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來源：常見(jian)問(wen)題 閱讀：160863 發布時間(jian)：2020-02-06
電纜電壓降產生的原因
英語中(zhong)“Voltagedrop”是電壓(ya)(ya)降，“drop”是“往下拉”的(de)(de)意思。電力(li)線(xian)路的(de)(de)電壓(ya)(ya)降是因為(wei)導體存在電阻。正因為(wei)此(ci)，不管導體采用哪種(zhong)材(cai)料(銅/鋁)都(dou)會(hui)造(zao)成線(xian)路一定的(de)(de)電壓(ya)(ya)損(sun)耗，而這種(zhong)損(sun)耗(壓(ya)(ya)降)不大于(yu)本身電壓(ya)(ya)的(de)(de)5%時一般是不會(hui)對線(xian)路的(de)(de)電力(li)驅動產生后果的(de)(de)。
例如(ru)380V的(de)線(xian)路(lu)，如(ru)果電壓(ya)降為19V，也即電路(lu)電壓(ya)不低于361V，就不會有很大(da)的(de)問題。當然(ran)我們(men)是希望這種(zhong)壓力降越小越好。因為壓(ya)(ya)力間本身是(shi)一種電力損耗，雖然是(shi)不(bu)可避免，但(dan)我們(men)總希(xi)望壓(ya)(ya)力降是(shi)處于(yu)一個(ge)可接受的范圍內。
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線路電壓降的計算(suan)公式
一般(ban)來說，計算線路的壓降(jiang)并不(bu)復雜，可按(an)以下(xia)步驟：
1.計算線路電流I
I= P/1.732×U×cosθ
其中：P-功率(lv)(千瓦(wa))；U-電壓(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)體電阻率(銅芯電纜(lan)ρ=0.01740，鋁導(dao)體ρ=0.0283)；L-線路長度(米)；S-電纜(lan)的標稱截(jie)面(mian)
3.計算線路壓降(最簡單實用(yong))：
ΔU=I×R
線(xian)路壓降計算(suan)公式(shi)：△U=2*I*R，I-線(xian)路電流；L-線(xian)路長度
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電纜壓降怎么算？
先(xian)選取(qu)導(dao)線(xian)再計算壓降，選擇導(dao)線(xian)的(de)原(yuan)則：
近距離(li)按發熱(re)條件限制導(dao)線截面(mian)(安全載流量)；
遠距離在安全(quan)載流量(liang)的(de)基礎上(shang)，按電壓損失條件選擇導(dao)線截(jie)面，要保(bao)證負荷(he)點的(de)工作電壓在合格范圍；
大負荷按經濟電流(liu)密度選擇。
為保證(zheng)導(dao)線長(chang)時間連續運行，所允許的(de)電流密度稱安(an)全(quan)載(zai)流量。一般規定(ding)是：銅線選5～8A/mm2；鋁線選3～5A/mm2。安(an)全(quan)載(zai)流量還要根據導(dao)線的(de)芯(xin)線使用環境的(de)極限溫(wen)度、冷(leng)卻條(tiao)件、敷設條(tiao)件等綜合(he)因素決定(ding)。
一般(ban)情況下，距離短、截面(mian)積(ji)小(xiao)、散熱(re)好(hao)、氣(qi)溫(wen)低等，導線(xian)(xian)的導電能力強些，安(an)全(quan)載流選上限；距離長、截面(mian)積(ji)大(da)、散熱(re)不(bu)好(hao)、氣(qi)溫(wen)高(gao)、自然環境差等，導線(xian)(xian)的導電能力弱些，安(an)全(quan)載流選下限；
如導(dao)電(dian)(dian)能力，裸導(dao)線強(qiang)(qiang)于(yu)(yu)(yu)絕緣線，架空線強(qiang)(qiang)于(yu)(yu)(yu)電(dian)(dian)纜，埋于(yu)(yu)(yu)地(di)下的電(dian)(dian)纜強(qiang)(qiang)于(yu)(yu)(yu)敷(fu)設在地(di)面的電(dian)(dian)纜等(deng)等(deng)。
電壓降根據下(xia)列條件(jian)計算：
環境溫度40℃；導線溫度70~90℃；電纜排列(lie)：單芯，S=2D；功率(lv)因(yin)數cosθ=0.8；末端允許降壓降百分數≤5%。
其中：Vd-電(dian)壓(ya)降，Vd=KxIxLxV0(v)；I-工作電(dian)流或計算電(dian)流(A)；L-線路長(chang)度(du)(m)；V0-表內電(dian)壓(ya)(V/A.m)；K：三相四線 K=√3 單(dan)相K=1
單相(xiang)時允(yun)許電壓降：Vd=220Vx5%=11V
三相時允許電壓(ya)降：Vd=380Vx5%=19V
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例題解析
題(ti)1：50kw 300米，采用25MM2線是否可行？
采用vv電纜(lan)25銅芯(xin)：
去線阻為R=0.01(300/25)=0.2，其壓(ya)降為U=0.2*100=20
單線壓(ya)降為20V，2相(xiang)為40V，變壓(ya)器低壓(ya)端電壓(ya)為400V
400-40=360V
鋁線R=0.0283(300/35)=0.25，其壓降為U=0.25*100=25，末端為350V
連續長時(shi)間運行對電機有影(ying)響，建議(yi)使用35銅芯(xin)或者(zhe)50鋁線。
25銅芯其壓降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(mo)端為366V
可以正常使用(yong)(變壓器(qi)電壓段(duan)電壓為400V)
50kw負(fu)荷額(e)定(ding)電流
I=P/1.732UcosΦ=50/1.732/0.38/0.8=50/0.53=94A
按(an)安全載流(liu)量(liang)可采用25mm2的銅電纜算電壓損失(shi)：
R＝ρ(L/S)=0.017X300/25=0.2Ω
電壓(ya)損失U=IR=94X0.2=18V
如果用35mm2的(de)銅電纜，算(suan)電壓(ya)損(sun)失：
R＝ρ(L/S)=0.017X300/35=0.15歐(ou)
電壓損失U=IR=94X1.15=14V
題2：55變(bian)(bian)壓器，低(di)壓柜(ju)在距(ju)離變(bian)(bian)壓器200米處。問變(bian)(bian)壓器到(dao)低(di)壓柜(ju)電壓需達到(dao)390V，需多粗電纜(lan)？
55KVA變壓(ya)器額定(ding)輸出電(dian)流(端(duan)電(dian)壓(ya)400V)：
I＝P/1.732/U＝55/1.732/0.4≈80(A)
距離L＝200米(mi)，200米(mi)處允許電(dian)(dian)壓為380V時(shi)，線與線電(dian)(dian)壓降(jiang)為20V，單根導線電(dian)(dian)壓降(jiang)U＝10V，銅芯電(dian)(dian)線阻率(lv)ρ＝0.0172，
單(dan)根線阻(zu)R＝U/I＝10/80＝0.125(Ω)
單根(gen)導線截面(mian)：S＝ρ×L/R＝0.0172×200/0.125≈32(平(ping)方)
取35平方銅芯電線
55KVA的變(bian)壓器，最大工作電(dian)流約80A，輸(shu)出電(dian)壓400V。
如果(guo)到(dao)達配電柜的電壓要求不低于(yu)380V的話，可(ke)用35平方銅電纜或50平方鋁電纜。
如果(guo)到達配電(dian)柜的(de)電(dian)壓要求不低于390V的(de)話，可用70平方銅(tong)電(dian)纜(lan)或95平方鋁(lv)電(dian)纜(lan)。
如果(guo)到達配電柜的電壓要求不低于370V的話(hua)，可用(yong)25平方銅電纜(lan)(lan)或35平方鋁電纜(lan)(lan)。
三相交流線路電壓降(jiang)計算方法：電流*每(mei)根(gen)導(dao)線阻(zu)抗*1.732
導(dao)線(xian)(xian)的阻抗分為容抗、感(gan)抗和(he)電(dian)(dian)阻。一般低(di)壓導(dao)線(xian)(xian)截(jie)(jie)面(mian)積線(xian)(xian)路(lu)只計算電(dian)(dian)阻，用導(dao)體(ti)電(dian)(dian)阻率*導(dao)線(xian)(xian)截(jie)(jie)面(mian)積*導(dao)線(xian)(xian)長度。在這(zhe)里，銅(tong)是0.0175*截(jie)(jie)面(mian)積*230，鋁是 0.029*截(jie)(jie)面(mian)積*230。
一般情況下(xia)連續長時間運(yun)行的設(she)(she)備(bei)電纜規格選大(da)一級。確保電壓波(bo)動的情況下(xia)，設(she)(she)備(bei)穩定運(yun)行。
