不同線徑的電纜在特定條件下可以串聯(lián)使用，但需特別注意電流分布、電壓降、發(fā)熱量等技術(shù)參數(shù)的影響。以下是關(guān)鍵分析：

一、電氣參數(shù)差異帶來的核心問題

電阻差異

電纜線徑直接影響電阻值（計(jì)算公式：R=ρ*L/S，ρ為電阻率，L為長(zhǎng)度，S為截面積）。例如：

4mm2銅線電阻率約4.61Ω/km

6mm2銅線電阻率約3.08Ω/km

串聯(lián)時(shí)電流相同，線徑較小的電纜會(huì)產(chǎn)生更大電壓降，可能導(dǎo)致終端設(shè)備供電電壓不足（如光伏系統(tǒng)要求電壓降不超過2%）。

載流量限制

根據(jù)《電纜載流量對(duì)照表》，不同線徑的安全載流量差異顯著（見表1）：

二、典型應(yīng)用場(chǎng)景的技術(shù)要求

光伏系統(tǒng)

在組串式光伏系統(tǒng)中，若因擴(kuò)容需要串聯(lián)不同線徑電纜，需滿足：

各段電纜總電壓降∑(I*R)≤系統(tǒng)額定電壓的2%

選用雙層絕緣防紫外線電纜（如H1Z2Z2-K型），耐溫范圍-40℃~120℃

通過公式驗(yàn)證：S=IL/(54.4*ΔU)，其中ΔU為允許壓降

工業(yè)配電系統(tǒng)

根據(jù)IEC60287標(biāo)準(zhǔn)，串聯(lián)使用時(shí)需計(jì)算熱穩(wěn)定參數(shù)：

θ_max=θ_amb+(I^2*R*t)/(k*S)

θ_max為導(dǎo)體最高溫度（一般PVC絕緣限70℃），θ_amb為環(huán)境溫度，k為散熱系數(shù)。若計(jì)算結(jié)果超過限值，需增加線徑或采取強(qiáng)制散熱措施。

三、實(shí)施注意事項(xiàng)

接口處理

使用專利CN111446605B所述V型熔斷裝置時(shí)，需確保不同線徑電纜連接點(diǎn)接觸面積≥3倍導(dǎo)體截面積，接觸電阻≤5μΩ。

保護(hù)配置

在串聯(lián)回路中，過流保護(hù)裝置應(yīng)按最小線徑電纜的載流量整定。例如：4mm2與6mm2銅線串聯(lián)時(shí)，斷路器額定電流需≤35A。

檢測(cè)驗(yàn)證

完成安裝后需進(jìn)行：

局部放電試驗(yàn)（≤10pC，參照MH/T6049-2020標(biāo)準(zhǔn)）

紅外熱成像檢測(cè)（溫差≤15℃）

回路阻抗測(cè)試（偏差≤設(shè)計(jì)值的10%）

四、替代方案建議

若無法滿足上述條件，可考慮以下方案：

并聯(lián)使用

通過匯流箱將不同線徑電纜并聯(lián)，各自承擔(dān)部分電流（需確保分支電流≤各電纜載流量）。

分段改造

在機(jī)場(chǎng)助航燈光系統(tǒng)等長(zhǎng)距離供電場(chǎng)景中，可采用"粗-細(xì)-粗"分段布線：主干線使用大線徑電纜，末端短距離用小線徑，總壓降仍控制在2%以內(nèi)。

總結(jié)：不同線徑電纜的串聯(lián)使用需通過精確的電氣計(jì)算和嚴(yán)格的工程驗(yàn)證，在光伏擴(kuò)容、臨時(shí)供電等特殊場(chǎng)景中有條件應(yīng)用，但常規(guī)電力系統(tǒng)建議優(yōu)先采用統(tǒng)一線徑設(shè)計(jì)。