบ: สำหรับหน้าตัดที่มีประสิทธิภาพเท่ากัน จำนวนสายไฟ เส้นผ่านศูนย์กลางของเส้นลวดเดี่ยว และปัจจัยการบดอัดจะส่งผลโดยตรงต่อความต้านทานไฟฟ้ากระแสสลับ สายไฟที่ละเอียดกว่าจะช่วยลดการสูญเสียกระแสไหลวนภายในสายไฟ แต่สายไฟที่ตีเกลียวอย่างใกล้ชิดจะช่วยเพิ่มผลกระทบในบริเวณใกล้เคียง การเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิจะเปลี่ยนความต้านทานของทองแดงและความลึกของผิวหนัง ดังนั้นการใช้งานหน้าตัดจะแปรผันแบบไม่เชิงเส้นตามอุณหภูมิ

2.2 แนวคิดและการคัดเลือกหน้าตัดขวาง

บทบาทและความสำคัญของหน้าตัดที่ระบุของตัวนำแข็งสำหรับสายเคเบิล[J] สายไฟและสายเคเบิล.

คำอธิบายประกอบ: ชี้แจงความเข้าใจผิดทั่วไปในอุตสาหกรรม: ส่วนตัดขวางที่ระบุไม่เท่ากับส่วนตัดขวางทางเรขาคณิตที่วัดได้ ช่องว่างการพันเกลียว การเสียรูปของการบดอัด และปัจจัยการวาง ล้วนทำให้พื้นที่ทางเรขาคณิตมีขนาดใหญ่กว่าหน้าตัดนำไฟฟ้าที่มีประสิทธิภาพ เกณฑ์การยอมรับเพียงอย่างเดียวสำหรับตัวนำคือความต้านทาน DC 20 °C กระดาษจะใช้ข้อมูลที่วัดได้หลายขนาดเพื่อเปรียบเทียบพื้นที่ทางเรขาคณิตกับหน้าตัดที่มีประสิทธิภาพซึ่งคำนวณกลับจากความต้านทาน และวิเคราะห์กลไกเบื้องหลังตัวนำที่ 'เล็กเกินไป' (วัดสั้น)

การเลือกและการเพิ่มประสิทธิภาพของหน้าตัดสำหรับสายไฟแรงดันต่ำระยะไกล [J] การประยุกต์ใช้ไฟฟ้า, 2022.

คำอธิบายประกอบ: นำเสนอขั้นตอนการคัดเลือกที่สมบูรณ์สำหรับตัวนำทองแดงแบบกระจายแรงดันไฟฟ้าต่ำ (ความแอมป์ แรงดันตกคร่อม ความเสถียรทางความร้อน ความหนาแน่นกระแสทางเศรษฐกิจ ความแข็งแรงทางกล) รวมถึงสูตรการเลือกความหนาแน่นกระแสทางเศรษฐกิจ เหมาะเป็นข้อมูลอ้างอิงในการออกแบบทางวิศวกรรมไฟฟ้า

2.3 การเปรียบเทียบมาตรฐานของจีนและต่างประเทศ

Dou H C. การวิเคราะห์ความแตกต่างทางเทคนิคที่สำคัญระหว่างตัวนำทองแดงของจีนและสหรัฐอเมริกาสำหรับสายเคเบิล — ตามการจำแนกโครงสร้างและการคำนวณความต้านทาน[J] สายไฟและสายเคเบิล, 2025.

คำอธิบายประกอบ: เปรียบเทียบตัวนำทองแดง GB/T 3956 (หน้าตัดที่ระบุตามหน่วยเมตริก) กับระบบตัวนำทองแดง AWG ของสหรัฐอเมริกา มาตรฐานของจีนใช้ 'หน้าตัดที่ระบุคงที่บวกขีดจำกัดความต้านทานสูงสุด' ในขณะที่ AWG กำหนดหน้าตัดด้วยเส้นผ่านศูนย์กลางของเส้นลวดเดี่ยว ค่าอ้างอิงความต้านทานและปัจจัยการแก้ไขการพันเกลียวจะแตกต่างกัน ดังนั้นตัวนำทองแดงที่มีพื้นที่ทางเรขาคณิตเดียวกันจึงถูกตัดสินจากขีดจำกัดความต้านทาน DC ที่แตกต่างกัน ต้องดูการแปลงหน้าตัดในการเลือกส่งออก

3. วรรณคดีต่างประเทศและรายงานระหว่างประเทศ

เติ้ง อี้ และคณะ อิทธิพลของโครงสร้างตัวนำทองแดงต่อความต้านทานไฟฟ้ากระแสสลับและกระแสตรงของสายไฟแรงสูง[J] สายไฟและสายเคเบิล, 2026.

คำอธิบายประกอบ: ศึกษาผลกระทบของหน้าตัดของตัวนำทองแดง โครงสร้างสายเดี่ยว และแฟคเตอร์การบดอัดต่อความต้านทาน AC และ DC โดยหาปริมาณการลดลงของหน้าตัดที่ส่งผ่านกระแสไฟฟ้าที่มีประสิทธิผลภายใต้ผลกระทบของผิวหนัง

ซิเกร WG D1.54. หลักการพื้นฐานและวิธีการปฏิบัติในการวัดความต้านทาน AC และ DC ของตัวนำของสายไฟและสายเหนือศีรษะ: โบรชัวร์ทางเทคนิค 894[R] ปารีส: CIGRE, 2023.

คำอธิบายประกอบ: รายงานทางเทคนิค CIGRE ที่น่าเชื่อถือซึ่งนำเสนอหลักการ วิธีการ และการวิเคราะห์ความไม่แน่นอนอย่างเป็นระบบสำหรับการวัดความต้านทาน AC/DC และหน้าตัดที่มีประสิทธิผลของตัวนำทองแดง เหมาะเป็นข้อมูลอ้างอิงสำหรับวิธีการทดสอบ

4. รายการอ้างอิงที่สมบูรณ์ (สไตล์ GB/T 7714)

มาตรฐาน:

1.GB/T 3956-2008 ตัวนำสายเคเบิล[S] ปักกิ่ง: China Standards Press, 2008

2.GB 50217-2018 มาตรฐานสำหรับการออกแบบสายเคเบิลของวิศวกรรมพลังงานไฟฟ้า [S] ปักกิ่ง: สำนักพิมพ์วางแผนจีน, 2018

3.GB 51348-2019 มาตรฐานการออกแบบไฟฟ้าของอาคารโยธา [S] ปักกิ่ง: สำนักพิมพ์สถาปัตยกรรมและอาคารของจีน, 2019

4.GB/T 12706.2-2020 สายไฟฉนวนแข็งอัดและอุปกรณ์เสริมสำหรับแรงดันไฟฟ้าที่กำหนดตั้งแต่ 1 kV ถึง 35 kV - ส่วนที่ 2: สายเคเบิลที่มีแรงดันไฟฟ้าที่กำหนด 1 kV และ 3 kV [S] ปักกิ่ง: สำนักพิมพ์มาตรฐานจีน, 2020

5.IEC 60228:2023 ตัวนำของสายเคเบิลหุ้มฉนวน[S] เจนีวา: คณะกรรมาธิการไฟฟ้าเทคนิคระหว่างประเทศ, 2023

6.IEC 60287-1-1:2014 สายไฟฟ้า — การคำนวณพิกัดปัจจุบัน — ส่วนที่ 1-1: สมการพิกัดปัจจุบัน (ตัวประกอบโหลด 100%) และการคำนวณการสูญเสีย — ทั่วไป[S] เจนีวา: IEC, 2014.

เอกสารวารสาร:

7.Zhai Y H. การออกแบบและเทคโนโลยีการผลิตที่สำคัญของตัวนำแบบแบ่งส่วนสำหรับสายไฟแรงสูงขนาด 3000 มม.²[J] สายไฟและสายเคเบิล, 2025.

8.Mei W J. การออกแบบโครงสร้างของตัวนำเคเบิลใต้น้ำอัดกลมขนาดใหญ่[J] สายไฟและสายเคเบิล, 2025.

9.Ning G K. การออกแบบโครงสร้างและการควบคุมกระบวนการของตัวนำทองแดงขนาดใหญ่แบบลวดกลม / ลวดสี่เหลี่ยมคางหมูเกลียวผสม[J] สายไฟและสายเคเบิล, 2024.

10.ดง Y Z อิทธิพลของโครงสร้างตัวนำสายเคเบิลไฟฟ้าแรงสูงต่อความต้านทานไฟฟ้ากระแสสลับและกระแสตรง [J] สายไฟและสายเคเบิล, 2026.

11.บทบาทและความสำคัญของหน้าตัดที่ระบุของตัวนำแข็งสำหรับสายเคเบิล[J] สายไฟและสายเคเบิล.

12.การเลือกและการเพิ่มประสิทธิภาพของหน้าตัดสำหรับสายไฟแรงดันต่ำระยะไกล [J] การประยุกต์ใช้ไฟฟ้า, 2022.

13.Dou H C. การวิเคราะห์ความแตกต่างทางเทคนิคที่สำคัญระหว่างตัวนำทองแดงของจีนและสหรัฐอเมริกาสำหรับสายเคเบิล — ตามการจำแนกโครงสร้างและการคำนวณความต้านทาน[J] สายไฟและสายเคเบิล, 2025.

วรรณกรรมและรายงานต่างประเทศ:

14.เติ้ง อี้ และคณะ อิทธิพลของโครงสร้างตัวนำทองแดงต่อความต้านทานไฟฟ้ากระแสสลับและกระแสตรงของสายไฟแรงสูง[J] สายไฟและสายเคเบิล, 2026.

15.ซิเกร WG D1.54. หลักการพื้นฐานและวิธีการปฏิบัติในการวัดความต้านทาน AC และ DC ของตัวนำของสายไฟและสายเหนือศีรษะ: TB 894[R] ปารีส: CIGRE, 2023.

หนังสือเรียน:

16.Qu X Q. เทคโนโลยีการวางสาย[M] เซี่ยงไฮ้: ผู้จัดพิมพ์วิทยาศาสตร์และเทคนิคแห่งเซี่ยงไฮ้, 2544

5. การอ้างอิงด่วน: แนวคิดหลัก

5.1 หน้าตัดที่กำหนดเทียบกับหน้าตัดนำไฟฟ้าที่มีประสิทธิผล

หน้าตัดที่ระบุเป็นเพียงการกำหนดขนาดเท่านั้น และไม่ใช่เกณฑ์การยอมรับมิติ หน้าตัดนำไฟฟ้าที่มีประสิทธิผลจะถูกคำนวณย้อนกลับจากความต้านทาน DC 20 °C ตามกฎความต้านทานของโอห์ม:

ส = ρ₂₀ · ลิตร / R₂₀

โดยที่ ρ₂₀ คือความต้านทานของทองแดงอบอ่อนที่ 20 °C (ประมาณ 0.017241 Ω·mm²/m) R₂₀ คือความต้านทาน DC 20 °C ต่อความยาวหน่วย (Ω/km) และ L คือความยาวตัวนำ ตัวนำตีเกลียวมีช่องว่างภายใน ดังนั้นพื้นที่ทางเรขาคณิตจึงใหญ่กว่าพื้นที่นำไฟฟ้าที่มีประสิทธิภาพ จุดมุ่งหมายของการกระชับ ลวดโปรไฟล์และโครงสร้างแบบแบ่งส่วนคือการเพิ่มปัจจัยการเติม เพิ่มหน้าตัดที่มีประสิทธิภาพ และลดความต้านทาน

5.2 การตรวจสอบความเสถียรทางความร้อนลัดวงจร

S ≥ I∞ · √t / √C

โดยที่ I∞ คือกระแสลัดวงจรในสภาวะคงตัว (A) t คือระยะเวลาลัดวงจร (s) และ C คือสัมประสิทธิ์เสถียรภาพทางความร้อนของตัวนำทองแดง (โดยทั่วไปถือเป็น 143 ในทางปฏิบัติทางวิศวกรรม)

6. คู่มือการค้นหาและตรวจสอบวรรณกรรม

17.เอกสารวารสารภาษาจีน: ใช้ CNKI (โครงสร้างพื้นฐานความรู้แห่งชาติของจีน) และ Wanfang Data เพื่อค้นหาวารสาร Electric Wire & Cable และ Electrical Application; ค้นหาตามผู้แต่งหรือชื่อเรื่อง และกรอกเล่ม ฉบับ และหมายเลขหน้าให้ครบถ้วน

18.มาตรฐานแห่งชาติของจีน: แพลตฟอร์มบ