基站电源设计-打印版
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I为放电回路设计电流(A) L为回路导线的长度(m) S为导线横截面积（mm2） R为导线电导率，铜导线r=57,铝导体r=34 基站直流回路一般包括3段压降 电池－DC架 DC架－无线设备 DC架本身回路:一般预留0.3V的压降
通信电源基本概念
电力电缆颜色标识
电力电缆颜色标志识别表 直流电缆 正极 红色 A相 B相 负极 蓝色 C相 中性线 交流电缆 黄色 绿色 红色 浅蓝 设备保护地线 接地引下线 设备工作地 双 色 (黄 绿 ) 黑色 黑色 地线
2
3*9mm
1～32A ，适用25mm2及 均有C型和D型脱扣曲 以下导线，40～63A ，适 线：C型保护常规负载 用于35mm2及以下导线 和配电线缆；D型保护 起动电流大的冲击性负 荷（如电动机、变压器 50mm2及以下导线 等）
熔断器的部分技术参数
序号 熔芯容量（A） 熔芯型号 6,10,16,20,25,32,40,50 NT00-6，….. 1 ,63,80,100,125,160 125,160,200,225,250,3 NT2-125,…… 2 00,315,355,400 NT3-315,…… 3 315,400,500,630 4 1000 NT4-1000 适用的熔丝底座 SIST101，201 SIST401,SIST601 SIST401、SIST601长度相同，但是 601较深；NT2与NT3长度一致， SIST601 NT3较厚 SIST1001 备注
通信电源基本概念
通信电源系统要求 可靠性要求 稳定性要求 经济型要求——节能减排 灵活性要求
通信电源基本概念
通信电源系统的组成 交流供电系统 给通信电源提供交流电；低压配电系统 给通信设备提供交流电：UPS等 直流供电系统 直接给通信设备提供直流电 由开关电源与蓄电池组成 防雷接地系统 防雷系统（直击雷、感应雷） 接地系统 集中监控系统 动力监控 空调监控 环境监控
基站交流供电系统
交流供电系统构成：AC屏、交流电缆 前端从变压器引线
直流供电回路 交流供电回路
基站通常采用： 高频开关组合电源 监控单元 交流配电单元 高频开关整流模块
基站直流设备
直流配电单元
交流配电屏
电池组
稳压器
市电油机转换屏 市电 变压器
油机
基站交流供电系统
交流供电系统构成（2） 前端从所在大楼业主指定的交流开关引线
通信电源基本概念
基本计算公式 交流系统 视在功率(kVA) 有功功率(kW) 无功功率(kvar) 单相供电系统 三相供电系统 直流系统 直流设备功率（有功功率kW） W = UI 在实际工程设计中，需要将开关电源输出的直流功率换算成 开关电源输入端的交流 功率： S=P/功率因素＝W/效率/功率因素
SPD
50A 50A 25A 25A 25A 16A 10A 16A 16A
5 2
二次下电
一次下电
63A
4
馈线窗
N PE
10 11 EGB IGB
交流输入端子
5
4
8 走线架
9
馈线接地母排 ...
7
馈线SPD
6 6
9 9 9
9
联合地网
图1.2.2-1 移动基站通信电源系统示意图
通信电源基本概念
通信电源系统的器件 低压电器 低压断路器（开关） 功能：保护交直流线路及设备 分类：微型断路器、塑壳式断路器（塑壳开关）、抽屉式断路器（框架开关） 选型要点：空气开关的容量（额定容量）>设备的满负载功率/设备最低工作电 压
通信电源基本概念
电力电缆选择 电力电缆选择的一般原则 交流配电设备的交流进线宜按远期负荷计算，出线应按被供负荷的容量计算 按满足电压要求选取直流放电回路的导线时，直流放电回路的全程压降不应大 于下列值： -48V系统的回路全程压降不能大于3.2V +24V系统的回路全程压降不能大于2.6V 上述为规范要求，须根据具体设备的工作电压范围核算全程压降的许可值 电源馈线的规格，应满足下列要求： 通信用交流中性线选用与相线截面相等的导线 机房内的交、直流导线必须采用阻燃电缆 接地导线采用多股铜芯电缆
基站交流供电系统
交流负荷计算（2） 微蜂窝基站交流功耗 微蜂窝设备，挂墙/挂电线杆安装，功耗一般不超过0.5kW,采用220V交流供电 耗电量I=S/220=500/0.8/220=2.8A (AC220V)， 一般采用3*2.5mm2的电缆(火线、零线、地线） 部分微蜂窝设备，采用220V交流供电或者-48V供电
通信电源基本概念
换能设备 高频开关整流器（AC/DC） 将工频交流电转换成所需电压的直流电 逆变器（DC/AC） 将直流电逆变为交流电 直流-直流变换器（DC/DC） 电压转换 DC/DC是开关电源的核心组成部分 常见的电源设备的使用换能设备情况 开关电源：AC/DC+DC/DC 交流不间断电源UPS：AC/DC＋DC/DC＋DC/AC 逆变器：DC/AC（但是其前端需要开关电源支撑） 转换器：DC/DC（其前端也需要开关电源支撑）
保证给通信设备（负荷）可靠（无瞬间停电）供电，对应采取的措施有： 交流不间断供电系统： ~220V、 ~380V 直流不间断供电系统： +24V、-48V等电压等级 主要电源设备简介 交流不间断供电系统 UPS：提供不间断的～220V/380V的交流电源 逆变器：将直流电源变换为交流电源（5或10kVA以下采用) 直流不间断供电系统 高频开关电源：提供±24/48V等等级的直流电源 DC/DC转换器：进行直流电压转换的直流电源 蓄电池：储备电能，开关电源、UPS的重要组成部分 稳压器：稳定电压，交流配电系统常用（不保证不间断） 变压器：变换电压，常见交流供电系统（不保证不间断）
SPD (电涌保护器) PE
50A
QF3 QF4
市电检测、告警装置 25A
QF7
50A
QF5
25A
QF6
25A
16A
QF8
10A 16A 16A
QF9 QF10 QF11
开关电源
备用
空调1
空调2
备用
备用
插座 塔灯
照明
N PE
基站交流供电系统
基站AC屏（箱）
基站AC屏分交流输入部分、交流输出（配电）部分，技术参数如下表所示：
基站电源设计 严华
2009年2月
内容提纲
通信电源基本概念 基站交流供电系统 基站直流供电系统 基站防雷接地系统 3G基站电源建设方案 工程设计、验收规范
通信电源基本概念
通信电源系统的作用 通信电源系统的要求 通信电源系统的组成 通信电源系统的器件
通信电源基本概念
通信电源系统的作用
通信系统的组成部分—通信系统的心脏
熔断器 熔断器的组成：熔芯＋底座 选型要点：同空气开关的选型要点
通信电源基本概念
空气开关、熔断器的照片
空气开关 （微型断路器及塑壳开关）
熔断器
通信电源基本概念
空气开关的部分技术参数
序号 额定电流(A) 1 空开型号 系列号 尺寸（宽度） 2*9mm 接线线径要求 备注
4,6,10,16,20,2 C4或D4，… C65N/C65H 5,32,40,50,63 …，C63或D63 C63或D63，… 63,80,100,125…，C125或 NC100H D125
通信电源基本概念
基站电源交直流系统、接地系统
移动油机 市电(引自电度计量屏)
3 1 AC屏
63A或100A 32A
3
3
开关电源架 - +
告警板 电池“－”极 电池“＋”排
3 3G NodeB
-48V
电池
+
-
直流输出端子(负极）
20A 20A 32A 32A 32A 32A 63A 63A 63A 63A 63A
S = P2 + Q2
P = S cos α = ηS
Q = S sin α
S = 220 * I
S = 3UI = 3 * 380 * I = 660 I
内容提纲
通信电源基本概念 基站交流供电系统 基站直流供电系统 基站防雷接地系统 3G基站电源建设方案 工程设计、验收规范
基站交流供电系统
交流供电系统构成 交流负荷的计算 交流设备的配置
输入部分
运营商 A 交流输入 市电引入 市电引入 开关 电缆 容量 150A/3P 4*35mm2 15~30kW
2
交流输出部分
输出开关配置 G网DC接入 G网DC引 预留给3G的 开关 入电缆 的开关 4*16mm
电力电缆的敷设 基站的市电引入电缆要求至少埋地15米进入机房，在不适合埋地引入时才架空敷设 机房内内的电缆一般沿走线架、线槽敷设，不允许电缆腾空 电源线与线耳（铜鼻子）连接必须采用压接或焊接方式 截面积在6mm2以下的电缆才允许绕接在接线柱上，否则应该采用线耳连接
Байду номын сангаас
通信电源基本概念
避雷装置 直击雷的防护：避雷针系统 接闪器 避雷针 避雷带 避雷线 避雷网 引下线：下引 地网：泻流 感应雷的防护 避雷器（电涌保护器-SPD） 间隙型SPD 压敏电阻型 SPD
通信电源基本概念
直流回路压降计算 压降计算的目的 计算供电回路的压降，保证电信设备受电端的电压在其工作电压允许范围之内 全程压降值规值的来由 主设备工作电压范围 +24V系统： -48V系统： 蓄电池放电终止电压（单体电压为1.8V） +24V系统电池组终止电压 -48V系统电池组终止电压 蓄电池至DC至主设备所构成的回路全程压降分别为： 21.6-19= 43.2-40= (24V系统） (48V系统）
型式代号 额定电压 规格代号
型式代号：RVVZ、RVVFH、ZRVV等 系列代号：R－软电缆 绝缘材料代号：V－聚氯乙稀，Y－聚烯径 护套材料代号：V－聚氯乙稀，Y－聚烯径 外保护层代号22钢带铠装聚氯乙稀/23钢带铠装聚烯径(埋地电缆常用) 性能特征代号：ZR(阻燃)<FH(防火)<NH(耐火) 额定电压：1000/600V等 交流系统：电缆的额定电压应不小于交流系统的标称电压； 直流系统：直流系统的标称电压应不大于电缆额定电压的1.5倍 规格代号：4*35mm2，或1*35mm2等 电缆规格型号常见的写法为：RVVZ-1kV 4*35mm2 RVVZ电缆的全称：聚氯乙稀绝缘聚氯乙稀护套阻燃软电缆
交流供电回路 直流供电回路
基站通常采用： 高频开关组合电源 监控单元 交流配电单元 高频开关整流模块
基站直流设备
直流配电单元
交流配电屏
后备
油机
电池组
稳压器
市电
大楼配电开关
公共变压器
基站交流供电系统
交流负荷计算 宏蜂窝基站交流功耗 基站的交流功耗S 开关电源系统负荷（ SDC ）+空调负荷＋照明负荷及其他负荷 开关电源系统负荷 SDC＝P/η=(无线设备耗电量＋传输设备耗电量＋蓄电池充电电流)×额定电压 / 转 换效率 / η 开关电源系统的转换效率、功率因素需参考厂家参数 一般转换效率在0.93左右，功率因素0.98左右 空调的交流负荷： 按1匹空调相当于交流负荷1kW近似计算 照明及其他负荷，按照0.5kW估列
通信电源基本概念
储能设备 蓄电池组 功能 荷电（储能） 平滑滤波（对纹波及谐波） 分类 按电解质分 铅酸电池（GFM电池属于此类型）
•按工作环境分固定式、移动式 •
按结构分半密封式、密封式
镉镍碱性电池（寿命长、价格高，使用少）
通信电源基本概念
通信用阀控式密封型铅酸电池的命名
通信电源基本概念
电力电缆 电缆的规格型号：
通信电源基本概念
电力电缆选择（2） 型式代号 各运营商、同一运营商不同分公司的要求不同 是否是否选择软电缆（R），主要从施工的方便性考虑 额定电压：1000V/600V 规格代号（线径的选择） 交流电缆线径的选择的原则主要有 主要为过流量核算：电缆的载流量 >回路最大电流 压降核算（在基站设计一般不需考虑） 直流电缆线径的选择 主要考虑整个直流供电回路的压降 根据电缆的载流量核对
基站交流供电系统
交流设备配置 变压器、稳压器 容量需与市电引入容量匹配 交流配电屏/箱（AC屏/箱） 基站的AC屏供电对象： 开关电源
QF12 63A QF1 63A或100A
市电
N A B C
油机电
N A B C
机械联锁 FU1 CD JD FU2
QF2 63A或100A
空调 照明 插座 其容量按照远期耗电配置。
通信电源基本概念
直流回路压降计算（2） 压降的计算公式（电流矩法） 固定压降分配法：先凭经验指定各回路压降，然后计算线径：
S = I * L * 2 /(r * ΔU )
全程压降法：先根据经验指定各回路电缆线径，试算各回路压降，保证其总压 降小于全程允许压降值：
ΔU = I * L * 2 /( r * S )
通信电源基本概念
电力电缆颜色标识
电力电缆颜色标志识别表 直流电缆 正极 红色 A相 B相 负极 蓝色 C相 中性线 交流电缆 黄色 绿色 红色 浅蓝 设备保护地线 接地引下线 设备工作地 双 色 (黄 绿 ) 黑色 黑色 地线
2
3*9mm
1～32A ，适用25mm2及 均有C型和D型脱扣曲 以下导线，40～63A ，适 线：C型保护常规负载 用于35mm2及以下导线 和配电线缆；D型保护 起动电流大的冲击性负 荷（如电动机、变压器 50mm2及以下导线 等）
熔断器的部分技术参数
序号 熔芯容量（A） 熔芯型号 6,10,16,20,25,32,40,50 NT00-6，….. 1 ,63,80,100,125,160 125,160,200,225,250,3 NT2-125,…… 2 00,315,355,400 NT3-315,…… 3 315,400,500,630 4 1000 NT4-1000 适用的熔丝底座 SIST101，201 SIST401,SIST601 SIST401、SIST601长度相同，但是 601较深；NT2与NT3长度一致， SIST601 NT3较厚 SIST1001 备注
通信电源基本概念
通信电源系统要求 可靠性要求 稳定性要求 经济型要求——节能减排 灵活性要求
通信电源基本概念
通信电源系统的组成 交流供电系统 给通信电源提供交流电；低压配电系统 给通信设备提供交流电：UPS等 直流供电系统 直接给通信设备提供直流电 由开关电源与蓄电池组成 防雷接地系统 防雷系统（直击雷、感应雷） 接地系统 集中监控系统 动力监控 空调监控 环境监控
基站交流供电系统
交流供电系统构成：AC屏、交流电缆 前端从变压器引线
直流供电回路 交流供电回路
基站通常采用： 高频开关组合电源 监控单元 交流配电单元 高频开关整流模块
基站直流设备
直流配电单元
交流配电屏
电池组
稳压器
市电油机转换屏 市电 变压器
油机
基站交流供电系统
交流供电系统构成（2） 前端从所在大楼业主指定的交流开关引线
通信电源基本概念
基本计算公式 交流系统 视在功率(kVA) 有功功率(kW) 无功功率(kvar) 单相供电系统 三相供电系统 直流系统 直流设备功率（有功功率kW） W = UI 在实际工程设计中，需要将开关电源输出的直流功率换算成 开关电源输入端的交流 功率： S=P/功率因素＝W/效率/功率因素
SPD
50A 50A 25A 25A 25A 16A 10A 16A 16A
5 2
二次下电
一次下电
63A
4
馈线窗
N PE
10 11 EGB IGB
交流输入端子
5
4
8 走线架
9
馈线接地母排 ...
7
馈线SPD
6 6
9 9 9
9
联合地网
图1.2.2-1 移动基站通信电源系统示意图
通信电源基本概念
通信电源系统的器件 低压电器 低压断路器（开关） 功能：保护交直流线路及设备 分类：微型断路器、塑壳式断路器（塑壳开关）、抽屉式断路器（框架开关） 选型要点：空气开关的容量（额定容量）>设备的满负载功率/设备最低工作电 压
通信电源基本概念
电力电缆选择 电力电缆选择的一般原则 交流配电设备的交流进线宜按远期负荷计算，出线应按被供负荷的容量计算 按满足电压要求选取直流放电回路的导线时，直流放电回路的全程压降不应大 于下列值： -48V系统的回路全程压降不能大于3.2V +24V系统的回路全程压降不能大于2.6V 上述为规范要求，须根据具体设备的工作电压范围核算全程压降的许可值 电源馈线的规格，应满足下列要求： 通信用交流中性线选用与相线截面相等的导线 机房内的交、直流导线必须采用阻燃电缆 接地导线采用多股铜芯电缆
基站交流供电系统
交流负荷计算（2） 微蜂窝基站交流功耗 微蜂窝设备，挂墙/挂电线杆安装，功耗一般不超过0.5kW,采用220V交流供电 耗电量I=S/220=500/0.8/220=2.8A (AC220V)， 一般采用3*2.5mm2的电缆(火线、零线、地线） 部分微蜂窝设备，采用220V交流供电或者-48V供电
通信电源基本概念
换能设备 高频开关整流器（AC/DC） 将工频交流电转换成所需电压的直流电 逆变器（DC/AC） 将直流电逆变为交流电 直流-直流变换器（DC/DC） 电压转换 DC/DC是开关电源的核心组成部分 常见的电源设备的使用换能设备情况 开关电源：AC/DC+DC/DC 交流不间断电源UPS：AC/DC＋DC/DC＋DC/AC 逆变器：DC/AC（但是其前端需要开关电源支撑） 转换器：DC/DC（其前端也需要开关电源支撑）
保证给通信设备（负荷）可靠（无瞬间停电）供电，对应采取的措施有： 交流不间断供电系统： ~220V、 ~380V 直流不间断供电系统： +24V、-48V等电压等级 主要电源设备简介 交流不间断供电系统 UPS：提供不间断的～220V/380V的交流电源 逆变器：将直流电源变换为交流电源（5或10kVA以下采用) 直流不间断供电系统 高频开关电源：提供±24/48V等等级的直流电源 DC/DC转换器：进行直流电压转换的直流电源 蓄电池：储备电能，开关电源、UPS的重要组成部分 稳压器：稳定电压，交流配电系统常用（不保证不间断） 变压器：变换电压，常见交流供电系统（不保证不间断）
SPD (电涌保护器) PE
50A
QF3 QF4
市电检测、告警装置 25A
QF7
50A
QF5
25A
QF6
25A
16A
QF8
10A 16A 16A
QF9 QF10 QF11
开关电源
备用
空调1
空调2
备用
备用
插座 塔灯
照明
N PE
基站交流供电系统
基站AC屏（箱）
基站AC屏分交流输入部分、交流输出（配电）部分，技术参数如下表所示：
基站电源设计 严华
2009年2月
内容提纲
通信电源基本概念 基站交流供电系统 基站直流供电系统 基站防雷接地系统 3G基站电源建设方案 工程设计、验收规范
通信电源基本概念
通信电源系统的作用 通信电源系统的要求 通信电源系统的组成 通信电源系统的器件
通信电源基本概念
通信电源系统的作用
通信系统的组成部分—通信系统的心脏
熔断器 熔断器的组成：熔芯＋底座 选型要点：同空气开关的选型要点
通信电源基本概念
空气开关、熔断器的照片
空气开关 （微型断路器及塑壳开关）
熔断器
通信电源基本概念
空气开关的部分技术参数
序号 额定电流(A) 1 空开型号 系列号 尺寸（宽度） 2*9mm 接线线径要求 备注
4,6,10,16,20,2 C4或D4，… C65N/C65H 5,32,40,50,63 …，C63或D63 C63或D63，… 63,80,100,125…，C125或 NC100H D125
通信电源基本概念
基站电源交直流系统、接地系统
移动油机 市电(引自电度计量屏)
3 1 AC屏
63A或100A 32A
3
3
开关电源架 - +
告警板 电池“－”极 电池“＋”排
3 3G NodeB
-48V
电池
+
-
直流输出端子(负极）
20A 20A 32A 32A 32A 32A 63A 63A 63A 63A 63A
S = P2 + Q2
P = S cos α = ηS
Q = S sin α
S = 220 * I
S = 3UI = 3 * 380 * I = 660 I
内容提纲
通信电源基本概念 基站交流供电系统 基站直流供电系统 基站防雷接地系统 3G基站电源建设方案 工程设计、验收规范
基站交流供电系统
交流供电系统构成 交流负荷的计算 交流设备的配置
输入部分
运营商 A 交流输入 市电引入 市电引入 开关 电缆 容量 150A/3P 4*35mm2 15~30kW
2
交流输出部分
输出开关配置 G网DC接入 G网DC引 预留给3G的 开关 入电缆 的开关 4*16mm
电力电缆的敷设 基站的市电引入电缆要求至少埋地15米进入机房，在不适合埋地引入时才架空敷设 机房内内的电缆一般沿走线架、线槽敷设，不允许电缆腾空 电源线与线耳（铜鼻子）连接必须采用压接或焊接方式 截面积在6mm2以下的电缆才允许绕接在接线柱上，否则应该采用线耳连接
Байду номын сангаас
通信电源基本概念
避雷装置 直击雷的防护：避雷针系统 接闪器 避雷针 避雷带 避雷线 避雷网 引下线：下引 地网：泻流 感应雷的防护 避雷器（电涌保护器-SPD） 间隙型SPD 压敏电阻型 SPD
通信电源基本概念
直流回路压降计算 压降计算的目的 计算供电回路的压降，保证电信设备受电端的电压在其工作电压允许范围之内 全程压降值规值的来由 主设备工作电压范围 +24V系统： -48V系统： 蓄电池放电终止电压（单体电压为1.8V） +24V系统电池组终止电压 -48V系统电池组终止电压 蓄电池至DC至主设备所构成的回路全程压降分别为： 21.6-19= 43.2-40= (24V系统） (48V系统）
型式代号 额定电压 规格代号
型式代号：RVVZ、RVVFH、ZRVV等 系列代号：R－软电缆 绝缘材料代号：V－聚氯乙稀，Y－聚烯径 护套材料代号：V－聚氯乙稀，Y－聚烯径 外保护层代号22钢带铠装聚氯乙稀/23钢带铠装聚烯径(埋地电缆常用) 性能特征代号：ZR(阻燃)<FH(防火)<NH(耐火) 额定电压：1000/600V等 交流系统：电缆的额定电压应不小于交流系统的标称电压； 直流系统：直流系统的标称电压应不大于电缆额定电压的1.5倍 规格代号：4*35mm2，或1*35mm2等 电缆规格型号常见的写法为：RVVZ-1kV 4*35mm2 RVVZ电缆的全称：聚氯乙稀绝缘聚氯乙稀护套阻燃软电缆
交流供电回路 直流供电回路
基站通常采用： 高频开关组合电源 监控单元 交流配电单元 高频开关整流模块
基站直流设备
直流配电单元
交流配电屏
后备
油机
电池组
稳压器
市电
大楼配电开关
公共变压器
基站交流供电系统
交流负荷计算 宏蜂窝基站交流功耗 基站的交流功耗S 开关电源系统负荷（ SDC ）+空调负荷＋照明负荷及其他负荷 开关电源系统负荷 SDC＝P/η=(无线设备耗电量＋传输设备耗电量＋蓄电池充电电流)×额定电压 / 转 换效率 / η 开关电源系统的转换效率、功率因素需参考厂家参数 一般转换效率在0.93左右，功率因素0.98左右 空调的交流负荷： 按1匹空调相当于交流负荷1kW近似计算 照明及其他负荷，按照0.5kW估列
通信电源基本概念
储能设备 蓄电池组 功能 荷电（储能） 平滑滤波（对纹波及谐波） 分类 按电解质分 铅酸电池（GFM电池属于此类型）
•按工作环境分固定式、移动式 •
按结构分半密封式、密封式
镉镍碱性电池（寿命长、价格高，使用少）
通信电源基本概念
通信用阀控式密封型铅酸电池的命名
通信电源基本概念
电力电缆 电缆的规格型号：
通信电源基本概念
电力电缆选择（2） 型式代号 各运营商、同一运营商不同分公司的要求不同 是否是否选择软电缆（R），主要从施工的方便性考虑 额定电压：1000V/600V 规格代号（线径的选择） 交流电缆线径的选择的原则主要有 主要为过流量核算：电缆的载流量 >回路最大电流 压降核算（在基站设计一般不需考虑） 直流电缆线径的选择 主要考虑整个直流供电回路的压降 根据电缆的载流量核对
基站交流供电系统
交流设备配置 变压器、稳压器 容量需与市电引入容量匹配 交流配电屏/箱（AC屏/箱） 基站的AC屏供电对象： 开关电源
QF12 63A QF1 63A或100A
市电
N A B C
油机电
N A B C
机械联锁 FU1 CD JD FU2
QF2 63A或100A
空调 照明 插座 其容量按照远期耗电配置。
通信电源基本概念
直流回路压降计算（2） 压降的计算公式（电流矩法） 固定压降分配法：先凭经验指定各回路压降，然后计算线径：
S = I * L * 2 /(r * ΔU )
全程压降法：先根据经验指定各回路电缆线径，试算各回路压降，保证其总压 降小于全程允许压降值：
ΔU = I * L * 2 /( r * S )