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來源：常(chang)見問題 閱讀(du)：160890 發布時(shi)間：2020-02-06
電纜電壓降產生的原因
英語中“Voltagedrop”是(shi)電(dian)壓(ya)(ya)(ya)降(jiang)，“drop”是(shi)“往下拉”的(de)(de)意思。電(dian)力線(xian)路的(de)(de)電(dian)壓(ya)(ya)(ya)降(jiang)是(shi)因(yin)為導(dao)體存在電(dian)阻。正因(yin)為此，不管導(dao)體采用哪種材料(liao)(銅/鋁)都會造成線(xian)路一定的(de)(de)電(dian)壓(ya)(ya)(ya)損耗，而這種損耗(壓(ya)(ya)(ya)降(jiang))不大于本身(shen)電(dian)壓(ya)(ya)(ya)的(de)(de)5%時一般是(shi)不會對線(xian)路的(de)(de)電(dian)力驅動(dong)產生后果(guo)的(de)(de)。
例(li)如(ru)380V的線路，如(ru)果電壓(ya)降為19V，也即電路電壓(ya)不(bu)低于361V，就不(bu)會有很大的問題。當然(ran)我們是希(xi)望這種壓力降越小越好。因為壓力間本身是一(yi)種電(dian)力損耗，雖(sui)然是不可避免，但我們總希(xi)望(wang)壓力降是處于一(yi)個可接受的范(fan)圍(wei)內。
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線路電壓降的計算公式(shi)
一般來說，計算線路的壓降并不復雜，可按以下步驟：
1.計算線路電流I
I= P/1.732×U×cosθ
其中：P-功(gong)率(千瓦)；U-電壓(kV)；cosθ-功(gong)率因(yin)素(0.8～0.85)
2.計算線路電阻R
R=ρ×L/S
其中：ρ-導體電(dian)阻率(銅芯電(dian)纜ρ=0.01740，鋁導體ρ=0.0283)；L-線路長度(米)；S-電(dian)纜的標(biao)稱截面
3.計算線路壓降(最簡單實用)：
ΔU=I×R
線(xian)路(lu)壓降計算公式：△U=2*I*R，I-線(xian)路(lu)電(dian)流；L-線(xian)路(lu)長度
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電纜壓降怎么算？
先選取(qu)導(dao)線(xian)(xian)再計算壓降，選擇導(dao)線(xian)(xian)的原則：
近距離按發熱條件限制(zhi)導線截面(安全載流(liu)量)；
遠距離在安全載流(liu)量的基礎上，按電壓損失條件(jian)選擇(ze)導線截面，要保證(zheng)負荷點的工作電壓在合(he)格范圍；
大負荷按經濟電流密度選擇。
為保(bao)證(zheng)導線(xian)長(chang)時間連續運行，所(suo)允許的電流密度(du)(du)稱安全載流量(liang)。一般規定(ding)是(shi)：銅線(xian)選5～8A/mm2；鋁線(xian)選3～5A/mm2。安全載流量(liang)還要根據導線(xian)的芯線(xian)使用環境的極限溫度(du)(du)、冷卻條(tiao)件、敷設條(tiao)件等綜(zong)合因素(su)決定(ding)。
一般情(qing)況下(xia)，距(ju)(ju)離短、截(jie)面積(ji)小(xiao)、散熱(re)(re)好、氣溫低等，導(dao)(dao)線的導(dao)(dao)電(dian)能(neng)力(li)強些，安全(quan)(quan)載(zai)流選上限；距(ju)(ju)離長、截(jie)面積(ji)大、散熱(re)(re)不好、氣溫高(gao)、自然(ran)環境差等，導(dao)(dao)線的導(dao)(dao)電(dian)能(neng)力(li)弱些，安全(quan)(quan)載(zai)流選下(xia)限；
如導(dao)(dao)電(dian)能力，裸導(dao)(dao)線強于(yu)絕(jue)緣線，架(jia)空線強于(yu)電(dian)纜，埋(mai)于(yu)地下的(de)電(dian)纜強于(yu)敷設在地面(mian)的(de)電(dian)纜等等。
電壓降(jiang)根據下(xia)列條(tiao)件計算：
環(huan)境溫度(du)40℃；導線溫度(du)70~90℃；電纜排列：單芯，S=2D；功率因(yin)數cosθ=0.8；末(mo)端(duan)允(yun)許降壓(ya)降百分數≤5%。
其中(zhong)：Vd-電壓降，Vd=KxIxLxV0(v)；I-工作電流(liu)或計算電流(liu)(A)；L-線路長度(du)(m)；V0-表內電壓(V/A.m)；K：三相四線 K=√3 單相K=1
單相時允(yun)許電壓(ya)降：Vd=220Vx5%=11V
三相(xiang)時允許電壓降：Vd=380Vx5%=19V
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例題解析
題1：50kw 300米，采(cai)用25MM2線是否可(ke)行(xing)？
采用vv電纜(lan)25銅芯：
去線(xian)阻為R=0.01(300/25)=0.2，其壓降為U=0.2*100=20
單(dan)線壓降為20V，2相為40V，變(bian)壓器低(di)壓端電壓為400V
400-40=360V
鋁線R=0.0283(300/35)=0.25，其(qi)壓(ya)降(jiang)為(wei)U=0.25*100=25，末端(duan)為(wei)350V
連續長時間(jian)運行對電機(ji)有影響，建(jian)議使用35銅芯或者50鋁線(xian)。
25銅芯其壓降U=0.0172(300/35)=0.147(≈15V)15*2=30，
末端為370V
鋁線(xian)U=0.0283(300/50)=0.17，17*2=34，末端為366V
可以正(zheng)常使用(變(bian)壓(ya)器電壓(ya)段電壓(ya)為400V)
50kw負荷額(e)定(ding)電(dian)流(liu)
I=P/1.732UcosΦ=50/1.732/0.38/0.8=50/0.53=94A
按安全載(zai)流(liu)量可采(cai)用25mm2的銅電(dian)纜算電(dian)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(yong)35mm2的銅電(dian)纜(lan)，算電(dian)壓損失：
R＝ρ(L/S)=0.017X300/35=0.15歐
電壓損(sun)失U=IR=94X1.15=14V
題(ti)2：55變(bian)壓器(qi)，低(di)壓柜(ju)在距離(li)變(bian)壓器(qi)200米處(chu)。問變(bian)壓器(qi)到低(di)壓柜(ju)電壓需達到390V，需多粗電纜？
55KVA變壓(ya)器額定(ding)輸出電流(端電壓(ya)400V)：
I＝P/1.732/U＝55/1.732/0.4≈80(A)
距離L＝200米，200米處允許電(dian)壓為380V時，線(xian)(xian)與線(xian)(xian)電(dian)壓降為20V，單根導(dao)線(xian)(xian)電(dian)壓降U＝10V，銅芯電(dian)線(xian)(xian)阻率ρ＝0.0172，
單根線阻R＝U/I＝10/80＝0.125(Ω)
單根導線截面：S＝ρ×L/R＝0.0172×200/0.125≈32(平方)
取35平方銅芯電線
55KVA的變壓器(qi)，最大工作電流約80A，輸出(chu)電壓400V。
如果到(dao)達配電柜的(de)電壓要(yao)求不低于380V的(de)話，可用35平(ping)方銅電纜或50平(ping)方鋁電纜。
如(ru)果到達配電(dian)柜的電(dian)壓要求(qiu)不低于(yu)390V的話，可用70平方銅電(dian)纜(lan)或95平方鋁(lv)電(dian)纜(lan)。
如果到達配(pei)電(dian)柜的(de)電(dian)壓(ya)要求不(bu)低于(yu)370V的(de)話，可用25平(ping)(ping)方(fang)銅(tong)電(dian)纜(lan)或35平(ping)(ping)方(fang)鋁電(dian)纜(lan)。
三相(xiang)交流線(xian)路(lu)電(dian)壓降計算方法：電(dian)流*每根(gen)導線(xian)阻(zu)抗*1.732
導線(xian)的阻(zu)抗(kang)(kang)分為容抗(kang)(kang)、感抗(kang)(kang)和(he)電阻(zu)。一般低(di)壓導線(xian)截面積線(xian)路只計算電阻(zu)，用導體(ti)電阻(zu)率*導線(xian)截面積*導線(xian)長度(du)。在(zai)這(zhe)里，銅是0.0175*截面積*230，鋁是 0.029*截面積*230。
一般情況(kuang)下(xia)連續長時間運行(xing)的(de)設(she)備(bei)電(dian)纜規格選(xuan)大一級。確保電(dian)壓波動(dong)的(de)情況(kuang)下(xia)，設(she)備(bei)穩定運行(xing)。
