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來(lai)源：常見問題 閱讀：160609 發(fa)布時間：2020-02-06
電纜電壓降產生的原因
英語中(zhong)“Voltagedrop”是(shi)(shi)電(dian)(dian)壓(ya)降(jiang)，“drop”是(shi)(shi)“往下(xia)拉”的(de)意思。電(dian)(dian)力(li)線(xian)路(lu)的(de)電(dian)(dian)壓(ya)降(jiang)是(shi)(shi)因為導(dao)體存在電(dian)(dian)阻。正因為此(ci)，不管導(dao)體采用哪種(zhong)材料(liao)(銅/鋁)都會造成線(xian)路(lu)一定的(de)電(dian)(dian)壓(ya)損耗，而這種(zhong)損耗(壓(ya)降(jiang))不大于本身電(dian)(dian)壓(ya)的(de)5%時一般(ban)是(shi)(shi)不會對線(xian)路(lu)的(de)電(dian)(dian)力(li)驅動產生后果的(de)。
例如380V的(de)線路，如果(guo)電(dian)壓降(jiang)為19V，也即電(dian)路電(dian)壓不低(di)于(yu)361V，就(jiu)不會有(you)很大(da)的(de)問題。當然我們是希(xi)望這種壓力降越小越好。因為(wei)壓力間(jian)本(ben)身(shen)是(shi)一種(zhong)電力損(sun)耗(hao)，雖(sui)然(ran)是(shi)不可避免，但我們(men)總(zong)希望壓力降是(shi)處于一個可接受的范圍內。
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線(xian)路電壓降的計算公(gong)式
一般來說，計算線路(lu)的壓(ya)降并不復雜，可(ke)按以下步驟：
1.計算線路電流I
I= P/1.732×U×cosθ
其中：P-功率(lv)(千(qian)瓦)；U-電壓(ya)(kV)；cosθ-功率(lv)因素(0.8～0.85)
2.計算線路電阻R
R=ρ×L/S
其中(zhong)：ρ-導(dao)體電(dian)阻率(銅芯電(dian)纜ρ=0.01740，鋁(lv)導(dao)體ρ=0.0283)；L-線路長度(du)(米)；S-電(dian)纜的標稱截面
3.計算(suan)線(xian)路壓降(最(zui)簡(jian)單實用)：
ΔU=I×R
線路壓降計算公式：△U=2*I*R，I-線路電流(liu)；L-線路長度
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電纜壓降怎么算？
先選取導線再(zai)計算(suan)壓降，選擇導線的原則：
近(jin)距離按發熱條件限制導線截面(mian)(安全(quan)載流量)；
遠距離在安全載(zai)流(liu)量的(de)基礎上，按電(dian)壓(ya)損失條件選(xuan)擇導線截(jie)面(mian)，要保證負荷(he)點的(de)工作電(dian)壓(ya)在合格范(fan)圍；
大負荷按經濟(ji)電(dian)流(liu)密度選擇。
為保(bao)證導線(xian)長時間連續運行，所允許的(de)電流(liu)密度(du)稱安(an)全載流(liu)量。一般規(gui)定(ding)是：銅線(xian)選(xuan)5～8A/mm2；鋁線(xian)選(xuan)3～5A/mm2。安(an)全載流(liu)量還要(yao)根據導線(xian)的(de)芯線(xian)使用環境的(de)極限溫(wen)度(du)、冷卻條件、敷設條件等綜(zong)合(he)因素決(jue)定(ding)。
一般情(qing)況下，距離短、截(jie)面積小、散(san)熱好、氣溫低等，導(dao)(dao)線的導(dao)(dao)電能(neng)力強些，安全載流選(xuan)上限；距離長(chang)、截(jie)面積大、散(san)熱不(bu)好、氣溫高、自然環境差等，導(dao)(dao)線的導(dao)(dao)電能(neng)力弱(ruo)些，安全載流選(xuan)下限；
如(ru)導電能力，裸(luo)導線強(qiang)于絕緣線，架空線強(qiang)于電纜，埋于地下的電纜強(qiang)于敷設(she)在地面的電纜等(deng)等(deng)。
電壓降根據下列條件(jian)計算：
環境溫度(du)40℃；導線溫度(du)70~90℃；電纜(lan)排列：單芯，S=2D；功率因數cosθ=0.8；末端允許降(jiang)壓降(jiang)百分(fen)數≤5%。
其中：Vd-電壓降，Vd=KxIxLxV0(v)；I-工作電流(liu)或(huo)計算電流(liu)(A)；L-線路(lu)長度(m)；V0-表內電壓(V/A.m)；K：三相四線 K=√3 單相K=1
單相時(shi)允許電壓降：Vd=220Vx5%=11V
三相時允許電壓降：Vd=380Vx5%=19V
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例題解析
題(ti)1：50kw 300米，采(cai)用25MM2線是否可行？
采(cai)用vv電纜25銅(tong)芯：
去線阻為R=0.01(300/25)=0.2，其壓降為U=0.2*100=20
單線壓降為(wei)20V，2相(xiang)為(wei)40V，變壓器低(di)壓端電壓為(wei)400V
400-40=360V
鋁線R=0.0283(300/35)=0.25，其壓(ya)降為U=0.25*100=25，末端為350V
連續長(chang)時間運行對(dui)電機有影(ying)響，建議使用35銅(tong)芯(xin)或(huo)者50鋁線。
25銅芯其(qi)壓降U=0.0172(300/35)=0.147(≈15V)15*2=30，
末端為370V
鋁線U=0.0283(300/50)=0.17，17*2=34，末端為366V
可(ke)以正常使用(yong)(變壓器電(dian)壓段電(dian)壓為400V)
50kw負(fu)荷額(e)定(ding)電流(liu)
I=P/1.732UcosΦ=50/1.732/0.38/0.8=50/0.53=94A
按安全載流量可采用(yong)25mm2的(de)銅(tong)電纜算電壓損失：
R＝ρ(L/S)=0.017X300/25=0.2Ω
電壓損(sun)失U=IR=94X0.2=18V
如果用35mm2的銅電纜，算電壓損(sun)失：
R＝ρ(L/S)=0.017X300/35=0.15歐
電壓損失(shi)U=IR=94X1.15=14V
題2：55變(bian)(bian)壓(ya)器，低(di)壓(ya)柜(ju)(ju)在距(ju)離(li)變(bian)(bian)壓(ya)器200米(mi)處。問(wen)變(bian)(bian)壓(ya)器到低(di)壓(ya)柜(ju)(ju)電(dian)壓(ya)需達到390V，需多粗電(dian)纜？
55KVA變(bian)壓器額(e)定輸出(chu)電流(端電壓400V)：
I＝P/1.732/U＝55/1.732/0.4≈80(A)
距(ju)離(li)L＝200米(mi)，200米(mi)處允(yun)許電(dian)壓(ya)為(wei)380V時，線(xian)與線(xian)電(dian)壓(ya)降(jiang)為(wei)20V，單根導線(xian)電(dian)壓(ya)降(jiang)U＝10V，銅芯電(dian)線(xian)阻率(lv)ρ＝0.0172，
單根(gen)線(xian)阻R＝U/I＝10/80＝0.125(Ω)
單(dan)根(gen)導線截面：S＝ρ×L/R＝0.0172×200/0.125≈32(平(ping)方)
取35平方銅芯電線
55KVA的變壓器，最大(da)工作電流約80A，輸出電壓400V。
如果(guo)到達配電(dian)柜的電(dian)壓要求不(bu)低于380V的話，可用35平方(fang)銅(tong)電(dian)纜(lan)或50平方(fang)鋁電(dian)纜(lan)。
如果(guo)到達配電柜的(de)電壓要求不(bu)低于390V的(de)話，可(ke)用70平(ping)方銅電纜(lan)(lan)或95平(ping)方鋁(lv)電纜(lan)(lan)。
如(ru)果到達配電(dian)柜的電(dian)壓要(yao)求不低于(yu)370V的話(hua)，可(ke)用25平(ping)方銅電(dian)纜或35平(ping)方鋁電(dian)纜。
三相交(jiao)流線(xian)路電(dian)壓降計算方法：電(dian)流*每根導線(xian)阻抗*1.732
導(dao)(dao)線(xian)的阻抗(kang)分(fen)為容抗(kang)、感抗(kang)和電(dian)阻。一(yi)般低壓(ya)導(dao)(dao)線(xian)截面積(ji)線(xian)路只計算電(dian)阻，用(yong)導(dao)(dao)體電(dian)阻率*導(dao)(dao)線(xian)截面積(ji)*導(dao)(dao)線(xian)長度。在這里(li)，銅是(shi)(shi)0.0175*截面積(ji)*230，鋁是(shi)(shi) 0.029*截面積(ji)*230。
一般情(qing)況下連續(xu)長時(shi)間運(yun)行(xing)的設備電(dian)纜(lan)規(gui)格選大一級(ji)。確保電(dian)壓波動的情(qing)況下，設備穩(wen)定運(yun)行(xing)。
