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2019-07-05138-9810-2027
來源:常見問(wen)題(ti) 閱讀:160898 發布時間:2020-02-06
電纜電壓降產生的原因
英語中(zhong)“Voltagedrop”是電(dian)壓(ya)(ya)降(jiang),“drop”是“往下拉(la)”的(de)意(yi)思。電(dian)力線路(lu)的(de)電(dian)壓(ya)(ya)降(jiang)是因為導體(ti)存(cun)在電(dian)阻。正因為此,不管(guan)導體(ti)采用哪種材料(銅/鋁)都會造(zao)成線路(lu)一定的(de)電(dian)壓(ya)(ya)損耗,而這種損耗(壓(ya)(ya)降(jiang))不大(da)于(yu)本身(shen)電(dian)壓(ya)(ya)的(de)5%時(shi)一般是不會對(dui)線路(lu)的(de)電(dian)力驅(qu)動產生后(hou)果(guo)的(de)。
例如380V的線路(lu),如果電(dian)壓降為19V,也即電(dian)路(lu)電(dian)壓不低(di)于361V,就不會有很大的問題。當然我們是(shi)希望這種(zhong)壓力降越小越好。因(yin)為壓(ya)力間本身是一(yi)種電(dian)力損耗,雖然是不可(ke)(ke)避(bi)免,但(dan)我們總希望壓(ya)力降(jiang)是處(chu)于(yu)一(yi)個可(ke)(ke)接受的范圍內。
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線路電(dian)壓降的(de)計算公式(shi)
一般來說,計(ji)算線路的壓(ya)降并不復雜,可按(an)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(qi)中:ρ-導(dao)體電(dian)阻率(lv)(銅芯電(dian)纜(lan)ρ=0.01740,鋁導(dao)體ρ=0.0283);L-線路長度(du)(米);S-電(dian)纜(lan)的標稱截(jie)面
3.計算線路壓降(最簡單(dan)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(xian)選取導線(xian)再計算壓降(jiang),選擇(ze)導線(xian)的原則(ze):
近距離(li)按發(fa)熱條件限制導線截面(安全(quan)載流量);
遠(yuan)距離在安全載流量的(de)(de)基礎(chu)上(shang),按電壓損失條件選擇導線截面,要保證負荷點(dian)的(de)(de)工作電壓在合格(ge)范圍;
大負荷按經濟電(dian)流密度選(xuan)擇。
為(wei)保證導(dao)線長時間(jian)連續運(yun)行,所允許的電流(liu)密度(du)稱安全載流(liu)量。一般規定是(shi):銅(tong)線選5~8A/mm2;鋁(lv)線選3~5A/mm2。安全載流(liu)量還(huan)要根據導(dao)線的芯線使(shi)用環境(jing)的極限溫(wen)度(du)、冷(leng)卻條件、敷設條件等綜合因素決定。
一般情況下,距(ju)離短、截面積(ji)小、散熱好、氣(qi)溫低等,導(dao)(dao)線的導(dao)(dao)電能(neng)力強些,安全(quan)載流(liu)選(xuan)(xuan)上限;距(ju)離長、截面積(ji)大、散熱不(bu)好、氣(qi)溫高、自(zi)然環境差等,導(dao)(dao)線的導(dao)(dao)電能(neng)力弱些,安全(quan)載流(liu)選(xuan)(xuan)下限;
如(ru)導電能力,裸導線(xian)(xian)強(qiang)于絕緣線(xian)(xian),架空線(xian)(xian)強(qiang)于電纜(lan)(lan),埋于地下的電纜(lan)(lan)強(qiang)于敷設在地面(mian)的電纜(lan)(lan)等等。
電壓(ya)降根據下列(lie)條件計算:
環境溫(wen)度40℃;導線(xian)溫(wen)度70~90℃;電纜排列:單芯,S=2D;功(gong)率因數cosθ=0.8;末(mo)端允許降(jiang)壓(ya)降(jiang)百(bai)分數≤5%。
其中:Vd-電(dian)(dian)(dian)壓(ya)降(jiang),Vd=KxIxLxV0(v);I-工作電(dian)(dian)(dian)流或計算電(dian)(dian)(dian)流(A);L-線路長度(m);V0-表內電(dian)(dian)(dian)壓(ya)(V/A.m);K:三相四(si)線 K=√3 單(dan)相K=1
單相時允許電壓降:Vd=220Vx5%=11V
三相時(shi)允許電壓降(jiang):Vd=380Vx5%=19V
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例題解析
題1:50kw 300米,采(cai)用(yong)25MM2線是(shi)否可(ke)行?
采(cai)用vv電纜25銅芯:
去線(xian)阻(zu)為R=0.01(300/25)=0.2,其壓降(jiang)為U=0.2*100=20
單(dan)線壓(ya)降(jiang)為20V,2相為40V,變壓(ya)器低壓(ya)端(duan)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(lian)續長時間(jian)運行對電機有(you)影響,建議(yi)使(shi)用35銅芯或者50鋁(lv)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,末端為366V
可以正常使用(yong)(變(bian)壓器電壓段電壓為400V)
50kw負荷額(e)定電流
I=P/1.732UcosΦ=50/1.732/0.38/0.8=50/0.53=94A
按安全載流量可采(cai)用25mm2的(de)銅(tong)電纜算(suan)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(suan)電壓損失:
R=ρ(L/S)=0.017X300/35=0.15歐
電壓(ya)損失U=IR=94X1.15=14V
題(ti)2:55變壓(ya)器(qi),低(di)壓(ya)柜在距離變壓(ya)器(qi)200米處。問變壓(ya)器(qi)到低(di)壓(ya)柜電壓(ya)需(xu)達(da)到390V,需(xu)多粗(cu)電纜?
55KVA變壓器額(e)定(ding)輸出電流(端電壓400V):
I=P/1.732/U=55/1.732/0.4≈80(A)
距離L=200米,200米處(chu)允許電(dian)(dian)壓為380V時(shi),線(xian)與線(xian)電(dian)(dian)壓降(jiang)為20V,單(dan)根導線(xian)電(dian)(dian)壓降(jiang)U=10V,銅(tong)芯電(dian)(dian)線(xian)阻率ρ=0.0172,
單(dan)根(gen)線阻R=U/I=10/80=0.125(Ω)
單(dan)根導(dao)線截面:S=ρ×L/R=0.0172×200/0.125≈32(平方(fang))
取35平方銅芯電線
55KVA的(de)變壓器,最(zui)大(da)工(gong)作電流約80A,輸出電壓400V。
如果(guo)到達配(pei)電柜(ju)的電壓要求不(bu)低于380V的話,可用35平方(fang)(fang)銅電纜或50平方(fang)(fang)鋁電纜。
如果到(dao)達配電(dian)柜的電(dian)壓要求不低于(yu)390V的話,可用70平(ping)(ping)方(fang)銅電(dian)纜(lan)或95平(ping)(ping)方(fang)鋁(lv)電(dian)纜(lan)。
如果(guo)到(dao)達配電(dian)柜的(de)電(dian)壓要求不低(di)于(yu)370V的(de)話(hua),可用25平方(fang)銅電(dian)纜(lan)或35平方(fang)鋁(lv)電(dian)纜(lan)。
三相交流線路電(dian)壓(ya)降計算(suan)方法:電(dian)流*每根導線阻抗*1.732
導(dao)線(xian)的阻抗(kang)分為容抗(kang)、感抗(kang)和電阻。一(yi)般(ban)低壓導(dao)線(xian)截(jie)面(mian)(mian)積(ji)線(xian)路只計算電阻,用導(dao)體(ti)電阻率*導(dao)線(xian)截(jie)面(mian)(mian)積(ji)*導(dao)線(xian)長度。在這里,銅(tong)是0.0175*截(jie)面(mian)(mian)積(ji)*230,鋁是 0.029*截(jie)面(mian)(mian)積(ji)*230。
一般情(qing)況下連(lian)續(xu)長時間運(yun)行(xing)的(de)設(she)(she)備電(dian)纜規格選(xuan)大一級。確保電(dian)壓波動的(de)情(qing)況下,設(she)(she)備穩定運(yun)行(xing)。
下一條(tiao)輝南礦物絕緣電纜