| 摘要：供电系统设备布局设计和安装过程，实际上是把已采购的供电设备按照已经设计确定的供电方案进行最后安装集成的过程，供电设备能否正常运行，其功能是否能正常发挥，供电方案的设计功能是否能实现设计要求，在很大程度上取决于在机房建设阶段的设备布局设计和安装工程。 |
10.3 线缆选择与安装
所有的供电设备都是用线缆连接在一起而成为一个完整的系统的，线缆连接的正确性和质量直接影响供电设备功能的发挥和对负载的供电质量。线缆的选择（包括线缆材质、线径、绝缘和屏蔽性能）是供配电系统设计和机房建设时必须要认真考虑的重要因素之一。
（1）线缆的传输阻抗
由于线缆存在阻抗（主要表现为电阻），当电流在线缆中流动时，就在线缆中产生压降。
线缆的电阻表达为：
R=ρ×L/ S
ρ：电缆的材质导电率(Ω.m)；S：截面（m2）；长度L（m）。
以铜、铝为例，对于同一根导线，长10m，截面10mm2=10-5m2
采用铜质材料时，电阻R=1.7×10-8×10/10-5=1.7×10-2(Ω)=0.017(Ω)
采用铝质材料时，电阻R=2.9×10-8×10/10-5=2.9×10-2(Ω)=0.029(Ω)
（2）线缆温度限制
线缆温升是因为线缆存在着阻抗，它的电阻成分直接消耗功率，如果线缆的电阻为R，流过的电流为I，则损耗为：P=I2R
对于不同的电流波形，线缆损耗的结果也不一样。在本文第七篇“7.3 谐波对供电系统的影响”一节中已经有过论述（见图7.5）。
线缆中流过电流时，由于电阻功耗而产生温升，电阻率ρ不仅和导体的材料有关，还和导体的温度有关。在温度变化不大的范围内，几乎所有金属的电阻率随温度作线性变化，其变化规律为：
ρ=ρo(1+aT)。
T：式中是摄氏温度；ρo：O℃时的电阻率；a：是电阻率温度系数。
造成线缆温升过高的原因是：
线缆选择截面小，线缆中电流密度过高；
线缆布局密度高，散热条件差；
线缆中电流谐波成分大。
在不同的温度下，电阻率随温度改变而改变，线缆的电阻随着温度的升高而变大，一
个简单的极端的例子是：一个220V/100W电灯灯丝的电阻，未通电时只有40欧姆左右，通电时是484欧姆。
线缆温升过高的不良后果是，会提高局部环境温升，影响电路的工作稳定性，严重时，过高的线缆温升会破坏线缆绝缘性能，直接引起设备故障，甚至造成火灾。
（3）传输电压降限制
线缆传输对供电系统功能最直接的影响是传输压降。负载设备对输入电压范围和稳定精度都是有严格要求的，电流在传输过程中，由于存在着线缆传输压降，可能使最终的电压值超过负载允许的输入电压范围，从而影响设备的工作状态。例如UPS输出电压的稳定精度是±1%，而UPS输出端到IT设备的距离很长，如果线缆传输压降>5%，那么输送给IT设备的实际的下限电压就是-6%。即使IT设备仍可正常运行，却也工作在非最佳状态，如果IT设备输入电压允许的范围是额定电压的±5%，就会因输入电压超限而报警设置宕机。
在数据中心机房设计建设中，针对线缆传输压降问题的规范是最大允许的压降：
对交流电路，≤3% (50或60 Hz)；
对直流电路为，≤1% 。
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