三、交直流供电系统电力线的选配
决定了应配备的电力机器后，再确定机器的布置，然后需要决定组成电源系统各种机器的电线种类，线径，长度等。这些配线的组成大致区分为：(1)交流回路，(2)直流回路，(3)信号电源等杂放电线和控制、警报回路，(4)接地回路。考虑通电容量，机械强度，负荷条件，布设条件等，从技术方面，经济方面进行最合适的设计。
1、 交流供电回路的配线
通信用电源设备的交流配线有受电设备的配线，直流供电方式的各种整流设备等的输入线，交流供电方式的输入输出线以及内燃机发电机的输出线等，采用三芯或双芯的IV线和CV电缆，特别是大容量时使用铜母线，铝母线等。
通过线径根据温升决定的安全电流来选定。亦即电缆之类的发热主要是由于导体电阻产生损失，为了把发热控制在允许值内，必须限制电流大小。此外，机器配置和配线的关系，在分多层敷设的情况下，必须进一步递减允许电流值。这样，除了在规定条件下决定的容许温度和关于电压降外，配线还要注意以下几项。
必须不损坏负荷的性能
负荷端电压的变动幅度要小
各负荷的端电压要均匀一致
要减小配线中的电力损失
要经济
鉴于以上情况，一般电压降值在输入电压的2％以内。而且，在数据通信方式中采用的电源，在瞬变时也要求高精度的交流电压，当计算允许电压降低时，可采用考虑了配线电阻和电感二方面因素的下列公式，进行设计。
式中，S：所需线截面积(mm2)
K：使用不同电缆截面积的常数，与设计使用年数有关
I：设计电流(A)
M：配线距离(m)
V：允许电压降(V)
若按经济电流密度计算,则有：
Im—最大负荷电流
Ji—经济电流密度
例:某局最大负荷电流为70A,最大负荷年利用小时数达4000，所需铜缆线径为：
由此得出应使用35mm2的铜缆。
2、 交流回路电力线的敷设
电源导线的敷设一般应满足如下要求：
按电源的额定容量选择一定规格、型号的导线，根据布线路由、导线的长度和根数进行敷设。
沿地槽、壁槽、走线架敷设的电源线要卡紧绑牢，布放间隔要均匀、平直、整齐；不得有急剧性转变或凹凸不平现象。
沿地槽敷设的橡皮绝缘导线(或铅包电缆)不应直接和地面接触、槽盖应平整、密缝并油漆，以防潮湿、霉烂或其他杂物落入。
当线槽和走线架同时采用时，一般是交流导线放入线槽、直流导线敷设在走线架上。若只有线槽或走线架，交、直流导线亦应分两边敷设，以防交流对通信的干扰。
电源线布放好后，两端均应腾空，在相对湿度不大于75％时，以500V兆欧表，测量其绝缘电阻是否符合要求(2MΩ以上)。
3、 直流供电回路电力线的组成
直流供电回路的电力线，包括除远供电源架出线以外的所有电力线，如蓄电池组至直流配电设备，直流配电设备至变换器、通信设备、电源架、列柜、安装在交流屏上的事故照明控制回路进线端子和高压控制或信号设备的接线端子，电源架、列柜和变换器至通信设备，事故照明控制回路出线端子至事故照明设备，列柜至信号设备，以及各种整流器至直流配电设备或蓄电池的导线等等。
上述各段导线中，直流配电设备至高压控制及信号设备的电力线，应按容许电流选择，并在必要时按容许电压降校验；直流屏内浮充用整流器至尾电池的导线(在直流屏内部的部分)，应按容许电流选择，并按机械强度校验；整流器至直流配电屏的导线，一般应按容许电流选择，但在该段导线使用母线时，可按机械强度选择，而按允许电流校验。其余部分的导线，均应按蓄电池至用电设备的容许电压降选择；或在使用变换器时，按变换器至通信设备的容许电压降选择。按导线的长期容许电流选择导线时，要根据导线可能承担的最大电流，对照导线容许载流量的敷设条件下的修正值，来确定导线截面。按允许电压降计算选择直流电力线时，也要根据导线可能承担的最大电流计算。
本节着重介绍根据允许压降选择电力线的计算方法。
1. 直流供电回路电力线的截面计算
根据允许电压降计算选择直流供电回路电力线的截面，一般有三种方法，即电流矩法、固定分配压降法和最小金属用量法。
2. 电流矩法
采用电流矩法计算导体截面，是按容许电压降来选择导线的方法。它以欧姆定律为依据。在直流供电回路中，某段导线通过最大电流I时，根据欧姆定律，该段导线上由于直流电阻造成的压降可按下式计算：
ΔU＝IR
＝IρL/S
＝IL/γS
式中：ΔU──导线上的电压降(V)；
I──流过导线的电流(A)；
R──导体的直流电阻(Ω)；
ρ──导体的电阻率(Ω·mm2/m)；
L──导线长度(m)；
S──导体截面面积(mm2)
r──导体的电导率(m/Ω·mm2)。
导体的电导率是其电阻率的倒数。不同材质的电导率也不相同，例如：r铜＝57；r铝＝34；单股的钢导体r钢＝7，它们的单位是m/Ω·mm2。
必须注意，所谓线路导体的总压降ΔU总，是指从直流电源设备(如蓄电池组、变换器等)的输出端子到用电设备(如变换器、通信设备等)的进线端子的最大允许压降中，扣除设备和元器件的实际压降后，所余下的那一部分。
整个供电回路机线设备的最大允许压降，是根据通信等用电设备要求的允许电压变动范围和采用蓄电池浮充供电时的浮充电压、合理的放电终止电压以及加尾电池调压时的电压变动情况统筹规定的。其数值见表1-7。
配电设备和元器件直流压降参考值
|
名 称 |
额定电流下直流压降(mV) |
|
刀型开关 |
30～50 |
|
RTO型熔断器 |
80～200 |
|
RL1型熔断器 |
200 |
|
分流器 |
有 45及75二种，一般按75计算 |
|
直流配电屏 |
≤500 |
|
直流电源架 |
≤200 |
|
列熔断器及机器引下线 |
≤200 |
该段导线截面的选定，还要考虑筹料方便、布线美观，特别是主干母线各段规格相差不多时，一般按较大的一种规格选取，以减少导线品种、规格和接头数量。
由于上述计算导线截面的方法中常常用到电流与流经导体长度的乘积，即所谓的电流矩，故上述计算方法习惯上称为电流矩法。
